全國首條陶瓷膜法綠色制糖生產(chǎn)試驗(yàn)線在廣西建成投產(chǎn)
我區(qū)是全國蔗糖的主產(chǎn)地，年產(chǎn)糖占全國總量的60%以上，產(chǎn)品主要為白砂糖，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營模式單一，無法滿足消費(fèi)者對糖產(chǎn)品不斷增長的需求，抵御市場風(fēng)險(xiǎn)能力不強(qiáng)。我國甘蔗食糖生產(chǎn)中，絕大部分制糖企業(yè)沿用傳統(tǒng)的亞硫酸法來生產(chǎn)白砂糖，在生產(chǎn)過程中，需要加入CaO、SO2及聚丙烯酰胺（PAM）等化學(xué)助劑，這增加了食糖的加工成本，且會有微量殘留在成品糖中。
自治區(qū)人民政府頒布的《廣西糖業(yè)二次創(chuàng)業(yè)總體方案（2015－2020年）》中明確指出，要推進(jìn)甘蔗產(chǎn)業(yè)多樣性發(fā)展，按市場需求實(shí)現(xiàn)甘蔗制糖和相關(guān)高附加值產(chǎn)品可調(diào)可控的產(chǎn)業(yè)技術(shù)格局。《中國制造2025》也明確指出，推行綠色制造是我國實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國目標(biāo)的重要任務(wù)之一，大力發(fā)展綠色加工技術(shù)是解決我國傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展中資源與能源瓶頸問題的關(guān)鍵。
早在1995年，承載著綠色發(fā)展的使命，廣西大學(xué)李凱團(tuán)隊(duì)開始了對膜分離技術(shù)執(zhí)著的研究。經(jīng)過長達(dá)20年的不斷試驗(yàn)，該團(tuán)隊(duì)與南京工業(yè)大學(xué)、江蘇久吾高科技股份有限公司等攜手交叉、跨界協(xié)同，聯(lián)合組建甘蔗混合汁物理澄清技術(shù)攻堅(jiān)課題組，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，于2013年底成功自主研發(fā)了的制糖專用陶瓷膜，在攻克膜材料選型、膜組件設(shè)計(jì)、工藝配套等基礎(chǔ)上，發(fā)明了膜法綠色澄清工藝，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，形成自主知識產(chǎn)權(quán)。研制了膜法紅糖、砂糖、甘蔗汁飲料、濃縮甘蔗汁等系列產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了國際糖業(yè)技術(shù)的“彎道超車”，這是“中國創(chuàng)造”在傳統(tǒng)行業(yè)的一項(xiàng)重大突破。
據(jù)李凱教授介紹，膜法綠色制糖工藝開發(fā)過程幾經(jīng)波折，從陶瓷微孔過濾到超濾，從無機(jī)膜到有機(jī)膜再回到陶瓷膜，從混合汁到清汁再到原糖回溶糖漿，從實(shí)驗(yàn)室到小試中試……整個(gè)團(tuán)隊(duì)并沒有因?yàn)槔щy而放棄對蔗汁膜物理澄清技術(shù)的探索，通過長年不斷地試驗(yàn)研究和實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，陶瓷膜以其機(jī)械強(qiáng)度大、分離精度高、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、耐高溫（物料溫度可超100℃）、耐酸堿、耐氧化、膜通量大、抗微生物能力強(qiáng)、膜使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，能滿足蔗汁規(guī)模化澄清和生產(chǎn)工藝要求。
2014/2015和2015/2016榨季，課題組在廣西農(nóng)墾糖業(yè)集團(tuán)防城精制糖有限公司，對陶瓷膜物理過濾技術(shù)處理甘蔗混合汁生產(chǎn)、甘蔗無硫砂糖進(jìn)行了中試試驗(yàn)，其甘蔗混合汁處理量為5立方米/小時(shí)，設(shè)備成功運(yùn)行了兩個(gè)榨季，糖業(yè)同仁聞風(fēng)而至，中國糖業(yè)協(xié)會、自治區(qū)科技廳、廣西糖業(yè)發(fā)展局、廣西糖業(yè)協(xié)會、廣西制糖學(xué)會、各糖業(yè)集團(tuán)等專家來現(xiàn)場參觀指導(dǎo)，陶瓷膜分離技術(shù)獲得了同行和專家們的一致認(rèn)可。
目前，綠色制糖工藝取得突破性進(jìn)展。2016/2017和2017/2018榨季，日處理甘蔗混合汁為3000噸的膜法（陶瓷膜）綠色制糖澄清生產(chǎn)線也已在廣西貴糖（集團(tuán)）股份有限公司成功投入運(yùn)行，這是世界上首條（首臺套）處理甘蔗混合汁能力達(dá)到3000噸/天級別的生產(chǎn)示范線。2017/2018榨季，日生產(chǎn)30噸多樣化糖類產(chǎn)品（含膜法紅糖、膜法甘蔗濃縮糖漿等）生產(chǎn)線已在廣西貴港甘化股份有限公司成功投產(chǎn)運(yùn)行。
新工藝實(shí)現(xiàn)了澄清過程由“化學(xué)澄清”向“物理過濾”的革新，是一次世界綠色發(fā)展眼光的偉大嘗試，這是傳統(tǒng)制糖技術(shù)的顛覆性改變，在制糖工業(yè)技術(shù)發(fā)展過程當(dāng)中具有革命性里程碑式的意義。同時(shí)，還將帶來節(jié)能減排、環(huán)境友好、實(shí)現(xiàn)過程自控及產(chǎn)品綠色化等有益效果，并為產(chǎn)品梯度多元高值化打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
“是熱愛糖業(yè)的情懷，是不忘初心的堅(jiān)守，是厚積薄發(fā)的奮進(jìn)，讓這項(xiàng)綠色創(chuàng)新技術(shù)得以面世，讓甜蜜更加純粹，滿足人們對美好生活的不斷追求！從傳統(tǒng)走向現(xiàn)代，一股創(chuàng)新力量正在改變世界，創(chuàng)造美好甜蜜生活。”李凱教授說。
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