科创中国

行业领域

生物产业

需求背景

a.新型饲料试验及推广应用。发酵成熟醪蒸馏后剩余的废醪，经过分离干燥、蒸发、冷却风送、包装后，形成DDGS蛋白饲料，考虑到此生产过程需要消耗大量蒸汽、电等动力能源，拟利用废醪、清液、浓浆、湿糟、DDGS开发新型发酵饲料或中间品直接外卖，降低动力能源消耗成本、开发新的饲料产品市场，此计划暂未实施。 b.核心指标提升。国投海伦工厂2020年12月1日投料试运行，发酵成熟醪酒份已达到15%（v/v），拟进一步提高至17%（v/v）及以上，提高浓醪发酵水平，降低动力能源消耗成本，此项计划在生产装置稳定运行后，逐步尝试提高，暂还未实施。 c.生产过程控制。考虑到大数据分析系统管理对工厂的重要性，拟建设发酵过程关键指标分析监视系统（工业互联网app项目，含硬件+软件），建立数据仓库实现数据采集、存储、清洗，将数据可视化建立厂级信息系统、数据可视化平台、自助分析平台，提升生产过程管理效率，该系统方案已和国投生物、诺微信（中国）公司进行初步对接，现处于方案策划前期阶段，预计需要投资60万元。 d.生产原料部分替代。现有原料为玉米、水稻、小麦等淀粉质原料，省内淀粉糖企业生产下角落为糖浆，糖浆含有大量未被利用的糖类，拟将这种糖浆回收加入至醪液制备过程，充分发酵其中含有的糖类最大化回收利用，进一步降低原料成本，目前正在和绥化象屿公司进行对接，开展前期小试相关工作。 e.副产品开发。发酵过程释放大量CO2气体，CO2气体中携带的酒精通过CO2洗涤塔充分洗涤后回收，剩余CO2气体则直接对空排放，考虑到目前市场有CO2需求（工业级+食用级），拟计划将CO2回收后作为副产品对外销售，进一步创造利润，此计划暂未实施。

需解决的主要技术难题

a.新型饲料试验及推广应用。需要与发酵技术科研院所或公司、饲料制造企业、畜牧养殖企业进行交流对接 b.核心指标提升。需要与专业发酵技术公司、辅料生产供应公司进行合作交流 c.生产过程控制。需要与专业发酵技术公司、专业网络方案及软件开发公司进行合作交流 d.生产原料部分替代。需要与淀粉糖生产企业、发酵技术科研院所或公司进行交流对接 e.副产品开发。需要与CO2（工业级+食用级）需求客户、CO2纯化设备厂家进行交流对接

期望实现的主要技术目标

a.新型饲料试验及推广应用。若发酵饲料试验或饲料中间品作为产品直接外卖成功，节省了蒸汽等动力能源成本，提高了产品的品质及附加值，提高了企业利润。 b.核心指标提升。发酵成熟醪酒份由15%（v/v）提升至17%（v/v）以后，可大幅度降低水电汽（气）消耗成本。 c.生产原料部分替代。若淀粉糖工艺下角落糖浆能够回收利用至发酵过程，将进一步降低淀粉质原料消耗成本，提高企业利润。 d.生产过程控制。建立发酵过程关键指标分析监视系统后，可方便快捷直观地进行发酵过程的管理控制，提高管理效率，预判异常发酵过程并采取适当措施，降低发酵过程损失。 e.副产品开发。生产出食品级CO2或工业级CO2以后，可以向饮料公司或工业企业直接销售，创造更多利润。

需求解析

解析单位：“科创中国”黑龙江科技服务团（黑龙江省科学技术协会） 解析时间：2022-11-28

黄剑华

哈尔滨工业大学

教授

综合评价

乙醇和植物（包括粮食）一样，是太阳能的一种表现形式。自然界的植物通过光合作用，产生生产乙醇的基本原料，在乙醇的生产和消费过程中，又全部分解为植物光合作用的原料，周而复始，永无止境。用学术的话讲，植物光合作用的主要产物为六碳糖，六碳糖是纤维素和淀粉的基本分子。在生产乙醇的过程中，六碳糖中的两个碳转化为二氧化碳，四个碳转化为乙醇。乙醇做为能源经使用消费之后，又转化为四个二氧化碳回归自然界。这六个二氧化碳分子经光合作用，又原封再合成一个六碳糖，就这样永远闭路地在大自然界中循环。这一科学而又神奇的功能，决定了乙醇的可再生、资源丰、无污染特性。

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