技术详细介绍
技术简介：
随着人类社会的进步，经济的发展，对能源的需求越来越大，全球能源危机频频影响和制约着世界经济。鉴于矿物能源不能再生的客观现实，人们把目光转向生物能源和太阳能的开发。我国可再生新能源发展战略纲要明确提出：２０１０年我国生物能源必须替代石油能源２００万吨，２０２０年必须达到１０００万吨。而目前，我国生物能源才刚开始起步，只有几家利用菊芋和红薯加工乙醇的企业。国家大力鼓励和扶持各省新能源开发，例如太阳能的开发，国家项目补贴５０％资金，给与很大的扶持力度。
由于我国人均可耕地少，粮食安全一直是我们这个人口大国首要考虑的问题。因此，不可能用大量的耕地来生产生物能源的原料如玉米等粮食作物。简言之，不可能用大量的粮食来加工乙醇。
而发展菊芋的种植和加工，充分利用了四川省８０％ 是山区，山区９０％是山地、坡地，把这种不适宜种植粮食作物、粮食产量很低的山区，变成了生物能源的种植基地。不占用耕地，不影响我国的粮食总产量。无论从提高山区农村经济效益、增加农民收入，解决"三农"问题，缓解我国能源危机，改善生态环境，都是百利而无一害的好事。
四川省的全部山区可耕山地、坡地，普遍缺水，且气温偏低，种粮食和其它农作物产量极低，效益很差。全省相当大一部分山区的农民都放弃耕种了。如果改种菊芋或葛根，其产量可加工乙醇千万吨以上，开发前景十分巨大。
二、菊芋简介
菊芋又名洋姜、鬼子姜，学名helianthus tuberosus l，为菊科（compositae）向日葵属一年生草本植物。分布在西南、华北、华东、华南、华中等地。
菊芋对环境条件的要求不高，具有特强的耐寒、耐旱能力。即使旱情很重，洋姜也能以其所具有的惊人的抗干旱能力安然渡过难关，并于早春块茎开始正常萌发，利用自身的养分和水分供萌芽生长，同时生出大量根系，伸向地下各处寻找养分和水分，供给小苗生长。块茎能在零下25℃～30℃的冻土层内安全越冬。可以在降水150mm的沙漠地域生存繁植。对土壤的适应性也很强，山区贫瘠的土地照样生长。洋姜是高产作物，在肥沃疏松的土壤中栽培能取得很高的产量。产量：1。5吨/亩～5吨/亩。
耐寒、耐旱，块茎在0℃～6℃时萌动，8℃～l0℃出苗，由于洋姜的地下块茎能在寒冷的北方土壤下越冬，翌年萌发新株，故常被误认为是多年生作物。其幼苗能耐1℃～2℃的低温。在18℃～22℃，日照12小时的条件下，有利于块茎的形成。
洋姜繁殖力强。种植洋姜一劳永逸！也即是说一次播种后，荒漠上的洋姜将永久生存，并以每年20倍以上的增长速度扩张，因此荒漠上的洋姜面积会逐年增加，同时又可从中采收部分块茎，作为种子使用，进一步扩大种植面积。另外，在生长期较长的地区还可收获部分洋姜籽，其发芽率可达100%。即使不收获洋姜籽，它也会随风飘荡到可安家落户的荒漠适宜角落。
技术的应用领域前景分析：
据专家介绍，全世界对菊芋、菊苣加工的高纯度菊粉及相关产品需求量很大。欧洲是菊粉最集中的产区，欧洲菊芋（苣）种植基地由1990年的几百公顷增加到2003年的2万多公顷。特别是土地相对贫瘠的荷兰，大力推广种植菊芋（苣），已成为最重要的菊粉出口国。在欧洲，菊粉及其相关产品已成为很大一个产业，发展前景广阔，年生产能力已达到100万吨左右。
与国外相比，菊芋在我国只有零星种植，多用来加工腌菜食用，附加值低，利用量小。相关产品低聚果糖、高果糖浆因采用不适合的原料、工艺，而出现纯度低、成本高等质量问题。所以，尽管国际市场需求旺盛，国产产品却缺少市场，甚至我国目前食品产业使用的高纯度菊粉、高纯度低聚果糖全都依靠进口，使用量每年约有8000吨。
采用现代生物技术和膜分离技术进行高效加工，一条生产线可同时生产出高纯度菊粉、高纯度低聚果糖及超高果糖三种保健食品原料。目前，国内加工菊粉多采用的是酒精沉淀法，存在得率低、纯度低、产品有怪味、成本高等一系列问题，难以被食品工业作为大宗原料接受。现有的低聚果糖生产线都是利用蔗糖经β-呋喃果糖苷酶转化而得，由于此工艺会同时生成大量的葡萄糖，故产品纯度一般只有50%左右，生理功效很差。该难题已成为制约我国低聚果糖发展的主要瓶颈，一直没有突破。至于国内现有的高果糖浆，是采用双酶法转化玉米淀粉生产的。在分离提纯方面需要工业色谱，固定资产投入过大，生产成本过高，许多企业濒临停产的边缘。
菊芋高值化开发。利用菊芋内源性菊粉酶，对菊芋内的菊粉进行生物降解，生成低聚果糖和果糖。利用两级膜分离装置对经过精制后的菊粉降解产物进行分离，制得高纯度菊粉（≥95%）、高纯度低聚果糖（≥95%）和超高果糖（≥86%）。该工艺节能、高效、方便、成本低、得率高、纯度高，达到了国际先进水平。由于该产品质量达到欧洲同类产品标准，生产成本却仅为进口产品的一半以下。这一项目将在国内外市场具有明显竞争优势。
菊粉及聚果糖相关产品的市场潜力巨大。目前，我国食品产业每年进口的高纯度菊粉、高纯度低聚果糖使用量均8000吨。但如能实现国产化，切实降低生产成本，我国每年对这些高纯度原料的总需求量约在20万吨以上。
同时，高纯度菊粉、高纯度低聚果糖和超高果糖都是有益于身体健康的食品和医药工业原料，具有促进双歧杆菌生长、提高免疫力、调节血脂、减肥、辅助调节血糖等多种明显的生理功效。
据统计，我国拥有7000万的肥胖症患者、4000万的糖尿病患者，2亿～3亿人有高脂血症，相关营养保健食品的需求不断上扬。这三种高纯度原料的生产和应用符合产业发展的趋势，还有很大的发展空间。该项目的启动有望带动我国菊粉产业的整体兴起，激发出我国该领域的产业潜能。
经济收益分析：
项目总投资18亿元人民币。种植面积8０万亩，建设规模：年加工菊芋16０万吨，生产菊粉、低聚果糖１０万吨，生产乙醇１０万吨，而且不占耕地，全部利用气温偏低、缺水的山地、坡地和荒地。可解决城镇3５００人就业，农村八十多万农民从中受益。据测算，每亩普通地（非耕地良田）可产菊芋块茎2-4吨，茎叶2吨，每亩地收益至少1600元，几乎是没有成本的净收入。种植效果提升，收益更丰。
其中菊粉、低聚果糖加工项目投资11。2亿元。项目建成后，每年将新增销售收入20亿元。项目首期拟建设年处理8万吨菊芋加工厂，年生产高纯度菊粉3000吨、高纯度低聚果糖3000吨和超高果糖3000吨。项目建成需土地40万亩，年产成品10万吨，年产值23亿元。毛利润10亿，3年收回投资。
乙醇加工项目投资6。2亿元人民币。首期投入3亿元，吨生产成本3500元，国家对部分燃料乙醇企业实行不同幅度补贴，生产后的残渣可生产饲料，每吨价格至少可减少500元，因此综合计算，每吨燃料乙醇生产成本可降至3000元，市场价格在6000元左右，但直接受国际油价波动的影响。项目建成需土地40万亩，年产值6亿元。年毛利润2。8亿元，3年多收回成本。
厂房条件建议：
备注：