保國(guó)裕，藍(lán)艷華

（廣州甘蔗糖業(yè)研究所，廣州 510316）

印度位于亞洲南部印度半島上，面積295.24萬(wàn)km2。全國(guó)大部分屬亞熱帶氣候，適宜種植甘蔗，是甘蔗制糖技術(shù)的發(fā)源地之一。據(jù)中國(guó)國(guó)學(xué)家季羨林翻譯的梵文記載：印度的甘蔗栽培已有2～3千年歷史，一千多年前用石轆榨蔗提汁，開(kāi)口鍋煮煉生產(chǎn)的糖稱(chēng)gur（古爾糖），直至20世紀(jì)才發(fā)展近代機(jī)制糖，早期的機(jī)制糖用亞硫酸法澄清，開(kāi)口鍋煮煉、開(kāi)口助晶箱、小型分蜜機(jī)、產(chǎn)品為深褐色的砂糖，名為康沙里黑糖。然而印度人習(xí)慣吃土糖，故本國(guó)食糖的總消費(fèi)量非分蜜糖（土糖）與分蜜糖比例為4∶5甚至各半（連出口計(jì)，土糖只占總產(chǎn)量的38%），是非分蜜糖產(chǎn)量最多的國(guó)家。20世紀(jì)印度產(chǎn)糖量是世界最多的國(guó)家[1]。

在過(guò)去15年，印度平均種蔗面積為430萬(wàn)hm2。盡管存在競(jìng)爭(zhēng)作物而導(dǎo)致起跌循環(huán)，但種植甘蔗面積基本保持穩(wěn)定。生產(chǎn)期為3～4個(gè)月，即從10月中旬或11月到次年2月。收獲主要靠手工。糖廠(chǎng)總數(shù)480余家，總生產(chǎn)能力約為2330萬(wàn)t，其中：私營(yíng)1130萬(wàn)t，合資1077萬(wàn)t，其余為政府或公營(yíng)所有制。糖產(chǎn)量2010/2011年為2500萬(wàn)t，最高糖產(chǎn)量為2006/2007年的約2800萬(wàn)t，最低為2008/2009年的約1400萬(wàn)t[2]。

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印度蔗糖業(yè)研究技術(shù)在世界著名的是甘蔗良種選育技術(shù)，以Co編號(hào)的品種，20世紀(jì)已推廣到全球多個(gè)產(chǎn)蔗糖地區(qū)應(yīng)用。Co是印度哥印拜陀（Coimbatore）育種研究所育出品種的標(biāo)志編號(hào)。還有其他研究機(jī)構(gòu)育成的品種稱(chēng)：Co.j，CoL，Co.k，Co.s及 B.O.等。

印度的分蜜機(jī)制糖80%采用二次硫薰的亞硫酸法及20%為碳酸法生產(chǎn)耕地白糖。印度甘蔗除加工蔗糖外，還深加工酒精和酒精的衍生物，用甘蔗汁生產(chǎn)Rum酒，蔗渣用于燃燒發(fā)電。本文重點(diǎn)介紹印度糖廠(chǎng)綜合利用方面的情況[4]。

1 蔗渣的利用

1.1 生產(chǎn)新聞紙與印刷紙

印度糖廠(chǎng)的一個(gè)顯著特點(diǎn)是大多數(shù)糖廠(chǎng)都采用許多節(jié)能措施，借此降低作為燃料的蔗渣消耗量，而且也不使用諸如煤炭、爐油（燃料油）等外來(lái)燃料。印度的許多糖廠(chǎng)節(jié)省了大量的蔗渣，幾乎占總蔗渣產(chǎn)量的5%～8%。如果這些糖廠(chǎng)有附屬的酒廠(chǎng)、紙廠(chǎng)和以乙醇為原料的化工廠(chǎng)，則所剩余的蔗渣可用來(lái)產(chǎn)生蒸汽，以滿(mǎn)足這些副產(chǎn)品工業(yè)的生產(chǎn)需要。而對(duì)那些沒(méi)有任何附屬副產(chǎn)品工業(yè)的糖廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，其剩余的蔗渣將供給附近紙廠(chǎng)作為纖維原料來(lái)生產(chǎn)紙張。因?yàn)檎嵩Ｓ嗖欢啵识鄶?shù)為幾十噸以下的小紙廠(chǎng)，主要生產(chǎn)白色書(shū)寫(xiě)紙、印刷紙和牛皮紙。印度政府曾實(shí)施獎(jiǎng)勵(lì)以蔗渣為主生產(chǎn)新聞紙的舉措。故有幾家中型廠(chǎng)以蔗渣混少量木漿生產(chǎn)新聞紙和印刷紙。最大的為日產(chǎn)百?lài)嵰陨闲侣劶垼?0世紀(jì)曾列為世界上最大的蔗渣新聞紙企業(yè)。

1.2 利用蔗渣生產(chǎn)糠醛

在印度，只有一家工廠(chǎng)是以蔗渣為原料生產(chǎn)糠醛，該廠(chǎng)名為南方Agrigurane有限公司。它以附近糖廠(chǎng)多余的蔗渣為原料，年產(chǎn)糠醛3000t。

1.3 以蔗渣為燃料發(fā)電

印度多家糖廠(chǎng)用多余的蔗渣來(lái)發(fā)電，并入國(guó)家電網(wǎng)。一些具有副產(chǎn)品工業(yè)的糖廠(chǎng)也正計(jì)劃建立附屬的發(fā)電站，以滿(mǎn)足所有這些副產(chǎn)品工業(yè)的動(dòng)力需要。

1.4 以蔗渣為原料生產(chǎn)碎粒板

印度從1995年開(kāi)始用蔗渣生產(chǎn)碎粒板。約有幾間廠(chǎng)日產(chǎn)100t，年產(chǎn)20～30萬(wàn)t。

2 糖蜜的利用與酒精生產(chǎn)

印度的糖蜜產(chǎn)量與甘蔗一樣也有循環(huán)性，依甘蔗產(chǎn)量而增減。一般糖蜜產(chǎn)量對(duì)蔗為4.1%～4.7%，對(duì)糖為40%～50%。以2009/2010榨季為例，印度糖總產(chǎn)量1850萬(wàn)t，糖蜜產(chǎn)量830萬(wàn)t。糖蜜用途：用于產(chǎn)酒精，為740萬(wàn)t；用于牛飼料，為9萬(wàn)t；用于燃料工業(yè)，約為45萬(wàn)t；用于飲用工業(yè)，為47萬(wàn)t；用于化學(xué)工業(yè)，為43萬(wàn)t。

印度產(chǎn)酒精原料除用糖蜜外，還有少量玉米、木薯等，酒精主要用途為飲用酒精和酒精的衍生化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品。特別是酒精深加工有50多年運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，僅該行業(yè)有450億盧比的產(chǎn)值，并且每年以5%～7%增長(zhǎng)率遞增，深加工產(chǎn)品所帶來(lái)的產(chǎn)值為酒精的1～10倍之多。產(chǎn)品涉及農(nóng)業(yè)、農(nóng)藥、化肥、紡織品、涂料染料和個(gè)人護(hù)理日用品、化妝品等。酒精深加工業(yè)為社會(huì)就業(yè)、財(cái)政收入、節(jié)省外匯作出重大貢獻(xiàn)。

印度的酒精廠(chǎng)有近300家，從1985年開(kāi)始，新建酒廠(chǎng)都采用由奧地利奧格布殊公司和瑞典阿拉化－拉伐公司合作的連續(xù)發(fā)酵技術(shù)。絕大部分從碳水化合物發(fā)酵生產(chǎn)?；诰凭蠟樽匀划a(chǎn)物，故多用于飲用和綠色的化工產(chǎn)品的原料。

飲用酒精年消費(fèi)量約為11億L，并每年以10%～11%的增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。飲用酒精由政府控制，是政府主要收入來(lái)源，過(guò)去已為國(guó)庫(kù)貢獻(xiàn)約3700億盧比。

印度酒精代汽油自2006年9月公布以5%酒精混合于汽油，由于酒精的發(fā)熱量為30MJ/kg，而汽油的發(fā)熱量為44.8～46.9MJ/kg，如果以能源價(jià)值比價(jià)，則酒精的發(fā)熱量低于汽油35%，因而價(jià)格也應(yīng)低35%。政府為要強(qiáng)制性執(zhí)行代汽油5%的決定，把原來(lái)每噸酒精售價(jià)21元，提升到27元，供應(yīng)給石油公司。自2006年起，實(shí)施5%代汽油每年耗6億L，每年增長(zhǎng)12.5%，3年后已上升至8.6億L。按上述速度發(fā)展，印度政府認(rèn)為全國(guó)糖蜜是明顯供應(yīng)不足。

印度甘蔗糖廠(chǎng)約有半數(shù)附設(shè)綜合利用生產(chǎn)廠(chǎng)，稱(chēng)之為“合作型糖廠(chǎng)”，以馬哈施特拉邦建設(shè)的合作型糖廠(chǎng)為例，有蔗渣造紙、碎粒板、酒精等生產(chǎn)廠(chǎng)，有多間廠(chǎng)還附有酒精深加工廠(chǎng)，如生產(chǎn)醋酸、醋酸酐等。在杜利地區(qū)的Satpude Tapi S.S.K公司，一間日榨5000t的綜合性工廠(chǎng)，用糖蜜為原料的產(chǎn)業(yè)鏈為乙醇——液體二氧化碳和干冰——酒精廢液制甲烷及其衍生物。延長(zhǎng)乙醇產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)品，如乙醇生產(chǎn)磺胺甲惡唑、甲基芐啶。在區(qū)哈邁德訥格爾地區(qū)的Takli公司，一間日榨5000t甘蔗糖廠(chǎng)，以糖蜜為原料的產(chǎn)業(yè)鏈為乙醇、乙酸、乙酸乙酯、乙二酸、乙二酸二乙酯、磺胺甲惡唑、甲基芐啶、酒精廢液制甲烷氣體、發(fā)電。

印度把酒精用于化學(xué)工業(yè)原料，主要因?yàn)槭唾Y源并不充裕；另外是用于民生的用品符合綠色要求；還有重要的經(jīng)濟(jì)因素，是酒精作飲用或燃料的利潤(rùn)沒(méi)有再深加工豐厚，如用乙醇生產(chǎn)β－甲基吡啶可增值12倍；生產(chǎn)乙醇乙酯增值3倍，生產(chǎn)吡啶增值4倍。乙醇深加工產(chǎn)品涉及農(nóng)藥、醫(yī)藥、紡織品（化學(xué)纖維）、橡膠化學(xué)品、染料、涂料、精細(xì)化工、化妝品、表面活性劑……，該行業(yè)在印度已有50多年歷史，不但獲得經(jīng)濟(jì)效益且對(duì)社會(huì)（就業(yè)、產(chǎn)品多元化），環(huán)境（減少合成化學(xué)污染、節(jié)能、減排）均同獲效益。

此外，印度還有兩家發(fā)酵法生產(chǎn)檸檬酸廠(chǎng)，3家乳酸廠(chǎng)，兩家糖蜜生產(chǎn)麻黃素鹽酸鹽（抗哮喘醫(yī)藥）廠(chǎng)，幾間面包酵母、活性酒精酵母工廠(chǎng)。還用小量糖蜜制造牲畜飼料。

3 濾泥的利用

印度糖廠(chǎng)用濾泥作甘蔗田里的肥料。從1985年以來(lái)，印度酒廠(chǎng)利用濾泥與酒精廢液（酒糟）混合來(lái)制造復(fù)合肥料，這種復(fù)合肥料比普通濾泥更富營(yíng)養(yǎng)，并且治理了廢液污染。所以，在一些糖廠(chǎng)的甘蔗產(chǎn)區(qū)，流行將復(fù)合肥料作為蔗田的肥料。

另一種濾泥利用是把風(fēng)干濾泥與尿素、磷酸二銨（DPA）、高磷酸鹽和氯化鉀混合，配成N∶P∶K為18∶18∶6的復(fù)合肥，制成商品顆粒肥每包50kg，印瑞加糖業(yè)公司年產(chǎn)2500t這種肥料，供甘蔗農(nóng)施肥。較受歡迎。

印度的亞法濾泥還有用于生產(chǎn)粗蔗蠟和精蔗蠟，規(guī)模不大，約日產(chǎn)3t，產(chǎn)品熔點(diǎn)78～80℃，遜于巴西棕櫚蠟的80～84℃。

4 酒精廢液（酒糟）的利用

由于酒精廢液具有相當(dāng)高的BOD5和COD值，對(duì)周?chē)乃完懙氐榷荚斐闪宋廴?，因此，?990年以前，印度的酒精廢液處理一直是個(gè)大問(wèn)題。不過(guò)，從1990年開(kāi)始，印度約125家的酒廠(chǎng)建立了生物沼氣工廠(chǎng)，降解酒精廢液并生成生物沼氣（一種大約由65%甲烷和35%二氧化碳組成的混合氣），這種生物沼氣可用作鍋爐的燃料來(lái)生產(chǎn)蒸汽。經(jīng)生物降解后的殘余廢液將通過(guò)曝氣處理進(jìn)一步降低其BOD5值，從而用作灌溉用水。在生物消化器中得到的污泥則經(jīng)太陽(yáng)曬干后作為農(nóng)田的肥料。另一方法是將廢液濃縮與濾泥制復(fù)合肥。

5 討論

根據(jù)不完全的資料分析，印度蔗糖業(yè)可借鑒的地方主要有以下幾方面：

（1）重視甘蔗良種選育工作。早年已建立甘蔗育種研究所和多個(gè)地方育種站（場(chǎng)）及國(guó)內(nèi)的糖業(yè)研究所。該國(guó)育種特點(diǎn)重視甘蔗種質(zhì)資源的搜集，對(duì)親本的挑選很?chē)?yán)格，入選品種要求高糖和抗逆性強(qiáng)。

（2）重視引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和裝備。據(jù)筆者零碎的信息，如制糖引進(jìn)美國(guó)現(xiàn)在才中試的輕壓提汁法技術(shù)；前些年最早引進(jìn)瑞典Biotill法（發(fā)酵與蒸餾同步法）生產(chǎn)酒精；20世紀(jì)80年代所有新建的酒廠(chǎng)都采用由奧地利Vo-gelbusch公司和瑞典Alfa Laval公司的連續(xù)發(fā)酵工藝。由于這種工藝相對(duì)于間歇式發(fā)酵工藝具有更多的優(yōu)點(diǎn)，特別是乙醇回收率高、節(jié)能，因此，一些老酒廠(chǎng)也正紛紛轉(zhuǎn)用連續(xù)發(fā)酵工藝。又如酒精蒸餾廢液治理，曾引進(jìn)荷蘭 “濃縮燃燒”裝備。

（3）重視開(kāi)發(fā)有一定深度和廣度的綜合利用產(chǎn)品，特別是酒精深加工帶來(lái)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。我國(guó)甘蔗種植面積增長(zhǎng)困難：農(nóng)民利益要關(guān)注，故甘蔗價(jià)格增高是必然趨勢(shì)；從制糖企業(yè)白糖產(chǎn)品成本分析得出，原料甘蔗占總生產(chǎn)成本70%；再加上糖產(chǎn)品價(jià)格的波動(dòng)，遇上低谷年份，制糖企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益便受挫。面對(duì)以上現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，解決途徑之一是要吸取當(dāng)前國(guó)內(nèi)外其他行業(yè)行之有效的生物煉制舉措，也就是充分利用資源進(jìn)行深層次加工，延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，改變單一產(chǎn)品為多產(chǎn)品、多品種；糖廠(chǎng)制糖生產(chǎn)期只有百余天，只是全年1/3，企業(yè)高效能的公共設(shè)施如發(fā)電、蒸汽、水循環(huán)、勞動(dòng)力等尚有2/3的潛力，實(shí)行資源和公共設(shè)施的綜合利用，可以大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。根據(jù)印度酒精深加工可以提高產(chǎn)值提高經(jīng)濟(jì)效益、解決勞動(dòng)就業(yè)、增加社會(huì)產(chǎn)品等經(jīng)驗(yàn)。短平快產(chǎn)品：例如用乙醇或什醇油與有機(jī)酸酯化制多種高級(jí)香精，雜醇油也可以再深加工制高附加值產(chǎn)品（見(jiàn)圖1）。我國(guó)糖企業(yè)可根據(jù)企業(yè)和地區(qū)情況，因地制宜實(shí)行多種經(jīng)營(yíng)，以加強(qiáng)抵御風(fēng)險(xiǎn)能力、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

（4）對(duì)三廢治理的資源化有一定經(jīng)驗(yàn)。如對(duì)酒精廢氣二氧化碳的回收，有十多家酒精廠(chǎng)有回收利用，在二氧化碳的回收除低成本和擴(kuò)大用途方面也做了不少工作（見(jiàn)圖2）。

圖2 印度二氧化碳的應(yīng)用

[1]全國(guó)甘蔗糖業(yè)科技情報(bào)站.世界甘蔗糖業(yè)[G].

[2]中國(guó)釀酒工業(yè)協(xié)會(huì)酒精分會(huì).印度的糖業(yè)與酒精生產(chǎn)[J].酒精，2011（4）：47－52.

[3]Statement Showing Figures of Area under Sugarcane,Yield of Sugarcane,Production of Sugarcane,Number of Factories,Working Capacity,Cane Crushed,Recovery,Sugar Production,Duration and Molasses Production from 1930-31 to 2009-10[J].Indian Sugar，2011，11：55-56.

[4]P.J.MANOHAR RAO.Industrial Utilization of Sugarcane and its Co-Products[J].1997：114-133,325,341.