螺旋藻加工工艺及运营

-1- 项目概述 一、项目提出的背景 。 螺旋藻是35亿年前地球上出现的最早的生物，是一类浮游植物，属蓝藻门，段殖藻目，颤藻科，螺旋藻属。螺旋藻这种古老的生物，喜高温（25℃-36℃）、高碱（PH9-11）的生长环境。鄂尔多斯高原有适合螺旋藻生长的有力条件和丰富的资源。 我国螺旋藻开发在近几年中发展很快，但目前以出口藻粉为主，或以粗加工产品投放市场，产品附加值低，经济效益不明显。螺旋藻含有较丰富的β-胡萝卜素，这一含量比天然萝卜高出18倍，是较好的β-胡萝卜素的来源。另外，螺旋藻体内富含优质蛋白（60%-70%）、藻多糖、蓝藻素等多种生物活性物质，是迄今集营养和药用于一身的最佳天然绿色保健食品。因此，被联合国粮农组织（FAO）誉为：“21世纪人类最理想的天然保健食品”。

（一）、在鄂尔多斯地区养殖螺旋藻的客观条件： 1、自然条件： （1）光照充足，年积温高（3100小时/年），虽然生产期短（6个月）， -2-

螺旋藻单产可达到14T/万m2，山东、江苏等地虽生产期较我地多一个多月，但雨季多，影响也大，单产一般在12T/万m2；年四季长春的云南地区，年生产期八个月，单产也只能达到14T/万m2,世界最大的螺旋藻基地施普公司27万平方米，年生产能力为380吨。 （2）地处无污染的内蒙古大草原，且水质好，产品质量不仅能达到国家标准（GB/T16919—1997），而且其中的重金属指标（铅、砷、汞、镉），在国内同行业最低，完全符合欧盟规定的出口食品标准。具有广阔的发展远景。 （3）不占用良田和牧场，荒漠沙丘地、盐碱地均可使用，所以在鄂尔多斯沙区发展螺旋藻产业，对于我们这个人口多，耕地匮泛的国家来说，有重要意义。 2、地方资源优势： （1）原料碱资源，鄂尔多斯地区有大小碱湖61个，小苏打生产企业八家，总生产能力为24万吨，其下游产品—母液碱（6万吨/年），是螺旋养殖生产及好的原料，且价格低廉，可生产螺旋藻粉4000吨，原料成本较南方可下降6000元/T。 （2）煤碳及天然气资源，生产一吨螺旋藻需耗煤3吨，当地质优价廉燃料资源，较南方可降低燃料成本费用2000元/T。 因此，鄂尔多斯地区特有的自然地理条件及资源优势，造就了该地区发 -3-

展螺旋藻产业具有明显的产量高、质量好、成本低的市场竞争优势。 3、不污染环境： 养殖螺旋藻的营养液4—11月份可循环利用，10月底停产时，废液碱度PH达到11左右，其中成分主要是碱（Na2CO3）和部分盐（NaCl），将此废液归还到碱湖或半封闭的是晒碱池里，自然平衡，可循环利用，不会造成环境污染，使螺旋藻产业可持续发展。 项目选址在鄂托克旗，可利用天然气替代煤炭作为热风炉的燃料，避免了对周边环境的污染。

（二）、在鄂尔多斯沙区发展螺旋藻产业，业已具备的主观条件： 1、本项目总结了鄂托克旗十多家螺旋藻公司6年多的建设养殖经验，并通过进一步的探索、研究、总结，现可成功地完成藻种分离、纯化、扩大；实践证明，新的养殖技术不仅是成功的，而且也是可靠的，单产达14T/万平方米·年，生产成本1.7万元/吨左右，藻粉质量不仅蛋白质含量高达70%，而且重金属指标是国内最低的。因此本公司决定在现有成熟的生产技术条件下，建设螺旋藻养殖基地项目是可行的。 2、鄂托克旗2008年生产螺旋藻粉600多吨，2009年鄂托克旗螺旋藻产量将突破900吨，形成国内县级地区最大的产业基地。因此，组建螺旋藻 -4-

产业园,统一质检、研发，提升产业，走深加工的路子，将产生更好的经济效益。

二、技术开发状况： 1、鄂托克旗乌兰镇螺旋藻产业园区，设立了研究开发与技术推广服务中心，中心具有从事20多年天然碱生产、技术、研究开发的高级工程师3名，有螺旋藻产业基地规划设计、建设施工、生产技术指导的专业技术人员5名；该中心技术人员与当地螺旋藻企业合作，2003年4月改变了南方10多年传统的收藻工艺，发明了管道并联放藻液集中采收新工艺技术；2004年3月率先提出利用天然碱合成小苏打的下游产品—母液碱养殖螺旋藻的新工艺配方；同年选用国内新型燃煤热风炉一次性试车成功；2005年将天然碱化工除沙澄清工艺引入螺旋藻生产，结束了内蒙螺旋藻含沙的历史；以上发明创造均属国内首创。2006年底又到世界上最大的云南施普瑞公司螺旋藻养殖基地进行观摩学习，该公司是我国目前生产技术及管理最规范化的企业，对我地螺旋藻基地的建设很有参考价值；可见螺旋藻项目建设技术上有保证。 通过6年多生产实践，鄂托克旗地区现有螺旋藻养殖企业不仅培养了一批技术、管理人才，同时也开拓了国内、外的螺旋藻市场，为做大、做强、做好螺旋藻产业园奠定了基础条件。 -5-

2、有中科院武汉植物研究所---胡鸿钧教授，北京林业大学食品工程系及国内藻类研究的专家——李博生博士（原内蒙古农业大学教授）和乔晨（内蒙古农业大学教授）作为项目实施过程的顾问，项目的实施具有指导性及技术的保证性 。 3、国内螺旋藻深加工产品，如藻片、胶囊已形成一定的产业规模，例如云南的施普瑞公司“绿A”产品年销量达250吨以上。 4、江苏农科院通过十多年的研究开发，已经形成产业化的深加工提纯项目，有螺旋藻多糖和藻蓝素，可提供技术转让。 5、北京化工大学新特科技发展公司已完成了螺旋藻β-胡萝卜素提取中试试验，正在寻求合作者。 6、云南的蓝宝公司，山东的大振生物公司均已掌握了螺旋藻提取液产业化技术，并已运用在啤酒、饮料行业中。 -6- 市场分析及前景预测

自从世界上第一座螺旋藻养殖加工厂于1973年建成投产到现在已有近三十年了，这标志着螺旋藻的市场培育已走了近30多年历史。近些年来，螺旋藻产量正在逐年增加，人们对螺旋藻逐渐认可了。由于市场需求是决定生产规模和产品类型的先决条件。因此，建设项目的可行性分析应该以市场需求为基础的。以下从国内、外两个方面对螺旋藻的市场需求进行一下分析和预测： -7-

一、从国外的生产和消费进行分析和预测 从1980至2004年的20多年间国外的需求量一直呈上升趋势，市场逐渐扩大。 ①日本每年需要螺旋藻约500—550吨，其中作保健品的约150吨，作为饵料的约100吨，提取天然蓝色——藻蓝色素约30吨，需300吨藻粉。 ②美国现在的年产量约为1000吨，同时需进口部分藻粉，由于螺旋藻是一种难得的健康食品，提高了消费者的信心，从而使螺旋藻在美国市场得到稳步的发展。目前，美国不仅是国外螺旋藻的最大生产国，同时也是世界上最大的消费市场。 ③以前国外螺旋藻市场主要是日本、西欧、美国及南美的某些国家。但由于其高营养、高消化率、高产量，联合国在80年代就向发展中国家推荐螺旋藻作为解决那里大量营养不良儿童的优良食品，先在亚洲、非洲等国家进行示范推广。 目前，螺旋藻已在五大洲80多个国家和地区出售多种不同的产品，销售量仍在稳步上升。如能进一步降低成本，提高质量，销售市场还会进一步扩大。 ④国外螺旋藻产量每年可达1000吨左右，而需求量达3000多吨。其应用领域逐渐扩大，已从最初的营养食品扩大到医药保健、系列化妆品和精细 -8-

化工产品。现螺旋藻产品有几十种之多，如干粉、片剂、胶囊、多糖和天然色素等。总之，国外螺旋藻市场是良好的，潜力是巨大的。

二、从国内的生产和消费进行分析和预测 我国螺旋藻市场培育已有十多个年头，我国最大的螺旋藻厂家——云南施普瑞公司，年生产量为380吨（其中250多吨为片剂和胶囊）。鄂托克旗地区2008年螺旋藻粉生产量完成600多吨，2009年生产能力达到900多吨,试想随着我国市场经济的不断发展，人们生活水平的不断提高，螺旋藻产品的需求量也会不断增大。 现螺旋藻市场已有一定的规模，进一步的开拓仍有诱人的前景。中国12亿人口，如果有1%的人吃螺旋藻，按每人每年消费2公斤来计算，就需要2.6万吨，这与目前我国的总产量为4500吨，还相差6倍。中国的市场很大，深加工后，市场更大，加入到食品、饲料、化妆品等行业中，产值就更为可观。 通过以上分析和预测，无论在国际市场还是国内市场，发展螺旋藻产业的前景是十分广阔的，特别在我国西北部沙区发展螺旋藻产业更是前景远大 -9-

第三章 螺旋藻养殖工艺与产品工艺 一、螺旋藻养殖工艺： 1、螺旋藻藻种首先经分离纯化、藻种选育、藻种培养，逐级扩繁备用；将一定浓度的小苏打液体配以辅料组成螺旋藻培养液，然后接种扩繁，使用温度控制系统控制藻池培养液的温度、用遮阳网调节光照等环境条件，配合定时搅拌，使其适合螺旋藻的生长。在生长过程中，利用养份自动控制系统及时监测和补给螺旋藻消耗的营养成份，使其达到优质高产。 2、 2、螺旋藻采收：机械采收，自动过滤，其滤液再返回培养池，将所采收的螺旋藻用淡水冲洗数次，脱掉藻丝体表面的盐碱，然后将收获藻泥运到干燥车间及时干燥。 -10-

3、主要化学反应机理： a、光合作用：CO2 + 2H2O (CH2O) + O2↑+ H2O

b、碳原吸收：CO2 + H2O H+ + HCO-3 2H+ + CO32-

二、产品工艺简述： 藻泥经烘干后为螺旋藻原粉，按用户要求筛分成不同目数后即为成品，将螺旋藻干粉25kg分装于内衬食品塑料袋，外套塑料编织袋内密闭避光常温下保存（或封存于适当园纸板桶内）。 三、质量检验标准： 符合国家螺旋藻食准字标准GB/T16919---1997。 每批产品抽检一次，产品检验合格方可出厂。

第四章 资源、原材料及公用设施情况

一、资源、原材料和燃料情况 据研究至今为止，内蒙古鄂尔多斯高原毛乌素沙地的三个盐碱湖分布有天然的产业化的藻种一钝顶螺旋藻。这是继非洲乍得湖和墨西哥SosaTexcoco湖之后所发现的第三个有天然的、能够产业化的螺旋藻分布的湖泊。该藻种也是国家卫生部允许产业化的两个藻种之一。由于适应性强及

光 叶绿素