Sunresin 자일리톨 담수화 및 탈색 공정 사례

1. 천연 감미료: 자일리톨

자일리톨은 추출하기 어렵지만 많은 이점을 가지고 있는 천연 감미료입니다. 핀란드에서 생산되는 유기 화합물로 자작나무, 참나무, 옥수수 속대, 사탕수수 사탕수수 찌꺼기와 같은 식물에서 추출됩니다. 자연에서 자일리톨은 다양한 과일, 채소, 곡물에 널리 분포되어 있지만 농도는 낮습니다.

이는 실제로 신체의 정상적인 탄수화물 대사의 중간체이므로 당뇨병 환자에게 훌륭한 설탕 대체제가 됩니다. 자일리톨에는 감미료, 간 건강 개선, 충치 예방, 체중 감소 보조, 혈당 수치 안정화 등 많은 기능이 있습니다. 과도한 설탕 섭취로 인한 당뇨병 및 비만을 예방하기 위해 가정에서 설탕 대용으로 사용할 수 있습니다.

2. 자일리톨의 상류 및 하류 산업 응용

자일리톨 산업 체인은 비교적 간단합니다. 상류에서 원자재 공급은 주로 옥수수 속대, 밀짚, 면실 껍질과 같은 다당류가 풍부한 농업 폐기물뿐만 아니라 미생물, 효소 및 기타 공급원에 의존합니다. 미드스트림 산업은 자일리톨 제조업체와 공급업체로 구성되어 있으며, 다운스트림 사용자는 주로 식품 가공, 제약, 생활 화학 및 기타 산업에서 발견됩니다. 다운스트림 시장에서는 자일리톨이 주로 사탕에 사용되며, 다양한 종류의 사탕이 시장의 78.65%를 차지합니다. 글로벌 자일리톨 츄잉껌 부문에서는 시장점유율 66.3%로 1위를 차지하고 있으며, 캔디와 초콜릿이 15.3%, 의료 및 퍼스널케어가 11.3%로 뒤를 잇고 있다. 기타 분야는 시장의 7.1%를 차지합니다.

3. 국내외 자일리톨 산업 현황

세계 자일리톨 시장 규모는 해마다 증가하고 있는 반면, 중국의 자일리톨 생산량은 감소하고 있다. 전체 세계 자일리톨 시장 규모는 2017년 8억 달러에서 2021년 9억 9,300만 위안으로 증가하는 추세를 보이고 있으며, 5년 CAGR은 4.4%입니다. 세계 자일리톨 시장 규모의 성장률은 2018년부터 2021년까지 5% 이상 꾸준히 증가해 2021년에는 5.53%에 도달하는 등 안정적으로 유지됐다. 2023년 세계 자일리톨 시장 규모는 11억 1천만 달러에 이를 것으로 추산돼 상당한 의미를 갖는다. 시장 잠재력.

중국은 현재 세계 최대의 자일리톨 생산국이자 수출국이다. 국내 자일리톨 수출은 상당한 수익을 창출하고 있으며 수출 가격도 안정적이다. 국내 자일리톨의 수입액은 2017년 최고 수입액이 805,600USD, 2019년 최저 수입액이 171,500USD로 비교적 적은 편이다. 이는 자일리톨 수입가격이 100,000USD/100,000를 초과하여 큰 변동폭을 보인 것이 주요 원인이다. 또한 자일리톨의 수입 가격은 일반적으로 수출 가격보다 높습니다. 국내 자일리톨 수출액은 일반적으로 1억 달러를 초과하여 2018년 1억 8,800만 달러, 2022년 11월 1억 5,000만 달러로 2021년 수출 1억 1,500만 달러보다 훨씬 높은 등 더 많은 수익을 창출하고 있습니다. 국내 자일리톨의 평균 수출 가격은 안정적입니다. 3,000달러/톤으로 자일리톨 수출로 비교적 안정적인 수입을 보이고 있다.

4. 자일리톨 생산 수지 선택 및 공정 솔루션

당알코올 제품이 수지에 미치는 높은 삼투압에 대응하여 Sunresin Technology는  세플리트 ® 모노젯의 LSF974  그리고  세플리트 ® 모노젯의 LSF9730  균일한 입자 크기, 우수한 강도 및 긴 사용 수명을 특징으로 하는 균일한 분사 입자 이온 교환 수지입니다. 또한 균일한 입자 크기는 수지 베드의 압력 강하를 줄여 다음과 같은 기존 수지에 비해 온라인 액체 처리 용량이 더 높습니다.  세플리트 ® LSF970  그리고  세플리트 ® LSF973 . 또한 수지는 파손률이 낮고 불순물 제거 효과가 뛰어나 생산 효율성을 크게 향상시키고 생산 비용을 절감할 수 있습니다.

또한 Sunresin은 SSMB 연속 크로마토그래피 염분 분리 공정과 연속 이온 교환 공정을 개발하여 옥수수 속대 및 끈끈한 반섬유와 같은 가수분해된 목당의 고염이라는 일반적인 문제를 해결했습니다.

SSMB(Sequential Simulated Moving Bed) 연속 크로마토그래피 공정: 이 공정은 맞춤형 크로마토그래피 수지와 수지의 이온 배제 메커니즘을 활용하는 시스템을 사용하여 고염 및 색소를 함유한 자일로스 가수분해물로부터 당과 염을 분리하기 위해 설계되었습니다. 전체 공정에는 산이나 알칼리를 소비하지 않고 순수한 물만 필요하므로 회분과 일부 색소가 90% 이상 제거됩니다. 이는 후속 이온 교환 시스템의 부하를 줄이고 수지 사용량을 낮추며 결과적으로 재생제 소비를 줄입니다.

지속적인 이온 교환 공정은 밸브 어레이를 통한 수지 컬럼 이동을 시뮬레이션하여 수지 활용도와 효율성을 향상시킵니다. 동일한 생산 능력으로 레진 사용량이 적고, 다단 레진 컬럼은 재료, 재생제, 헹굼수를 반복적으로 사용할 수 있어 운영 비용이 크게 절감됩니다.

5. 연속적인 이온 교환 장치 응용

수지의 성능 이점을 극대화하기 위해 Sunresin은 더욱 발전된 연속 이온 교환 장치를 설계했습니다. 자체 제어 밸브의 매트릭스 레이아웃을 통해 수지 컬럼을 신속하게 전환하고 재사용할 수 있어 생산 과정에서 재료(산, 알칼리, 물) 소비를 크게 줄일 수 있습니다.

수지와 장비는 높은 활용도로 지속적으로 작동할 수 있어 후속 공정 부문에 중단 없이 안정적인 공급원료를 제공합니다. 기존 고정층 시스템과 비교하여 수지 사용량을 50~80%, 재생제 사용량을 35~60% 줄일 수 있습니다.