طرح توجیهی تولید ژلاتین و دی کلسیم فسفات

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات و ژلاتین در ایران چقدر نیاز به سرمایه و بازگشست سود دارد؟ پیش بینی شده اندازه بازار جهانی ژلاتین تا سال 2027 به نقل از بیزینس وایر با رشد 9.2درصدی نسبت به دوره قبل به 6.7میلیارد دلار برسد. انتظار می‌رود رشد تقاضا در چندین صنعت که از ژلاتین جهت تولید محصولات غذایی با توجه به پروتئین بالای آن استفاده می‌کنند، رشد بالایی داشته باشد. ژلاتین یک بیوپلیمر ضروری است که به طور گسترده برای بهبود قابلیت ارتجاعی، سازگاری و پایداری در تولید محصول متعددی به‌طور گسترده استفاده می‌شود. در ادامه خلاصه طرح تولید آن آورده شده است. جهت تهیه طرح توجیهی کلیک کنید.

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات | تعریف محصولات

ژلاتین محصول پروتئینی تقریباً شفاف، زرد کمرنگ، بدون بو و تقریباً بدون مزه است که از جوشاندن استخوان‌ها، پوست، رباط و پوست حیوانات در آب به ‌دست می‌آید و از نظر فیزیکی تقریباً شفاف و شکننده است. ژلاتین در آب گرم، گلیسرول و اسید استیک محلول و در حلال‌های ارگانیک غیر محلول است. پایه تشکیل ژله‌ها، چسب‌ها و پوسته کپسول‌های دارویی، مواد آرایشی و دارویی و محصولات غذایی و صنعتی متعددی است. نام ژلاتین یک دسر خوش‌رنگ و خوش‌طعم دار را به ذهن متبادر می‌کند.

مشخصات و ويژگی‌ها  ژلاتین

ژلاتین در دمای حدود 30 تا 35 درجه حدود 5 تا 10 برابر وزن خود آب جذب می‌کند و به یک ژل آبکی تبدیل می‌شود. نقطه ژله‌ای شدن ژلاتینی که از ماهی گرفته می‌شود پائین‌تر از نقطه ژله‌ای شدن ژلاتین تهیه شده از گاو است. ژلاتین یک ماده آمفوتریک است؛ بدین معنا که نه اسیدی است و نه قلیایی. ژلاتینی که در فرآیند اسیدی تولید شده نقطه ایزوالکتریک بالاتری از ژلاتینی دارد که در فرآیند قلیایی تولید می‌شود. ژلاتین صنعتی  به‌صورت گرانول زبر تا پودر نرم تولید می‌شود. ژلاتین خشک حدود 9 الی 12درصد رطوبت داشته و ماده‌ای است با وزن مخصوص بین 1/1 و 4/1 . ژلاتین به عنوان یک پروتئین با هیدرولیز بخشی از کلاژن به‌دست می‌آید. جهت ثبت نام در سامانه بهین یاب کلیک کنید.

ژلاتین در کاربردهای صنعتی

در کاربردهای صنعتی (غذایی، دارویی و عکاسی) ژلاتین به‌صورت محلول بکار برده می‌شود. ژلاتین در الکل خالص، استون، تتراکلرید کربن، اتر، بنزن و بیشتر حلال‌های غیر قطبی غیر قابل حل است. اما در آب، اسیداستیک و الکل‌های پلی هیدریک مانند گلیسرول، پروپیلن گلیکول، سوربیتول و مانیتول قابل‌حل است. ویسکوزیته محلول مایع با افزایش غلظت و کاهش دما افزایش می‌یابد. ژلاتین خشک آب را جذب می‌کند. سرعت و درجه تورم یکی از خواص منحصر به فرد ژلاتین است. گرانول‌های متورم ژلاتین سریعا در آب حل می‌شود. ژلاتین خشک‌شده با روش انجمادی با شکر حل‌شده. اما دوباره به حالت ژل پایدار برمی‌گردد. خاصیت اتصال عرضی ماتریکس ژلاتین با مواد شیمیایی به‌طور وسیعی در تولید محصولات عکاسی کاربرد دارد. ژلاتین خشک انبار شده در بسته‌های غیرقابل نفوذ نسبت به هوا در دمای اتاق سال‌ها دوام دارد. جهت سوختن کامل آن دمای 500 درجه مورد نیاز است. تورم ژلاتین نه تنها در صنایع غذایی مهم است، بلکه در فراوری عکاسی و حل شدن کپسول‌های دارویی نیز اهمیت زیادی دارد. ژلاتین به لحاظ ساختار یک ماده شیمیایی خالص نیست. اجزاء اصلی تشکیل‌دهنده آن مولکول‌های پیچیده پلی پپتیدی آمینو اسیدی موجود در کلاژن است. پنج اسیدآمینه اصلی شامل پرولین، هیدروکسی پرولین، اسید گلوتامیک و آلانین در ساختار آن وجود دارد.

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات | جدول مشخصات فنی ژلاتین

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات | معرفی کدهای ISIC

وزارت صنعت، معدن و تجارت از طبقه‌بندی آیسیک برای دسته‌بندی فعالیت‌های صنعتی استفاده می‌نماید. براساس این سیستم طبقه‌بندی ژلاتین و دی کلسیم فسفات به‌عنوان محصولات جانبی باید مورد بررسی قرار گیرند. کدهای آیسیکی مرتبط براساس کدیشن آیسیک، کد 24291211 متعلق به تولید ژلاتین به عنوان محصول اصلی و کد 24111915 به تولید دی کلسیم فسفات به عنوان محصول جانبی یا فرعی فرایند داده شده است. جدول کدهای آیسیک ژلاتین بشرح ذیل است.

ژلاتین در حالت خشک حدود 98تا 99درصد پروتئین دارد و یک ترکیب غیر همگن از پروتئین‌های با وزن مولکولی بالا است. برای آشنایی بیشتر با سایر طرح توجیهی صنعتی نگارش شده توسط تیم کاردوک کلیک کنید.

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات | استانداردهای تولید  ژلاتین

رعایت استاندارهای ملی و جهانی تولید ژلاتین به شرح جدول ذیل ضامن تولید با کیفیت و رقابتی در بازار است.

ویسکوزیته ژلاتین با واحدی به نام بولوم درجه بندی می‌شود. هر چه عدد بولوم ژلاتین بالاتر باشد، درجه و قیمت آن بالاتر خواهد بود. برای اندازه گیری بولوم ژلاتین را با درصد مشخصی آب مخلوط می‌کنند، سپس از آن ورقه‌هایی استاندارد تشکیل می‌دهند و پس از خشک شدن این ورقه‍ها درجه سختی را اندازه گیری می‌کنند.

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات | معرفی کاربردهای ژلاتین

مصارف غذایی

از کاربردهای عمده ژلاتین استفاده در تهیه شیرینی، آبنبات، مارمالاد، دسرهای آماده و… است، همچنین در محصولات لبنی و فرآورده‌های گوشتی و غذاهای منجمد بعنوان کلوئید محافظ عمل می‌کند. در دسرها حدود 8 تا 10درصد وزن خشک دسر را ژلاتین تشکیل می‌دهد. 3/0تا5/0 درصد در ماست، 2 تا 3 درصد از شیرین‌ها را نیز ژلاتین تشکیل می‌دهد.

مصارف داروئی

اکثر آمینو اسیدهای مورد نیاز سلول‌هاس بدن در ژلاتین موجود است. در کل در ژلاتین 18 نوع آمینو اسید وجود دارد. یعنی از 10 آمینو اسید مورد نیاز بدن 9 عدد آن در ژلاتین موجود است. دلیل استفاده از ژلاتین در صنایع دارویی این است که ژلاتین یکی از خالص‌ترین و کامل‌ترین پروتئین‌های موجود است.

همچنین خیلی سریع جذب بدن می‌گردد. لذا از ژلاتین در حوزه دارویی بعنوان ماده اولیه تولید برای تهیه کپسول‌های ژلاتینی نرم و سخت بعنوان روکش، در بایندر بعنوان حامل شیاف‌ها، بصورت فیلم ژلاتین قابل جذب، ژلاتین اسفنجی قابل جذب، پودر ژلاتین قابل جذب در قطره چشمی، و از آن بعنوان کمک پروتئین غذایی در سوء تغذیه‌ها استفاده می‌گردد. فرآیند تولید این کپسول‌ها بسیار مکانیزه و دقیق است تا بتواند کپسول‌های با ضخامت یکنواخت تولید گردد. ژلاتین به علت خاصیت نرم‌کنندگی در فرآورده‌های آرایشی جهت حفظ زیبایی پوست مصرف می‌شود و در تهیه محیط کشت باکتری‌ها نیز از اقلام مهم مواد اولیه محسوب می‌گردد.

مصارف صنعتی

ژلاتین در صنایعی نظیر چسب سازی، صنایع نظامی، ساخت کاغذ اسکناس، رطوبت‌گیرها کاربرد دارد. از چسب‌های حیوانی با پایه ژلاتین برای چسباندن دو قطعه ارگانیک به هم استفاده می‌شود. همچنین در صنایع نساجی از ژلاتین به‌عنوان یک ماده جهت تکمیل، استنتر و آهار زنی، کوتینگ، تکمیل پنبه، چرم، ابریشم و پشم استفاده می‌شود. در صنایع کاغذسازی از ژلاتین جهت تولیدکاغذهای خود کاربن استفاده می‌گردد. بدین ترتیب که یک لایه نازک از ژلاتین بر پشت کاغذ زده می‌شود، این ژلاتین به‌صورت کپسول‌های بسیار ریزی است تا هنگامی‌که بر روی کاغذ فشار آورده شود؛ کپسول‌ها شکسته شده و اثر ژلاتین بر روی کاغذ بعد می‌افتد که این حالت مانند این است که از کاغذ رویی، کپی گرفته شده است. در صنعت عکاسی از ژلاتین جهت تولید کاغذ عکس و همچنین تولید فیلم استفاده می‌گردد.

صنایع غذایی

ژلاتین در صنایع غذایی تولید انواع شیرینی، دسرها، محصولات لبنی نظیر تولید ماست، خامه، بستنی، کمپوت ها، مربا و دیگر مواد غذایی مصرف می‌گردد. در محصولات لبنی و غذاهای منجمد عمل پایدارکنندگی و کلوئیدی ژلاتین از کریستالیزه شدن یخ و شکر جلوگیری می‌کند. در پنیرها به عنوان جداکننده آب عمل می‎کند. در بعضی از شیرینی‌ها ژلاتین از کریستالیزه شدن شکر جلوگیری کرده و باعث نرم نگهداشتن شیرینی می‌گردد. در محصولات گوشتی به نگهداری آب طبیعی کمک می‌نماید. بیشترین استفاده از ژلاتین خوراکی در تهیه دسرهای ژلاتین است که در آن ژلاتین می‌تواند بصورت مخلوط باشکر و همراه با مواد معطر یا بدون آن باشد.

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات | مکان‌يابی پروژه

اصلی‌ترین ماده اولیه تولید ژلاتین استخوان مي‌باشد. در شرایط حاضر تعداد واحدهای تولید این محصول در کشور زیاد نیست. از اینرو بازار مناسبی جهت تولید این گروه از محصولات فراهم است. ژلاتین جزو  اقلام صادراتی به کشور همسایه بوده وموقعیت ممتاز کشور شرایط خاصی را جهت اجرای طرح‌های صنعتی با رویکرد صادراتی فراهم کرده است. استان‌هایی که از نظر تولید محصولات غذایی سهم قابل ملاحظه‌ای را به خود اختصاص داده است، باتوجه زمینه‌های کاربری محصول به عنوان ماده واسط در صنایع غذایی  جهت اجرایی طرح ژلاتین از نظر مکان‌یابی در ارجحیت بیشتری قرار دارد.

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات | بررسی کالاهای جایگزین

بدلیل ویژگی‌های ژلاتین همانند خاصیت ژل شوندگی و تقویت‌کنندگی و دارا بودن اسیدهای آمنیه، کاربردهای فراوان آن بعنوان پایدارکننده، قوام دهنده و امولسیفایرکننده در صنایع غذایی و دارویی دارد. در این موارد می‌توان از جانشین کننده‌های دیگری بجای ژلاتین همانند کاراژینان، فورسلاران، آلبومین، تخم مرغ، نشاسته، پکتین، آلژینات‌ها استفاده نمود. ولی  ژلاتین با داشتن نقطه ذوب پایین و حل شدن آسان، قابلیت بازگشت حالت ژل شوندگی پس از شکستن و خاصیت لاستیکی مانند انتقال غیرقابل بازگشت ژل به سل در محلول‌های مایع، ویسکوزیته مناسب محلول های گرم، به عنوان یک کلویید حفاظت کننده، قابلیت نفوذپذیری به آب و قابلیت حل کامل در آب گرم، در استفاده از ژلاتین نسبت به مواد جایگزین ترجیح داده می‌شود.

مواد اوليه مورد نیاز تولید ژلاتین

با توجه به ويژگی‌های فني محصول و کالاهای جانبی که در فرایند تولید بدست می‌آید. مواد اولیه اصلی مورد استفاده در طرح چیپس استخوان خشک شده و چربی گرفته شده است؛ سایر مواد خامی که بیشتر نقش کمکی در فرایند تولید دارند عبارتند از؛ اسید کلریدریک HCL، هیدرواکسید کلسیم Ca(OH)2، سود سوزآور NaOH اسید فسفریک H3PO4، پراکسید هیدروژن H2O2، آب و پاکت ‌های بسته بندی ژلاتین و دی کلسیم فسفات است. برای تهیه و نوشتن طرح توجیهی با کارشناسان کاردوک تماس بگیرید.

روش های  تولید ژلانین

ژلاتین به سه روش اسیدی قلیایی و آنزیمی قابل تولید است. ژلاتینی که مواد اولیه آن با استفاده از اسید آماده شده‌اند نوع A نامیده می‌شوند و ژلاتینی که مواد اولیه آن از طریق قلیائی آماده شده باشد؛ ژلاتین نوع B نامیده می‌شود. تولی ژلاتین به روش قلیائی و آنزیمی طولانی بوده و گرانتر تمام می‌شود. روش تولید اسیدی در اکثر واحدهای تولیدی ژلاتین متداول است.

فرآيندتولید ژلانین

ژلاتین از هیدرولیز کلاژن که پروتئین اصلی تشکیل دهنده پوست، استخوان و بافت‌های پیوندی سفید بدن حیوان است، بدست می‌آید. ژلاتین محصول هیدرولیز شده‌ای است که به وسیله استخراج  آن با استفاده از آب داغ بدست آمده و در طبیعت  بصورت خالص وجود ندارد. در این فرایند ژلاتین از استخوان خردشده و فشرده با عملیات اسیدی و بدنبال آن فرایند قلیایی  بدست می‌آید. جهت جداسازی نمک‌های معدنی ابتدا استخوان با اسید تحت عملیات قرار می‌گیرد. پس از عملیات اسیدی بقایای استخوان را اوسئین می‌نامند. سپس اوسئین جهت هیدرولیز با قلیا ترکیب می‌شود. در طول این فرایند کلاژن از مواد غیرکلاژنی جدا می‌شود. اوسئین قلیازده با آب شسته شده و سپس با محلول اسید ضعیف رقیق می‌شود.سپس اوسئین اسیدی شده به مرحله استخراج ژلاتین وارد می‌شود. ژلاتین به شکل لیکور ضعیف استخراج و فیلتر می‌شود. جهت کاهش خاکستر محلول در اسید از واسط های تبادلگر یونی عبور کرده و بعد از آن لیکور ضعیف ژلاتین تحت خلا د-یونیزه و تغلیظ می‌شود. لیکور غلیظ شده جهت تسهیل خشک کردن ژلاتین توسط  اکسترودر به شکل نودل در می‌آید. سپس ژلاتین به دقت با هوای سرد خشک شده و بعد از آن دما با افزایش کنترل شده؛ خشک شده جهت مش بندی آسیاب  می‌گردد.  برای مشاهده سایر طرح توجیهی صنایع شیمیایی و دارویی کلیک کنید.

مراحل اصلی تولید ژلاتین

فراوری اوسئین از استخوان خشک:

قسمت ذخیره کردن و بارگیری و انتقال استخوان

• قسمت ذخیره کردن اسید و رقیق سازی آن – جهت عملیات با اسید
• قسمت هیدرولیز اسیدی استخوان

تولید ژلاتین از اوسئین

• آماده سازی آهک
• قلیا زنی مقدماتی و اصلی
• آماده سازی شیمیایی، شستشو و عملیات آهک زدایی

استخراج ژلاتین و شفاف سازی آن

• استخراج ژلاتین
• ذخیره سازی لیکور ضعیف و شفاف سازی آن

سیستم کنترل pH و تبادل یونی

تبخیر (تغلیظ) و استریلیزاسیون

اکستروژن و خشک کردن

• اکستروژن ژلاتین
• خشک کن نواری نودل‌های ژلاتین

پودر ژلاتین و مخلوط کردن

• پودر کردن نودل
• مخلوط کردن

طرح توجیهی تولید دی کلسیم فسفات | بررسی بازار و رقبا

عمده‌ترین تولیدکننده ژلاتین جهان کشورهای اروپایی هستند، مصرف ژلاتین در دهه‌های اخیر با توجه به صنعتی‌تر شدن جهان، رشد چشمگیری داشنه است. زیرا از این ماده در صنایع غذایی، داروئی و صنعتی استفاده می‌شود. اکثر صنایع غذایی نیاز مبرم به ژلاتین داروئی دارند، از این رو یکی از بزرگ‌ترین مصرف کنندگان ژلاتین است و با توجه به موقعیت کشورمان در منطقه و داشتن تخصص کافی در تولید دارو و محصولات جانبی آن و تولیدات صنعتی مرتبط و راغب بودن کشورهای همسایه، برای واردات آن و توجه به رشد بازار مصرف ژلاتین در کشور علل الخصوص در حوزه صنعتی این کالا اهمیت دارد. در حال حاضر بر اساس تنها 8 واحد تولیدی ژلاتین دارای پروانه بهره برداری می‌باشند که با ظرفیت اسمی 4938 تن به ثبت رسیده اند.

ظرفیت این طرح بر اساس محصول اصلی آن 900تن پودر ژلاتین در سال است.

خدمات قابل ارایه کاردوک به طرح‌ها و واحدهای تولید کننده

برای تهیه طرح توجیهی در زمینه های مختلف می‌توانید با کارشناسان تماس بگیرید. از جمله خدمات مرکز مشاوره کسب و کار کاردوک می‌توان به موارد زیر اشاره داشت :

• ارائه خدمات در انتخاب ماشین آلات، تاسیسات عمومی و طراحی سایت پلان
• تامین نیروی انسانی نصب و راه اندازی ماشین آلات و تاسیات عمومی طرح تولید
• مشاوره فرمولاسیون مواد اولیه
• مشاوره اصلاح تکنواوژی، نوسازی و بازسازی واحدهای قدیمی
• مشاوره صادرات محصول با کیفیت به  کشورهای دیگر
• تهیه طرح توجیهی و امکان سنجی طرح با استفاده از نرم افزار کامفار توسط متخصصین کارآمد مهندسی
• ثبت نام در سامانه بهین یاب و سامانه مختلف

برای دریافت مشاوره از متخصصان مرکز مشاوره کسب و کار و کاریابی کاردوک جهت نوشتن طرح توجیهی می‌توانید با شماره 02166418908 تماس بگیرید.