在果汁行业追求可持续发展的过程中，工业副产品的回收和再利用变得越来越重要。柑橘行业就是一个很好的例子，JBT 的解决方案在将柑橘废料转化为有价值的副产品方面处于领先地位。这一 "变废为宝 "的过程不仅带来了经济效益，还极大地促进了环境保护。
柑橘副产品回收的经济学和生态学
圣保罗大学理工学院化学工程系和圣保罗技术研究所可持续发展与低碳中心最近开展了一项研究，比较了从柑橘加工废料中回收副产品实现增值的各种工业流程的经济收入与环境影响。下图摘自文章 橙汁行业废物回收工艺的建模与模拟一文中的下图估算了不同副产品的年收入及其对环境和经济生产的影响。
结果表明，果胶回收的经济收益最高，但对环境的影响也最大。然而，在所分析的五种副产品中，d-柠檬烯的回收达到了最佳平衡，是收益第二高、环境影响最小的副产品。
柑橘加工残渣占果实质量的 50-60%，是一种高水分固体部分，需要进行加工，以便为现有市场回收有价值的副产品。虽然有各种方法可以处理柑橘废料并生产出有利可图的副产品，但与其他工业流程一样，这些方法不可避免地会对环境造成影响。
JBT 拥有必要的专业知识和经验来应对柑橘副产品回收的相关挑战，确保对环境的影响最小。这种方法不仅能最大限度地利用资源，还符合柑橘废弃物管理的可持续发展实践。
压榨酒中的 D-柠檬烯
D-柠檬烯是一种芳香化合物，存在于柑橘类果皮的精油中，尤其是油囊所在的黄皮（果皮）层。其宜人的柑橘香味可用于清洁产品、香水以及食品和饮料的调味。为了回收 d-柠檬烯，JBT 使用了专门为此设计的闪蒸系统 READYGo™ d-柠檬烯。
READYGo™ d-LIMONENE 100 GPM（左）和 READYGo™ d-LIMONENE 33 GPM（右）。
在READYGo™ d-LIMONENE 系统中，采用 JBT 技术加工柑橘皮时产生的含油压榨液与柑橘加工过程中产生的其他含油流一起用于分离 d-柠檬烯。然后用蒸汽加热不同的油流，将油流分解成油滴和水滴。含有二柠檬烯的油滴再通过闪蒸工艺从水中蒸馏出来。水蒸气冷凝后收集为纯净的 d-柠檬烯，可用于多种用途。
水和二柠檬烯倾析罐（左） 收集的二柠檬烯（右）
为了避免天然气燃烧器排放温室气体，这一工艺的一个进步是使用电蒸汽锅炉，这种锅炉在工业规模上的应用越来越广泛。结合光伏太阳能电池板，可以实现零排放目标，提高环境的可持续性。
果胶干皮和果胶复原剂
果胶是食品工业中的一种关键成分，在果酱、果冻、婴儿食品、果汁、饮料、酸奶和许多其他产品中用作胶凝剂、混浊稳定剂和增稠剂。JBT 认识到果胶的价值及其在柑橘类果皮中的丰富含量，因此提供了提取果胶的果皮干燥解决方案。
该工艺首先是在逆流中清洗柑橘皮，以去除糖分（在可控温度下，可溶性固体从果皮扩散到水中）。这一过程通过使用清洗槽、旋转式过滤器和螺旋压榨机来实现。清洗步骤结束后，果皮会在较低温度下在旋转式干燥机中干燥，以保持果胶的质量。在干燥机之后，紧接着是冷却卷轴和打包机，以生产干燥果胶果皮薄片袋。
干柠檬皮果胶片
这些富含果胶的薄片可进一步加工成食品行业需求量很大的商业级果胶产品。这种创新的可持续解决方案降低了处理成本，促进了柑橘产业的循环经济，并为加工商开辟了一条利润丰厚的收入来源。
用于清洗果皮的水中含有天然糖分，提取后可形成另一种回收流。这些水被输送到 JBT 的 TASTE 蒸发器中，以浓缩产品（水果天然糖）的形式获得这些糖分，这也是废水处理的一种替代方法。由于 JBT 的 TASTE 蒸发器内置 ARS（芳香回收系统），油相和任何芳香水相也可独立回收，并在副产品市场上出售。
饲料厂（果皮干燥-颗粒）
柑橘废料面临的最大挑战之一是水分含量高，这会增加重量，使运输成本高昂，并使进一步加工变得复杂。JBT 的饲料厂解决方案迎刃而解了这一问题，它采用高效的干燥和造粒工艺，将湿果皮废料转化为有价值的副产品--动物饲料的丰富营养来源或果胶提取的基础。
首先，在螺旋输送机中向果皮中添加石灰（氢氧化钙），为进一步加工做好准备。混合后的石灰果皮在锤式粉碎机中粉碎，以保持均匀的粒度，从而有利于干燥步骤。在经过最短的停留时间使果胶链断裂后，用螺旋压榨机压榨经石灰粉碎的果皮，以降低其最初的高水分含量，使其成为所谓的 "含水量较低的果皮 "或压榨饼。螺旋压榨机将固体部分（压榨饼）和液体部分（压榨液）分离开来。
液体馏分提取后，（压榨）液可根据所需的产品分为两种选择：
- 在第一种方案中，果酒可以直接用于生产浑浊产品，这是水果软饮料中常用的一种成分，可以提供浑浊稳定性。这种工艺要求在处理果皮时不添加石灰，但相反需要添加特定的酶，并可能通过添加酸（如维生素 C（抗坏血酸））来校正 pH 值。液体萃取的方法是用热水逆流冲洗果皮并加入酶（扩散），或者将果皮、热水和酶一起混合到一个罐中。在必要的酶停留时间后，根据最终配方对果酒进行去浆、巴氏杀菌、去苦味处理，并在 JBT TASTE 蒸发器中浓缩，使果皮成为浑浊的浓缩物或所谓的浑浊物。
- 在第二种方案中，液体在余热蒸发器（WHE）中浓缩，这是一个关键步骤，从果皮中去除水蒸气形式的能量并用于液体蒸发。浓缩后的糖蜜在最终干燥前加入压榨饼中，从而降低果皮的水分含量，提高干燥机的能效。糖蜜还能为最终干燥的果皮提供额外的可溶性固体（糖）含量，牛会发现这种果皮非常美味。
压榨饼是压榨后的固体部分，与浓缩糖蜜混合后被送入旋转滚筒干燥机。加热的气流会蒸发剩余的水分，减少果皮的体积，留下干燥的果肉。干燥后的果肉会被送往颗粒机，在那里被压缩成颗粒，使其更易于处理和运输。
经过干燥、制粒的柑橘废弃物不仅具有很高的动物饲料营养价值，还能大大降低废弃物处理的成本和影响。
干橘皮颗粒
拥抱柑橘残渣加工的可持续未来
随着可持续工业实践的必要性日益凸显，JBT Solutions 在柑橘副产品回收领域取得的创新性进展不仅是技术进步的证明，也是环境管理的希望灯塔。从柑橘废料到有价值的副产品，这一历程清晰地展示了工业智慧如何与生态责任相融合。JBT Solutions 将曾经被认为是废物的东西转化为经济上可行且环保的产品，为其他行业开创了先例。
这些进步的影响远远超出了柑橘产业。它们为企业如何化挑战为机遇提供了蓝图，促进了循环经济的发展，在循环经济中，每一种副产品都是等待利用的资源。这种方法不仅减轻了对环境的影响，还开辟了新的收入来源，证明了经济繁荣与环境可持续发展是可以共存的。随着全球各行各业都在努力应对可持续发展的要求，JBT Solutions 的工作在创新、效率和环保意识方面提供了宝贵的经验。毫无疑问，工业加工的未来就在于这种既尊重和保护地球，又促进经济增长的可持续发展实践。