Status und Kapazität der Zitronensäureindustrie

2025/12/19 09:48

1. Überblick über die Zitronensäureindustrie

Zitronensäure, eine wichtige organische Säure, ist die weltweit am häufigsten biochemisch hergestellte organische Säure und ein Schlüsselprodukt der Fermentationsindustrie. Sie wird hauptsächlich in Zitronensäure-Monohydrat und wasserfreie Zitronensäure unterteilt. Charakteristisch für Zitronensäure ist, dass sie bei Raumtemperatur ein weißes, kristallines Pulver ist, eine gewisse Hygroskopizität aufweist und in Ölen unlöslich ist. Ihre Anwendungsgebiete sind vielfältig und reichen von der Lebensmittel-, Chemie- und Textilindustrie über die Tierproduktion bis hin zu Kosmetik, Medizin und Feinchemikalien. Insbesondere in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie gilt sie aufgrund ihres hervorragenden sauren Geschmacks und ihrer Unbedenklichkeit als das erste essbare Säuerungsmittel.

6. Anwendungsgebiete von Zitronensäure

6.1 Lebensmittel- und Getränkeindustrie

Die Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist mit über 60 % des Gesamtverbrauchs der größte Anwendungsbereich von Zitronensäure. Zitronensäure findet breite Anwendung als Säuerungsmittel, Geschmacksverstärker, Konservierungsmittel und Chelatbildner. In Getränken wird sie kohlensäurehaltigen Getränken, Fruchtsäften, Tees und funktionellen Getränken zugesetzt, um den Säuregehalt zu regulieren, den Geschmack zu verbessern und die Haltbarkeit zu verlängern. In der Lebensmittelverarbeitung wird sie bei Süßwaren, Marmeladen, Konfitüren, Milchprodukten und verarbeitetem Fleisch eingesetzt. Beispielsweise gleicht sie in der Süßwarenherstellung die Süße aus und verbessert den Geschmack; in Milchprodukten verhindert sie die Ausfällung von Kasein und erhöht die Produktstabilität.

6.2 Pharmaindustrie

In der pharmazeutischen Industrie wird Zitronensäure als Hilfsstoff und pH-Regulator eingesetzt. Sie reguliert den pH-Wert von Arzneimitteln und macht diese dadurch stabiler und besser mit dem physiologischen Milieu des menschlichen Körpers verträglich. Zitronensäure findet breite Anwendung in oralen Flüssigkeiten, Injektionslösungen, Tabletten und Kapseln. Darüber hinaus wirken Zitronensäure und ihre Salze (wie Natriumcitrat) gerinnungshemmend und werden bei Bluttransfusionen und Laboruntersuchungen eingesetzt. Sie spielt auch eine Rolle bei der Herstellung einiger Antibiotika und Vitamine, indem sie die Synthese und Reinigung von Wirkstoffen fördert.

6.3 Tägliche Aktivitäten der chemischen Industrie

Zitronensäure ist ein wichtiger Rohstoff in der chemischen Industrie und wird hauptsächlich in Kosmetika, Waschmitteln und Körperpflegeprodukten eingesetzt. In Kosmetika dient sie als pH-Wert-Regulator, um das Säure-Basen-Gleichgewicht der Produkte aufrechtzuerhalten. Dies fördert die Aufnahme von Hautpflegeinhaltsstoffen und kann die Stabilität der Kosmetika erhöhen. In Waschmitteln, insbesondere in umweltfreundlichen, kann Zitronensäure Metallionen (wie Calcium- und Magnesiumionen) im Wasser chelatieren, die Wasserqualität verbessern, die Reinigungswirkung der Waschmittel steigern und die Umweltbelastung durch Waschmittelrückstände reduzieren. Sie wird außerdem in Zahnpasta, Shampoo und anderen Produkten zur Einstellung von Geschmack und pH-Wert verwendet.

6.4 Chemische Industrie

In der chemischen Industrie wird Zitronensäure als Chelatbildner, Katalysator und Zwischenprodukt eingesetzt. Sie kann verschiedene Metallionen chelatieren und findet daher Anwendung in der Wasseraufbereitung, Metallreinigung und Galvanisierung. In der Wasseraufbereitung verhindert sie die Bildung von Ablagerungen und entfernt Schwermetallionen; bei der Metallreinigung entfernt sie effektiv Rost und Ölflecken, ohne die Metalloberfläche zu beschädigen. Darüber hinaus wird Zitronensäure zur Herstellung von Weichmachern, Tensiden und anderen chemischen Produkten verwendet, und ihre Derivate bieten vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten im Bereich der Feinchemikalien.

6.5 Vieh- und Geflügelzuchtindustrie

In der Tierhaltung wird Zitronensäure als Futterzusatzstoff eingesetzt. Sie reguliert den pH-Wert im Verdauungstrakt, verbessert die Aktivität von Verdauungsenzymen, fördert die Nährstoffaufnahme (z. B. von Kalzium und Phosphor) und stärkt die Immunität der Tiere. Gleichzeitig hemmt sie das Wachstum schädlicher Bakterien im Verdauungstrakt, reduziert Krankheitsanfälligkeit und verbessert Wachstum und Produktqualität. Sie findet breite Anwendung in der Fütterung von Schweinen, Hühnern, Rindern und anderen Nutz- und Geflügeltieren.

6.6 Andere aufstrebende Bereiche

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Technologie findet Zitronensäure zunehmend Anwendung in Zukunftsfeldern wie Umweltschutz und neuen Energien. Im Umweltschutz wird sie zur Rauchgasentschwefelung und Denitrifikation eingesetzt, wodurch Schwefeldioxid und Stickoxide effizient aus dem Rauchgas entfernt und die Luftverschmutzung reduziert werden. Im Bereich der neuen Energien dient sie der Herstellung von Batterieelektrolyten und verbessert so die Leistung und Stabilität von Batterien. Darüber hinaus wird sie in der Textilindustrie als Färbehilfsmittel verwendet, um die Färbewirkung und Farbechtheit von Textilien zu verbessern.

2. Aktueller Stand der globalen Zitronensäureindustrie

2.1 Regionale Verteilung der Produktionskapazität

Die weltweite Produktionskapazität für Zitronensäure konzentriert sich hauptsächlich auf die Asien-Pazifik-Region, Nordamerika und Europa, wobei die Asien-Pazifik-Region der größte Absatzmarkt der Welt ist. Als wichtigstes Produktionsgebiet in Asien verfügt China über deutliche Vorteile wie niedrige Arbeitskosten, reichhaltige Rohstoffvorkommen und eine hochkonzentrierte, großtechnische Produktion, die dem Land eine dominante Stellung auf dem Weltmarkt sichern. Derzeit übersteigt die weltweite Produktionskapazität für Zitronensäure 2 Millionen Tonnen pro Jahr und wächst durchschnittlich um 3 bis 4 % pro Jahr. China deckt über 70 % der globalen Produktionskapazität ab und ist damit der weltweit größte Produzent und Exporteur von Zitronensäure.

2.2 Marktgröße und Wachstumstrend

Der globale Markt für Zitronensäure erreichte 2023 ein Volumen von 2,182 Milliarden US-Dollar und wird voraussichtlich von 2023 bis 2028 ein durchschnittliches jährliches Wachstum von 5,57 % verzeichnen. Das Wachstum der Branche wird maßgeblich durch die Entwicklung nachgelagerter Industrien angetrieben. Mit der Verbesserung der globalen Konsumstruktur und der steigenden Nachfrage nach gesunden und umweltfreundlichen Produkten wächst der Bedarf an Zitronensäure in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, der Medizin, der Kosmetikindustrie und anderen Bereichen kontinuierlich und sorgt so für einen stabilen Wachstumsimpuls der gesamten Branche.

3. Aktueller Stand der chinesischen Zitronensäureindustrie

3.1 Produktionskapazität und Output

Chinas Zitronensäureindustrie hat sich von einer verstreuten Kleinproduktion zu einem konzentrierten Großbetrieb entwickelt. Anfang der 1990er-Jahre gab es in China über 120 Zitronensäureunternehmen mit uneinheitlicher Größe und Qualität. Nach Jahren der Marktanpassung ging die Anzahl der Unternehmen jährlich zurück, während die Produktionskapazitäten rasant zunahmen und sich zunehmend konzentrierten. Bis 2024 überstieg Chinas gesamte Zitronensäureproduktionskapazität 1,5 Millionen Tonnen, und die Produktion wuchs stetig. Von 2012 bis 2022 stieg Chinas Zitronensäureproduktion von 1,07 Millionen Tonnen auf 1,72 Millionen Tonnen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 4,86 % entspricht. Es wird erwartet, dass Chinas Zitronensäureproduktion bis 2025 2 Millionen Tonnen erreichen wird.

Hinsichtlich der regionalen Verteilung der Produktionskapazitäten konzentriert sich Chinas Zitronensäureproduktion hauptsächlich auf Shandong, Anhui, Jiangsu und andere Regionen. Dort bildet sich ein Industriecluster mit führenden Unternehmen wie Weifang Yinxuan, Shandong Lemon Biochemical und der Jinhe Group. Diese sechs Großunternehmen decken 88,5 % der nationalen Gesamtproduktionskapazität für Zitronensäure ab, wobei Weifang Yinxuan 30,0 %, Shandong Lemon Biochemical 15,0 % und die Jinhe Group 18,0 % beitragen. Dies verdeutlicht die hohe Konzentration der Branche.

3.2 Angebots- und Nachfragemuster

Auf der Angebotsseite herrscht in Chinas Zitronensäureindustrie seit Langem Überkapazität, trotz ausreichendem Marktangebot und intensivem Wettbewerb. Die Auslastung der Branche liegt bei rund 60 %, und die Unternehmen stehen häufig unter Druck, beispielsweise durch langsame Lieferfortschritte und Lagerbestände. Auf der Nachfrageseite steigt die Inlandsnachfrage stetig. 2022 betrug der chinesische Bedarf an Zitronensäure etwa 494.000 Tonnen, ein Anstieg von 13,82 % gegenüber dem Vorjahr. Die Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist mit 61,3 % der Produktionsmenge im Jahr 2023 der größte Abnehmer; die chemische Industrie trägt etwa 28,35 % bei, und der Anteil der Medizin- und sonstigen Industrien beträgt rund 10,35 %.

3.3 Import- und Exportsituation

Chinas Zitronensäureindustrie ist stark exportorientiert, wobei Exporte einen großen Anteil der Produktion ausmachen. In den letzten Jahren verzeichnete das Exportvolumen generell einen Aufwärtstrend. 2022 erreichte Chinas Gesamtexportvolumen an Zitronensäure 1,228 Millionen Tonnen, ein Anstieg von 15,09 % gegenüber dem Vorjahr, während die Importe lediglich 2.000 Tonnen betrugen. 2023 belief sich das Exportvolumen auf 1,17 Millionen Tonnen und von Januar bis Oktober 2024 auf 1,008 Millionen Tonnen, ein Plus von 3,0 % gegenüber dem Vorjahr. Es wird erwartet, dass Chinas Gesamtexportvolumen an Zitronensäure bis 2025 rund 2 Millionen Tonnen erreichen wird.

Was die Exportziele betrifft, konzentrieren sich Chinas Zitronensäureexporte hauptsächlich auf Indien, Mexiko, die Russische Föderation, Japan und andere Länder. Im Jahr 2022 belegte Indien mit einem Exportvolumen von 110.000 Tonnen den ersten Platz und machte 8,96 % der gesamten chinesischen Zitronensäureexporte aus. Der Export chinesischer Zitronensäure ist jedoch auch mit Herausforderungen konfrontiert, wie beispielsweise Antidumpingverfahren in einigen Ländern und grüne Handelshemmnisse, die von den Unternehmen eine kontinuierliche Verbesserung ihrer Compliance-Fähigkeiten und ihres technischen Niveaus erfordern.

3.4 Auswirkungen auf Politik und Umweltschutz

Vor dem Hintergrund der nationalen „Doppelkohlenstoffstrategie“ wurden die Umweltschutzrichtlinien in China zunehmend verschärft, was die Entwicklung der Zitronensäureindustrie maßgeblich beeinflusst hat. Die Zitronensäureindustrie zählt zu den energie- und emissionsintensiven Branchen mit besonderem Überwachungsbedarf. Richtlinien wie der „Leitfaden zur Anpassung der Industriestruktur (Ausgabe 2024)“ genehmigen neue Produktionskapazitäten streng und fördern die Einhaltung der Vorschriften durch die Umstellung auf saubere Produktionsverfahren. Unter dem Druck des Umweltschutzes haben sich kleine und mittlere Unternehmen, die die Kosten für die Modernisierung ihrer Anlagen nicht tragen können, nach und nach vom Markt zurückgezogen, was die Konzentration in der Branche weiter verstärkt hat. Bis 2024 ist der Marktanteil der fünf größten Unternehmen (CR5) von 58 % im Jahr 2020 auf 72 % gestiegen. Gleichzeitig haben führende Unternehmen ihre Investitionen in Abwasserbehandlung und Ressourcenrecycling erhöht, und einige haben nahezu emissionsfreie Produktion und eine hochwertige Verwertung von Nebenprodukten erreicht. Dies bildet die Grundlage für eine nachhaltige Entwicklung der Branche.

4. Wichtigste Einflussfaktoren der Branchenentwicklung

4.1 Rohstoffversorgung

Mais ist der wichtigste Rohstoff für die Zitronensäureproduktion. Chinas Maisproduktion verzeichnete in den letzten Jahren einen stetigen Aufwärtstrend und erreichte 2023 mit 288 Millionen Tonnen einen Rekordwert – ein Plus von 4,2 % gegenüber dem Vorjahr. Dies sichert der Zitronensäureindustrie eine stabile Rohstoffversorgung. Allerdings beeinflussen die Maispreisschwankungen die Produktionskosten von Zitronensäure erheblich. Da die Rohstoffkosten 60–70 % der gesamten Produktionskosten ausmachen, wirken sich Preisschwankungen direkt auf die Gewinnmargen der Unternehmen aus.

4.2 Technologischer Fortschritt

Die Fortschritte in der biologischen Fermentationstechnologie haben maßgeblich zur Entwicklung der Zitronensäureindustrie beigetragen. In China liegt die durchschnittliche Fermentationsausbeute von Zitronensäure derzeit bei über 95 %, und der Energie- und Rohstoffverbrauch pro Produkteinheit sinkt kontinuierlich. Forschung, Entwicklung und Anwendung von Technologien wie der kontinuierlichen Fermentation und der Membrantrenntechnik haben nicht nur die Produktionseffizienz gesteigert, sondern auch die Umweltbelastung reduziert. Darüber hinaus werden Demonstrationsprojekte zur Zitronensäureproduktion aus Nicht-Getreide-Rohstoffen wie Stroh und Maniok schrittweise vorangetrieben, was die Rohstoffstruktur der Branche voraussichtlich weiter optimieren wird.

5. Zukünftiger Entwicklungstrend

Chinas Zitronensäureindustrie wird künftig in eine entscheidende Phase qualitativer Entwicklung eintreten und sich von der reinen Produktionserweiterung hin zur Qualitäts- und Effizienzsteigerung verlagern. Das Wachstum neuer Produktionskapazitäten wird kontrolliert, wobei der Fokus auf hochreinen und spezifikationsspezifischen Produkten liegt. Die Nachfrage nach Zitronensäure in der Lebensmittel-, Getränke-, Pharma- und Kosmetikindustrie wird aufgrund der steigenden Nachfrage nach funktionellen Getränken, zuckerarmen Produkten und natürlichen Haushaltschemikalien stetig wachsen. Neue Anwendungsbereiche wie die industrielle Reinigung, die Wasseraufbereitung und die umweltgerechte Entschwefelung werden die Nachfrage ebenfalls maßgeblich ankurbeln.

Im internationalen Wettbewerb wächst zwar die Produktionskapazität in Indien, Südostasien und anderen Regionen, doch Chinas dominante Stellung dürfte aufgrund technischer und wirtschaftlicher Beschränkungen kurzfristig schwer zu brechen sein. Chinas Zitronensäureunternehmen werden ihre Exportstärke durch eine diversifizierte Marktstruktur und den Aufbau eines entsprechenden Systems weiter ausbauen. Insgesamt wird die Zitronensäureindustrie ihre Entwicklung hin zu hochwertigen, intelligenten und kohlenstoffarmen Technologien beschleunigen und ein modernes Industriesystem mit fortschrittlicher Technologie, einer angemessenen Struktur und nachhaltiger Entwicklung hervorbringen.