menthol

11
NATIONAL MULTI COMMODITY EXCHANGE OF INDIA LIMITED Report on Menthol Crystal 4th Floor H. K. House, B/h Jivabhai Chambers, Ashram Road, Ahmedabad, Gujarat 380 009 INDIA Phone: 91 79 4008 6039 Fax: 91 79 4008 6040 Email: [email protected] URL: www.nmce.com

Upload: vinay-kumar-mishra

Post on 14-Oct-2014

120 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Menthol

NATIONAL MULTI‐COMMODITY 

EXCHANGE OF INDIA LIMITED  

  

Report on Menthol Crystal 

 

  

 

4th Floor H. K. House, 

B/h Jivabhai Chambers, Ashram Road, 

Ahmedabad, Gujarat 380  009  INDIA 

Phone: 91‐79‐4008  6039  Fax: 91‐79‐4008‐6040  

Email: [email protected] URL: www.nmce.com 

Page 2: Menthol

Menthol Crystal 

2

 

 

 

 

 

 

 

Table of Contents 

 

 

 

 

Introduction..................................................................................................................................... 3 

Menthol Producing Countries ......................................................................................................... 3 

Domestic Menthol Production ........................................................................................................ 4 

Uses and Application ...................................................................................................................... 7 

Cultivation and Processing ............................................................................................................. 7 

Distillation & Processing ................................................................................................................ 9 

Necessity of Futures trading in Menthol in India ......................................................................... 10 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 3: Menthol

Menthol Crystal 

3

 

 

Introduction 

 

Menthol  is  crystalline  substance with  characteristics  of  pungent  odour  derived 

from the oil of the pepper mint plant ‘Mentha Piperita’.  

 

The plant belong to Labiatae family which is very large family having annual and 

perennial herbs. Several species are shrubby or of climbing forms rarely small trees 

also. Members of the family are found through out the world but the main area of 

plantation is Mediterranean region.  The plants have square stems paired opposite 

leaves and  tubular  flowers with  two  lips. The  leaves  sometimes grow  in wholes; 

the  flowers may  be white  or  shades  of  red,  blue  or  purple.  The  family  is well 

known  for  the  aromatic  volatility  having  oils  in  the  foliage, which  are  used  in 

perfumes, pharmaceutical products, confectionaries. 

 

The  true mints  belong  to  the  genus Mentha  Piperita.  The  leaves  and  tops  are 

sometimes  deried  and  utilized  for  flavouring  but  its  oil  extracted  is  the  main 

derivative having large commercial value. 

 

The cultivation of Mentha Arvensis in India is a dramatic & very successful story. 

Before,  1964,  there was  no  production  of Mentha Oil & Menthol  in  India.  The 

cultivation of Mentha Arvensis was started around 1870 in Japan so it is also called 

Japani Mint than extant in Brazil, China and Formosa etc. Col. Mr. R.N. Chopra & 

Dr. I.N. Chopra of Regional Reserch Laboratory Jammu Tawi first brought Mentha 

Arvensis  in 1964 and with  the best efforts of Mr. S.C. Bante, Managing Director, 

Hindustan Richardson Ltd (VICKs), the commercial cultivation could be started in 

India. 

 

Menthol Producing Countries 

 

Japan is supposed to be the pioneer in its commercial production before 1st World 

War and the species grown was ’Mentha Arvensis’. After 2nd World War Japanese 

shifted  their  commercial  cultivativation  and manufacturing  to  Brazil  and  South 

America. In Brazil Mint was grown at a very large scale and repeated harvest of the 

Page 4: Menthol

Menthol Crystal 

4

same crop was undertaken. This practice of repeated harvest of  the crop gave an 

opportunity to Brazil become one of the major source of Menthol in world market. 

Simultaneously  China  also  recognized  the  commercial  significance  of  Menthol 

market  and  started  its  production  under  the  State’s  controlled  arrangement’. 

Resultantly by the year 1960 China also became a new and major source of menthol 

for the world. 

 

In present scenario, India is the largest producer of Mentha oil followed by the 

China.   However China is No.1 in Menthol Crystal production followed by India. 

Domestic Menthol Production 

 

In India first distillation plant was installed at Bilaspur by a US based MNC in the 

year  of  1973.  Thereafter  various  local  distilleries  also  came  up  at  Sambhal, 

Chandausi and Moradabad. The survey conducted by Richardson Hindustan Ltd. 

determined  that  Tarai Area  of Uttar‐Pradesh would  be  a  suitable  place  for  the 

cultivation of Mentha Arvensis. The crop of menthe was successfully grown and 

when  the mentha oil was extracted by Steam distillation, mentha  crop became a 

viable. Hindustan Richardson Ltd. established a distillation unit  in BILASPUR of 

district Nanital,  so  confidently  the  Farmer  could  grow Mentha Herb.  They  had 

supplied the planting materials as well as given technical knowledge to grow the 

Mentha  herb. As  the  result  the  area  of mentha  crops  substantially  increased  in 

entire  tarai  and western  districts  of U.  P. mainly Nanital, Rampur, Moradabad, 

Badaun,  Bareilly  and  recently  extended  to  eastern  districts  viz.  Barabanki, 

Lucknow & sitapur districts.  

 

India upto 1966 was the importer of menthol which continued up to 1986 but due 

to Green Revolution, which started in the year 1965. Plantation of the wonder crop 

was undertaken by the farmers of UP at Rampur which later on spread to various 

areas  like  Rudrapur,  Bilaspur,  Bareilly,  Barabanki  etc.  Some  other  areas  like 

Sitapur, Faizabad, Gonda and Baraich; these areas are counted within Barabanki.   

 

In  India mint  plant  is mainly  grown  in  Central  Eastern  part  of  UP  and  some 

pockets of Punjab and Rajasthan.  

 

Sr.  Area / State  % of Total 

Page 5: Menthol

Menthol Crystal 

5

No  crop in India 

1  BARABANKI (include the area as Sitapur, 

Faizabad, Gonda & Baraich ) 

60% 

2  SAMBAL,CHANDOSI, MORADABAD, 

BAREILLY, RAMPUR AND BILASPUR 

30% 

3  PUNJAB, HARYANA, RAJASTHAN  10% 

 

Indiaʹs ʺmint beltʺ lies in the countryʹs ʺbreadbasket,ʺ a strip of plains and foothills 

about  1,500  km  long  and  250  km  wide,  just  south  of  the  Himalayan  range, 

spanning  these  states of Punjab, Himachal Pradesh, Haryana, Uttar Pradesh and 

Bihar. 

 

Mint cultivation was introduced to India as a main rabi season crop in the 1980s, to 

follow  the planting and harvesting  rice or pigeon pea kharif  crops. At  that  time 

mint  cultivation did  not  take  off  immediately  in  India  because  it  generated  low 

yields. The situation improved in the 1990s when new, improved varieties that had 

been  developed  by  Indiaʹs  Institute  of Medicinal  and Aromatic  Plants  (CIMAP) 

were  introduced  and  other  varieties  were  imported  from  China.  After  this 

development,  larger  areas were planted with mint  and CIMAP  released  another 

two  new  varieties  Himalaya  and  Kosi;  this  leads  India  to  achieve  dominant 

position in world menthol production.  

 

90%  crop  of  India,  grown  in Uttar Pradesh,  rest  10%  in Punjab, Haryana  and 

Rajasthan.  In  recent  years Mentha Herb was  developed  in Madhya  Pradesh & 

Gujarat but in little quantity. 

 

Table below shows the year wise cultivation & production of Mentha Oil 

Year  Area Hector  Production of Mentha 

Oil (in MT) 

1965  65‐70  2 

1970  600‐650  46 

1975  4000‐4500  260 

1980  8000  500 

1981  10000  800 

1985  18000  1400 

Page 6: Menthol

Menthol Crystal 

6

1988  25000  2200 

1990  35000  5000 

1992  38000  5400 

1995  45000  7000 

1996  35000  5500 

1997  55000  11000 

1999  62000  12000 

2001  65000  13000 

2003  72000  15000 

2004  70000  14000 

Source: www.ficciagroindia.com 

 

It  is clear  from  last  ten years data  that menthol production  in  India has attained 

self‐sufficiency in its domestic production. In average India produce 9‐10 thousand 

tones.  From  the  year  1997  the  demand  supply  gap  has  improved  and  India 

converted to net exporters of Menthol to the world market.   

 

With the best efforts of Farmers Small Scale Industries and CSSIR laboratories 

RRL Jammu, CIMAP Lucknow, India is one of the largest producer of Menthol 

& Mint allied products in world, second is China. Presently 85% production of 

Mint products is in India, rest in China, Brazil & other small countries. 

In India there are four kinds of Mint crop: ‐ 

(i) Mentha Arvensis 

Initially the crop grown was called Japani mint/ Mentha Arvensis but subsequently 

the problems of rains & dryness,  this crop was developed and known as Mentha 

Shivalik, MSI. 

(ii) Mentha Piperita 

The USA  being  the main producer  of Mentha Piperita  similarly  it  is  also  called 

American  piperita.  Though  India  is  developing  the  quality  of Mentha  Piperita 

comparing to US crop but we have not yet been able grow successfully till now. 

(iii) Mentha Spearmint 

Page 7: Menthol

Menthol Crystal 

7

(iv) Citrata (Bargamot) 

Over all the production of Mentha Spearmint & Citrata in the world is too less. 

Uses and Application  

Menthol  mint  essential  oil  is  the  main  source  of  natural  menthol.  The 

dementholised oil (DMO) is reconstituted to produce oil similar to Mentha piperita 

oil. Several of the many dozens of terpenes present in the essential oil are valuable 

compounds that find uses in the cosmetic and pharmaceutical industries. Menthol 

itself  is  used  as  a  flavouring  agent mouth‐related  produces  such  as  fresheners, 

tooth pastes and chewing gums, etc. Menthol mint oil because of its antimicrobial 

properties enhances the shelf of edible products and grains. Menthol mint oil is an 

essential  ingredient of  the ointments, pain balms,  lozenges and  syrups.  It  is also 

used  in  cosmetic  preparations,  colognes,  deodorants,  cosmetics,  etc.  In  India, 

menthol and mint oil are extensively used in betel (pan) related industries. 

 

 

Uses of Menthol Crystal are as follows: 

Pharmaceuticals  

Chewing Tobacco 

Pan Masala  

Perfumery Compounds  

Toothpaste  

Mouth Washes 

Oral Preparations  

Confectionery  

Cigarettes 

 

 

Cultivation and Processing 

The major events of Mint Cultivation and Manufacturing of Menthol in India 

 

1964: First roots planted in Bilaspur, district Rampur of Uttar Pradesh, India 

1966: Green revolution, More and more farmers started to adopt the new 

wonder crop. American MNC built‐up large mint crop distillation facility 

at Bilaspur.  

Page 8: Menthol

Menthol Crystal 

8

1969: Cultivation Started in Sambhal and Moradabad of Uttar Pradesh. 

1970: Mentha & Allied Products Ltd. starts mint crop distillation facility in  

Sambhal. 

1971: Small distillation plants start operations in Chandausi. 

1973: More and more small distillation plants start operations in Rampur, 

Sambhal & Bareilly.  

1987: India becomes a major exporter of Menthol of Worl Menthol Market. 

1990: Lucknow and Barabanki areas started cultivation. 

1991: Sitapur and Bahrich areas started culitvation. 

1992: Gorakhpur and Azampur areas started cultivation. 

1993: Fatehpur started cultivation. 

 

Land Well drained sandy  loom soil was  found very suitable  for growing Mentha 

Arvensis. Subtropical and tropical land is available in Tarai area. The crop doesn’t 

thrive well under solid soils, waterlogged, scanty rainfall, drought prone areas and 

having very poor irrigational facility. 

Crop Combination for Higher Profitability 

Maize  Potato  Mentha 

Paddy  Potato  Mentha 

Basil  Potato  Mentha 

Paddy  Lahi  Mentha 

Paddy  Wheat  Mentha 

Timing the Plantation 

Time of Plantation 

(Crop) 

Time of Plantation  No. of 

Harvest 

Oil Yield Per 

Acre 

Mentha Arvensis  January 2nd week to Feb. 

Last 

2  60kgs to 90kgs 

Mentha Piperita  Dec. Last week to Jan. 

Last 

2  40kgs to 60kgs 

Page 9: Menthol

Menthol Crystal 

9

Mentha Spearmint  Dec. Last week to Jan. 

Last 

2  40kgs to 65kgs 

Distillation & Processing 

The  Oil  derived  from  the  Mentha  Arvensis  herb  (MENTHA  OIL)  by  steam 

distillation, which is the basic raw material required for the Menthol Manufacture. 

By freezing (chilling) of Mentha oil L‐Menthol (Crystals & Flakes) are  isolated. In 

India  there  is  two  type of Menthol  ‐ CRYSTALS & FLAKES, some manufacturers 

are  processing  to  their  shape  and  size  BOLD  (Large  crystals, Medium  crystals, 

Small crystals, Flakes in shape of powder. Rest mother liquor by centrifuging calls 

De‐mentholised Peppermint oil. Menthol  is main  constitutent  in Mentha oil Rest 

contains Menthone, Menthyl Acetate, Neo‐menthol, Mint  terpenes, Alfa‐pinene, 

Beta ‐ Pinene. 

 

L‐limonene, 3 Octanol, Pipritone are also main contents  to use as raw material  to 

produce Value added products for Flavour and fragrances Industry. 

Menthol mint essential oil is the main source of natural menthol. 

The dementholised  oil  (DMO)  is  reconstituted  to  produce  oil  similar  to Mentha 

piperita oil. Several of the many dozens of terpenes present in the essential oil are 

valuable compounds that find uses in the cosmetic and pharmaceutical industries. 

Menthol  itself  is  used  as  a  flavouring  agent  mouth‐related  produces  such  as 

fresheners,  tooth pastes  and  chewing gums,  etc. Menthol mint  oil because  of  its 

antimicrobial properties enhances the shelf of edible products and grains. Menthol 

mint  oil  is  an  essential  ingredient  of  the  ointments,  pain  balms,  lozenges  and 

syrups.  It  is also used  in  cosmetic preparations,  colognes, deodorants,  cosmetics, 

etc.  In  India, menthol  and mint  oil  are  extensively  used  in  betel  (pan)  related 

industries. 

 

Menthol  is generally obtained by chilling mint oil and subsequent centrifuging to 

separate  out  the menthol  crystals.  The  process may  be  divided  into  two  steps, 

firstly menthol  flakes  are  produced  by  chilling mint  oil  and  secondly menthol 

flakes mixed with mint oil again chilled to produce bold crystals of menthol. The 

total recovery of menthol  in  the  first step  is around 70%  . The  time cycle  for  first 

step  is  around  6‐7  days.  In  the  second  step, menthol  flakes mixed with  certain 

proportion  of  mint  oil  kept  under  temperature  control  for  about  25  days.The 

Page 10: Menthol

Menthol Crystal 

10

mother  liquor  (conc.  Mint  oil  )  is  a  bye  product  and  can  be  used  again  till 

decolourisation of oil occurs. Total recovery of bold menthol crystals is about 50 % . 

 

 

Process of Deriving Menthol Crystals 

  

Necessity of Futures trading in Menthol in India 

 

Price trend 

 

Stage 1: Farmers level

Mentha arvensis leaves are boiled and oil 

is  extracted.  Iron  vessel  is  used  for  the 

same. 

Stage 2: Industry level

Mentha oil extracted  in stage 1  is frozen 

to minus  60 degrees Celsius. This  takes 

about  6  to  7 days. Aluminium  vessel  is 

used  here.  The  output  consists  of  30% 

De‐Mentholised  Oil  (DMO)  and  70% 

Flakes. 

Stage 3: Industry Level

 

These  flakes  are  heated  at  40  degrees 

Celsius. The  liquid obtained  is  filtered by 

cloth and  loaded  into a machine. Crystals 

are  sown  in  this  liquid and kept  for 15  to 

20 days. The output is 70% crystal and 30% 

residual mentha flakes. Iron vessel is used 

in this process. 

Page 11: Menthol

Menthol Crystal 

11

Currently  prices  of menthol  are  ruling  around Rs  640/ Kg  for Crystal  Bold, Rs 

630/Kg  for Crystal Medium  and Rs  580/Kg  for  Flakes.  Increase  in  international 

demand,  which  is  augmented  by  poor  crop  report  of  China  and  Brazil,  is 

responsible for this increased price. 

During the current year its price level remains as follows:‐ 

 

Month  CR (Crystal Bold) CM (Crystal 

Medium) 

Flakes 

April‐04  360  355  335 

May‐04  370  365  345 

June‐04  380  375  355 

July‐04  425  415  385 

Aug‐04  456  450  415 

 

The  market  of  Menthol  and  its  derivatives  is  very  fragmented  and  has  no 

regulatory body as such  to overview  the prices at which actual  trade  take place. 

However,  general  sentiments  are  expressed  and  disseminated  among  the  trade 

participants. As  explained  in  earlier  section  of  the  report  that  India  is  being  in 

surplus  in  production’  is  exposed  to  international  market  for  exports,  get 

influenced by the sentiments of other exporting and importing countries. In order 

to provide a strong and dependable market mechanism which NMCE can provide 

through its national platform of online trading on the exchange. 

  

Price discovery and price risk management 

 

Since  the product  is dependent mainly  on  export market  the  stake  of  exporters 

remains  always very high,  especially when  the prices get highly volatile due  to 

various reasons. Exporters can hedge their positions in view of their futures export 

commitments and can protect from unwarranted market volatility.