第一節(jié)2009-2010年木糖醇 行業(yè) 技術趨勢

一、木糖醇生產(chǎn)技術新突破

2007年12月5日，“生物轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)木糖醇新工藝”通過了由中國科學院生命科學與生物技術局組織的專家鑒定。這一新工藝首次在年產(chǎn)千噸級規(guī)模的木糖醇中試生產(chǎn)得到應用，其轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)量和產(chǎn)率等主要指標均達到較高水平。

生物轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)木糖醇新工藝有以下特點：一是原料利用率高。化學法以純木糖為原料，玉米芯水解液中有30％以上的木糖在母液中無法利用；生物轉(zhuǎn)化法直接以玉米芯水解液為原料，并利用了廢木糖母液，使原料利用率有較大提高，并在提高原料利用率的同時減輕了環(huán)境污染。二是能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量更好?；瘜W法將玉米芯水解液濃縮、結(jié)晶得到木糖后重新溶解稀釋，加氫后再濃縮、結(jié)晶，能耗高。生物轉(zhuǎn)化法一次濃縮結(jié)晶得到木糖醇，降低了能耗。生物法避免了與金屬粉末催化劑的接觸，產(chǎn)品更適于作為食品；生物轉(zhuǎn)化系統(tǒng)又沒有發(fā)酵系統(tǒng)的培養(yǎng)基組分，產(chǎn)品質(zhì)量更好。三是生產(chǎn)設備簡單，操作簡便安全?；瘜W法需制氫，加氫在高溫高壓下進行，設備要求高；發(fā)酵法主要設備是發(fā)酵罐，也較復雜；生物轉(zhuǎn)化法只用極少發(fā)酵罐，并且整個生物轉(zhuǎn)化過程是在常溫、常壓下進行，并且無需無菌操作。與化學法或發(fā)酵法比較，操作更簡單、最安全。

新菌種的獲得和新工藝的建立，使生物法木糖醇獲得明顯競爭優(yōu)勢，可望成為今后木糖醇生產(chǎn)的主要方法。鑒定專家委員會認為，該項成果首次在年產(chǎn)千噸級中試生產(chǎn)規(guī)模，用麥芽糖假絲酵母Xu316直接轉(zhuǎn)化玉米芯水解液和木糖廢母液生產(chǎn)出了純度99%以上的木糖醇，轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)量和產(chǎn)率等主要生產(chǎn)指標達到較高的水平，菌體多次重復使用，工藝參數(shù)穩(wěn)定，轉(zhuǎn)化性能居國際領先水平。

新工藝將使木糖醇的生產(chǎn)成本進一步降低，更多的糖尿病患者和消費者將能使用到木糖醇，工業(yè)化生產(chǎn)后經(jīng)濟和社會效益顯著。這一擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物 研究 成果為建立生物技術生產(chǎn)木糖醇新產(chǎn)業(yè)奠定了堅實的基礎，推廣應用后將使我國成為世界上第一個能大規(guī)模用生物技術生產(chǎn)木糖醇的國家。

二、木糖醇應用技術的新發(fā)展

1、基因技術育種

在選育生產(chǎn)木糖醇的菌株時， 研究 者還應用了轉(zhuǎn)基因技術。釀酒酵母(S.cerevisiae)由于其自身的優(yōu)良性狀而一直廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)，但其不能利用木糖。隨著酵母分子生物學技術的日趨完善及對木糖代謝途徑的認識,近年來,構(gòu)建重組釀酒酵母菌株并進行木糖醇發(fā)酵的 研究 已成為 研究 熱點。如Hallborn等報道他們獲得了釀酒酵母(S.cerevisiae)的重組體,包含從畢赤酵母中轉(zhuǎn)移的木糖醇還原酶XYL1基因,此基因在PGK啟動子下組成性表達,使該菌株具有還原木糖生產(chǎn)木糖醇的能力,而且該菌株產(chǎn)生木糖醇脫氫酶的能力很低,幾乎比畢赤酵母低1000倍。這樣就獲得了木糖醇的高產(chǎn)菌株,近100%利用的木糖都可能轉(zhuǎn)化為木糖醇。

２、以葡萄糖為底物生產(chǎn)木糖醇

以木糖為原料生產(chǎn)木糖醇的微生物發(fā)酵法取得較大進步,但底物來源受到限制。若能以來源廣泛、價格低廉的葡萄糖為底物發(fā)酵,必然會降低木糖醇的生產(chǎn)成本促進其的大規(guī)模生產(chǎn)。但是在自然界中還沒有發(fā)現(xiàn)直接發(fā)酵葡萄糖生產(chǎn)木糖醇的微生物。有 研究 者嘗試了混合發(fā)酵法,它是利用三種具有不同代謝功能的微生物以葡萄糖為出發(fā)底物,分三步進行發(fā)酵:第一步由D.hansenii發(fā)酵葡萄糖,產(chǎn)生D-阿拉伯糖醇;第二步由A.suboxydans將D-阿拉伯糖醇氧化為D-木酮糖;最后由C.guilliermondii將木酮糖被還原為木糖醇。經(jīng)過三步發(fā)酵,從葡萄糖到木糖醇的轉(zhuǎn)化率為11.6%,這種三步連續(xù)發(fā)酵法,每步作用需要25d,而且為了下一步發(fā)酵的順利進行,必須經(jīng)過滅菌以及去除細胞等步驟,耗時長,產(chǎn)量低而副產(chǎn)品產(chǎn)量高,純化難度大。如何降低副產(chǎn)品產(chǎn)量以及降低純化難度已成為 研究 的熱點。

３、應用細胞固定化及微膠囊技術

固定化發(fā)酵與游離發(fā)酵相比,具有以下的優(yōu)勢:可以重復使用,極大地提高了反應效率;利于產(chǎn)品的分離、提純、后處理,一般相對較少的含有非需要物和菌體:一般做成球型顆?；虮∑瑺?使產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝簡化,易于機械化和自動化,設備和器材也較簡單;細胞密度大,而且抗酸、堿溫度變化性能高、發(fā)酵性能穩(wěn)定,因而反應速度加快,生產(chǎn)周期縮短;可以連續(xù)進行反應,反應過程容易控制。有 研究 者試圖將細胞固定化技術用于木糖醇的生產(chǎn)。通過采用細胞固定化技術,?？梢允钩膳囵B(yǎng)變成連續(xù)培養(yǎng),同時由于細胞濃度較高,因而能在較長的工藝時間保持穩(wěn)定的活性,使供給細胞的營養(yǎng)物質(zhì)要比普通工藝少得多,并且由于轉(zhuǎn)化物的不斷排出,因而使細胞活性的調(diào)節(jié)、有毒物質(zhì)代謝產(chǎn)物的形成以及細胞活性的降低等類似問題都比懸浮細胞工藝更易解決。Roca等使用釀酒酵母的重組體進行了固定化細胞生產(chǎn)木糖醇的實驗。他們以藻酸鈣作為載體,使用填充床生物反應器所得到的最高發(fā)酵生產(chǎn)率是4.5g/(L•h)。但是有關細胞固定化生產(chǎn)木糖醇的報道還很少,這項 研究 還處于起步階段。

第二節(jié)2009-2010年木糖醇 行業(yè) 市場前景

一、醫(yī)療保健領域

最近國外又有 研究 稱，木糖醇具有出色的抑制白色念珠菌的效果，婦女經(jīng)?？诜捉榔?、含片等木糖醇制劑，能大大降低霉菌性陰道炎的發(fā)生率。另據(jù)丹麥科學家?guī)啄甑呐R床 研究 證實，每天口服2~4克木糖醇能提高骨密度，從而對骨質(zhì)疏松癥有顯著預防作用。

總而言之，木糖醇新的保健醫(yī)療作用必將大大拓展其市場銷量。如今，國外已開發(fā)上市了木糖醇注射液、口服液以及作為助溶劑用于喹諾酮類抗菌劑的注射液等產(chǎn)品。其中最引人注目的新產(chǎn)品是美國一公司首創(chuàng)的兒童用木糖醇洗鼻劑XLEAR，該產(chǎn)品已獲美國FDA的上市許可證。

二、口香糖領域

1、傳統(tǒng)條裝口香糖受到?jīng)_擊

單就條裝產(chǎn)品來說，無論是好麗友的木糖醇3+和哇C+果味口香糖，還是樂天的木糖醇咖啡口香糖，都無法和箭牌的五大主力（綠箭、白箭、黃箭、勁浪和益達）正面沖突。像在石家莊這樣的城市，好麗友30%的份額幾乎全部來自于瓶裝木糖醇口香糖。兩家轉(zhuǎn)而將火力集中在瓶裝木糖醇上，實施單點突破，反而迫使益達被動跟隨。樂天率先將“木糖醇”概念引入口香糖市場，并把立體瓶裝作為木糖醇口香糖高端定位的附著物。

而好麗友31克隨身裝成功上市后，競品迅速跟進，使得好麗友31克和61克兩種瓶型漸漸成為木糖醇口香糖的主流包裝，銷售情況也比樂天同時推出的108克大包裝好得多。益達、樂天居高不下的廣告和營銷推廣費用，引爆了消費者的木糖醇消費熱情，傳統(tǒng)條裝口香糖不斷受到木糖醇瓶型包裝的沖擊，一向在包裝上少有動作的箭牌這次也主動推出綠箭瓶裝口香糖來加強自己的守勢。

2、產(chǎn)品進一步細分口味和功能仍是爭奪焦點

如果說綠箭改變了國人從不吃口香糖的習慣，那么木糖醇則將這種消費習慣由注重口味的多樣化轉(zhuǎn)向?qū)↓X防蛀等附加功能的追求。如上海的“新呼吸”以葉活素為賣點，訴求“清新肺部每一天”，目標消費者定位為有吸煙習慣的人群，特別宣傳其產(chǎn)品所含葉活素能有效排出體內(nèi)尼古丁，緩解煙害；樂天木糖醇+2配方新加入海蘿膠和磷酸氫鈣兩種護齒成分；不凡帝范梅勒的貝潔，其草本清涼味有很濃的牙膏味，“草本牙衛(wèi)士”的標語很顯然側(cè)重護齒功能；益達新增“潔白”木糖醇口香糖，在超市和高露潔牙膏搞聯(lián)合促銷，訴求“品嘗益達木糖醇口香糖，有刷牙后的感覺”。

口味上，“茶元素”開始蔓延口香糖，好麗友3+木糖醇口香糖就一直宣傳綠茶粉的清口作用，著魔干脆將餅干中剛剛興起的“茶多酚”概念直接引入，強調(diào)獨特的“茶多酚”+“木糖醇”配方。樂天66克瓶裝咖啡木糖醇把已在條裝口香糖中十分成熟的咖啡味加進來，上市反映良好。不凡帝范梅勒的貝潔新增留蘭香口味粒裝木糖醇，其一直以來的品質(zhì)特色和價格使得在華東尤其是上海銷量比較穩(wěn)定，最近開始進軍全國市場。

第三節(jié) 2009-2010年木糖醇 行業(yè) 競爭趨勢

1、加強企業(yè)技術進步，提質(zhì)降本——除搞好企業(yè)管理外，加強企業(yè)技術進步是企業(yè)生存發(fā)展的重要因素。目前全國十余家生產(chǎn)企業(yè)之所以得以生存，非常重要的因素是加大了技改投入，不斷采用先進的工藝技術和設備。如：十年前，每生產(chǎn)一噸木糖醇需要玉米芯原料10-11噸，經(jīng)過對工藝和設備的改進，目前約需8.5噸。過去使用的蒸發(fā)器為中央循環(huán)管式或外加熱式，熱效率低，且操作溫度高，使半成品的質(zhì)量下降，影響終品的收率。近些年采用多效降膜蒸發(fā)器，可比舊式生物的蒸發(fā)器減少50%以上蒸汽。僅蒸汽一項每噸產(chǎn)品可降低費用2000元以上。另外，由于降膜蒸發(fā)器提高了糖膏質(zhì)量，也提高最終成品的收率。還有許多方面如離子交換工序、脫色工序、結(jié)晶工序以及節(jié)水方面都做了大量的工作，取得了非常大的成效，即使目前產(chǎn)品價格比最高的1997年降低近50%，但由于技術進步帶來的成本大幅度下降而使企業(yè)仍能生存和發(fā)展，關鍵是企業(yè)必須堅持不斷地走技術創(chuàng)新、提質(zhì)降耗、降低生產(chǎn)成本的道路。

2、物美價廉，木糖、木糖醇將逐漸具有國際市場競爭力；且隨著國內(nèi)外市場需求的不斷增長， 行業(yè) 將向微利性發(fā)展——幾年來，由于 行業(yè) 內(nèi)各企業(yè)的共同努力，生產(chǎn)成本有了較大幅度的下降，廣泛采用新工藝、新技術、新設備，產(chǎn)品質(zhì)量有了質(zhì)的飛躍，基本上能滿足國外客戶對質(zhì)量的要求，改變了只出口原料級的狀況，增強了國際市場的競爭力，擴大了市場份額。

3、多品種、高檔次產(chǎn)品的開發(fā)——國外生產(chǎn)木糖醇的公司，企業(yè)規(guī)模都非常大，產(chǎn)品品種多，研發(fā)能力強，擁有自己的專有技術，因此，企業(yè)的核心競爭力非常強，與國外企業(yè)比，我國的企業(yè)有如“小巫見大巫”，品種單一，且產(chǎn)品經(jīng)營分散，實力弱。因此，企業(yè)在提高質(zhì)量和服務的前提下，還要開發(fā)新的相關產(chǎn)品，把企業(yè)做大做強。

4、發(fā)揮 行業(yè) 協(xié)會的作用，走聯(lián)合發(fā)展道路——國外 行業(yè) 協(xié)會在促進企業(yè)發(fā)展，實現(xiàn) 行業(yè) 自律方面的作用非常大，而我國是經(jīng)濟發(fā)展的初級階段，協(xié)會的有些職能還未發(fā)展到位，這需要每個會員的艱苦努力，不論是木糖醇 行業(yè) ，還是其他 行業(yè) ，均存在生產(chǎn)工廠分散，不具備同國外跨國公司抗衡的實力。然而在出口方面，國內(nèi)廠家又競相壓價、互相拆臺，給國家造成巨大的經(jīng)濟損失。因此，今后要發(fā)揮 行業(yè) 協(xié)會的作用，各企業(yè)加強溝通，走聯(lián)合發(fā)展的道路，尋求企業(yè)之間的合作發(fā)展的新思路、新機遇。隨著科技的發(fā)展和應用 研究 的深入，木糖醇應用領域不斷擴大，對質(zhì)量的要求越來越高。今后要針對市場需求，滿足客戶對產(chǎn)品外觀、晶形、粒度、菌類、異物、流動性、防結(jié)塊等不同的要求。只要我們的技術不斷進步，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，相信我國必將成為世界木糖醇生產(chǎn)和出口最大的國家。

第四節(jié) 行業(yè) 風險 分析

受巨大利潤的推動，國內(nèi)木糖醇裝置新建及擴建項目異常迅速，我國木糖醇 行業(yè) 的建設項目逐步啟動。但由于絕大部分產(chǎn)品仍依賴出口市場，為此專家提醒，木糖醇 行業(yè) 風險不可忽視。

06年，我國木糖醇80％以上產(chǎn)品出口國外，木糖醇制品也主要是部分高端產(chǎn)品，如糖尿病患者食用的木糖醇顆粒劑及系列無糖飲料、餐桌甜味劑、兒童預防蛀齒口含片等，特別是兒童防蛀齒含片出口潛力大，歐洲正在對我國這一產(chǎn)品進行認證。國內(nèi)市場也正在興起，無糖食品在國內(nèi)逐漸得到消費者的認可，我國木糖醇出口所占比例已經(jīng)比前幾年的90％有所下降。

但值得注意的是，我國木糖醇仍沒有擺脫產(chǎn)品大部分出口的局面，對國際市場依賴程度高， 行業(yè) 風險巨大。國內(nèi)市場雖然有一定起色，但增長速度仍低于產(chǎn)量的擴張速度。隨著新建裝置的投產(chǎn)，我國木糖醇產(chǎn)量將“爆發(fā)式”增長，出口競爭也將越發(fā)激烈。而僅靠價格優(yōu)勢占據(jù)國際市場的中國木糖醇企業(yè)可能重蹈1997年的覆轍，無序競爭、相互壓價，更有可能受到國外的反傾銷，使我國木糖醇 行業(yè) 整體受到影響。因此，企業(yè)應高度重視這一發(fā)展趨勢。

第五節(jié) 行業(yè) 投資建議

1、加強 行業(yè) 協(xié)調(diào),防止盲目建設,不鼓勵只考慮地區(qū)資源優(yōu)勢,新上項目。根據(jù)國家的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。

2、發(fā)揮每個企業(yè)各自的特色和優(yōu)勢?；ハ嗳￠L補短，不搞同質(zhì)化競爭。依托自主創(chuàng)新,采用膜技術及色譜分離技術,進一步提高產(chǎn)品的純度質(zhì)量，降低成本，走資源節(jié)約、環(huán)境友好循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展道路。

3、聯(lián)合起來加強應用開發(fā)，拓展市場，應進一步和相關產(chǎn)品的 行業(yè) ，如乳品工業(yè)、焙烤糖制品、飲料工業(yè)、糧食加工、調(diào)味品等相關行的協(xié)作,開展多樣化品種的應用開發(fā)和推廣為用戶提供最優(yōu)低聚糖使用配方和專用技術，并爭做到技術服務到用戶。

免責申明：本文僅為中經(jīng)縱橫 市場 研究 觀點，不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標準等相關行為。如有其他問題，敬請來電垂詢：4008099707。特此說明。