糖醇的市场应用领域及发展前景
世界功能性配料包括碳水化合物(膳食纤维、多糖类、糖醇、低聚糖等),蛋白质(氨基
酸、肽等),脂类(不饱和脂肪酸、甾醇),抗氧化剂等大类。消费最多是碳水化合物类,2007年全球无糖产品的销售额360亿元。其中糖醇占第一,达180万吨以上,销售额约16亿美元,其中山梨醇136万吨,发达国家40~70%用于功能食品;低聚糖占第二约20多万吨,销售额5亿美元。1999年CAC批准麦芽糖醇、山梨醇、木糖醇、乳糖醇四种糖醇,为在食品中可按生产需要使用,不受限制的食品添加剂。WHO/FAOJECFA批准这四种糖醇,ADI值不作规定。国际市场规模化的糖醇包括麦芽糖醇、山梨醇、木糖醇、乳糖醇、甘露醇、赤藓醇、异麦芽酮糖醇等,是国际公认安全的食糖替代品。糖醇的应用领域非常广泛,目前除用于食品、药品、日化产品外还可以用于日化产品及其他化工原料。
1、下游食品企业
在我国已经批准列入使用可作为食糖替代品的糖醇有山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇等,这些糖醇允许在各类食品中添加,最大使用量基本可以按1:1比例替代食糖,工艺不用做大的改动,就能做出无糖甜食品。从2002年卫生部具体组织的全国范围内开展了中国居民营养与健康状况调查显示:我国糖尿病患病率为2.6%,大城市达到6.4%,患病人数3000多万,另有近2000万人空腹血糖受损;全国成人超重率为18.29%,大城市为22%,总人数达到2.3亿人;糖醇是糖尿病人和肥胖病人良好的甜味剂,也是一种具有医疗保健作用的新型食品添加剂。目前我国人均年消耗食糖8kg,是世界平均消耗量的1/3,以糖尿病人(3000万人)为例,如以糖醇作为甜味剂,市场需求量就达到24万吨。
糖醇除了作为无糖食品配料以外,许多糖醇有其独特的性能而应用非常广泛。如麦芽糖醇具有口感好、良好的保湿性和抗结晶性等特性,可用来制作糖果、胶姆糖、巧克力、冷饮、乳制品、糕点、面包、饮料、浓缩果汁和酱菜等食品,也可以作为营养型糖质的甜味剂、结晶改良剂、保香剂、保湿剂和粘稠剂等优质食品添加剂。麦芽糖醇难以被面包酵母、霉菌等菌类利用,属于难发酵性糖质,所以还能起到延长面包、饼干等食品货架期的作用。木糖醇为人体提供能量,合成糖元,减少脂肪和肝组织中的蛋白质的消耗,使肝脏受到保护和修复,减少人体内有害酮体的产生,不会因食用而为发胖忧虑,因而木糖醇可被应用于各种减肥食品中,作为高热量白糖的代用品。
2、下游医药工业
目前多种糖醇被列入药物名单,如山梨醇、木糖醇、甘露醇等,山梨醇适用于治疗脑水肿及青光眼。也可用于心肾功能正常的水肿少尿。麦芽糖醇在体内的水解速度很慢,释放出的葡萄糖不足以引起血糖水平的波动,因此人体摄入麦芽糖醇后血糖水平和血液胰岛素水平增加幅度很小。此外木糖醇、麦芽糖醇还能促进钙的吸收,可作成药用饮料,专用于动脉硬化、高血压、肥胖病以及骨质疏松症的患者。甘露醇注射液可降低颅内压、眼内压、消除脑水肿、利尿、还可防止血压上升、动脉硬化。这些糖醇新的应用研发不断出现,在医药领域应用广泛。
3、在化学工业中的应用
麦芽糖醇在化学工业中,可作为合成化学品的原料,用于制造合成树脂、表面活性剂、接触剂等;还可作为保湿剂用于卷烟,以提高烟草的持水能力。山梨醇、甘露醇制作泡沫聚酯;我国甘油需求量可高达12万吨,预计目前我国甘油产量不会超过7万吨,木糖醇可填补剩余的缺口。另外,我国农用膜中,棚膜约100万吨,如果其中50%生产防滴膜,年消耗木糖醇可达2000吨。
4、在日化领域的应用
山梨醇在洗涤剂、清洗剂应用广泛。特别是牙膏行业的应用,牙膏生产用山梨醇的比例已达到70%,预计随着使用面的扩大而继续上升;另外,麦芽糖醇具有良好的吸湿性、保湿性,可以作为化妆品的湿润调节剂,漱口剂的加香等。
5、替代石油制造玉米化工醇
2007年,吉林大成集团成功开发成功了用山梨醇制造2万吨化工醇项目,2008年建成了年产22万吨化工醇装置。此装置日消耗山梨醇就达到800-1000吨,年消耗山梨醇达到30万吨。目前正在建100万吨玉米化工醇装置。
6、在其他领域的应用
液体木糖醇可用在蓄电池极板制造上,性能稳定,容易操作,成本低,比甘油更佳。山梨醇(六个羟基)可制得相应多官能度的聚醚多元醇等。随着糖醇产业的发展,糖醇在其他领域的应用研究也在不断拓展。
目前糖醇产品在各领域的应用逐渐被认知,生产技术的提高使产品生产成本逐步降低,行业出现优化整合,市场逐步向优势企业靠拢。各厂家开始重视国内市场的开发,以木糖醇为例,近年来大量小包装产品在各大超市出售。无糖月饼、汤圆、饼干、饮料等食品成为商家促销的手段,国内消费比例明显增大。随着国内人们生活水平的提高和消费者追求健康的需要,无糖、低热的无糖食品的需求越来越多,糖醇市场在国内的份额将日益扩大。纵观国内外糖醇市场的发展趋势,主要糖醇中山梨醇近年生产增长较快,竞争力提高,但同质化严重,产能过剩,效益不高,市场已经接近饱和。木糖醇市场2005年出口7000吨,到2008年出口量达到2.1万吨,平均以30%以上的速度递增,2009年国际金融危机影响,出口量不足2万吨,随着金融危机影响的消除和国内对木糖醇需求的增大预计到2011年市场全球需求量将达到10万吨左右。麦芽糖醇的市场是最近几年的新兴市场,特别是晶体麦芽糖醇,应用广泛,市场潜力巨大,目前国内外市场年需求量以15%的速度增长,到2011年将达到11万吨左右,成为新的竞争焦点。
近二十年来,我国经济的迅速发展为糖醇行业提供了良好的发展条件:
2008年我国玉米总产量达到1.64亿吨,玉米芯的总量达到5000万吨以上,淀粉产量达到1818万吨,淀粉糖总产量达到800多万吨。这就为我国的糖醇生产的发展提供了充足的原料。我国的维生素生产居世界首位,年消耗山梨醇40万吨左右。迅速发展的食品与日化工业,也为我国发展糖醇工业创造了巨大的市场。