糖醇產業調研報告

時間:2022-08-23 04:58:00

導語:糖醇產業調研報告一文來源于網友上傳,不代表本站觀點,若需要原創文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

糖醇產業調研報告

糖醇(亦稱多元醇),包括木糖醇、麥芽糖醇、山梨醇、甘露醇、赤蘚糖醇和乳糖醇等系列產品,廣泛應用于食品、衛生、醫藥、輕工、化工等領域。大部分糖醇的最突出的特性是具有與蔗糖相類似的化學和物理性質,但熱值較蔗糖低,多數情況下不致齲齒,因而在食品和醫藥上得到廣泛的應用。

**年全球糖醇消費量約185萬噸,其中山梨醇占有最大的市場份額,約為48%,其次是木糖醇12%,甘露醇11%,麥芽糖醇l0%。目前,糖醇市場主要集中于美國、西歐、日本和亞洲少數國家。隨著市場日漸成熟,預計今后5年內,以上區域的糖醇消費量每年將以約2~3%的速度增長。糖醇市場的一個顯著特性是,中國的糖醇生產還沒有規?;c歐洲或者美國相比,前些年中國原材料(如谷物)資源不足,價格較貴,因此制約了其發展;但近年,中國北方的玉米大面積豐收,為糖醇的生產提供了原料的保障。糖醇的發展潛力是巨大的,尤其在東歐和亞洲。隨著生活水平的提高,人們收入的增加,對含糖醇的食品、化妝品和衛生用品的消費量擴大,對糖醇的需求增長,糖醇的銷售量將會增加。近年中國的糖醇行業正處于生產結構調整和快速發展狀態,糖醇的生產和應用也較活躍,而銷售市場正面臨著進口產品的強大競爭。

一、糖醇產業發展現狀

(一)產業發展現狀

木糖醇是糖醇中生產和應用量較大的一種。它是一種具有營養價值的甜味物質,也是人體糖類代謝的正常中間體,其熱量、甜度跟蔗糖相仿,食用后不消耗胰島素,就能透過細胞壁被人體吸收,并有降低血脂、抗酮體等功能,還具有特殊的防齲作用,可作兒童防齲食品和糖尿病人的營養劑和治療劑。木糖醇還具備類似甘油和其它糖醇的許多優異特性,因而廣泛應用于醫藥、化工、皮革、涂料及食品等行業。我國是農業大國,木糖醇生產原料極為豐富,每年可用于制取木糖醇的主要原料——玉米芯約2000萬噸(實際生產約8~10噸玉米芯可得1噸木糖醇)。

(1)1992—1997年,盲目發展階段。由于出口增加的刺激,產量從1992年的0.4萬噸增至1997年的1.5萬噸,生產廠家增至50多家。

(2)1997—1999年,行業調整階段。由于國際市場需求減少,出口量降低,產量降半。

(3)1999—2002年,行業調整后穩步發展階段。部分小規模的落后企業遭淘汰,骨干企業規模擴大,生產廠家減至近10家,但產量與1997年60家時相持平?,F存的主要木糖醇生產企業有:浙江華康藥業有限公司、河北寶碩股份有限公司糖醇分公司、山東禹城福田藥業公司、河南輝縣宏泰化工有限公司等。

化學法生產木糖醇需高溫、高壓,易燃易爆的高壓氫氣也不是很多生產廠所具備,同時基本建設投資及操作費用高,污染較嚴重。因此,探索木糖醇生產的新工藝如生物法已成為全球研究的熱點。

生物法生產木糖醇,國外在菌株篩選、基因克隆、工程菌構建及發酵條件的優化方面的研究已取得可喜成果。生物法研究中,一種途徑是以木糖為原料生產,轉化率已達95%,具備有工業化生產的價值,但原料來源受到較大限制。另一種途徑是以葡萄糖為原料生產,因葡萄糖來源廣泛,易于實現規?;a?,F國外研究者正在以基因工程的手段構建工程菌來生產木糖醇。

我國所有廠家均是采用化學法生產木糖醇,雖已有近30年的研究和生產歷史,但在木糖醇發酵方面的研究卻遠遠落后于國際水平。

我國木糖、木糖醇產品90%以上出口,1995年以前,由于技術裝備、生產管理水平等原因,我國生產的木糖醇只能做為粗品出口。近些年,由于各企業加大了科學研究和技術改造力度,產品質量有了較大提高,不但能生產普通級產品,還能生產高純度的產品,如用于壓片的木糖醇、用于藥用的木糖醇等,以優良的產品質量參與國際市場競爭。但不可否認,生產成本居高不下,是制約我國木糖醇行業發展的瓶頸。與世界先進水平相比,即使現存的幾家技術水平相對較高的企業,在提高技術水平、提高產品質量和降低生產成本上仍有很大潛力可挖。

麥芽糖醇由日本東和化成株式會社于1981年工業化生產成功。日本將還原率在75%以上的歸類于麥芽糖醇,低于75%的為還原性飴糖。在其他國家也有的將還原率50%以上的稱為麥芽糖醇。由于它在生產成本和味質上均利于使用,因此在無糖食品生產中常被單一使用或與其他糖醇復配利用。在糕點、甜食和飲料中用時,大多與赤癬糖醇、還原性帕拉金糖(醇)及阿斯巴甜和甜菊甙等高甜度甜味劑組合應用。特別是經常利用在膠姆糖的膠基及飲料中。

目前,液體狀麥芽糖醇的部分市場被還原性飴糖所擠兌,發展已有困難,但結晶品和粉末制品因膠姆糖的膠基使用和顆粒形膠姆糖作外滌劑用,在飲料中用量也大,仍有發展前景。粉末和結晶型麥芽糖醇的生產技術由林原商事公司開發成功,并取得了專利發明權。從**年2月起停止了專利保護特權,使市場活躍起來。其中,早就想參與麥芽糖醇市場的丹尼斯科特公司,將美國杰耐考阿公司歸入財團,該公司是生產麥芽糖醇生產中不可缺少的麥芽糖酶的世界頂級公司,因此,丹尼斯科特公司將于今年內正式生產麥芽糖醇。由于酶技術的提高及生產能力的增擴,將進一步增強結晶、粉末狀麥芽糖醇的生產成本上的優勢,可使其市場份額達到20%。

麥芽糖醇作為甜味劑,20世紀70年代部分發達國家已開始生產和銷售,現已具有相當大生產規模,如日本的麥芽糖醇年產量超過2萬噸,美國每年生產和銷售量已超過5萬噸。固體產品比液體產品易于使用、包裝、貯運,因此與目前市場上已大量生產和銷售的山梨醇產品類似,眾多生產廠家早已將注意力轉向固體產品。由于我國人民消費水平和消費習慣所限,麥芽糖和麥芽糖醇工業化生產起步較晚,直至近年才開始研制晶體麥芽糖醇,目前尚未有成品面市,市場上的晶體麥芽糖醇均為進口。

前些年,美國和歐洲主要應用含量為70%的高級麥芽糖醇漿,含量50%的低級麥芽糖醇漿大都在亞洲銷售,但近年晶體麥芽糖醇的用量正在迅速增加。目前其在全球的消費量,遠遠超過木糖醇的消費總量。據BCC(BusinessCommunica噸ionsCo.,Inc)統計,全球麥芽糖醇年消費量為14萬噸,在多元醇中位居第4?,F在,美國每年生產和銷售量已超過5萬噸,日本對麥芽糖醇的市場需求量為液體制品約ll000噸;結晶、粉末制品約ll000噸,按75%換算可折合為液體14000噸,后者的市場需求比上年增加10-15%。目前國際上只有日本三菱公司及法國的羅蓋特具備晶體麥芽糖醇的生產能力。近幾年該產品一直處于供不應求的狀態,據市場了解和客戶反饋,目前晶體麥芽糖醇的市場總需求量約5萬余噸,且每年以20%的需求增長。當前生產量約為3萬多噸。

近年來隨著人們健康飲食和生活觀念的變化,晶體麥芽糖醇的低熱特性能滿足不少人們對于甜味的需求,用作冰淇淋、奶油糕點等高脂肪食品的甜味劑,可抑制體內脂肪積蓄,在預防肥胖方面顯示出極為重要的功能特性。此外,晶體麥芽糖醇還具有很多加工上的優越性,如易于壓片,可作為制藥行業中片劑的原料;便于貯藏、運輸。當前各類甜味劑品種繁多,但均因味感及副作用等因素影響而各有優缺點,從其發展趨勢來看,天然的營養型糖類甜味劑是發展的主導方向之一。隨著人們保健意識的提高及肥胖病、糖尿病等現代病問題的日益突出,對安全性高、口感好、不齲齒、不影響血糖值的各種糖醇的需求量將會越來越大,其研究發展和開發應用日益受到重視,市場前景十分廣闊。

山梨醇(Sorbitol)又名山梨糖醇,是一種重要的大噸位醫藥、化工、輕工、食品工業的原料。我國山梨醇產業的發展源于維生素C工業,習慣上人們常把山梨醇稱作Vc醇。

我國的山梨醇行業經過了1992年到1995年的高速發展、1996到1998年的結構調整,近年來又重新迅速發展的三個階段。一批技術先進、規模合理、管理良好、資金雄厚的企業,在國內外市場競爭中脫盈而出,成為中國山梨醇行業的主力;一部分企業通過技術改造、開發新產品,走上了少而精的企業發展道路,獲得了良好的經濟效益;也有相當一部分條件較差、規模過小、成本過高或有其他原因的企業停產調整。目前,全國山梨醇總體形勢很好。主要表現在以下幾個方面:

一是發展迅速,全國山梨醇產量從1992年的215萬噸(折70%計,下同),達到2004年近42萬噸,居世界第一(美國第二,為37萬噸),其中山東壽光天力化工有限公司,2004年山梨醇產量達到13萬噸,**年可達18萬噸,單廠生產能力居世界第一,計劃擴大到25萬噸。此外,柳州利達**年產量有望達到13萬噸,羅蓋特(連云港)公司**年生產能力也將達到1215萬噸,這幾個企業都進入了世界最大的山梨醇生產單位之列。秦皇島驪華、石家莊華盈等都已經達到6萬噸以上。另外,一些新用途不斷開發,比如固體結晶山梨醇,從1996年國有技術開發成功到今,總產量已經達到1萬噸以上。

二是山梨醇的傳統市場穩定發展,特別是我國山梨醇市場主要客戶之一的維生素C生產,從2000年起,在國際市場競爭中取勝,目前總產量超過10萬噸,需要山梨醇市場超過30萬噸,形勢很好。

三是國內山梨醇質量大有提高,已經與國際水平接軌,比如維生素C用的山梨醇比旋度,從最早80年代的6.2,90年代初的5.8,目前已經普遍降到4.6以下,柳州利達與山東壽光都已經達到4.4以下??偞贾懈事洞嫉暮恳呀涍_到1%以下,有的達到0.5以下。牙膏用山梨醇的防凍問題已經解決,可以做到-15℃,半個月不結凍。

四是行業技術水平有了很大提高,各項消耗指標都有大幅度下降,如70%山梨醇氫氣消耗,已經普遍降到110m3以下,部分廠家降到90m3。三相催化劑普遍應用,噸山梨醇催化劑消耗也已經從過去210~215kg降低到110kg以下,折鎳消耗有的下降到0.4kg以下。

五是行業裝備水平大大提高,吸附制氫裝置已經全面取代電解法制氫、120kg甚至更高壓力的磁力攪拌加氫釜的使用、高壓進料系統、連續離子交換系統、薄板換熱多效蒸發器、先進的壓榨壓濾機、薄片葉濾機、連續結晶裝置以及生產。

甘露醇是重要的食品、食品添加劑行業及醫藥原料,用途廣、用量大。隨著其用途的不斷拓展,且受生產原料的影響,近年來市場價格逐步攀升,目前國內已呈現供不應求的態勢。

甘露醇主要生產國有法國、美國、澳大利亞、巴西和中國。多元醇的主要生產商,如羅蓋特、齊爾斯達和SPI同樣是甘露醇的主要生產商。

目前工業制取甘露醇的方法主要是從植物(海藻類)提取和化學合成。根據生產工藝的不同,可細分為:(1)電解葡萄糖液還原而得;(2)從海帶中提??;(3)蔗糖水解后,催化還原而得;(4)葡萄液化學異構,再經酶異構,催化還原而得。

我國甘露醇裝置能力約1.5萬t/a,年產量不足1萬t。目前呈現兩大生產工藝并存的格局:海帶提取法主要集中在國內盛產海帶的勃海灣一帶,約有10家生產廠家;化學合成法在南寧與石家莊各有1家較大規模生產廠,這是國內首創的2條合成法生產甘露醇的生產線。石家莊是以葡萄糖為原料經異構、加氫、分離而得甘露醇;南寧是以蔗糖為原料,直接酸解、加氫、分離而得甘露醇。南北兩家各自利用原料資源優勢,各具特色,是國內較具競爭力的甘露醇生產廠。

全球甘露醇消費量約占多元醇總量的11%,每年約為15萬t。美國是甘露醇的最大消費國。其它如歐洲國家,用于生產口香糖、口含片、嘴嚼片的用量均較大。甘露醇的最大用途目前仍是制作大輸液,但食品業上的使用量正在擴大。由于甘露醇不吸濕、不致齲等的優良特性,近年來世界范圍內食品行業,尤其是口香糖對甘露醇需求量呈現快速增加趨勢,使得甘露醇市場容量增長較快,前景看好。

我國甘露醇自1998年以來一直是供大于求??傃b置能力超過1000Ot,但實際產量卻只有8000t左右。盡管供過于求這樣一種局面長期存在,但甘露醇卻難走出國門,歷年來甘露醇的出口量微不足道。1998、2OOO、2OO2年甘露醇出口量分別為1000t、860t、1000t。

一方面是裝置能力大大富余,且國內市場供大于求,另一方面出口量卻無法遞增。國際市場上甘露醇大都是用合成法規?;a,生產成本較低,質量較優,特別是藥用甘露醇,大都執行英國藥典BP98版和美國藥典USP2000標準。BP98版中明確規定甘露醇中細菌內毒素的含量,傳統的提取法工藝受原料來源、工藝技術、生產環境、設備狀況等影響,難以達到此要求,因而產品在色澤、澄明度、過濾速度、批與批之間的穩定性等方面難敵國外產品。這就是為什么國內甘露醇生產能力過剩,而出口量非常小的原因。

價格方面,近幾年呈低靡狀態。1998年始,隨著國內合成法生產工藝的成熟,因其生產成本低,對提取法形成強大的沖擊,價格一路下跌,至2001年降至最低點,售價僅為1996年最高售價時的1/5。

從20O2年初開始,國內甘露醇市場出現了戲劇性的變化。據中國化學制藥工業協會統計,2002年我國甘露醇市場需求量(含凈出口量)為8000t,而甘露醇產量約為6000t,出現供不足需狀況,因而價格呈現強勁的上升趨勢。這主要是提取法所用的原料——海帶欠收,至使原料不足,產量降低所至,這個向上的價格走勢估計將會持續到今年下半年海帶收獲季節。從這一點也可以看出,我國甘露醇生產受原料的制約的矛盾一直存在。

(二)企業發展現狀

浙江華康藥業有限公司(以下簡稱華康藥業)是開化縣乃至浙江省唯一一家糖醇生產企業,1983年開始生產木糖醇,是國內最早生產木糖醇的三家企業之一,時年木糖醇產量43噸。浙江華康藥業有限公司經過四十多年的發展,由原來的化工企業轉型發展成為專業的糖醇制造商,目前生產規模已經達到年產2萬噸木糖醇。2002年3月被評為中國食品添加劑食品配料行業百強企業,2002年12月被評為浙江省食品添加劑行業龍頭企業,并成為中國食品添加劑生產應用工業協會常務理事單位。2000年11月,被浙江省科學技術廳評為“浙江省高新技術企業”;2004年1月,“萬春”商標被評為浙江省著名商標;**年1月,“華康藥業”企業商號被評定為浙江省知名商號,同年,被浙江省勞動和社會保障廳授予2004年度“勞動保障誠信單位”。生產規模浙江華康藥業有限公司1983年項目投產時,當時設計的生產能力是年產木糖醇300噸;到1996年經過技術改造后達到了年產1500噸的生產能力。為適應國際市場和國內市場的需求,2002年又新建了一個新的成品車間;2003完成的新還原工藝將連續加氫改為利用反應釜間歇加氫后,木糖的氫化能力上了一個新的臺階,日氫化能力可達80噸以上;2004年達到了年產10000噸的生產能力;**年又實施完成了對新成品車間年產10000噸的填平補齊技術改造。經過二十多年的發展,不斷的技術改造和工藝創新,公司現已擁有兩個木糖醇成品車間,具有年產木糖醇系列產品20000噸的生產能力,成為國內規模最大的木糖醇生產經營企業。技術水平企業要發展,離不開技術創新。2000年,公司成立了結晶工藝技術攻關小組,采用真空結晶技術,使木糖醇產品結晶周期由原來120小時縮短到30小時,而且晶體流動性等指標達到了國際先進水平,該項技術獲衢州市科技進步三等獎和開化縣科技進步二等獎。2004年2月,“真空結晶生產高純度木糖醇新技術”順利通過省級創新項目驗收,并被授予創新項目證書。

2002年開始采用新還原工藝,將原來的連續加氫工藝改進為利用反應釜間歇加氫,這一工藝改進使木糖的氫化能力得到了提高,由原來日氫化能力6噸上升到80多噸,同時也使木糖醇氫化液含量由原來89%上升到98%。該技術的應用使木糖醇的質量、生產成本及生產能力有了質的飛躍。2004年對脫色工藝進行技改,采用顆粒狀活性炭取代原來粉狀活性炭脫色,不僅降低了生產成本,同時也降低了勞動強度,改善了工作環境,符合環保要求。

產品開發浙江華康藥業有限公司主導產品有晶體木糖醇、液體木糖醇,從當初生產普通食品級木糖醇發展到生產醫藥級木糖醇,到1996年開發出了符合國際標準的FCC級木糖醇。

為了適應市場需求,產品要創新。公司成立了研發中心,于1997年開發出了針劑原料級木糖醇;1998年開發出了精制木糖;2001年開發出了高純度木糖醇,高純度木糖醇系列產品綜合開發項目榮獲2002年度衢州市科學技術進步獎三等獎;2003年-2004年又開發出了粉狀木糖醇和粒狀木糖醇,該產品填補了國內空白。為了提高市場競爭力,通過與江南大學合作,開發出了晶體麥芽糖醇產品,**年6月利用木糖醇生產線進行了晶體麥芽糖醇的試生產,取得了圓滿成功,并開始進行年產10000萬噸晶體麥芽糖醇的項目立項和籌建工作,年底完成了項目征地工作。項目實施以后,晶體麥芽糖醇的產業化生產打破了國際市場上晶體麥芽糖醇由法國和日本的兩家公司壟斷的局面,同時也成為公司發展新的利潤增長點。

2001年“高純度木糖醇”被浙江省科學技術廳評定為高新技術產品,2003年公司產品分別被衢州市和浙江省名牌產品認定委員會認定為“衢州市名牌產品”和“浙江省名牌產品”。2004年12月,公司被衢州市科技局授予市級工程技術研究開發中心,**年1月,被浙江省科技廳列入“華康木糖醇省級高新技術研究開發中心”。

市場規模木糖醇產品以出口為主,主要銷往日本、美國、韓國、英國、法國、德國、意大利、比利時、丹麥等經濟發達國家,1999年公司取得了自營進出口權(在此之前通過外貿公司出口),2002年自營生產出口名列衢州市第二名,2004年在杭州注冊成立了浙江華康貿易有限公司,負責產品的國際和國內銷售,2004年首次出口創匯超1000萬美元,獲開化縣委、縣政府出口創匯特別獎,并成為中國國際商會衢州商會會員單位,**年度自營生產企業出口名列衢州市第一名。

華康藥業木糖醇產品出口量居國內第一,根據中國海關統計數據表明,**年度國內共出口木糖醇14449噸,其中,華康藥業出口量為6099噸,占國內出口份額42.2%以上。我國國內木糖醇應用起步較晚,1995年以前僅限于醫藥行業作為糖尿病患者的輔助治療劑,因此,市場需求量很小,華康藥業木糖醇產品98%以上供出口;隨著我國經濟的迅速發展,木糖醇在我國食品工業和其它行業的應用越來越廣泛,國內市場的需求量開始激劇增長,根據公司“降低出口比例,提高國內市場的銷售量”的經營方針,積極拓展國內市場,2003年的國內銷售額為1241萬元,2004年的國內銷售額為1401萬元,**年的國內銷售額為2622萬元,增幅明顯。特別是2004年、**年,由于木糖原料供應緊張,木糖醇市場出現供不應求趨勢。

主要經濟技術指標

2001年-**年主要經濟指標

年份

現價產值(千元)

銷售收入(千元)

利稅合計(千元)

其中:利潤(千元)

其中:稅收

(千元)

創匯

(千美元)

產量

(噸)

2001年

48001

50382

6268

2040

4228

4707

2244.6

2002年

66876

65204

4688

2765

1923

6305

3318.9

2003年

85546

84444

13244

6751

6633

8539

4274.3

2004年

109230

110020

8370

4095

4275

10884

5411.69

**年

160399

166476

25727

16012

9715

15211

8049.27

**年

173392

182307

19873

8718

11155

17110

6945.32

二、糖醇產業發展中的優勢及存在的問題分析

(一)發展優勢

我國迅速發展的經濟、規模巨大的市場、向世界高新技術領域的發展,給糖醇行業的發展提供了極其寶貴的機遇。我國維生素C的發展,已經在世界上處于壟斷地位,年產維生素C在10萬噸以上,年消耗山梨醇達30萬噸以上。我國的牙膏行業年消耗山梨醇在5萬噸以上。近年來,海產品與日用化工產品對山梨醇的消耗大大增加,僅廣州美晨公司生產速發蛋糕油一項,一年就消耗液體山梨醇達3000多噸。這樣巨大的市場,既是我國經濟發展的反映,也是糖醇行業發展的動力。

近年來,木糖醇等糖醇的保健效果日益為人們接受,國內市場發展很快,又為我國木糖醇行業發展創造了良好的機遇。甘露醇、異麥芽酮糖與麥芽糖醇,目前也面臨著市場迅速增長的好形勢。

改革開放的政策,為我國糖醇行業進入國際先進行業創造了重要條件。大家知道,由于糖醇行業的技術復雜性,十五年前,我國的糖醇行業遠遠落后于世界先進水平。例如,1995年前,根本不知道山梨醇還可以結晶。后來拿到了國外樣品,大吃一驚,找到了差距,認清了目標,花大力量進行研究,目前我國自行研究的結晶山梨醇技術的產量在國內市場占一半以上,質量上完全可以與國外產品媲美。

國內各界高新技術的研究力量,為中國糖醇行業提供了大量實用的先進技術。其中包括結晶山梨醇技術、合成甘露醇技術、玉米芯制木糖醇技術、高純結晶麥芽糖醇技術、異麥芽酮糖醇制造技術,這些技術,大部分是我國研究機構與生產企業合作完成的,體現了科技與產業結合的優勢。

迅速發展的國內裝備,給我國的糖醇行業提供了有力的支持。其中有:

A、高壓加氫裝備:我國威?;C器廠等單位制造的磁力攪拌高壓加氫釜,加氫壓力高達35MPa,加氫溫度可高達250℃,最大體積為9m3。而且由于采用了爆炸成型不銹鋼貼板技術,一臺9m3,12MPa的磁力攪拌高壓加氫釜,價格只相當于十年前的一臺2m3、壓力為5MPa機械攪拌加氫機械攪拌加氫釜的價格。這些,為我國糖醇行業加氫工段提供了強有力的支持。

B、制氫裝備:氫氣是糖醇行業必需的生產原料,由于氫氣的特殊性質,必須就地制造與利用,不能長距離運輸,所以,常常成為制約糖醇發展的因素。而電解制氫不僅能源消耗大,成本也很高。近十年來,我國的氣體分離制氫技術達到了國際先進水平,采用甲醇裂解制造氫氣,氫氣成本比電解法降低近一半,投資也相應減少。采用分子篩吸附分離從水煤氣制氨的廢氣中回收氫氣,更可以降低氫氣成本。最近,安徽豐原公司已打算用廢水處理產生的沼氣制造氫氣,又為我國糖醇行業開辟新氫源尋找了新的途徑。

C、連續離交精制裝備:在學習引進國外生產線裝置的基礎上,在國內推廣了連續與半連續的離交工藝,不僅實現了全自動化控制,而且大大減少了酸堿消耗,減少了環保污染。這種連續與半連續裝置,由于離子交換樹脂用量減少,可以基本上不增加投資,而達到十分滿意的效果。

D、三相催化劑:五年前,我國的山梨醇質量與國外進口的有很大差距,山梨醇中的甘露醇含量常常達到4%以上,殘糖總在0.3%以上。近年來,大連通用化工公司、廣東石油化工研究院等單位,引進了三相催化劑技術,在我國糖醇行業迅速得到推廣應用。采用這種催化劑后,加氫速度、催化劑消耗、殘糖,以及氫消耗都得到改進。加上其他工藝改進,使我國山梨醇行業目前各項主要質量指標都達到了國際先進水平。

除上述設備外,糖醇連續結晶裝置、脫色液濾機、模擬流動床及其他各種分析化驗設備,也為糖醇行業的技術改造提供了有力的支持。

(二)存在問題分析

最近十多年,我國糖醇行業發展速度明顯高于國內其他行業,這是令人鼓舞的,但同時又帶來了新的問題。

隨著市場競爭的加劇,我國糖醇行業面臨著巨大的壓力。淀粉原料價格不斷上升,下游產品對糖醇的要求越來越高,多數企業經濟效益難以維持。比如山梨醇產品,在1992、1993年,當時淀粉只有1500元/噸左右,70%山梨醇市場售價最高到6000元/噸,平均也有4500元/噸,每噸70%山梨醇利潤平均都在1000元以上;到了1997、1998年,平均噸利潤只有500元左右;進入2004年,盡管山梨醇各項消耗都比過去大大降低,但淀粉價格升到1800元/噸,70%山梨醇到廠價最低時價格只有2550元/噸,許多山梨醇企業根本沒有利潤,或者只有100~200元/噸的利潤。所以目前山梨醇行業總的發展趨勢是,企業生產規模越來越大,生產企業數越來越少;原料價格越來越高,而產品價格越來越低;山梨醇產量越來越大,而山梨醇行業的就業人數越來越少;勞動生產率越來越高,而利潤率越來越低。在此情況下,改進工藝,降低消耗,開發新的糖醇產品,發展新的糖醇應用途徑,呼聲越來越高。

糖醇的市場開發,機遇與挑戰同時存在。一方面,隨著經濟與科技的發展,糖醇的應用領域越來越寬,另一方面,隨著應用開發的深化,應用開發所需的經費也更多,需要社會給予更大的支持。比如,木糖醇行業,目前主要市場仍是口香糖,其他領域開發速度遠遠不能滿足要求。所以近年來,許多糖醇企業對研究開發十分重視,許多企業建立了研究中心,紛紛與國內外科研機械、大專院校合作,大量引進新技術與新工藝,進行技術改造。如山東禹城福田藥業、壽光天力、河北華旭等單位,都花了很大的精力,建設了比較現代化的研究實驗室。有些實驗室還對外開放,吸收研究機構與大專院校來進行試驗。這是糖醇行業發展的祥兆。

共同的市場利益,在競爭的同時,也促進了企業間的合作。近年來,糖醇企業廣泛開展技術合作,除互相交流外,還組織有關專家對一些廠的管理、技術改造或擬建項目進行技術咨詢服務,包括對木糖醇生產有關設備廠家的設備工藝進行咨詢、評估與鑒定。加強成員單位的技術信息交流,取得了很好的效果。

為擴大糖醇市場,目前的工作重點放在無糖糖果與精細化工產品上。有關大專院校、重點企業與科研單位正組織合作,爭取盡快形成產業化。這些技術將對擴大糖醇市場起到重大作用。估計我國無糖糖果的糖醇市場可以達到十多萬噸,而同時,山梨醇裂解制丙二醇、乙二醇與甘油的技術,將對我國以淀粉原料取代部分石油精細化工,起重要作用,其市場容量會超過百萬噸。

總之,我國目前糖醇行業的形勢是機遇與挑戰并存,競爭與使用共在,只要努力克服困難,沿著規模化、產業化、高科技化的方向,向國際先進水平靠攏,就一定可以使我國的糖醇行業,從目前世界大國的地位進一步向世界強國方向發展。

三、糖醇產業發展的方向、制約因素及存在共性的技術問題

糖醇產業發展方向。堅持“高、新、特、優”的新產品開發方向,立足拳頭產品——木糖醇,開發多元品種,加大糖醇后續產品的開發力度。實現從單一作食品、醫藥原料,到開發終端產品;從低附加值產品,到高附加值產品;從單一產品,到多元產品的跨越。實施名牌戰略,創建中國名牌和國際知名品牌,進一步拓展國際市場份額。加大科技投入,創建國家級技術中心,成立浙江省首家糖醇研發中心。形成以食品配料為主的多產品進出口貿易,增加企業出口創匯能力。加快項目建設步伐,形成以玉米深加工為主的多產品綜合性公司。力爭用5年時間,實現銷售收入過2億元,利稅超0.2億元。

生產木糖醇的主要原料是玉米芯。1983年項目投產時,直接由玉米芯作原料經水解、通過連續氫化反應、交換、脫色、蒸發、結晶制得。由于玉米主要種植地在北方,生產1噸木糖醇需要12噸玉米芯,原料運輸成本大;同時,以玉米芯為原料,在水解過程中污水排放量較大,工廠所在地又處于衢江上游,污染較大。因此,從1997年開始,取消了玉米芯水解工藝,改為從市場上采購木糖作原料生產木糖醇,1.1噸木糖可生產1噸木糖醇,這樣一來不僅節約了原料運輸成本,又大大減少了污水排放量,符合國家環保要求。公司在2003年被衢州市環保局評為年度環境保護優秀工程,**年3月被浙江省經濟貿易委員會和浙江省環境保護局授予“浙江省綠色企業”稱號。

隨著人民生活水平的提高,健康食品的發展非常迅猛。面對極大的市場機遇,企業面臨最大的問題是原材料——木糖的供應。2003年,華康藥業在中國河南投資建立焦作市華康化工有限公司,依托浙江華康藥業有限公司的資金、技術、管理和人才優勢,綜合利用北方地區豐富的農、林資源,主要從事木糖、糠醛、糠醇等系列產品的研發與生產,將進一步加大投資力度,擴大生產規模,提高管理水平,努力把華康化工發展成為更具競爭力的木糖、糠醛等系列產品的專業型生產基地。迅速著手進行技術改造和恢復生產,半年后生產能力就達到了原來的兩倍,不僅解決了原料供應問題,也穩定了木糖原料的市場價格。**年初又開始進行年產6000噸木糖生產能力的擴建技改。為解決污染問題,先后投資了1000多萬元建設污水處理設施。

另外,**年與吉林益民集團共同出資成立了吉林市華康益民木糖有限公司。雙方充分發揮各自在資金、技術、管理、營銷、原料等方面的優勢,實現木糖、糠醛等系列產品的專業生產。

隨著公司規模進一步擴大,急需大量各方面專業優秀人才。如果缺乏有效機制和環境,就可能導致人才流失、結構失衡,形成巨大的人力資源風險。2004年,華康藥業在杭州成立了浙江華康貿易有限公司,建立了完善的聘用機制、競爭機制、培訓機制與激勵機制,營造良好的企業文化,在吸引、培養和留住人才方面采取多項措施;同時注重人才的儲備,加強團隊意識,提高企業總體的研發能力,減小了個別人員流失對全局產生的不利影響,力爭使公司人力資源的風險降到最低。

公司建立了開放式的運行模式,廣泛吸納國內外先進的科技成果和高水平科技人才,注重產、學、研合作和國際人才技術交流,充分利用社會科學資源,提高研發中心的研究開發能力和水平。大力推行產學研結合機制,提高企業多渠道運用技術資源的能力。與浙江大學、華東理工大學、江南大學、浙江工業大學、無錫分離技術應用研究所等單位建立了產學研合作關系,建成了國內一流的研發基地和人才培訓基地,為公司的項目開發和人才儲備打下了堅實的基礎。同時,不定期有國外的技術專家來企業進行技術咨詢和服務,促進了外來合作科研成果的轉化、吸收,提高了企業現有產品的技術含量。

存在共性的技術問題。我國糖醇工業由于起步較晚,其技術水平與國外相比差距很大。今后應加強新技術的開發,同時加強新技術的應用工作,以突破以下共性技術和關鍵技術為重點:

生物工程技術發展迅猛,是糖醇工業最重要的共性技術之一,在許多品種的生產過程中得到了廣泛應用,如維生素類、氨基酸類、增稠劑類、酸味劑類等許多重要產品及L-苯丙氨酸、天門冬氨酸等中間體的生產過程中都采用了生物工程技術,據了解糖醇生產新技術也可借鑒生物工程加以突破,今后應進一步加強研究和應用。

膜分離技術是當代重要的高新技術之一,包括有透析、離子交換膜與電滲析、微濾、超濾等。水解后木糖液中木糖質量分數約為5%,為使其提高到30~35%,需將過量水分蒸發掉,這一過程能耗很高(其中蒸餾過程能耗占總能耗的60%以上)。以前使用的蒸發器為中央循環管式或外加熱式,熱效率低,近些年大多數廠家采用多效降膜蒸發器,這樣可比舊式蒸發器節省50%以上的蒸汽。現在薄板蒸發器已在工業生產中大量采用,如果能以薄板蒸發器替代降膜蒸發器,則可進一步降低消耗。但代表國際最新水平的濃縮技術是膜分離技術。若采用納濾膜分離方法濃縮水解后木糖溶液,通過四級串聯方式可將5%的木糖溶液濃縮至20%,再結合薄板蒸發,將木糖質量分數提高到35%。該技術能耗低,木糖回收率高,表現出很好的發展前景。

離子交換膜分離技術是食品添加劑在提純和分離過程中的新技術之一,它是利用不同成分與吸附樹脂不同的吸附性,將主要成分與雜質進行分離和精制。經水解后的糖液,或加氫后的醇液,均含有大量的無機離子,一般采用離子交換樹脂法,需大量的酸堿再生,三廢量大,分離液濃度低,工藝繁雜,濃縮量大。采用新型反饋式離子交換膜分離技術進行分離脫鹽,效率高,基本無三廢,不用外加酸堿等,分離液濃度高,濃縮量小,操用方便,成本低,因此膜分離法具有很大的優勢。

分子蒸餾技術、冷凍干燥技術在木糖醇生產過程中,都可以作為改造傳統生產工藝的新技術加以推廣和應用。

現有的生產工藝中,每噸木糖醇結晶母液中約含30%木糖醇、10%木糖(木糖結晶母液中同樣含有約30%木糖),數量相當可觀,但卻都以非常低的價格作為甘油代用品或焦糖色素的原料出售。利用模擬移動床(SimulatedMovingBed)連續色譜技術可從母液中將此兩種組分分離出來。在國內,此技術已達到工業化的水平。

在糖醇新品與新應用領域的開發過程中,其應用技術開發十分重要。國外對應用技術開發十分重視,投入的力量約占產品整個開發過程的一半。國外產品的型號多,很重要的原因就是應用技術開發得好。如日本公布的已投放市場的食品添加劑復配品就達1252種之多,主要得益于其復配化和制劑化技術水平高。在我國糖醇工業的發展過程中,其應用技術較落后,已經成為食品添加劑發展的制約因素。過去,研究開發單位相對來說考慮資源多,而考慮市場和用戶需求少,因此往往造成食品加工企業的需求與木糖醇品種開發銜接不上,從而影響了食品添加劑品種的開發和推廣應用。食品添加劑應用技術的重點是復配技術和制劑化技術。多個產品的復配應用可提高食品添加劑的功效,如抗氧劑、甜味劑和增稠劑往往都不是單一品種使用,而是幾種復配在一起,產品產生協同效應,達到用量少、效果好的目的。新劑型可以使某些產品具有獨特效力,同時擴大應用范圍,今后應在應用技術開發方面加大力量,加大投入。

四、糖醇產業發展和提升的對策思考

(一)大浪淘沙,優勝劣汰

面對二十一世紀全球經濟一體化,市場競爭更加激烈,企業要想生存,只有不斷進步,才能立于不敗之地,這就要求企業加強企業管理,加大技術改造力度,不斷采用新技術新設備,提高質量,降低消耗,降低成本,企業才能不斷發展,否則將被淘汰出局。

(二)加強企業技術進步,提質降本,提高國際市場競爭力

除搞好企業管理外,加強企業技術進步,是企業生存發展的重要因素。目前全國十余家生產企業,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。

幾年來,由于華康藥業的不斷努力,生產成本有了較大幅度的下降,廣泛采用新工藝、新技術、新設備,產品質量有了質的飛躍,基本上能滿足國外客戶對質量的要求,改變了只出口原料級的狀況增強了國際市場的競爭力,擴大了市場分額。物美價廉,糖醇將逐漸具有國際市場競爭力,且隨著國內外市場需求的不斷增長,行業將向微利性發展。

(三)多品種、高檔次產品的開發

國外生產糖醇的公司,企業規模均非常大,產品品種多,研發能力強,擁有自己的專利技術,因此,企業的核心競爭力非常強。與國外企業相比,我國的企業猶如“小巫見大巫”,品種單一且產品經營分散,實力差,抵御市場風險的能力很弱。因此,企業在提高質量和服務的前提下,還要開發新的衍生產品,把企業做大、做強。

(四)強化專利保護工作,不斷提高專利保護力度

以提高國際競爭力為核心,以科技創新、體制創新和管理創新為動力,面對國際糖醇產業專利權的壟斷,尋找企業自身發展的出路與對策,推動整個糖醇行業的發展。

(五)發揮行業協會的作用,走聯合發展道路

國外行業協會在促進企業發展,實現行業自律方面的作用非常大,而我國是市場經濟發展的初級階段,協會的有些職能還未發展到位,這需要每個會員的艱苦努力,糖醇行業存在生產工廠分散,不具備同國外跨國公司抗衡的能力。然而在出口方面,國內廠家又競相壓價、相互拆臺,給國家造成了巨大的經濟損失。因此,今后要發揮行業協會的作用,各企業加強溝通,走聯合發展的道路,尋求企業之間合作發展的新思路、新機遇。

隨著科技的發展和應用研究的深入,糖醇應用領域不斷擴大,對質量的要求也越來越高。今后要針對市場需求生產不同規格和質量的要求上狠下功夫,滿足客戶對產品外觀、晶形、粒度、微生物、義務、流動性、防結塊等不同要求。只要我們的技術不端進步,降低生產成本,提高產品質量,多規格、多品種滿足不同客戶的需求,相信在下一個十年,我國必將成為世界糖醇生產和出口最大的國家。