变性淀粉发展趋势
变性淀粉在我国有着巨大的市场潜力,现从几个主要的应用领域加以分析:
⑴造纸行业
由于淀粉的分子结构与纤维相近,两者亲合性能好,变性淀粉在造纸上用量最大,约占造纸化学品总量的70%,占变性淀粉总市场约70%,发达国家吨纸和纸板用量约20kg。若按此计算,2007年,我国纸和纸板产量为7350万吨,市场需求量可达140多万吨。按国家有关权威机构预测,到2020年我国纸和纸板总产量可达10000万吨。届时,造纸工业变性淀粉需求量可达200万吨。
⑵纺织行业
从纺织工业来看,变性淀粉用于经纱上浆、印染、精整加工及非织造布各复合制品,可获得平滑、硬挺、厚实、丰满等各种综合性感觉,使手感得到很大改善。以前主要用化学浆料,由于造成环境污染,逐渐被变性淀粉所取代。我国是纺织大国,每年浆料耗用量在25万吨以上,如达到美国对浆料规定的使用变性淀粉的比重为7.2%的要求,我国纺织工业仅浆料一项每年就需要淀粉20万吨。
(3)食品及饮料行业
在美国食品及饮料行业淀粉衍生物占市场总用量的7.2%,居第三位。目前变性淀粉的用途越来越广,已有100多中食用变性淀粉作为增稠剂、稳定剂、保水剂、成胶剂、粘合剂、防粘剂、上光剂、膨化剂等,用于罐头、肉制品、乳品、糖果、糕点、方便面、调味品、冷食、饮料等产品的加工中,而且通过应用食用变性淀粉,使食品种类更加丰富多彩,新品种层出不穷。据不完全统计,目前我国年产快餐食品约300万吨、糖果150万吨、饮料700万吨、糕点200万吨、熟肉制品600多万吨、焙烤食品约100万吨,年消费变性淀粉15万吨以上。而目前国内年产食用变性淀粉还不到10万吨,其余均需进口。预计2010年,我国使用变性淀粉的需求量将达30万吨以上。我国台湾省仅有2300万人口,但年消费食用变性淀粉就达20余万吨,因此食用变性淀粉的潜在市场是十分可观的。
(4)水产饲料行业
从水产饲料工业来看,变性淀粉主要在鳗鱼、甲鱼等饲料中用作粘合剂,其用量约为饲料的25%,近年我国平均每年消费水产饲料约为40万吨,需变性淀粉10万吨。此外,高档海产品饲料用变性淀粉的应用开发前景也是十分广阔。
(5)建材行业
从建材工业来看,随着新型建材的兴起,变性淀粉在建材行业的应用越来越广。目前国内用量较大的是用作无从浆墙壁结构用板的粘合剂、内墙装饰粘合剂、轻质吊顶板粘合剂等。预计到2010年,我国建材用变性淀粉将达10万吨以上。从石油工业来看,变性淀粉主要用作降滤失剂、压裂液增稠剂、破乳剂等。预计到2010年,我国石油工业用变性淀粉将达5万吨。
(6)医药行业
从医药工业来看,变性淀粉是良好的辅料,可用作稀释剂、吸收剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂等。仅崩解剂一项年消耗变性淀粉就有1.5万吨,预计到2010年将达3万吨。此外,变性淀粉在牙科、骨科、外科等临床医疗中应用也较广泛。
除上述工业部门外,变性淀粉在铸造、陶瓷、日用化工、工业废水处理等行业的使用量也在日益增加。
上述几个领域到2020年淀粉衍生物总市场需求量约为300万吨以上。
3、我国变性淀粉行业与国际水平比较差距依然十分明显
⑴研发资金投入少
研发深度和应用性不够,低水平重复研究现象严重。以美国国民淀粉公司为例,年销售收入约29亿美元。年科研开发费用为销售收入的3%。这意味着8100万美元。而我国在这个领域的投入尚不足该公司的十分之一;从产品开发看,全球变性淀粉品种已达2000多种。目前我国只有百余种。在产品的开发深度与广度上差距十分悬殊。同一类产品在不同的地方同时立项开发的情况比较多,重复开发现象严重。
⑵生产企业规模小,品种单一
据中国淀粉工业协会统计,全国目前已有变性淀粉生产企业300余家,一般都在千吨规模,上万吨的企业不多,上十万吨的企业更少。我国虽然在企业的数量上已远远超过欧美国家,但我国目前变性淀粉的总产量只有欧美一家公司的规模。
⑶工艺装备落后,产品质量稳定性差
变性淀粉的研发需要专用仪器设备,在生产过程中淀粉涉及许多粉体工程专设备,我国多数属空白。而落后的工艺设备往往难以生产出高质量的稳定产品。
⑷缺乏系统研究
发达国家淀粉衍生物的开发往往从植物种子开始,通过基因工程,提高植物淀粉的质量、产量和品种(如高支链淀粉、高直链淀粉等)。从植物中提取淀粉的同时,对副产品也进行的广泛的研究,从副产品中提取的各种精细产品,大大提高了淀粉生产过程的效益;变性淀粉多数属精细专用化学品,应用技术的研究十分重要,这样“种子 → 原淀粉 → 淀粉衍生物 → 应用”成为一个完整的系统工程,而我国目前多数研究单位只做这个系统工程中的一小部分,自然难以达到高水平的发挥了。
⑸缺少一支专业的科研队伍。变性淀粉涉及基因工程、生物工程、化学工程及应用化学等多学科领域,目前我国的本领域专业的人才的总量尚不及发达国家一个公司的总量,差距很大。20年来,尽管有不少大学和科研机构已涉足变性淀粉领域,但真正能扎根长期深入研究的尚不多。建立一支我国的专业队伍已十分迫切。
⑴造纸行业
由于淀粉的分子结构与纤维相近,两者亲合性能好,变性淀粉在造纸上用量最大,约占造纸化学品总量的70%,占变性淀粉总市场约70%,发达国家吨纸和纸板用量约20kg。若按此计算,2007年,我国纸和纸板产量为7350万吨,市场需求量可达140多万吨。按国家有关权威机构预测,到2020年我国纸和纸板总产量可达10000万吨。届时,造纸工业变性淀粉需求量可达200万吨。
⑵纺织行业
从纺织工业来看,变性淀粉用于经纱上浆、印染、精整加工及非织造布各复合制品,可获得平滑、硬挺、厚实、丰满等各种综合性感觉,使手感得到很大改善。以前主要用化学浆料,由于造成环境污染,逐渐被变性淀粉所取代。我国是纺织大国,每年浆料耗用量在25万吨以上,如达到美国对浆料规定的使用变性淀粉的比重为7.2%的要求,我国纺织工业仅浆料一项每年就需要淀粉20万吨。
(3)食品及饮料行业
在美国食品及饮料行业淀粉衍生物占市场总用量的7.2%,居第三位。目前变性淀粉的用途越来越广,已有100多中食用变性淀粉作为增稠剂、稳定剂、保水剂、成胶剂、粘合剂、防粘剂、上光剂、膨化剂等,用于罐头、肉制品、乳品、糖果、糕点、方便面、调味品、冷食、饮料等产品的加工中,而且通过应用食用变性淀粉,使食品种类更加丰富多彩,新品种层出不穷。据不完全统计,目前我国年产快餐食品约300万吨、糖果150万吨、饮料700万吨、糕点200万吨、熟肉制品600多万吨、焙烤食品约100万吨,年消费变性淀粉15万吨以上。而目前国内年产食用变性淀粉还不到10万吨,其余均需进口。预计2010年,我国使用变性淀粉的需求量将达30万吨以上。我国台湾省仅有2300万人口,但年消费食用变性淀粉就达20余万吨,因此食用变性淀粉的潜在市场是十分可观的。
(4)水产饲料行业
从水产饲料工业来看,变性淀粉主要在鳗鱼、甲鱼等饲料中用作粘合剂,其用量约为饲料的25%,近年我国平均每年消费水产饲料约为40万吨,需变性淀粉10万吨。此外,高档海产品饲料用变性淀粉的应用开发前景也是十分广阔。
(5)建材行业
从建材工业来看,随着新型建材的兴起,变性淀粉在建材行业的应用越来越广。目前国内用量较大的是用作无从浆墙壁结构用板的粘合剂、内墙装饰粘合剂、轻质吊顶板粘合剂等。预计到2010年,我国建材用变性淀粉将达10万吨以上。从石油工业来看,变性淀粉主要用作降滤失剂、压裂液增稠剂、破乳剂等。预计到2010年,我国石油工业用变性淀粉将达5万吨。
(6)医药行业
从医药工业来看,变性淀粉是良好的辅料,可用作稀释剂、吸收剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂等。仅崩解剂一项年消耗变性淀粉就有1.5万吨,预计到2010年将达3万吨。此外,变性淀粉在牙科、骨科、外科等临床医疗中应用也较广泛。
除上述工业部门外,变性淀粉在铸造、陶瓷、日用化工、工业废水处理等行业的使用量也在日益增加。
上述几个领域到2020年淀粉衍生物总市场需求量约为300万吨以上。
3、我国变性淀粉行业与国际水平比较差距依然十分明显
⑴研发资金投入少
研发深度和应用性不够,低水平重复研究现象严重。以美国国民淀粉公司为例,年销售收入约29亿美元。年科研开发费用为销售收入的3%。这意味着8100万美元。而我国在这个领域的投入尚不足该公司的十分之一;从产品开发看,全球变性淀粉品种已达2000多种。目前我国只有百余种。在产品的开发深度与广度上差距十分悬殊。同一类产品在不同的地方同时立项开发的情况比较多,重复开发现象严重。
⑵生产企业规模小,品种单一
据中国淀粉工业协会统计,全国目前已有变性淀粉生产企业300余家,一般都在千吨规模,上万吨的企业不多,上十万吨的企业更少。我国虽然在企业的数量上已远远超过欧美国家,但我国目前变性淀粉的总产量只有欧美一家公司的规模。
⑶工艺装备落后,产品质量稳定性差
变性淀粉的研发需要专用仪器设备,在生产过程中淀粉涉及许多粉体工程专设备,我国多数属空白。而落后的工艺设备往往难以生产出高质量的稳定产品。
⑷缺乏系统研究
发达国家淀粉衍生物的开发往往从植物种子开始,通过基因工程,提高植物淀粉的质量、产量和品种(如高支链淀粉、高直链淀粉等)。从植物中提取淀粉的同时,对副产品也进行的广泛的研究,从副产品中提取的各种精细产品,大大提高了淀粉生产过程的效益;变性淀粉多数属精细专用化学品,应用技术的研究十分重要,这样“种子 → 原淀粉 → 淀粉衍生物 → 应用”成为一个完整的系统工程,而我国目前多数研究单位只做这个系统工程中的一小部分,自然难以达到高水平的发挥了。
⑸缺少一支专业的科研队伍。变性淀粉涉及基因工程、生物工程、化学工程及应用化学等多学科领域,目前我国的本领域专业的人才的总量尚不及发达国家一个公司的总量,差距很大。20年来,尽管有不少大学和科研机构已涉足变性淀粉领域,但真正能扎根长期深入研究的尚不多。建立一支我国的专业队伍已十分迫切。