人工合成糖邁出關鍵一步 人工轉化二氧化碳從頭精準合成糖技術

• 李波 2023年8月17日 來源：中研普華集團、央視財經、中研網 546 30
• 繁體

糖是人類生產生活中的一種重要物質，也是當今工業(yè)生物制造的關鍵原材料。而要實現(xiàn)高效精準的人工制糖并非易事。近日，由中國科學院天津工業(yè)生物技術研究所研發(fā)的人工轉化二氧化碳從頭精準合成糖技術取得新進展。

糖是人類生產生活中的一種重要物質，也是當今工業(yè)生物制造的關鍵原材料。而要實現(xiàn)高效精準的人工制糖并非易事。近日，由中國科學院天津工業(yè)生物技術研究所研發(fā)的人工轉化二氧化碳從頭精準合成糖技術取得新進展。

這一研究成果高效、精準地實現(xiàn)了己糖的人工合成，為利用二氧化碳創(chuàng)造結構、功能多樣的糖產品提供了有力支撐。

己糖又稱為六碳糖，是含有6個碳原子的單糖。己糖在自然界分布廣，數(shù)量多，與機體的營養(yǎng)代謝十分密切。生活中常見的葡萄糖、果糖、半乳糖都屬于己糖。

傳統(tǒng)的二氧化碳到生物質資源到糖的加工過程，受到植物光合作用能量轉換效率限制，在全球變暖、極端天氣和自然災害頻發(fā)的背景下，依賴于過去糖類生物質資源的生產方式面臨著供應安全和風險。

為了能夠更高效精準地實現(xiàn)人工制糖，中國科學院天津工業(yè)生物技術研究所通過化學-酶耦聯(lián)的人工合成系統(tǒng)，研發(fā)出了人工轉化二氧化碳從頭精準合成糖技術。

這項技術比自然光合作用糖合成更為高效、精準，且步驟更為簡單，實現(xiàn)了精準控制合成不同結構與功能的己糖，其碳轉化率高于傳統(tǒng)植物光合作用，同時高于化學法制糖以及電化學-生物學耦聯(lián)的人工制糖方法，是目前人工制糖路線中碳轉化效率的最高水平。

中國科學院天津工業(yè)生物技術研究所楊建剛副研究員介紹，這項科研相當于提供了一個不依賴于土地或者不依賴于種植的一個路線，是構建了自然界不存在的一個合成路線。

它的路線更短，需要的能量更少，更高效，而且它能夠精準地控制產物的構型，提高產物的選擇性，降低后期的分離成本。

據(jù)了解，未來科研團隊通過該技術還能夠進一步合成寡糖、糖苷或糖醇等化合物，獲得自然界含量稀少甚至不存在的糖分子，作為原料應用于食品、醫(yī)藥和生物制造等領域。

今年以來，國內外糖價持續(xù)走高，當前國內期現(xiàn)貨糖價均處在多年來的歷史最高水平。據(jù)生意社，截至5月19日，白糖市場價格為6900元/噸，較去年底漲幅達到19.25%。與歷史對比來看，白糖價格已經創(chuàng)下2018年以來的新高。

據(jù)消費日報，聯(lián)合國糧食及農業(yè)組織(糧農組織)發(fā)布的報告顯示，4月國際食品價格指數(shù)出現(xiàn)1年以來的首次回升，食糖、肉類及大米的世界報價上漲。糧農組織食糖價格指數(shù)4月環(huán)比上漲17.6%，創(chuàng)2011年10月以來的新高。

中糧期貨研究院副總監(jiān)付斌近期表示，造成糖價較高的原因主要有兩點：一是全球糖市供應出現(xiàn)了問題，同時需求又強勁恢復;二是北半球整體減產成為了糖價上行的導火索。

如果你想了解制糖行業(yè)的內外部環(huán)境、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、產業(yè)鏈發(fā)展狀況、市場供需、競爭格局、標桿企業(yè)、發(fā)展趨勢、機會風險、發(fā)展策略與投資建議等進行了分析……

我們研究院撰寫的《2023-2028年中國制糖市場深度全景調研及投資前景分析報告》重點分析了我國制糖行業(yè)將面臨的機遇與挑戰(zhàn)，對制糖行業(yè)未來的發(fā)展趨勢及前景作出審慎分析與預測。

消息面上，據(jù)環(huán)球時報，作為全球主要產糖國之一，印度正面臨甘蔗產量下降危機，加上政府實施的出口限制，世界各地的糖價可能會進一步飆升。

制糖產品除砂糖外還可制成多種糖品：①綿白糖。中國甜菜糖廠的主要產品，制法同白砂糖，只是煮糖時起晶粒數(shù)更多、養(yǎng)晶時間更短，分蜜后加上2%的轉化糖漿，經干燥粉碎即得。

②方塊糖。通過煮糖、養(yǎng)晶，使晶粒大小適度，分蜜時晶粒表面保留少量水分，隨即趁熱將濕糖壓條、切塊，干燥后即得。

③冰糖。一般采用靜置結晶法。即將白砂糖加水溶化、煮沸，加進少量豆?jié){或卵白，借助蛋白質的熱凝固徹底清除其中的雜質，過濾得的清糖汁放在敞口鍋內熬成糖漿。在結晶容器中放入晶核，糖分圍繞晶核逐漸養(yǎng)大，再經分蜜、干燥即得。④液體糖。精糖加水溶解或用糖漿加少量活性炭粉末過濾均可制得。

2015年以來我國糖料種植面積、糖料產量逐年減少，2020年中國糖料種植面積157萬公頃，較上年減少5萬公頃，同比下降3.09%;糖料產量12028萬噸，較上年減產176萬噸，同比下降1.44%。

我國成品糖產量雖然出現(xiàn)下滑，但在國內市場需求穩(wěn)定的情況下，成品糖產業(yè)整體保持平穩(wěn)發(fā)展。2020年，中國成品糖產量1427.7萬噸，較上年增加71.2萬噸，同比增長5.25%。

糖作為居民生活中和食品等工業(yè)制造中不可或缺的原料，與人們的生活息息相關，中國作為一個人口大國和不斷成長的工業(yè)國家，對糖類的需求整體較大，近年來我國糖類原料作物種植面積波動明顯，一定程度帶來了我國成品糖的產銷波動。

目前，我國雖然已成長為第三大白糖消費國，但人均消費量仍低于發(fā)達國家水平，工業(yè)消費占據(jù)主導地位。

數(shù)據(jù)顯示，2020年1-12月中國成品糖產量1427.7萬噸，較上年增加71.2萬噸，同比增長5.25%;

其中，12月中國成品糖產量306.2萬噸，較上月增加190.2萬噸，同比增長3.2%。2020年中國成品糖產量大區(qū)分布不均衡，主要集中在華南、西南、華北地區(qū)生產。

其中華南地區(qū)產量最高，華南地區(qū)成品糖產量占比56.8%;西南地區(qū)成品糖產量占比18.5%;華北地區(qū)成品糖產量占比9.3%;華東地區(qū)成品糖產量占比9.2%。

從各地區(qū)成品糖產量來看，廣西、云南、廣東是全國成品糖的主要生產地區(qū)。2020年，廣西省成品糖產量679.02萬噸，居全國首位;其次云南品糖產量261.22萬噸，排名第二;廣東品糖產量119.54萬噸，排名第三。

我國是重要的食糖生產國和消費國，糖料種植在我國農業(yè)經濟中占有重要地位，其產量和產值僅次于糧食、油料和棉花，居第四位。

由于國內糖料作物種植面積增長有限，國內糖料作物產量也增長緩慢且有限，因此我國食糖產量整體保持平穩(wěn)發(fā)展，年產量在1000萬噸左右。目前國內食糖消費量每年在1500萬噸左右，缺口部分通過進口糖補充。

雖然我國食糖年均消費總量位居全球第三，但僅占全球消費總量的8.9%，處于較低水平;目前我國人均年食糖消費量已突破10公斤，但仍不及世界平均水平的50%，食糖消費存在增長潛力。

國元期貨表示，中期看，2022年/2023年榨季我國食糖生產已經結束，后續(xù)進入消費旺季和年內的去庫階段，由于今年我國有大約660萬噸的食糖供需缺口，同時進口利潤倒掛嚴重，基本面上漲邏輯仍未見實質性改變。

2023年/2024年榨季要關注連續(xù)3年的拉尼娜現(xiàn)象結束后的厄爾尼諾現(xiàn)象，將主要影響以印度為主的北半球主產區(qū)天氣情況。

一般來看，在大多數(shù)厄爾尼諾年份，印度在季風季節(jié)的降雨量都會低于平均水平，有時會導致嚴重干旱。

對我國而言，進口利潤倒掛依然值得關注，隨著我國食糖生產全部結束，本年度巨大的供應缺口逐漸走向現(xiàn)實。

目前我國已經是制糖大國，年糖產量居于世界前列，但是中國是世界上人均食糖消費量最少的國家之一，遠低于全世界人均消費食糖水平，僅及世界人均年消費食糖量的三分之一，屬于世界食糖消費“低下水平”的行列。

同時據(jù)中國糖業(yè)協(xié)會官網統(tǒng)計，我國成品糖中，工業(yè)消費占比約為58%，民用消費占比約為42%。工業(yè)消費包括食品加工、凝固劑、去污劑等，而白糖是這些產業(yè)重要原料。

我國的制糖業(yè)以甘蔗糖生產為主，占總產量的90%，甜菜制糖生產占10%。

糖類生產企業(yè)主要分布在中國12個省區(qū)，甘蔗糖產區(qū)主要分布在廣西、云南、廣東、海南等南方地區(qū)。制糖業(yè)是一個高度機械化、連續(xù)化、自動化的現(xiàn)代化生產行業(yè)，在國民經濟中占有非常重要的地位。

我國是全球糖消費大國，糖消費量位居全球第三，占全球比重在10%左右。我國人口眾多，糖消費量巨大，且較為穩(wěn)定。近年來我國食糖供給缺口較大，需要大量從國外進口。其中，巴西是我國第一大糖進口來源國。

國際市場。2021/2022年制糖期ICE(美國洲際交易所)原糖主力合約價格區(qū)間為17.19-20.69美分/磅，下跌2.19美分，跌幅11.03%。

制糖期初期，受印度無補貼出口政策、巴西天氣炒作等因素影響，國際原糖價格在19美分/磅之上高位運行，并創(chuàng)下20.69美分/磅的近3年價格高點;

印度、泰國開榨后，全球可供出口糖源增加，ICE原糖下跌至17.5美分/磅;隨后，俄烏沖突爆發(fā)，原油價格上漲帶動巴西燃料價格上升，乙醇較食糖大幅溢價，市場預計巴西新年度制糖比下調，糖價重返20美分/磅區(qū)間;而后受燃油稅政策影響，巴西乙醇等燃料價格大幅下降，產糖量回升，原糖價格再度回落至18美分/磅。

國內市場。2021/2022年制糖期國內糖價運行區(qū)間為5440-6167元/噸，下跌429元/噸，跌幅7.31%。制糖期初期，甜菜糖減產預期疊加原糖價格突破20美分/磅等因素，鄭糖價格一度達到6167元/噸高點;

廣西糖廠集中開榨后，糖價下行至5650元/噸，并徘徊數(shù)月;至2022年4月，受國際糖價上漲帶動，國內糖價于消費淡季逆勢上漲，但受疫情多點散發(fā)等因素影響，現(xiàn)貨市場總體弱于往年，糖價逐漸回落，最終以5440元/噸價格收尾。

制糖行業(yè)未來發(fā)展趨勢及前景預測

未來幾年隨著我國糖料作物種植面積的增長，制糖行業(yè)進入上升周期。食糖按糖料劃分，可分為甘蔗糖、甜菜糖。從我國糖業(yè)發(fā)展趨勢來看，未來的重心也是“以甘蔗糖業(yè)為主，兼顧甜菜糖業(yè)”。

我國南方發(fā)展的甘蔗糖，與北方發(fā)展的甜菜糖，比例分占90%、10%。在蔗糖生產中，廣西、云南兩省區(qū)產量占全國80%左右。

消費方面，2022年受全國疫情多點散發(fā)等因素影響，食糖單月消費量大部分時間低于往年同期。

2022年12月初，隨著疫情防控政策優(yōu)化，全國生產活動和居民生活逐步恢復，市場信息增強，帶動食糖消費回暖。由此，對2022/23年制糖期的食糖消費持樂觀態(tài)度，預計國內食糖消費量為1560萬噸。

中糧糖業(yè)是國內制糖產業(yè)龍頭，2022年食糖經營量達到465萬噸，經營規(guī)模占全國消費總量的31%。

據(jù)2022年年報顯示，公司在國內共擁有13家甘蔗、甜菜制糖企業(yè)，年產食糖70萬噸。在煉糖領域，公司已形成超過200萬噸/年煉糖產能，穩(wěn)居國內行業(yè)首位。

南寧糖業(yè)是廣西規(guī)模最大的糖業(yè)生產經營企業(yè)之一，制糖業(yè)務是公司最大的業(yè)務板塊，也是最主要的收入來源。2022年完成甘蔗種植面積共87.91萬畝，較上年增加5.03萬畝。2022年制糖業(yè)務產量40.59萬噸。

中研普華利用多種獨創(chuàng)的信息處理技術，對市場海量的數(shù)據(jù)進行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務，最大限度地降低客戶投資風險與經營成本，把握投資機遇，提高企業(yè)競爭力。

想要了解更多最新的專業(yè)分析請點擊中研普華產業(yè)研究院的《2023-2028年中國制糖市場深度全景調研及投資前景分析報告》。

• 相關深度報告REPORTS

  

  2023-2028年中國制糖行業(yè)供需分析及發(fā)展前景研究報告

  隨著國內經濟的發(fā)展，制糖市場發(fā)展面臨巨大機遇和挑戰(zhàn)。在市場競爭方面，制糖企業(yè)數(shù)量越來越多，市場正面臨著供給與需求的不對稱，制糖行業(yè)有進一步洗牌的強烈要求，但是在一些制糖細分市場仍有...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡