木糖的产业化及市场应用前景

■国家糖工程技术研究中心

木糖的产业化及市场应用前景

■国家糖工程技术研究中心

木糖是多缩戊糖的一个组分，分子式为C5H10O5。在自然界迄今还未发现游离状态的木糖。天然D-木糖以多糖的形态存在于植物中，在农产品的废弃部分如玉米芯、棉籽壳、甘蔗渣、稻壳以及其他禾秆、种子皮壳等中含量较多。因玉米芯产量大，多缩戊糖含量最高，易存储，结构相对疏松，易于提取，因而被大量用于木糖生产。木糖也存在于动物肝素、软骨素和糖蛋白中，是某些糖蛋白中糖链与丝氨酸（或苏氨酸）的连接单位。

木糖的物化特性

甜度及风味

木糖甜度为蔗糖的72%，与葡萄糖甜度接近，风味亦与葡萄糖相似，能改善甜食的风味和口感，抑制异味。

不被人体消化吸收

木糖摄入后不被人体消化吸收，因而不会增加人体血糖值，是一种无热量的甜味剂；耐受性较好，过多食用不会导致腹胀和腹泻；亦不被口腔内微生物所利用，不会导致龋齿；具备膳食纤维的部分生理功能，可降低血清胆固醇和预防肠癌等。

良好的配伍性

木糖与食物的配伍性很好，可以根据需要，以任何比例添加到食品中。与氨基酸混合加热过程中容易产生美拉德反应，起到增香的效果。

保健功能性

木糖能活化人体肠道内的双歧杆菌并促其生长，双歧杆菌是有益菌，该菌越多越有益人体健康。食用木糖能改善人体的微生态环境，提高机体的免疫能力。

还原性

木糖是一种还原性糖类，在催化剂的存在下能被氢化还原生成木糖醇，因此被大量用作木糖醇的原料。通过化学反应来制取糖苷和羟基酸,可作为代甘油和食用有机酸。

木糖的产品级别及应用领域

由于应用领域的不同，下游客户对木糖的产品质量要求差别较大。其中用于加工生产木糖醇、抗氧化剂的木糖质量要求较低，在行业中被称为原料级木糖；而作为健康食品配料、风味改善剂，可直接食用的木糖对质量的要求较高，在行业中被称为食品级木糖。原料级木糖和食品级木糖在生产工艺、质量要求和市场应用中的差别如表1所示。

木糖的市场发展情况及前景分析

国内外主要生产企业

我国木糖生产始于上世纪60年代末，经过几十年的发展到90年代，最多曾达到60余家企业，总生产能力近3万吨/年。1998年以后，由于出口下降，价格下滑，许多企业纷纷停产、转产、甚至破产。近两年来，木糖市场出现复苏，但因国家对环保要求的提高，多个厂家进行限量生产或停产改造。目前，仅有十几家企业能正常生产，总生产能力超过原60家企业的总和，达到10万吨以上。国内主要生产企业有河北保硕集团、山东龙力生物、山东福田药业、浙江华康药业、河南豫鑫药业、七台河泓辰、内蒙古洪源、濮阳研光鹏程等。

国外木糖生产起步较早，主要有俄罗斯、美国、日本、芬兰等国家生产，生产厂家有日本的油脂公司、荷兰的阿克苏公司、美国的Lucidol公司等。

通过木糖制取的木糖醇

市场发展状况

木糖的生产已经有几十年的历史，但主要以原料级木糖为主，用于生产木糖醇，每年国内需求量达到8万吨以上。这些产品级别较低，质量较差，品质安全无法保证，不适合作为食品配料直接使用。

近几年食品级木糖市场呈现快速发展状态。食品级木糖作为一种纯天然的功能糖产品，在国外市场已经非常普及。日本在20世纪60年代就已批准木糖作为无热量甜味剂，1973年《日本食品添加物便览》对木糖说明为：无热量甜味剂、荤菜肴制品添加剂、油脂抗氧化剂、酱色原料、各种香味原料、整肠剂、低吸湿性原料、医药用、工业原料。美国FEMA将木糖列为公认安全的食品添加剂。糖醇类产品作为无糖甜味剂，其有耐受性限制，而木糖耐受性好、无热量，作为无热量甜味剂在国内外市场有很大的扩展空间。进入90年代以来，人们对保健食品的需求越来越大，食品级木糖作为一种无热量的糖，可满足喜爱甜品的肥胖及糖尿病患者的需求，被广泛用于食品、饮料中。

在国内，我国木糖国家标准（GB/T 23532-2009）也已于2009年11月1日正式实施，标准修改采用了英国药典BP2007与美国药典USP30的木糖质量标准，并在其基础上有所提高，这促进了我国食品级木糖的发展。我国食品级木糖以出口为主，虽然产品在质量和成本上有了明显的进步，具备了同国外产品竞争的条件，改变了过去以原料级木糖出口为主的被动局面。但由于食品级木糖产品质量要求高，大多数生产厂家由于现有设备的局限生产不出符合出口要求的产品。少数几家有生产食品级木糖醇经验的企业只能够以普通木糖为原料少量生产食品级木糖。工艺的限制大大妨碍了食品级木糖的产量。随着食品级木糖需求量的增加，部分糖醇企业正在积极准备新上食品级木糖生产线，以应对市场需求。

总之，木糖工业是一个新兴工业,有着广阔的应用前景。我国是农业大国,原料资源丰富,市场广阔,发展条件得天独厚。加之金融危机的消退，木糖市场呈现快速增长趋势，预计到2011年国际市场需求量将超过4万吨，国内需求也将达到1万吨以上。未来几年食品级木糖需求将以25%左右的速度增长，随着经济的发展，人民生活逐渐由温饱型向营养型、保健型转变，食品级木糖成为未来发展的必然趋势。

表1 原料级木糖和食品级木糖在生产工艺、质量要求和市场应用中的差别