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2021年海藻糖行业下游需求情况浅析

字体大小: 2021-10-14 11:38

中国报告网提示:海藻糖是由两个吡喃环葡萄糖分子组成的非还原性双糖,是一种安全、可靠的天然糖类,1832年由Wiggers将其从黑麦的麦角菌中首次提取出来,随后的研究发现海藻糖在自然界中许多可食用动植物及微生物体内都广泛存在,如人们日常生活中食用的蘑菇类、海藻类、豆类、虾、面包、啤酒及酵母发酵食品中都有含量较高的海藻糖。

       一、海藻糖产品简介

       海藻糖是由两个吡喃环葡萄糖分子组成的非还原性双糖,是一种安全、可靠的天然糖类,1832年由Wiggers将其从黑麦的麦角菌中首次提取出来,随后的研究发现海藻糖在自然界中许多可食用动植物及微生物体内都广泛存在,如人们日常生活中食用的蘑菇类、海藻类、豆类、虾、面包、啤酒及酵母发酵食品中都有含量较高的海藻糖。

       根据观研报告网发布的《2021年中国海藻糖市场前景研究报告-市场运营态势与未来规划分析》显示。海藻糖在高温、高寒、高渗透压及干燥失水等恶劣环境条件下在细胞表面能形成独特的保护膜,有效地保护蛋白质分子不变性失活,从而维持生命体的生命过程和生物特征,许多对外界恶劣环境表现出非凡抗逆耐受力的物种,都与它们体内存在大量的海藻糖有直接的关系。这一独特的功能特性,使得海藻糖除了可以作为蛋白质药物、酶、疫苗和其他生物制品的优良活性保护剂以外,还是保持细胞活性、保湿类化妆品的重要成分,更可作为防止食品劣化、保持食品新鲜风味、提升食品品质的独特食品配料,大大拓展了海藻糖作为天然食用甜味糖的功能。

       二、海藻糖下游应用领域

       观研报告网发布的资料显示。海藻糖提取不易,曾经因无法研发出量产技术,提取成本过高而被归类于高级品,较少实际应用到商品上。直至1994年,日本林原株式会社成功研发新型工艺,利用微生物、酵素技术“从淀粉成功提取出海藻糖并将其量产”,顺利将价格降低至先前的百分之一左右,也拓广了海藻糖的应用范围。先进的生产工艺技术和完整的质量保证体系为全球市场提供了种质量过硬、价格合理的海藻糖系列产品,使生物制剂、化妆品、烘焙产品、水产畜产加工、米面制品、饮料和糖果以及农林种植等各个行业广泛受惠。

       根据应用领域不同,海藻糖主要可分为食品级海藻糖、医药级海藻糖、化工级海藻糖:

       1、食品级海藻糖

       与其它糖类一样,海藻糖可广泛应用于食品业,包括饮料、巧克力及糖果、烘烤制品和速冻食品。

       (1)烘烤制品类

       在烘烤制品中,海藻糖有多种潜在的使用价值:它能调节蛋糕、饼干和糕点上的糖霜、面包奶油和水果馅的甜味与芳香,不损害贮藏寿命,使人们品尝到产品原有的风味。

       同时,海藻糖有助于甜饼、面包奶油和糖霜中脂肪的降低,在可口饼及快餐中产生独特的糖霜感觉。它使消费者因良好的甜质更容易接受含高脂肪和糖的高热量产品。在保持产品贮藏期时,海藻糖能减少多成分的烘烤制品中湿气流动,以能使甜味更佳。

       (2)糖果类

       海藻糖与其它大多数增甜剂混合,可在糖果、果汁饮料和药草产品中使用,以调节产品甜质,从而能真正保持产品的原有风味。

       海藻糖用作糖果的外层可形成一种稳定的非吸湿性保护层。由于性质的稳定性,海藻糖能在长期高温下进行而不用担心水解和色变,不负面影响产品品质。滚海藻糖衣性能极好。海藻糖特有的溶解特性能真正使它们本身滚动形成保护层,这层覆盖物极稳定、坚固,从而改善其它大多数增甜剂相对的白色层面。

       (3)能量产品类

       海藻糖被分解成葡萄糖,但与其他糖相比,海藻糖的血糖反应更平稳,这种独有的特性结合它低致龋性和非泻下性作用,使得海藻糖极适用于按配方制造的饮料,以提供能量和减轻疲劳与压力。

       (4)巧克力糖果类

       在巧克力糖果中使用海藻糖,能调节糖果的甜味,特别有益于含有乳制品的软糖及含水果馅的产品,海藻糖还能减少多成分产品中水分游离。在模制品中,海藻糖对产品甜味的改善为创造新口味巧克力提供了可能性。

       由于它致龋性的降低,作为主要的增甜剂或结合其他低致龋性增甜剂,海藻糖可用于按配方配制益牙产品。特级海藻糖可和多元醇合用于制取巧克力,其溶解时吸收的热量可使多元醇的冷却效应降到最低。

       (5)水果类

       在经加工过的水果(包括果酱、调味果酱和果馅)中,海藻糖是一种最好的甜味调节剂。在水果类制品中添加海藻糖能够保持产品的原有风味但不损害产品贮藏期。

       另外,由于海藻糖性质的稳定性,不会产生水解,产品色泽不变并保持原有光泽。

       海藻糖能用于佐料和可口果酱,通过调节甜味来产生风味感,同时保持产品贮藏寿命。

       (6)速冻品类

       海藻糖可代替蔗糖,降低冰淇淋和其他冷冻制品的凝结点。可在冻品和冰冻糖果中用于产生新的糖霜,并产生独特的可口的风味。

       (7)饮料

       海藻糖在饮料品中微甜口感好,能与其他大多数增甜剂结合使用,使其甜味更完善,可全面提高产品风味。在含酒精的饮料中,海藻糖不损减酒精的感官性能,使饮料风味更佳。

       (8)海鲜

       海藻糖作为一种对海鲜的低温保护剂特别有效,当海藻糖在蛋白质、水界面绝对抑制水的官能度时使海鲜的硬度、伸缩性及凝胶力增加,另外海藻糖的微甜性质也提高了海鲜的口感质量。与其他的低温保护剂用于处理海鲜不同,海藻糖不会导致喉咙炽热感,且没有泻下问题。

       2、医药级海藻糖

       (1)在医学上已经成功地应用海藻糖替代血浆蛋白作为血液制品、疫苗、淋巴细胞、细胞组织等生物活性物质的稳定剂。不仅可以常温条件下干燥存放,更重要的是可以防止因血源污染而引起乙肝、艾滋病等致命疾病的传播,世界卫生组织对此十分重视。

       (2)英国剑桥的Quadrant研究基金会将小儿麻痹症疫苗与海藻糖混合冻干后,发现在干燥状态下45℃时其稳定性和液态4℃保存条件时相当。这项目研究成功,将大大减化疫苗处理工序,降低疫苗的贮存及运输成本,且保证了长距离运输疫苗仍可保持相当高的活性,这将会大大有助于世界卫生组织实现在最大范围内消灭小儿麻痹症的目标。

       (3)美国加利福尼亚大学的约翰·克劳及其同事将海藻糖与制造血小板的细胞混合,经干燥脱水使细胞变干后,将其冻干在室温下可长时间保存。实践证明,加入海藻糖并经长时间保存的血小板在水化后仍有85%存活,存活率比大多数血库短期保存的血小板还高。

       (4)海藻糖可应用于研究用生物试剂的保存,例如各种工具酶、细胞膜、细胞器、抗体、抗原及病毒等等,使得生命科学研究更为方便快捷有效,英国大学Camilo.C等详细的研究了海藻糖对DNA限制性内切酶DNA连接酶和DNA聚合酶的保护作用,结果表明,所有加入海藻糖干燥的酶样,在70℃保存35天或在37℃保存9个月后,其活力并无损失,仍能精确的将DNA截断。我国中科院微生物研究所应用海藻糖干燥制备、用于人血清胆固醇测定的三种诊断工具酶,在室温下长期保存后,活性保持率都在90%以上,现已成功的进入于临床应用。这是其它种类的保护剂都不可能达到的效果,利用海藻糖作为诊断工具酶等生物试剂的稳定剂和保护剂,可置于常温条件下干燥并保存,不仅简化了生物试剂的制备过程,也给我国幅员广大的农村地区患者的疾病诊治带来便利。

       (5)双歧杆菌是肠道中用于改善人体微生态平衡的细菌,双歧杆菌活菌制剂作为防病治病的有力武器,在欧美日本等发达国家备受欢迎。在我国,双歧杆菌活菌制剂已逐步成为制药行业的一支生力军。由于双歧杆菌是一种对生存条件要求极为苛刻的厌氧菌,外界环境稍有变化就易引起该菌的死亡,因此,如何提高双歧杆菌的存活率,保证产品的货架寿命,一直是困扰活菌制剂行业的技术难题。2012年来普遍是采用脱脂牛奶作冻干保护剂,但效果不甚理想,在储存过程中,细菌的存活率下降很快。2012的研究结果表明,采用海藻糖作保护剂,双歧杆菌的存活率比脱脂牛奶提高一倍以上,特别令人振奋的是,海藻糖能够使冻干双歧杆菌在常温下长期保持活性,大幅度延长活菌制剂的保质期。从而可以解决活菌制剂行业所面临的产品储存性能差,货架寿命短的问题。

       3、化工级海藻糖

       (1)护肤化妆品

       海藻糖在化妆品上的应用是基于其具有优异的保持细胞活力和生物大分子活性的特性。皮肤细胞,尤其是表皮细胞在高温、高寒、干燥、强紫外线辐射等环境下,极易失去水分发生角质化,甚至死亡脱落使皮肤受损。海藻糖在这种情况下能够在细胞表层形成一层特殊的保护膜,从膜上析出的粘液不仅滋润着皮肤细胞,还具有将外来的热量辐射出去的功能,从而保护皮肤不致受损。

       随着人们对海藻糖功能和作用的认识,海藻糖作为新一代的超级保湿因子将成为化妆品市场消费的一个热点。国内外已有不少厂家成功将海藻糖添加到化妆品中。另外,特别是来自深海海藻因为其独特的生长环境,提取的海藻糖,保湿效果显着。

       2013年国内外一些比较着名的化妆品企业,如珀莱雅海洋水动力系列、范思哲系列化妆品、雪白系列化妆品、草木年华海藻糖活泉补水系列化妆品、艾弗莎系列化妆品等都已将产品中的海藻糖作为产品宣传的重点内容。

       (2)生物酶制剂中的激活剂与稳定剂

       研究发现海藻糖在高温下能保持酶的正常活性,甚至起热激活作用,还能用于提高干燥保存的酶的活性。温度是影响酶反应效率的重点因素之一,高温能提高酶的催化活力,但易使酶失活。耐热酶的发现为分子生物学带来巨大的进步,如PCR和连接酶链式反应的产生,目前局限于从一些耐热菌中分离得到耐热酶,而且酶催化反应类型也受到限制。

       在反应体系中加入海藻糖,使热敏感的酶在高温下稳定性和活性增加,可当作耐热酶使用,海藻糖的这一作用在生物药学和工业生产领域具有广泛的应用价值。未加海藻糖的限制性内切酶Nocl在温度由45℃升到50℃时失活,加了海藻糖时酶不但不失活而且活力继续升高,说明海藻糖能抑制高温下酶的失活;37℃时海藻糖能够激活DNasel,加了海藻糖,温度升到50℃时酶活力仍显着升高;猪的胰脂肪酶在无水海藻糖介质中可以耐受100℃高温,有水时则会失活。有实验表明海藻糖通过影响蛋白水合作用来稳定和激活蛋白,它可以降低溶液中蛋白质的水化作用,干燥时则能取代水或作为玻璃样稳定剂。

       海藻糖能阻止酶发生不可逆的热凝聚-热变性,与分子伴侣的功能相类似,实验中将一些分子伴侣与海藻糖共同使用,能进一步扩大对酶具有热稳定和热激活作用的温度范围。另外海藻糖并不是对检测的所有酶都有热稳定和热激活的作用,说明只有一些蛋白可能具有海藻糖识别和作用的位点。

       总结:

       由于市场认知度不高,目前海藻糖消费结构较为单一,主要应用在食品领域,消费占比达到85%以上,相比之下,在化工和医药等领域应用较为有限。

       未来随着居民健康保健意识增强,以及市场认可度提升,在相关企业积极布局、市场需求增加的推动下,未来海藻糖市场将迎来更大的发展空间。海藻糖市场应用范围将不断扩展,其在医药、日化用品等领域的应用也将更加深入。

       三、我国海藻糖行业现状

       我国海藻糖工业生产起步于21世纪初期,目前,酶合成法是我国海藻糖行业主要生产工艺,可采用按国际制药标准建造的成套设备,以规模化形式生产海藻糖,产品指标达到国际同类产品标准,现已成为全球海藻糖主要生产国家之一。

       现阶段,我国海藻糖产业整体规模仍不算大,但行业利润较高,未来将会有更多的企业布局海藻糖市场,行业发展空间广阔。目前国内相关生产企业包括梅花集团、山东联盟、山东福洋生物、南宁中诺生物、山东西王糖业、天力药业等。(xlx)

      行业分析报告是决策者了解行业信息、掌握行业现状、判断行业趋势的重要参考依据。随着国内外经济形势调整,未来我国各行业的发展都将进入新阶段,决策和判断也需要更加谨慎。在信息时代中谁掌握更多的行业信息,谁将在未来竞争和发展中处于更有利的位置。


中国报告网提示:海藻糖是由两个吡喃环葡萄糖分子组成的非还原性双糖,是一种安全、可靠的天然糖类,1832年由Wiggers将其从黑麦的麦角菌中首次提取出来,随后的研究发现海藻糖在自然界中许多可食用动植物及微生物体内都广泛存在,如人们日常生活中食用的蘑菇类、海藻类、豆类、虾、面包、啤酒及酵母发酵食品中都有含量较高的海藻糖。

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