一、木糖醇发酵工艺
木糖醇是一种天然的五碳糖醇，链上的每个碳原子上均连有一个羟基，在李子、草莓和树莓等水果，以及南瓜、菜花和菠菜等蔬菜中少量存在，1891年首次被德国化学师HemilEmilFischer和他的团队在木糖与钠汞齐的反应中发现，现已广泛应用于化学、食品及医药等领域，木糖醇因其低血糖指数、在体内不参与胰岛素代谢通路、食用后不会引起血糖值升高成为胰岛素天然的稳定剂，是糖尿病患者首选的甜味替代品。
生物发酵法的原理是利用细胞内的木糖还原酶，将木糖还原为木糖醇。自然界中，能够转化木糖为木糖醇的天然菌种并不多，主要有酵母、部分霉菌和细菌等，其中酵母的转化能力最强，下表为部分酵母菌发酵木糖醇的生产能力：
酵母菌发酵不同底物生产木糖醇的产量对比
资料来源：公开资料整理
二、我国木糖醇行业市场现状分析
糖醇是单糖经催化氢化及硼氢化钠还原为相应的多元醇。糖醇虽然不是糖但具有某些糖的属性。据统计，2019年我国糖醇产量中，其中山梨醇产量90.34万吨，液体麦芽糖醇产量12.56万吨，结晶山梨醇（固体）产量10.77万吨，结晶麦芽糖产量4.12万吨，甘露醇产量2.48万吨，木糖醇（晶体）与木糖醇（液体）产量合计5.27万吨。
2019年中国糖醇分产品产量统计
资料来源：中国淀粉工业协会，华经产业研究院整理
分地区来看，2019年我国山东省糖醇产量占比最高，占比58%，其次为江苏省、广东省、河北省。浙江省，产量分别占比16%、13%、8%、5%。
2019年中国糖醇分地区产量分布（单位：%）
资料来源：中国淀粉工业协会，华经产业研究院整理
木糖醇具有低甜度、低热量、具营养性、口感好、不引发龋齿、不影响血糖等特点，广泛应用于口香糖等无糖食品的代糖品。产量方面，据统计，截至2019年我国木糖醇产量为5.27万吨，同比下降15.8%。
2011-2019年中国木糖醇产量及增长
资料来源：中国淀粉工业协会，华经产业研究院整理
进出口数量方面，据统计，截至2019年我国木糖醇进口量为16吨，同比下降79.49%，出口量为4.39万吨，同比下降5.18%。
2015-2019年中国木糖醇进出口数量统计
资料来源：中国海关，华经产业研究院整理
从进口来源地分布来看，2019年我国木糖醇从芬兰进口占比56.75%，占比最高，从法国、瑞典、日本进口分别占比11.51%、7.73%与6.28%，从其他地区进口占比17.73%。
2019年我国木糖醇进口地区分布（单位：%）
资料来源：中国海关，华经产业研究院整理
进出口金额方面，据统计，2019年我国木糖醇进口额为17万美元，同比下降63.83%，出口额为1.64亿美元，同比下降12.94%。
2015-2019年中国木糖醇进出口金额统计
资料来源：中国海关，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2020-2025年中国木糖醇行业市场前景预测及投资战略咨询报告》
三、中国糖醇行业竞争格局分析
从国内糖醇生产企业产量分布来看，山东天力药业有限公司糖醇产量占比最高，2019年占比34%，罗盖特（中国）营养食品有限公司木糖醇产量占比16%，肇庆焕发生物科技有限公司木糖醇产量占比13%，山东同创生物木糖醇产量占比11%，秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司木糖醇产量占比6%，其他企业木糖醇产量占比20%。
2019年中国糖醇行业主要企业产量分布
资料来源：公开资料整理
四、我国木糖醇产业前景展望分析
迄今为止化学转化法生产木糖醇基本能满足全球木糖醇的需求，随着人类对低热量糖的需求的增长和对健康问题的重视，作为优良的甜味剂替代品的木糖醇，其需求量每年都在以6%的速度稳步增长，预计到2020年达到2.5亿吨，总市值为10亿美元。
考虑到能源需求和碳排放问题，生物催化转化制备木糖醇作为一种利用农业废弃物的新型绿色工艺，可以借此得以长足发展。另外，木糖醇可以作为基于木质纤维素生物精炼多产品的重要组成部分，以提高其成本竞争性。然而，生物法的大部分工作还停留在实验室规模上，产率也只能通过对实验室数据的模拟计算得到。在实际的工业生产应用过程中还存在很多亟待解决的问题，同时，工业过程的发展需要在中试水平上验证完整的生物过程，包括原料的制备和下游产品分离等。
虽然目前已有大量关于木糖醇生产的生物技术，如通过基因改造以满足生物催化的特定需求、在能源良性条件下利用全细胞生物催化生物工艺开发等，但真正的挑战是将生物催化过程从实验室小规模水平放大到中试规模水平，并解决微生物在产量、生产力和能量需求方面问题，今后的重点研发方向也应向这些方面倾斜。随着科学技术的不断发展，发酵工艺条件随之升级换代，菌种的遗传背景也会越来越清晰，改造的菌种更能够向目的产物方向进化，进一步实现木糖醇的高效率生产，完成生产规模的放大，并最终实现工业化生产。
华经产业研究院对中国木糖醇行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析，对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析，最大限度地降低企业投资风险与经营成本，提高企业竞争力；并运用多种数据分析技术，对行业发展趋势进行预测，以便企业能及时抢占市场先机；更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2020-2025年中国木糖醇行业市场运营现状及投资规划研究建议报告》。
