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【摘要】 白芷為我國常用大宗藥材之一。該文綜述了白芷的綜合開發利用現狀,包括其止痛、治療鼻炎、咽炎、白癜風、銀屑病、燒傷等藥用價值和美白、祛斑、減肥的美容美體功能;白芷可作調味品、香料,可在藥膳中運用;另外,概述了白芷在除蟲殺菌、農畜業中和其他領域的使用情況,并分析了白芷綜合開發利用的前景,為白芷綜合開發與利用提供參考。
【關鍵詞】 白芷 綜合利用 開發前景
白芷為傘形科植物白芷Angelica dahurica(Fisch.ex Hoffm.)Benth. et Hook. f. 或杭白芷Angelica dahurica(Fisch. ex Hoffm)Benth. et Hook. f var. formosana (Boiss.) Shan et Yuan的干燥根,為40 種大宗常用中藥材品種之一,具有祛風散寒、燥濕排膿、止痛等功效[1]。臨床上尤以止痛、通竅見長。據統計, 《中國藥典》Ⅰ部2005年版、衛生部藥品標準中藥成方制劑第一冊至第二十冊、1995~2005年的文獻資料以及部分新藥中含白芷中成藥的劑型和白芷入藥方式共收載有423個。白芷除供藥用外,在食品、保健品、香料、護膚美容、日用化工等方面都有廣泛的應用。四川是白芷的道地藥材主產區,其產量占全國傳統商品白芷的70%左右,商品量大、質優,除銷國內市場外,還出口銷往日本、東南亞及歐美等地。白芷作為藥品、食品、中藥香料、香精及除臭劑的開發應用具有巨大的市場潛力。本文根據有關研究文獻對白芷的綜合開發利用作一綜述,為合理開發利用白芷這一植物資源提供參考。
1 白芷的綜合開發利用現狀
1.1 中藥白芷(含白芷的藥物)的臨床藥用
1.1.1 止痛 白芷具有良好的止痛作用,醫家在止痛中使用白芷的頻率極高。九味羌活湯、柴葛解肌湯等名方中的白芷所發揮的效用之一就是止頭痛。現有的制劑如源于古方的都梁丸(由白芷、川芎配伍而成)廣泛應用于風寒頭痛、鼻淵頭痛、偏頭痛、神經性頭痛、肋間神經痛等,為臨床上常用的鎮痛藥[2]。白芷與馬錢子等制成的筋骨活絡丸是治療風濕痛、關節炎的中國專利產品[3]。
1.1.2 治療鼻炎 白芷有化濕通鼻竅之功效?!侗静菥V目》記載其可治鼻淵、鼻衄。其常與蒼耳子、辛夷等藥同用治療鼻炎。如加味蒼耳子散 (蒼耳子、白芷、辛夷、薄荷等)具有疏風散寒、行氣活血、通鼻竅的功效,臨床上用于治療變應性鼻炎[4]。有報道取白芷、薄荷、蒼耳子等藥熏蒸,以鼻吸收熱蒸氣可治療慢性鼻竇炎[5]。2005版《中國藥典》收載含白芷治療鼻炎的成方制劑有通竅鼻炎片、鼻炎片、鼻淵舒口服液、鼻竇炎口服液、千柏鼻炎片等。
1.1.3 治療咽炎 白芷對慢性咽炎也有治療效果,有人曾試驗在夏日三伏天用白芷、細辛、白芥子、桂枝研細末貼敷背部某些穴位用以治療老慢支、肺氣腫,獲得了滿意的療效。
1.1.4 治療白癜風、銀屑病 應用光敏性中藥治療銀屑病和白癜風是現今研究的一個熱點。經研究,白芷中含有的光敏性活性物質主要為線性香豆素類化合物,如香柑內酯、花椒毒素、異歐前胡素等。臨床上以口服白芷制劑加黑光照射治療銀屑病,治愈近半數,總有效率大于90%[6];而白芷加長波紫外線照射和白芷制劑加黑光照射治療銀屑病的療效已為臨床所肯定。動物實驗表明,白芷搽劑具有一定的促進機體表皮黑色細胞生成的作用,有治療白癜風的應用價值[7]?,F已生產的治療白癜風的藥品如復方白芷酊,具有活血化淤,增加光敏的作用。
1.1.5 治療燒傷 白芷糊外用軟膏對燒傷、燙傷的患者使用效果很好[8];白芷燒傷酊適用于燒燙傷的早期治療,可作為野外緊急搶救和家庭常備用藥[9]。復方白芷油紗布用于燒、燙傷換藥、外傷后創面換藥、手術后換藥的效果明顯[10]。
1.1.6 治療灰指甲 現有企業開發出由白鮮皮、白芷等13味中藥萃取制成的柒日康甲貼,其可用于治療灰指甲、多種手足甲癬。
1.1.7 其它治療 取白芷等藥配伍,水煎熏洗可治療痔瘡[5];《中國藥典》2005 版收載的由白芷、蒼術等配伍,開發出的藿香正氣口服液、藿香正氣水和藿香正氣膠囊用于夏天暑濕、胃腸型感冒等,療效顯著;楊安、蘇名武等人(2004碩士論文)研究治療濕疹的一種新藥防茄軟膏中,白芷為君藥之一;本草記載白芷有解蛇毒的作用;另外白芷還可治療潰瘍病、結腸炎、膿皰瘡、帶狀皰疹、腋臭等。
1.2 中藥白芷在美容美體上的應用 白芷自古即是醫家喜用的美容藥,而且是歷代中醫美容中應用最多的一味藥[11]。《雷公炮制藥性解》中記載白芷的功能有潤膚除皺、悅澤容顏、去斑白面、長發潔發、烏須黑發、除臭香身、白牙香口[12]?!渡褶r本草經》中謂白芷“長肌膚,潤澤,可作面脂”。無論是《千金面脂方》,或是《玉容散》,均把白芷作為制作面脂的主藥,可以美白,又可美體[13]。白芷水煎劑在一定程度上對體外多種致病菌抑制作用,并可以改善微循環,促進皮膚的新陳代謝,從而延緩皮膚衰老。內服并外用桃花白芷酒能去臉部黧黑斑,治療面色晦暗、黑斑或產后面暗等[14]。浙江省嘉興市婦幼保健院研制的由白芷等中藥配方的痤瘡合劑經實驗證明治療痤瘡的效果較好[15]。將白芷、牛奶、蜂蜜攪拌均勻,做成白芷牛奶面膜,不但具有抗菌、促進血液循環,防御紫外線產生的病變的作用,還可使臉色紅潤并改善黑頭粉刺,且有很好的凈白效果。還有報道將白芷粉加綠豆粉沖服,減肥效果較好,有美體的作用。
1.3 白芷作香料、調味品與在藥膳中的應用白芷含揮發油成分,香氣濃郁,可用作香料、工業原料、提取芳香油、調味品等。白芷作為一種常用香料常與砂仁、豆蔻等芳香藥物在食品加工業中廣泛使用。如四川四大腌菜之一的川冬菜在制作中所用的香料就包括白芷;現已開發成產品的著名調味品“十三香”,原為一個古方,由13味中藥組成,其中即包括了白芷。白芷在中藥藥膳中也是經常應用的材料,很多膳食調料廠都大量引進白芷?!睹廊菟幧攀萆矸?00種》中的皮膚增白藥膳中就有白芷燉白鴿、白芷燉銀耳、冰糖白芷燉燕窩等。川芎白芷魚頭湯有祛風散寒、活血止痛之功,適用于外感風寒,頭痛、風溫痹病等病癥,是春季老年人進補的一種好食物[16]。綠茶白芷湯具有解表祛風、消炎止痛的作用,對治療感冒、牙痛等均有效果。
1.4 白芷在殺蟲、抗菌消毒上的應用我國民間有在端午節用白芷等煙熏以辟邪氣的習俗。也有地方在香包中放入白芷、檀香等香料,掛在胸前,有祛風、治感冒之效。經近代實驗證明,白芷煙熏能殺滅白喉桿菌、傷寒桿菌、金黃色葡萄球菌等多種病菌,具有較強的消毒作用。 李翔國、全柄武(2006碩士論文)對長白山有毒植物提取物抑菌活性研究中表明白芷石油醚提取物具有較廣譜的抑菌活性;黃霞、譚紅等(2003碩士論文)在對牙齦卟啉單胞菌的體外抗菌實驗中白芷醇提物等藥對Porphyromonas. gingivalis的生長表現明顯的抑制作用。第二軍醫大學研制的潔膚康護膚液(為白芷、當歸、紫草等的水煎液配以芳香油而成)對金黃色葡萄球菌、白色念珠菌有較強殺滅作用[3]。韓建華等(2002碩士論文)將白芷等用于對5種植物病原菌菌絲的抑制作用實驗。結果表明白芷(提取物)對至少一種病原菌菌絲生長和至少對一種病原菌的孢子萌發有80%以上的抑制作用。
另外,白芷還有殺蟲的作用。劉海峰等人(2005碩士論文)對長白山有毒植物提取物殺蟲活性篩選及應用的研究實驗結果表明白芷氯仿提取物有殺蟲活性作用;王威等人(2006碩士論文)對興安白芷等殺蟲植物進行試驗,興安白芷粗提物毒性低,且對多種林木害蟲作用效果較好,藥效發揮穩定;王威、張國財等對林木病原物抑菌作用實驗結果亦表明,興安白芷粗提物為林木病原物抑制率較高的植物粗提物之一。
1.5 白芷在農畜用品上的應用白芷秸稈營養豐富,且含有大量的纖維素。利用這種廢棄物作原料來栽培平菇,既可變廢為寶,又可豐富城鄉居民的菜籃子,增加藥農經濟收入?,F已有將白芷秸稈用于種植平菇的報道[17]。由于白芷有散結消腫、排膿止痛的功效,人們用附子白芷散治療家畜瘡癀癥[18]。
1.6 白芷在其它產品上的應用用糯米粉、合成食用膠、白芷、冰片、食用色素和食用香精加工而成的糯米粉保健牙簽對牙齦出血、牙痛等疾病有很好的治療保健作用。現有一種白芷藥物紙手帕,在手紙帕生產過程中添加了白芷藥物,可抑制細菌、螨蟲的滋生,使用方便、潔凈、衛生,對使用者無毒副作用。河北正定浴液廠將白芷、白術、等中藥以不同溶媒提取制成外用保健涂液;現在市場上還有由白芷、薄荷油等制成的止痛保健皂等[3]。胡國金等[19]人將白芷提取液添加到培養基中制成白芷改良羅氏培養基,用于培養結核桿菌取得了較好的效果。
2 白芷的綜合開發利用展望
2.1 白芷藥用產品開發 白芷除在藥用處方調配中大量使用外,還是參桂再造丸、上清丸、牛黃上清丸等中成藥的主要原料。除了具有鎮痛、抗炎、解熱等作用外,現在還報道白芷具有增強免疫、抗腫瘤、促進毛發生長等作用,在這些方面可以進行深入研究,開發出新的產品。從目前白芷的開發現狀來看,我國對白芷的使用形式多為飲片,加工方式較為原始,主要在中醫處方中應用。以白芷為原材料開發的藥品雖多,但以復方為主,單味藥入藥的成藥很少,這是值得繼續研究的。另外目前白芷提取物尚未市場化。白芷基本都是原生藥材銷往國內外,產品技術含量低,附加值小,很難產生品牌效應。在植物提取物行業飛速發展的今天,利用白芷的區域資源優勢,采用現代提取物制備技術,以《藥用植物及制劑外經貿綠色行業標準》為基礎,通過藥用植物提取物組合全新的中藥復方藥物,在國內外市場上打造、培育出白芷提取物品牌,有利于提高中藥生產和經營的規范化和集約化水平,推動中藥產業科技水平的升級,提高中藥產業的整體素質和競爭力。
2.2 白芷在美容行業產品開發 白芷在美容領域中的使用率雖然較高,但多是采用水煎或打粉的形式,是較低層次的使用,開發出來的美容產品并不多。由于白芷能減少黑色素的形成,又可以潤澤肌膚,同時還有消毒的作用等,現在已有不少國家開始重視白芷在美容產品中的應用。因此,充分利用白芷為我國傳統中藥和發揮白芷主產區的優勢,將中醫藥理論結合現代技術與人們需求,對白芷的美容成分進行研究,提取白芷的有效美容成分,開發針對美白、祛斑、潔牙、烏須等方面的功能性化妝品或護膚品是我們綜合開發白芷產品的一個重要方向。
2.3 白芷地上部分開發利用 除對白芷根的使用外,《本草經集注》中記載白芷葉亦可藥用。《本草綱目》記載白芷葉:“浴丹毒、癮疹風瘡?!爆F代臨床除應用白芷葉治療丹毒外,還用以治療蜂蟄等癥[20]。鐘世紅等[21]研究發現白芷的莖、葉均含有一定量的香豆素。亦有報道其莖、葉、種子均可制成香精[3]。我國每年的白芷用量極大,但主要應用其根部,大部分地上部分未得到充分利用。因此,進一步開展對白芷的地上部分化學、藥理等方面的深入研究,是開發利用白芷資源的又一有效途徑。
綜上所述,為了有效地利用白芷植物資源,應該大力加強白芷產業化的研究。除結合現論與技術研制開發白芷新制劑、增加白芷在醫藥行業中的應用外,根據白芷的藥物性質將其運用于不同的領域,開發生產功能性化妝品、功能性保健食品、日用品等。白芷的地上部分資源極為豐富,如能得到有效利用,則可以變廢為寶,具有廣闊的市場前景。
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關鍵詞:超疏水材料 應用現狀 市場前景
中圖分類號:F406.3 文獻標識碼:A
文章編號:1004-4914(2014)10-265-03
一、引言
超疏水技術是一種具有特殊表面性質的新型技術,具有防水、防霧、防雪、防污染、抗氧化、防腐蝕和自清潔以及防止電流傳導等重要特點,在科學研究和生產、生活等諸多領域中有極為廣泛的應用前景。超疏水技術對于建筑工業、汽車工業、金屬行業等的防腐防銹及防污也很有現實意義。特別是近年來的微電子系統、光電子元器件及納米科技等高新技術的高速發展,給超疏水涂層的研究和應用于勃勃生機。
超疏水材料的研究以詩句“出淤泥而不染,濯清漣而不妖”為契機,以科學的手段向我們解釋這一奇特的自然現象,荷花表面覆蓋的天然超疏水薄膜,使得水滴聚集成股,順勢流下,沖刷著荷葉表面的淤泥,營造了出淤泥而不染的狀態。自然界中此類的例子層出不窮,例如:壁虎可以吸附墻面垂直爬行,水黽、蚊子、蜻蜓都能在水上行走而不給水面帶來絲毫的漣漪,就是因為其足上天然的超疏水材料。無論是基礎研究還是在實際應用方面,浸潤性都是影響固體表面性能的重要因素之一,其主要由幾何結構和化學成分共同決定。接觸角和滾動角的大小是衡量表面浸潤性最常規的標準。所謂超疏水表面一般是指與表面穩定接觸角大于150°,滾動接觸角小于10°。它在工農業生產和人們的日常生活中有著極其廣闊的應用前景。近年來的研究表明,基于對昆蟲的水上實驗觀察,我們還可以使水上飛行成為可能,依據原理即是在船的底部與船身部分覆蓋超疏水材料的薄膜,達到防污防腐的作用,從而減輕海水對船本身的擠壓,減小前進的阻力,進而節省能源。同時,室外天線上超疏水材料的使用,也可以對防積雪防冰凍等起到至關重要的作用。
二、超疏水材料的應用
超疏水材料主要利用其自清潔、防污、防粘附等優越的特性,廣泛應用于建筑業、工農業生產、管道運輸、醫療衛生、國防軍事等領域,下面分別作具體的應用分析。
(一)超疏水材料在建筑防污耐水等領域內的應用
建筑物表面的污染主要是由于空氣中微小顆粒的粘附和雨、雪等的覆蓋污染。伴隨近年來城市化的發展進程逐漸加快,城市人口迅速增加,隨之而來的城市污染加劇了酸雨等災害的發生頻率,大量年代久遠的建筑物表面被侵蝕,例如樂山大佛面部被酸雨侵蝕的痕跡就很明顯地顯露出來。超疏水材料因其獨特的疏水性,在建筑物內外墻、玻璃及金屬框架等部位恰當的使用超疏水材料,可以起到很好的防水、防雪和耐沾污等特性,同時,可降低建筑物的清潔及維護成本,使得建筑物能長久保持亮麗的外觀。綜述,超疏水材料在建筑物的自清潔,防污等領域的發展擁有廣闊的發展空間。目前,超疏水表面材料在建筑防污染面的產品主要是涂層及防護液等,如中科賽納技術有限公司采用納米合成技術制備的納米超疏水自清潔玻璃涂層。該涂層大體具有無色透明、無毒、無污染牢固度高且具有自清潔、防結冰、抗氧化等優點。
(二)超疏水表面材料在船舶提高浮力方面的應用
據實驗觀察,不論是在水面的滑行、跳躍,還是快速掠過,水黽都既不會滑破水面,更不會浸濕腿部。因而也就被美譽為“池塘中的溜冰者”根據這一現象,科學家經過論證得出,水黽特殊腿部微納米結構和水面間形成的“空氣墊”,阻礙了水滴的浸潤,讓它們實現了自然界版的“水上漂”。據了解,利用新型超疏水材料制成的超級浮力材料,可以使船表面具有超疏水性,并因此在其表面形成具體版的“空氣墊”,改變船與水的接觸狀態,防止船體表面被水浸濕,進而使其在水中運行的阻力更小,提高速度,節省了能源。研究人員表明,交通工具的“水上飛”,可以有效地提高交通工具的速度,節省一定的能源,有可能也會順勢引起交通、能源領域的一次革新。
(三)超疏水表面材料在管道運輸方面的應用
天然氣的管道運輸因其傳輸距離遠,線路可控設備投入較簡單等優勢已經成為陸上天然氣資源的主要輸送方式,但由于天然氣中往往含有硫化氫、二氧化碳和水等腐蝕性物質,因而管道容易發生均勻腐蝕、坑蝕、電化學腐蝕、沖刷腐蝕等現象。由于管道內壁表面粗糙等原因,天然氣的傳輸效率也較低。針對上述問題,許多學者在這方面做了很多工作,例如在鋁及其合金表面上制備超疏水薄膜,使其防腐能力明顯提高,碳納米管粘接在基材鋁板表面以形成復合結構表面,然后用聚四氟乙烯修飾該復合表面上以形成一層超疏水PTFE膜(如圖1所示)。
在國外,許多鋁、鐵、碳鋼等金屬以及合金表面都會用超疏水膜來修飾,以提高其防腐蝕性。該方法可有效地運用在如管道氣體、液體運輸減阻等多方面,對降低運輸能耗,提高輸送效率有很大幫助,未來有較大的開發應用空間。
(四)超疏水材料在織物及過濾材料方面的應用
采用靜電紡絲法或者在材料表面進行處理可制備具有超疏水性的各種微納米結構纖維。這類材料因具有超疏水性能,可用于制造防水薄膜、疏水濾膜以及防水透氣薄膜等,或者使織物因疏水性能而具有防水、防污染、防灰塵等新功能。
德國巴斯夫(BASF)公司也將荷葉效應應用到紡織品上,開發出具有超疏水自清潔功能的聚酯雨衣、雨篷及衣物面料等。而上海名列化工科技有限公司則開發出了MLCF系列多孔薄膜(如圖2所示)。
超疏水材料在超細纖維制備、現有纖維或者織物的超疏水處理及制備分子級的纖維疏水過濾材料等方面都有十分廣泛的應用,對纖維及紡織領域的應用功能拓展和更新換代有積極的推動作用。通過此類技術的發展,日常生活領域將會為其提供優越的發展空間。同時,人類的生活也將更加科技化、舒適化、便捷化。
(五)超疏水材料在微流體控制方面的應用
超疏水材料表面所具有的不浸潤性及低表面粘滯力,使其在微流體控制應用方面也有十分出色的表現。比如控制微液滴的運動和流動,若用其微量注射器的針尖部位,可以盡可能完全的消除昂貴的藥品在針尖上的依附,而緩解醫藥用品的浪費和對針尖的污染。如果將這類技術運用到諸如噴涂領域,比如用超疏水材料制造噴漆噴膠等的噴頭,將會使噴涂的液滴更加均勻,霧化效果更好,可以運用在對噴涂效果有特殊要求的場合,以顯示其良好特性。
三、超疏水材料應用的SWOT分析
這里我們主要用SWOT分析法,通過對超疏水材料在市場和同行業的優劣勢及機會威脅的分析,準確對應用市場的定位,將產品推向市場。
(一)優勢分析
1.我國目前材料消費市場以新型環保為消費理念,并且超疏水材料以自然界中荷花表面附著水滴自由下落,且出淤泥而不染為研究論據,無形中給消費者帶來好奇心,伴隨理論研究方面對超疏水材料長達數十年的理論攻克,研究開發策略基本夯實,同時,對我們來說最大的機遇則是市場目前并沒有投入使用的超疏水材料,市場份額空缺,當我們的研究材料投入市場,可以把握市場主動權。其次,超疏水材料可以分別應用于日常生活領域、醫藥衛生領域、工農業生產領域及國防事業領域,其涉及面廣泛,可以更加優越的采取“多品牌”策略,以各種不同的產品敲開不同的市場之門,緩解競爭壓力。
2.宣傳推廣的優勢。目前電子信息時代的逐漸深入發展,網絡媒體、廣告報刊等宣傳媒介為我們進一步宣傳產品提供有效的幫助,在無形中以“軟實力”贏得市場份額。
(二)弱勢分析
1.超疏水材料技術是一個新名詞,超疏水材料在我國還沒有可以正式投入生產使用的產品,對其深入了解的人群僅限于研究人員及知識分子,并不為大多數人所知曉,因此,推廣難度大。
2.目前,大多數制備方法還存在實驗條件苛刻、步驟繁瑣、成本高等問題,無法工程化應用?,F已投入市場的超疏水材料也存在如表面微細結構強度低、易老化、易磨損、易污染、使用壽命短等缺點。因此,對超疏水表面制備技術的研究還有許多工作要做。隨著理論研究的不斷深入,以及制備工藝的優化和制備方法的創新,超疏水界面材料的研究必將在實際應用領域中發揮更加重要的作用。
(三)機會分析
1.國家政策的支持。(1)從我國國情和科技、產業基礎出發,現階段選擇節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料和新能源汽車七個產業,在重點領域集中力量,加快推進。(2)科學技術發展迅猛,國家提倡強化科技創新,提升產業核心競爭力。加強產業關鍵核心技術和前沿技術研究,強化企業技術創新能力建設,加強高技能人才隊伍建設和知識產權的創造、運用、保護、管理,實施重大產業創新發展工程,建設產業創新支撐體系,推進重大科技成果產業化和產業集聚發展。因而給超疏水材料的發展營造良好的國內發展環境。(3)國家支持發展小微企業及新興企業,同時,加大財稅金融等政策扶持力度,引導和鼓勵社會資金投入。設立戰略性新興產業發展專項資金,建立穩定的財政投入增長機制。制定完善促進戰略性新興產業發展的稅收支持政策。鼓勵金融機構加大信貸支持,發揮多層次資本市場的融資功能,大力發展創業投資和股權投資基金。
(四)威脅分析
1.超疏水材料的研究成本費用主要是生產上的制造費用,由于其制造需要很多結構精密的儀器和大批量的化學藥劑,從而使其成本偏高,限制于實驗室和研究價值。其次,由于制造成本高昂,只有在實現大規模生產的條件下,發揮規模經濟才能使生產廠商有利可圖,所以在投入生產時就需要有資金實力強的大廠商,從而使其生產受到限制,普通小型廠商不能加入競爭,出現進入門檻高的現象。最后,為實現超疏水材料的質量、性能等方面的優良,就需要具有相關專業知識和理論基礎的技術人員,這也加大了其成本費用。因此,要實現市場上的流通就必須研究其制造方法,使其趨向自動化和易操作,更好的應用于各個領域,便捷人們生活。
2.打破高價格障礙是超疏水材料進入市場的關鍵,價格的挑戰促使超疏水材料研究者致力于開發低成本的新型材料,以推動其產品的市場化進程。
3.超疏水材料雖然具有清潔環保等優良的性能,但是價格過于昂貴,很難找到商業應用的市場,所以一直未能大規模地投入市場,近年來研究人員在努力降低其生產成本等方面進行大量的實驗,努力打破其價格障礙。然而,超疏水材料在保持其高價格的同時也要看到其優良的性能和使用壽命帶來的經濟效益。與此同時,要努力改進加工技術,擴大生產規模,走商品化的生產化道路,只有在生產規模達到一定水平后,超疏水材料才能達到企業所接受的水平。
4.由于材料市場的可替代品多,且價格的層次不齊,產品收益會大打折扣。
四、超疏水材料的市場前景分析
雖然國內外的專家學者相繼通過研究得出大量關于超疏水材料的理論成果,但基本仍處于實驗室階段,市場的使用率基本接近無,且民眾的認知率也極為有限,這些都是各企業唯恐不及的困難,若把握好這一局面,將會有巨大的市場主動性。首先,依賴簡單經濟,環保友好的制備方法,順應“綠色環??萍肌钡陌l展理念,率先給民眾樹立良好的產品形象,潛移默化地贏得顧客青睞。其次,從實際應用的角度出發,制作的產品貼合群眾生活,從日常生活領域拓展產品的深入步伐,其拓展領域之大可想而知。最終,在工農業等領域逐漸打開市場,進行市場的全方位經營??傊?,超疏水材料的優良性能是其深入市場的利劍,只要把握好其對象,定會迅速搶占市場先機。
五、結論
伴隨著商品經濟的日益發展,越來越多的消費者在追求商品質量的完美性及使用的可操作性的同時,更加注重產品的綠色環保等性能,超疏水材料以其獨特的表面特征,如清潔、防腐、生物相容性及超疏水性等,可以廣泛應用于日常生活領域、醫藥衛生領域、工農業生產領域及國防領域等,進而引起了人們對其研究探索的極大興趣,致力于開發出新型環保的超疏水材料來貢獻于人類生活。它的廣泛發展將促進清潔環保材料的更新換代,加快工業化的發展進程。
[本文為國家級創業訓練項目:“超疏水材料在日常生活領域的應用推廣”,項目編號:20130731010]
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健香堂就是這其中之一。來自于中山市中南燭業有限公司的健香堂,自品牌創立之始,一直行銷歐美。和其他“中國制造”的地攤貨所差無幾,健香堂定位低端,既不用做廣告也無需搞促銷,通過大超市、大商場等渠道,憑著低廉的價格掙扎在低端市場。
在金融危機的沖擊下,健香堂品牌的先天性不足開始暴露無遺,其低劣的包裝設計和低下的營銷手段再也無法勾起老外的消費欲望,銷量與日俱減,入不敷出,苦心經營十幾年的品牌危在旦夕。
品類革新:英雄要問出路
在中國,香薰是一個新興的產業,正處于蓬勃發展的時期,市場前景可觀。然而香薰行業門檻較低,缺乏產品質量好、服務有保障、持續強力打造品牌的標桿企業;雖有少數國外高端品牌涉入,但規模尚小,不足為懼。
當前市場上活躍的同類產品,以傳統單方精油和化學香薰為主,大多是日化品和美容品生產企業的附屬產品。品質低下,價格低廉,競爭慘烈。
與競爭產品不一樣,健香堂是以純天然復方本草精油為基礎,以廣州中醫藥大學的科研機構和專家團隊為后盾,結合西方先進技術工藝制作而成,分別具有安神、舒心、防流感和抑菌四大藥用功效,具備相當強勁的競爭力。據調查顯示,不管是產品的外在形式,還是內在的實際功能,健香堂對于都市高端消費人群具有很大的吸引力。
品類戰略中講到:“成功品牌的戰略性共征――品類的代表。跳出品牌的思維限制,從品類的角度,可以更好地把握營銷競爭的關鍵。”更進一步說,企業不僅要打造品牌,更應該利用市場分化創建新的品類,而這一新品類的成長與擴張將讓品牌得以飛躍。
以此思想為指導,中南燭業把思維聚焦于健香堂系列產品最具優勢的賣點――純天然復方本草中藥,以其“純天然”、“復方本草”、“藥用功效”等屬性為切入點,尋找通往藍海的航路。在一次次的“破、立、證”之后,一個全新的中藥香薰品類浮出了水面――復方本草精華液。
美國廣告大師詹姆斯?韋伯?楊曾說過:“創意就是舊元素的新組合?!边@三個詞語都不是什么新鮮的概念,然而把它們組合在一起,即誕生了一個新的香薰品類。
以“復方本草精華液”品類創新為突破口,健香堂不僅打破了競爭對手的銷售壁壘,也顛覆了消費者對中藥應用和香薰產品的傳統認知與感受,更避免了低品質、低價格的惡性競爭;而且在戰略層面成功地實現了品牌升級,為打造中藥香薰第一品牌奠定了扎實的基礎。
搶位塔尖:“丑小鴨”的涅
對于健香堂來說,品類創新只是第一步,接下來要在消費者心智定位上下工夫。正是因為營銷人員對消費者心智定位的重視,中國市場上才涌現出一批黑馬品牌,如“去火飲料”的開創者王老吉,訴求“中式服裝”的柒牌中華立領等,它們都是在構建了全新的產品品類之后,再以品類概念作為消費者的心智定位,從而開辟了一片疆域廣闊的藍海。
消費者選購產品的時候,基本遵循“以品類思考,以品牌表達”的原則,先進行品類的選擇,確定品類后,再選擇該品類的代表性品牌。
根據整合營銷傳播“一個聲音”的原則,中南燭業直接套用品類名稱――“復方本草精華液”作為健香堂的產品定位。這并不是一個簡單的文字游戲,而是凸顯新品類首創者的地位,以搶占消費者的心智。同時,這個定位還將健香堂的獨特賣點和差異化價值顯露無遺,成為產品溢價和品牌晉級的主要支撐。
然而,品牌定位不僅僅是產品的定位和消費者心智的定位,更需要一個明確的目標市場定位。明確戰場在哪里,才能更有針對性地指導品牌戰略規劃、實施戰術部署,最終贏得營銷的全面勝利。
鑒于產品屬性的先天性優勢及新品類創新的地位,中南燭業毫不猶豫地把都市高端消費人群劃入品牌戰略地圖中,將目標市場定位為高端,超越其他低端產品的低價競爭,在徹底擺脫“丑小鴨”的同時,更加確保了利潤的最大化。
整合營銷:出位才能出眾
品牌戰略的系統規劃,為推廣戰術的全面部署指出了正確的方向。然而,若缺乏一系列行之有效的整合傳播活動,所有的宏觀規劃都將成為空中樓閣。有效的傳播能給健香堂品牌插上騰飛的翅膀。
對于整合營銷傳播,只有出位才能出眾。一心想要突破僵局的中南公司找到了一種獨特的表達方式,使健香堂在中國市場上爆發了一記響徹云霄的吶喊。
代言民族文化
品牌核心價值是品牌的靈魂,是品牌的核心競爭力所在,是一切傳播策略的出發點。發掘健香堂品牌的核心價值,構建競爭壁壘,是品牌傳播的根本。
不管是“純天然”還是“中藥功效”,健香堂首先能夠滿足消費者最根本、最重要的需求――健康,這是毋庸置疑的。健康的概念,在品牌名上就得到了表現,一看便知。除此之外,健香堂難道就不再具備更深層次的價值主張嗎?中南燭業掌門人黃永健先生在頭腦風暴會中給出了答案:
健香堂不只是健康,還是一份品質生活,一個時尚符號,一種品位的體驗,更是一種文化的象征。
健香堂是中國五千年中藥文化沉淀的結晶,承載著中藥文化的精髓,見證了中藥文化的歷史傳承和現代化創新。這才是健香堂品牌的靈魂所在,這才是健香堂的核心價值所在,也是健香堂打造中藥香薰第一品牌的原動力所在。
“白天鵝”的新裝
中藥文化在中國消費者的心目中,既充滿了古香古色的傳統美學感知,又帶著些許神秘的朦朧感覺。健香堂之前的LOGO,是由藥罐和本草兩個粗糙的元素生拼硬湊而成。這一缺乏美感、喪失內涵的“丑小鴨”形象,顯然讓已是“白天鵝”的健香堂品牌大打折扣,難以支撐起品牌的高端定位,更不可能讓消費者聯想到中藥香薰第一品牌。
基于品牌發展的長遠考慮,中南燭業打破了之前“以功能為導向”的單一思路,并在此基礎上提出了“以品牌為導向”和“以傳播為導向”兩大新的設計思路。經過深度的研究,最終敲定了“以品牌為導向”的總設計思路。
所有包裝全部應用中國古典元素,遵循“變化與統一”的設計原則,構圖簡潔,色彩淡雅,調性明亮;設計人員大量選用綠色、環保的材料,運用了鏤空、浮雕等多種先進的技術工藝。新包裝表現了古典與時尚和諧統一,歷史感和文化味兼具,將品牌的高端形象表現得淋漓盡致,與品牌內涵相得益彰,商業與藝術達到了完美的統一。
故事統領傳播
如果沒有神秘配方的故事,可口可樂能否成就世界第一品牌將是個疑問;若不是康熙御賜牌匾的故事,同仁堂或許難以持續300年的輝煌;能夠買得起勞斯萊斯的人極少數,而知道這個品牌“不能說的秘密”的故事的人卻不計其數……
這就是品牌故事的魅力?,F代營銷之父米爾頓?科特勒曾說過:“用故事打開市場之門。”故事能夠將溝通內容從單純的產品或品牌擴展到更容易啟發受眾共鳴的情感和象征,將品牌人性化,讓消費者從思想、情感上認可并最終接受品牌的內涵、價值和文化。
品牌故事可以是真實的事件,比如海爾“砸機事件”,也可以是虛假的情節,比如齊云山的“野人傳說”。本著融合的品牌文化,健香堂的品牌故事別出心裁地將虛假情節和真實事件相統一,剛柔并濟,虛實結合,相輔相成。
復方本草精華液
自神農氏嘗百草記錄至今
已逾4700年歷史
其隨中藥文化流傳百世
被歷代王公貴族用于保健養身、增進生活情趣
時至今日
中南燭業掌門人、廣州中醫藥大學碩士生導師黃永健教授為造福蒼生
付畢生心血于中藥現代化
繼承傳統中醫養生理論
引入西方先進工藝萃取純天然本草精華
經萬次試驗、數十年沉淀
終創現代復方本草精華液第一品牌
名日“健香堂”
【摘要】
目的研究雞骨草、毛雞骨草在開花結莢期的光合特性。方法應用TPS-1便攜式光合作用測定系統測定兩種植物的光合作用變化。結果雞骨草、毛雞骨草都具有光合“午休”現象,毛雞骨草的光合性能強于雞骨草。結論兩種植物光合速率(Pn)的日變化主要受氣孔和非氣孔因素共同作用的結果。
【關鍵詞】 雞骨草 毛雞骨草 光合特性
Abstract:ObjectiveTo study the photosynthetic characteristics of Abrus cantoneinsis and Abrus mollis at the flowering pods stage.MethodsPhotosynthesis changes of the two plants were measured through TPS-1 portable photosynthesis system. ResultsAbrus cantoneinsis and Abrus mollis had a clear "midday depression", photosynthetic performance Abrus mollis of was better than that of Abrus cantoneinsis. ConclusionThe two species of diurnal variation Pn mainly are influenced by stomatal and nonstomatalfactors.
Key words:Abrus cantoneinsis; Abrus mollis; Photosynthetic characteristic
雞骨草Abrus cantoneinsis,又名廣州相思子、細葉雞骨草、小葉雞骨草,為豆科(Leguminosae)相思子屬(Abrus)植物,藥用部分為其帶根全草。毛雞骨草Abrus mollis,別名芒尾蛇、牛甘藤、大葉雞骨草,是雞骨草的同屬植物,外形與雞骨草相似,在廣西產地作為雞骨草代用品與其混用[1,2]。雞骨草和毛雞骨草均原產廣西、廣東等南部省區,以廣西的栽培面積最大,是廣西的道地藥材。雞骨草具有清熱解毒、舒肝散淤、止痛的功效,是目前治療急、慢性肝炎和肝硬化腹水較理想的中藥,已成為用量較大的常用藥材之一[3,4]。每年均有一定數量出口到香港地區及東南亞一帶。隨著玉林市制藥廠等制藥企業使用量日益增大,雞骨草的耗用量也將日趨增多,市場前景十分廣闊。目前,雞骨草的藥用有效成分方面有一些研究報道,但是雞骨草的光合作用特性方面,特別是雞骨草、毛雞骨草光合作用特性對比研究尚屬于空白。因此,本研究以試驗田種植的雞骨草與毛雞骨草作為研究對象,對它們開花結莢期的光合作用特性進行對比研究,目的就是了解雞骨草與毛雞骨草兩種廣西的道地中藥材凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導度、葉面溫、大氣溫度、光合有效輻射、相對濕度、空氣CO2濃度等指標的日變化。根據數據分析可能的影響因素,能測定兩種藥材有無光合“午休”現象。植物的光合作用是干物質累計的基礎,了解植物的光合功能,診斷植物光合性能運轉狀況,可為合理栽培措施的制定和高光合效率新品種的選育提供理論依據。
1 材料與儀器
試驗所用的雞骨草、毛雞骨草種子均購于廣西藥用植物園,于200604在廣西大學藥材試驗基地種植,田間管理等措施與一般生產栽培措施相同,雞骨草與毛雞骨草同一水平管理種植而且生長良好。TPS-1便攜式光合作用測定系統(英國PP-system公司生產)。
2 方法與結果
2.1 方法
廣西南寧市地區雞骨草、毛雞骨草的開花結莢期均在8~10月,花期一致。在雞骨草、毛雞骨草的開花結莢期選擇1個晴天(9月17日同時測定雞骨草、毛雞骨草,日照時數基本相同為11 h,風速為2m/s,氣候條件基本一致),運用英國PP-system公司生產的TPS-1便攜式光合作用測定系統,采用普通葉室,開放式氣路,自然光源, 選擇每個品種的成熟葉從8:00到17:00每隔1 h測定它們的凈光合速率(Pn,μmol CO2·m-2·s-1)、蒸騰速率(Tr,mmol·m-2·s-1)、氣孔導度(Gs,mmol·m-2·s-1)、葉面溫(Tl,0℃)、大氣溫度(Ta,℃)、光合有效輻射(PAR,μmol·m-2·s-1)、相對濕度(Rh,%)、空氣CO2濃度(Ca,mg·kg-1)等指標。每個品種隨機抽取6株,自動記錄讀數,所得數據輸入EXCEL軟件處理。
2.2 光合速率(Pn)日變化雞骨草、合毛雞骨草光合速率(Pn)日變化曲線呈雙峰型(圖1),有明顯的光“午休”現象,但2個品種間峰值大小和光合“午休”出現有明顯差異??傮w上毛雞骨草的光合速率(10.9 μmol CO2·m-2·s-1)高于雞骨草的(9.4 μmol CO2·m-2·s-1),上、下午2個峰值明顯比雞骨草的高。毛雞骨草在8:00左右Pn相對較低,隨著氣溫和光照強度的上升,Pn迅速增高,在11:00達到最高峰(10.9 μmol CO2·m-2·s-1),隨后Pn開始下降,“午休”出現在13:00,光合速率下降到5.3 μmol CO2·m-2·s-1,后又迅速上升,到14:00出現第2個高峰(8.7μmol CO2·m-2·s-1),次峰值比第1峰值小2.2 μmol CO2·m-2·s-1,之后Pn又開始下降,到17:00 Pn降到3 μmol CO2·m-2·s-1;雞骨草的Pn高峰值(9.4 μmol CO2·m-2·s-1也出現在11:00,然后Pn開始下降,到13:00出現光合“午休”現象,而且“午休”持續時間與毛雞骨草基本相同,隨后Pn上升較緩慢,次高峰值在14:00出現,隨后Pn慢慢下降,到17:00降為3.1 μmol CO2·m-2·s-1。
2.3 蒸騰速率(Tr)日變化從圖2可以看雞骨草、毛雞骨草蒸騰速率Tr日變化基本上呈單峰型,總體上雞骨草的平均值Tr(0.83 mmol·m-2·s-1)高于毛雞骨草的平均值Tr(0.57 mmol·m-2·s-1),兩品種蒸騰速率Tr峰值的出現時刻和Pn出現的時間不同。雞骨草在10:00Tr達到第1次高峰(1.22 mmol·m-2·s-1),隨后Tr下降,在14:00時下降到(0.62 mmol·m-2·s-1)出現低谷,隨后Tr基本上波動不大,到17:00時Tr為(0.53 mmol·m-2·s-1);毛雞骨草的Tr最高峰值(1.39 mmol·m-2·s-1 )出現在9:00左右,隨后迅速下降到13:00達到低谷(0.39 mmol·m-2·s-1),后漸漸下降。這些變化主要因為雞骨草的葉片比較的光滑,表面沒有絨毛覆蓋,受到強烈的日光照射水分散失快。而毛雞骨草葉片表面有很多的絨毛,葉片上表皮蠟質層厚,相對雞骨草而言毛雞骨草的蒸騰速率就低。土壤沒有充足的水分供應也可能是兩種雞骨草在上午11:00以后蒸騰速率下降的一個重要原因。兩種植物的蒸騰速度表現為:雞骨草>毛雞骨草。
2.4 氣孔導度(Gs)日變化見圖3。雞骨草的Gs平均值(39.13 mmol·m-2·s-1)高于毛雞骨草的Gs(32.77 mmol·m-2·s-1),雞骨草的Gs日變化曲線基本呈單峰型,毛雞骨草的Gs日變化也呈單峰型。雞骨草的Gs在8:00出現一天中的最高值(92 mmol·m-2·s-1),隨后慢慢降低,13:00出現一個低值(26mmol·m-2·s-1),然后變化不大,在14:00略有上升。然后平穩下降;毛雞骨草的Gs最高峰出現在9:00(116.7 mmol·m-2·s-1),然后快速下降,到13:00出現低谷(13 mmol·m-2·s-1),而后變化幅度小,基本保持平穩。早上空氣濕度大,蒸騰作用比較弱,植株根系有充足的水分供應。隨著氣溫的上升,日照的增強,植株水分蒸散到空氣中,氣孔逐步的關閉,減少了光合作用過程中CO2交換量,影響植株光合作用。兩種植物的蒸騰速率表現為:雞骨草>毛雞骨草。
2.5 空氣中CO2濃度的日變化雞骨草和毛雞骨草空氣中CO2濃度的日變化基本上呈倒單峰型,兩個雞骨草品種在早上8:00CO2濃度是一天中最高的。毛雞骨草的空氣中CO2濃度在8:00到11:00迅速下降,11:00到15:00基本保持平衡,15:00到17:00慢慢上升。雞骨草的空氣中CO2濃度總體水平高于毛雞谷草,從早上8:00在14:00呈下降趨勢,然后慢慢上升(圖4),總體上空氣中CO2濃度在450~360 mg·kg-1之間浮動。
2.6 其它系數的日變化兩種雞骨草品種的溫度日變化基本相同,氣溫和葉溫變化基本保持一致,而且兩個雞骨草品種T1總是高于Ta;總體上雞骨草的葉溫(Tl)在一天中總是低于毛雞骨草的葉溫 (Tl)(圖5)。測定系數時兩個雞骨草品種的PAR日變化幾乎一致(圖6),PAR日變化成單峰型曲線??諝庀鄬穸然旧铣氏陆第厔荩▓D7),特別是在上午11:00時以后基本上植物處于高溫干旱的生境中。
3 討論
對于植物Pn 產生“午休”現象的內在原因, 目前有3種解釋,一是氣孔因素, 二是非氣孔因素,三是氣孔和非氣孔因素共同的作用[5,6]。本實驗結果表明,兩種植物的Gs日變化趨勢與Pn的日變化趨勢不太一致,表明Pn的變化主要受氣孔和非氣孔因素共同作用的結果。氣孔是CO2和水分進出葉片的重要通道,其開張程度或氣孔阻力的大小對植物水分狀況和CO2同化有著重要的影響,中午溫度較高,引起葉片暫時水分虧缺,導致氣孔關閉,胞間CO2濃度下降,是光合速率下降的主要原因,除去環境因子和氣孔導度的影響,非氣孔因素也發生作用[7]。光合作用中午降低的現象是由多因素同時控制的,只憑一種因子難以說明光合作用中午降低的現象。蒸騰速率與凈光合速率呈現一定的相關性,凈光合速率又與氣孔導度也成一定的相關性。凈光合速率與光照強度、空氣溫度、空氣濕度、氣孔開閉以及蒸騰速率都有顯著的關系,其中蒸騰速率,光照強度是影響光合速率的主要因素。午后強烈的光照和高溫使蒸騰作用劇烈,氣孔開度變小,氣孔阻力變大,嚴重時氣孔關閉,導致Pn受氣孔因素而降低,出現光合“午休”現象。對于光合“午休”現象,一般認為,午間的強光引起光合速率下降, 產生光抑制[8]午間Ta升高, Tr降低,葉內外飽和水氣壓增大,使Gs降低或造成葉片局部遭受水分脅迫,或由于強烈的蒸騰作用,其攜帶的脫落酸累積在葉片中,造成氣孔開度變小甚至關閉[9]。從本試驗來看,在開花結莢期毛雞骨草的光合性能要優于雞骨草。這可能是毛雞骨草生物產量明顯高于雞骨草的主要原因之一。本研究只涉及兩種雞骨草品種在開花結莢期的光合表現,至于在其它生育時期是否也表現出同樣的現象,有待于進一步系統的研究。
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**年全球糖醇消費量約185萬噸,其中山梨醇占有最大的市場份額,約為48%,其次是木糖醇12%,甘露醇11%,麥芽糖醇l0%。目前,糖醇市場主要集中于美國、西歐、日本和亞洲少數國家。隨著市場日漸成熟,預計今后5年內,以上區域的糖醇消費量每年將以約2~3%的速度增長。糖醇市場的一個顯著特性是,中國的糖醇生產還沒有規?;?,與歐洲或者美國相比,前些年中國原材料(如谷物)資源不足,價格較貴,因此制約了其發展;但近年,中國北方的玉米大面積豐收,為糖醇的生產提供了原料的保障。糖醇的發展潛力是巨大的,尤其在東歐和亞洲。隨著生活水平的提高,人們收入的增加,對含糖醇的食品、化妝品和衛生用品的消費量擴大,對糖醇的需求增長,糖醇的銷售量將會增加。近年中國的糖醇行業正處于生產結構調整和快速發展狀態,糖醇的生產和應用也較活躍,而銷售市場正面臨著進口產品的強大競爭。
一、糖醇產業發展現狀
(一)產業發展現狀
木糖醇是糖醇中生產和應用量較大的一種。它是一種具有營養價值的甜味物質,也是人體糖類代謝的正常中間體,其熱量、甜度跟蔗糖相仿,食用后不消耗胰島素,就能透過細胞壁被人體吸收,并有降低血脂、抗酮體等功能,還具有特殊的防齲作用,可作兒童防齲食品和糖尿病人的營養劑和治療劑。木糖醇還具備類似甘油和其它糖醇的許多優異特性,因而廣泛應用于醫藥、化工、皮革、涂料及食品等行業。我國是農業大國,木糖醇生產原料極為豐富,每年可用于制取木糖醇的主要原料——玉米芯約2000萬噸(實際生產約8~10噸玉米芯可得1噸木糖醇)。
(1)1992—1997年,盲目發展階段。由于出口增加的刺激,產量從1992年的0.4萬噸增至1997年的1.5萬噸,生產廠家增至50多家。
(2)1997—1999年,行業調整階段。由于國際市場需求減少,出口量降低,產量降半。
(3)1999—2002年,行業調整后穩步發展階段。部分小規模的落后企業遭淘汰,骨干企業規模擴大,生產廠家減至近10家,但產量與1997年60家時相持平。現存的主要木糖醇生產企業有:浙江華康藥業有限公司、河北寶碩股份有限公司糖醇分公司、山東禹城福田藥業公司、河南輝縣宏泰化工有限公司等。
化學法生產木糖醇需高溫、高壓,易燃易爆的高壓氫氣也不是很多生產廠所具備,同時基本建設投資及操作費用高,污染較嚴重。因此,探索木糖醇生產的新工藝如生物法已成為全球研究的熱點。
生物法生產木糖醇,國外在菌株篩選、基因克隆、工程菌構建及發酵條件的優化方面的研究已取得可喜成果。生物法研究中,一種途徑是以木糖為原料生產,轉化率已達95%,具備有工業化生產的價值,但原料來源受到較大限制。另一種途徑是以葡萄糖為原料生產,因葡萄糖來源廣泛,易于實現規?;a?,F國外研究者正在以基因工程的手段構建工程菌來生產木糖醇。
我國所有廠家均是采用化學法生產木糖醇,雖已有近30年的研究和生產歷史,但在木糖醇發酵方面的研究卻遠遠落后于國際水平。
我國木糖、木糖醇產品90%以上出口,1995年以前,由于技術裝備、生產管理水平等原因,我國生產的木糖醇只能做為粗品出口。近些年,由于各企業加大了科學研究和技術改造力度,產品質量有了較大提高,不但能生產普通級產品,還能生產高純度的產品,如用于壓片的木糖醇、用于藥用的木糖醇等,以優良的產品質量參與國際市場競爭。但不可否認,生產成本居高不下,是制約我國木糖醇行業發展的瓶頸。與世界先進水平相比,即使現存的幾家技術水平相對較高的企業,在提高技術水平、提高產品質量和降低生產成本上仍有很大潛力可挖。
麥芽糖醇由日本東和化成株式會社于1981年工業化生產成功。日本將還原率在75%以上的歸類于麥芽糖醇,低于75%的為還原性飴糖。在其他國家也有的將還原率50%以上的稱為麥芽糖醇。由于它在生產成本和味質上均利于使用,因此在無糖食品生產中常被單一使用或與其他糖醇復配利用。在糕點、甜食和飲料中用時,大多與赤癬糖醇、還原性帕拉金糖(醇)及阿斯巴甜和甜菊甙等高甜度甜味劑組合應用。特別是經常利用在膠姆糖的膠基及飲料中。
目前,液體狀麥芽糖醇的部分市場被還原性飴糖所擠兌,發展已有困難,但結晶品和粉末制品因膠姆糖的膠基使用和顆粒形膠姆糖作外滌劑用,在飲料中用量也大,仍有發展前景。粉末和結晶型麥芽糖醇的生產技術由林原商事公司開發成功,并取得了專利發明權。從**年2月起停止了專利保護特權,使市場活躍起來。其中,早就想參與麥芽糖醇市場的丹尼斯科特公司,將美國杰耐考阿公司歸入財團,該公司是生產麥芽糖醇生產中不可缺少的麥芽糖酶的世界頂級公司,因此,丹尼斯科特公司將于今年內正式生產麥芽糖醇。由于酶技術的提高及生產能力的增擴,將進一步增強結晶、粉末狀麥芽糖醇的生產成本上的優勢,可使其市場份額達到20%。
麥芽糖醇作為甜味劑,20世紀70年代部分發達國家已開始生產和銷售,現已具有相當大生產規模,如日本的麥芽糖醇年產量超過2萬噸,美國每年生產和銷售量已超過5萬噸。固體產品比液體產品易于使用、包裝、貯運,因此與目前市場上已大量生產和銷售的山梨醇產品類似,眾多生產廠家早已將注意力轉向固體產品。由于我國人民消費水平和消費習慣所限,麥芽糖和麥芽糖醇工業化生產起步較晚,直至近年才開始研制晶體麥芽糖醇,目前尚未有成品面市,市場上的晶體麥芽糖醇均為進口。
前些年,美國和歐洲主要應用含量為70%的高級麥芽糖醇漿,含量50%的低級麥芽糖醇漿大都在亞洲銷售,但近年晶體麥芽糖醇的用量正在迅速增加。目前其在全球的消費量,遠遠超過木糖醇的消費總量。據BCC(BusinessCommunica噸ionsCo.,Inc)統計,全球麥芽糖醇年消費量為14萬噸,在多元醇中位居第4。現在,美國每年生產和銷售量已超過5萬噸,日本對麥芽糖醇的市場需求量為液體制品約ll000噸;結晶、粉末制品約ll000噸,按75%換算可折合為液體14000噸,后者的市場需求比上年增加10-15%。目前國際上只有日本三菱公司及法國的羅蓋特具備晶體麥芽糖醇的生產能力。近幾年該產品一直處于供不應求的狀態,據市場了解和客戶反饋,目前晶體麥芽糖醇的市場總需求量約5萬余噸,且每年以20%的需求增長。當前生產量約為3萬多噸。
近年來隨著人們健康飲食和生活觀念的變化,晶體麥芽糖醇的低熱特性能滿足不少人們對于甜味的需求,用作冰淇淋、奶油糕點等高脂肪食品的甜味劑,可抑制體內脂肪積蓄,在預防肥胖方面顯示出極為重要的功能特性。此外,晶體麥芽糖醇還具有很多加工上的優越性,如易于壓片,可作為制藥行業中片劑的原料;便于貯藏、運輸。當前各類甜味劑品種繁多,但均因味感及副作用等因素影響而各有優缺點,從其發展趨勢來看,天然的營養型糖類甜味劑是發展的主導方向之一。隨著人們保健意識的提高及肥胖病、糖尿病等現代病問題的日益突出,對安全性高、口感好、不齲齒、不影響血糖值的各種糖醇的需求量將會越來越大,其研究發展和開發應用日益受到重視,市場前景十分廣闊。
山梨醇(Sorbitol)又名山梨糖醇,是一種重要的大噸位醫藥、化工、輕工、食品工業的原料。我國山梨醇產業的發展源于維生素C工業,習慣上人們常把山梨醇稱作Vc醇。
我國的山梨醇行業經過了1992年到1995年的高速發展、1996到1998年的結構調整,近年來又重新迅速發展的三個階段。一批技術先進、規模合理、管理良好、資金雄厚的企業,在國內外市場競爭中脫盈而出,成為中國山梨醇行業的主力;一部分企業通過技術改造、開發新產品,走上了少而精的企業發展道路,獲得了良好的經濟效益;也有相當一部分條件較差、規模過小、成本過高或有其他原因的企業停產調整。目前,全國山梨醇總體形勢很好。主要表現在以下幾個方面:
一是發展迅速,全國山梨醇產量從1992年的215萬噸(折70%計,下同),達到2004年近42萬噸,居世界第一(美國第二,為37萬噸),其中山東壽光天力化工有限公司,2004年山梨醇產量達到13萬噸,**年可達18萬噸,單廠生產能力居世界第一,計劃擴大到25萬噸。此外,柳州利達**年產量有望達到13萬噸,羅蓋特(連云港)公司**年生產能力也將達到1215萬噸,這幾個企業都進入了世界最大的山梨醇生產單位之列。秦皇島驪華、石家莊華盈等都已經達到6萬噸以上。另外,一些新用途不斷開發,比如固體結晶山梨醇,從1996年國有技術開發成功到今,總產量已經達到1萬噸以上。
二是山梨醇的傳統市場穩定發展,特別是我國山梨醇市場主要客戶之一的維生素C生產,從2000年起,在國際市場競爭中取勝,目前總產量超過10萬噸,需要山梨醇市場超過30萬噸,形勢很好。
三是國內山梨醇質量大有提高,已經與國際水平接軌,比如維生素C用的山梨醇比旋度,從最早80年代的6.2,90年代初的5.8,目前已經普遍降到4.6以下,柳州利達與山東壽光都已經達到4.4以下??偞贾懈事洞嫉暮恳呀涍_到1%以下,有的達到0.5以下。牙膏用山梨醇的防凍問題已經解決,可以做到-15℃,半個月不結凍。
四是行業技術水平有了很大提高,各項消耗指標都有大幅度下降,如70%山梨醇氫氣消耗,已經普遍降到110m3以下,部分廠家降到90m3。三相催化劑普遍應用,噸山梨醇催化劑消耗也已經從過去210~215kg降低到110kg以下,折鎳消耗有的下降到0.4kg以下。
五是行業裝備水平大大提高,吸附制氫裝置已經全面取代電解法制氫、120kg甚至更高壓力的磁力攪拌加氫釜的使用、高壓進料系統、連續離子交換系統、薄板換熱多效蒸發器、先進的壓榨壓濾機、薄片葉濾機、連續結晶裝置以及生產。
甘露醇是重要的食品、食品添加劑行業及醫藥原料,用途廣、用量大。隨著其用途的不斷拓展,且受生產原料的影響,近年來市場價格逐步攀升,目前國內已呈現供不應求的態勢。
甘露醇主要生產國有法國、美國、澳大利亞、巴西和中國。多元醇的主要生產商,如羅蓋特、齊爾斯達和SPI同樣是甘露醇的主要生產商。
目前工業制取甘露醇的方法主要是從植物(海藻類)提取和化學合成。根據生產工藝的不同,可細分為:(1)電解葡萄糖液還原而得;(2)從海帶中提取;(3)蔗糖水解后,催化還原而得;(4)葡萄液化學異構,再經酶異構,催化還原而得。
我國甘露醇裝置能力約1.5萬t/a,年產量不足1萬t。目前呈現兩大生產工藝并存的格局:海帶提取法主要集中在國內盛產海帶的勃海灣一帶,約有10家生產廠家;化學合成法在南寧與石家莊各有1家較大規模生產廠,這是國內首創的2條合成法生產甘露醇的生產線。石家莊是以葡萄糖為原料經異構、加氫、分離而得甘露醇;南寧是以蔗糖為原料,直接酸解、加氫、分離而得甘露醇。南北兩家各自利用原料資源優勢,各具特色,是國內較具競爭力的甘露醇生產廠。
全球甘露醇消費量約占多元醇總量的11%,每年約為15萬t。美國是甘露醇的最大消費國。其它如歐洲國家,用于生產口香糖、口含片、嘴嚼片的用量均較大。甘露醇的最大用途目前仍是制作大輸液,但食品業上的使用量正在擴大。由于甘露醇不吸濕、不致齲等的優良特性,近年來世界范圍內食品行業,尤其是口香糖對甘露醇需求量呈現快速增加趨勢,使得甘露醇市場容量增長較快,前景看好。
我國甘露醇自1998年以來一直是供大于求??傃b置能力超過1000Ot,但實際產量卻只有8000t左右。盡管供過于求這樣一種局面長期存在,但甘露醇卻難走出國門,歷年來甘露醇的出口量微不足道。1998、2OOO、2OO2年甘露醇出口量分別為1000t、860t、1000t。
一方面是裝置能力大大富余,且國內市場供大于求,另一方面出口量卻無法遞增。國際市場上甘露醇大都是用合成法規?;a,生產成本較低,質量較優,特別是藥用甘露醇,大都執行英國藥典BP98版和美國藥典USP2000標準。BP98版中明確規定甘露醇中細菌內毒素的含量,傳統的提取法工藝受原料來源、工藝技術、生產環境、設備狀況等影響,難以達到此要求,因而產品在色澤、澄明度、過濾速度、批與批之間的穩定性等方面難敵國外產品。這就是為什么國內甘露醇生產能力過剩,而出口量非常小的原因。
價格方面,近幾年呈低靡狀態。1998年始,隨著國內合成法生產工藝的成熟,因其生產成本低,對提取法形成強大的沖擊,價格一路下跌,至2001年降至最低點,售價僅為1996年最高售價時的1/5。
從20O2年初開始,國內甘露醇市場出現了戲劇性的變化。據中國化學制藥工業協會統計,2002年我國甘露醇市場需求量(含凈出口量)為8000t,而甘露醇產量約為6000t,出現供不足需狀況,因而價格呈現強勁的上升趨勢。這主要是提取法所用的原料——海帶欠收,至使原料不足,產量降低所至,這個向上的價格走勢估計將會持續到今年下半年海帶收獲季節。從這一點也可以看出,我國甘露醇生產受原料的制約的矛盾一直存在。
(二)企業發展現狀
浙江華康藥業有限公司(以下簡稱華康藥業)是開化縣乃至浙江省唯一一家糖醇生產企業,1983年開始生產木糖醇,是國內最早生產木糖醇的三家企業之一,時年木糖醇產量43噸。浙江華康藥業有限公司經過四十多年的發展,由原來的化工企業轉型發展成為專業的糖醇制造商,目前生產規模已經達到年產2萬噸木糖醇。2002年3月被評為中國食品添加劑食品配料行業百強企業,2002年12月被評為浙江省食品添加劑行業龍頭企業,并成為中國食品添加劑生產應用工業協會常務理事單位。2000年11月,被浙江省科學技術廳評為“浙江省高新技術企業”;2004年1月,“萬春”商標被評為浙江省著名商標;**年1月,“華康藥業”企業商號被評定為浙江省知名商號,同年,被浙江省勞動和社會保障廳授予2004年度“勞動保障誠信單位”。生產規模浙江華康藥業有限公司1983年項目投產時,當時設計的生產能力是年產木糖醇300噸;到1996年經過技術改造后達到了年產1500噸的生產能力。為適應國際市場和國內市場的需求,2002年又新建了一個新的成品車間;2003完成的新還原工藝將連續加氫改為利用反應釜間歇加氫后,木糖的氫化能力上了一個新的臺階,日氫化能力可達80噸以上;2004年達到了年產10000噸的生產能力;**年又實施完成了對新成品車間年產10000噸的填平補齊技術改造。經過二十多年的發展,不斷的技術改造和工藝創新,公司現已擁有兩個木糖醇成品車間,具有年產木糖醇系列產品20000噸的生產能力,成為國內規模最大的木糖醇生產經營企業。技術水平企業要發展,離不開技術創新。2000年,公司成立了結晶工藝技術攻關小組,采用真空結晶技術,使木糖醇產品結晶周期由原來120小時縮短到30小時,而且晶體流動性等指標達到了國際先進水平,該項技術獲衢州市科技進步三等獎和開化縣科技進步二等獎。2004年2月,“真空結晶生產高純度木糖醇新技術”順利通過省級創新項目驗收,并被授予創新項目證書。
2002年開始采用新還原工藝,將原來的連續加氫工藝改進為利用反應釜間歇加氫,這一工藝改進使木糖的氫化能力得到了提高,由原來日氫化能力6噸上升到80多噸,同時也使木糖醇氫化液含量由原來89%上升到98%。該技術的應用使木糖醇的質量、生產成本及生產能力有了質的飛躍。2004年對脫色工藝進行技改,采用顆粒狀活性炭取代原來粉狀活性炭脫色,不僅降低了生產成本,同時也降低了勞動強度,改善了工作環境,符合環保要求。
產品開發浙江華康藥業有限公司主導產品有晶體木糖醇、液體木糖醇,從當初生產普通食品級木糖醇發展到生產醫藥級木糖醇,到1996年開發出了符合國際標準的FCC級木糖醇。
為了適應市場需求,產品要創新。公司成立了研發中心,于1997年開發出了針劑原料級木糖醇;1998年開發出了精制木糖;2001年開發出了高純度木糖醇,高純度木糖醇系列產品綜合開發項目榮獲2002年度衢州市科學技術進步獎三等獎;2003年-2004年又開發出了粉狀木糖醇和粒狀木糖醇,該產品填補了國內空白。為了提高市場競爭力,通過與江南大學合作,開發出了晶體麥芽糖醇產品,**年6月利用木糖醇生產線進行了晶體麥芽糖醇的試生產,取得了圓滿成功,并開始進行年產10000萬噸晶體麥芽糖醇的項目立項和籌建工作,年底完成了項目征地工作。項目實施以后,晶體麥芽糖醇的產業化生產打破了國際市場上晶體麥芽糖醇由法國和日本的兩家公司壟斷的局面,同時也成為公司發展新的利潤增長點。
2001年“高純度木糖醇”被浙江省科學技術廳評定為高新技術產品,2003年公司產品分別被衢州市和浙江省名牌產品認定委員會認定為“衢州市名牌產品”和“浙江省名牌產品”。2004年12月,公司被衢州市科技局授予市級工程技術研究開發中心,**年1月,被浙江省科技廳列入“華康木糖醇省級高新技術研究開發中心”。
市場規模木糖醇產品以出口為主,主要銷往日本、美國、韓國、英國、法國、德國、意大利、比利時、丹麥等經濟發達國家,1999年公司取得了自營進出口權(在此之前通過外貿公司出口),2002年自營生產出口名列衢州市第二名,2004年在杭州注冊成立了浙江華康貿易有限公司,負責產品的國際和國內銷售,2004年首次出口創匯超1000萬美元,獲開化縣委、縣政府出口創匯特別獎,并成為中國國際商會衢州商會會員單位,**年度自營生產企業出口名列衢州市第一名。
華康藥業木糖醇產品出口量居國內第一,根據中國海關統計數據表明,**年度國內共出口木糖醇14449噸,其中,華康藥業出口量為6099噸,占國內出口份額42.2%以上。我國國內木糖醇應用起步較晚,1995年以前僅限于醫藥行業作為糖尿病患者的輔助治療劑,因此,市場需求量很小,華康藥業木糖醇產品98%以上供出口;隨著我國經濟的迅速發展,木糖醇在我國食品工業和其它行業的應用越來越廣泛,國內市場的需求量開始激劇增長,根據公司“降低出口比例,提高國內市場的銷售量”的經營方針,積極拓展國內市場,2003年的國內銷售額為1241萬元,2004年的國內銷售額為1401萬元,**年的國內銷售額為2622萬元,增幅明顯。特別是2004年、**年,由于木糖原料供應緊張,木糖醇市場出現供不應求趨勢。
主要經濟技術指標
2001年-**年主要經濟指標
年份
現價產值(千元)
銷售收入(千元)
利稅合計(千元)
其中:利潤(千元)
其中:稅收
(千元)
創匯
(千美元)
產量
(噸)
2001年
48001
50382
6268
2040
4228
4707
2244.6
2002年
66876
65204
4688
2765
1923
6305
3318.9
2003年
85546
84444
13244
6751
6633
8539
4274.3
2004年
109230
110020
8370
4095
4275
10884
5411.69
**年
160399
166476
25727
16012
9715
15211
8049.27
**年
173392
182307
19873
8718
11155
17110
6945.32
二、糖醇產業發展中的優勢及存在的問題分析
(一)發展優勢
我國迅速發展的經濟、規模巨大的市場、向世界高新技術領域的發展,給糖醇行業的發展提供了極其寶貴的機遇。我國維生素C的發展,已經在世界上處于壟斷地位,年產維生素C在10萬噸以上,年消耗山梨醇達30萬噸以上。我國的牙膏行業年消耗山梨醇在5萬噸以上。近年來,海產品與日用化工產品對山梨醇的消耗大大增加,僅廣州美晨公司生產速發蛋糕油一項,一年就消耗液體山梨醇達3000多噸。這樣巨大的市場,既是我國經濟發展的反映,也是糖醇行業發展的動力。
近年來,木糖醇等糖醇的保健效果日益為人們接受,國內市場發展很快,又為我國木糖醇行業發展創造了良好的機遇。甘露醇、異麥芽酮糖與麥芽糖醇,目前也面臨著市場迅速增長的好形勢。
改革開放的政策,為我國糖醇行業進入國際先進行業創造了重要條件。大家知道,由于糖醇行業的技術復雜性,十五年前,我國的糖醇行業遠遠落后于世界先進水平。例如,1995年前,根本不知道山梨醇還可以結晶。后來拿到了國外樣品,大吃一驚,找到了差距,認清了目標,花大力量進行研究,目前我國自行研究的結晶山梨醇技術的產量在國內市場占一半以上,質量上完全可以與國外產品媲美。
國內各界高新技術的研究力量,為中國糖醇行業提供了大量實用的先進技術。其中包括結晶山梨醇技術、合成甘露醇技術、玉米芯制木糖醇技術、高純結晶麥芽糖醇技術、異麥芽酮糖醇制造技術,這些技術,大部分是我國研究機構與生產企業合作完成的,體現了科技與產業結合的優勢。
迅速發展的國內裝備,給我國的糖醇行業提供了有力的支持。其中有:
A、高壓加氫裝備:我國威海化工機器廠等單位制造的磁力攪拌高壓加氫釜,加氫壓力高達35MPa,加氫溫度可高達250℃,最大體積為9m3。而且由于采用了爆炸成型不銹鋼貼板技術,一臺9m3,12MPa的磁力攪拌高壓加氫釜,價格只相當于十年前的一臺2m3、壓力為5MPa機械攪拌加氫機械攪拌加氫釜的價格。這些,為我國糖醇行業加氫工段提供了強有力的支持。
B、制氫裝備:氫氣是糖醇行業必需的生產原料,由于氫氣的特殊性質,必須就地制造與利用,不能長距離運輸,所以,常常成為制約糖醇發展的因素。而電解制氫不僅能源消耗大,成本也很高。近十年來,我國的氣體分離制氫技術達到了國際先進水平,采用甲醇裂解制造氫氣,氫氣成本比電解法降低近一半,投資也相應減少。采用分子篩吸附分離從水煤氣制氨的廢氣中回收氫氣,更可以降低氫氣成本。最近,安徽豐原公司已打算用廢水處理產生的沼氣制造氫氣,又為我國糖醇行業開辟新氫源尋找了新的途徑。
C、連續離交精制裝備:在學習引進國外生產線裝置的基礎上,在國內推廣了連續與半連續的離交工藝,不僅實現了全自動化控制,而且大大減少了酸堿消耗,減少了環保污染。這種連續與半連續裝置,由于離子交換樹脂用量減少,可以基本上不增加投資,而達到十分滿意的效果。
D、三相催化劑:五年前,我國的山梨醇質量與國外進口的有很大差距,山梨醇中的甘露醇含量常常達到4%以上,殘糖總在0.3%以上。近年來,大連通用化工公司、廣東石油化工研究院等單位,引進了三相催化劑技術,在我國糖醇行業迅速得到推廣應用。采用這種催化劑后,加氫速度、催化劑消耗、殘糖,以及氫消耗都得到改進。加上其他工藝改進,使我國山梨醇行業目前各項主要質量指標都達到了國際先進水平。
除上述設備外,糖醇連續結晶裝置、脫色液濾機、模擬流動床及其他各種分析化驗設備,也為糖醇行業的技術改造提供了有力的支持。
(二)存在問題分析
最近十多年,我國糖醇行業發展速度明顯高于國內其他行業,這是令人鼓舞的,但同時又帶來了新的問題。
隨著市場競爭的加劇,我國糖醇行業面臨著巨大的壓力。淀粉原料價格不斷上升,下游產品對糖醇的要求越來越高,多數企業經濟效益難以維持。比如山梨醇產品,在1992、1993年,當時淀粉只有1500元/噸左右,70%山梨醇市場售價最高到6000元/噸,平均也有4500元/噸,每噸70%山梨醇利潤平均都在1000元以上;到了1997、1998年,平均噸利潤只有500元左右;進入2004年,盡管山梨醇各項消耗都比過去大大降低,但淀粉價格升到1800元/噸,70%山梨醇到廠價最低時價格只有2550元/噸,許多山梨醇企業根本沒有利潤,或者只有100~200元/噸的利潤。所以目前山梨醇行業總的發展趨勢是,企業生產規模越來越大,生產企業數越來越少;原料價格越來越高,而產品價格越來越低;山梨醇產量越來越大,而山梨醇行業的就業人數越來越少;勞動生產率越來越高,而利潤率越來越低。在此情況下,改進工藝,降低消耗,開發新的糖醇產品,發展新的糖醇應用途徑,呼聲越來越高。
糖醇的市場開發,機遇與挑戰同時存在。一方面,隨著經濟與科技的發展,糖醇的應用領域越來越寬,另一方面,隨著應用開發的深化,應用開發所需的經費也更多,需要社會給予更大的支持。比如,木糖醇行業,目前主要市場仍是口香糖,其他領域開發速度遠遠不能滿足要求。所以近年來,許多糖醇企業對研究開發十分重視,許多企業建立了研究中心,紛紛與國內外科研機械、大專院校合作,大量引進新技術與新工藝,進行技術改造。如山東禹城福田藥業、壽光天力、河北華旭等單位,都花了很大的精力,建設了比較現代化的研究實驗室。有些實驗室還對外開放,吸收研究機構與大專院校來進行試驗。這是糖醇行業發展的祥兆。
共同的市場利益,在競爭的同時,也促進了企業間的合作。近年來,糖醇企業廣泛開展技術合作,除互相交流外,還組織有關專家對一些廠的管理、技術改造或擬建項目進行技術咨詢服務,包括對木糖醇生產有關設備廠家的設備工藝進行咨詢、評估與鑒定。加強成員單位的技術信息交流,取得了很好的效果。
為擴大糖醇市場,目前的工作重點放在無糖糖果與精細化工產品上。有關大專院校、重點企業與科研單位正組織合作,爭取盡快形成產業化。這些技術將對擴大糖醇市場起到重大作用。估計我國無糖糖果的糖醇市場可以達到十多萬噸,而同時,山梨醇裂解制丙二醇、乙二醇與甘油的技術,將對我國以淀粉原料取代部分石油精細化工,起重要作用,其市場容量會超過百萬噸。
總之,我國目前糖醇行業的形勢是機遇與挑戰并存,競爭與使用共在,只要努力克服困難,沿著規?;a業化、高科技化的方向,向國際先進水平靠攏,就一定可以使我國的糖醇行業,從目前世界大國的地位進一步向世界強國方向發展。
三、糖醇產業發展的方向、制約因素及存在共性的技術問題
糖醇產業發展方向。堅持“高、新、特、優”的新產品開發方向,立足拳頭產品——木糖醇,開發多元品種,加大糖醇后續產品的開發力度。實現從單一作食品、醫藥原料,到開發終端產品;從低附加值產品,到高附加值產品;從單一產品,到多元產品的跨越。實施名牌戰略,創建中國名牌和國際知名品牌,進一步拓展國際市場份額。加大科技投入,創建國家級技術中心,成立浙江省首家糖醇研發中心。形成以食品配料為主的多產品進出口貿易,增加企業出口創匯能力。加快項目建設步伐,形成以玉米深加工為主的多產品綜合性公司。力爭用5年時間,實現銷售收入過2億元,利稅超0.2億元。
生產木糖醇的主要原料是玉米芯。1983年項目投產時,直接由玉米芯作原料經水解、通過連續氫化反應、交換、脫色、蒸發、結晶制得。由于玉米主要種植地在北方,生產1噸木糖醇需要12噸玉米芯,原料運輸成本大;同時,以玉米芯為原料,在水解過程中污水排放量較大,工廠所在地又處于衢江上游,污染較大。因此,從1997年開始,取消了玉米芯水解工藝,改為從市場上采購木糖作原料生產木糖醇,1.1噸木糖可生產1噸木糖醇,這樣一來不僅節約了原料運輸成本,又大大減少了污水排放量,符合國家環保要求。公司在2003年被衢州市環保局評為年度環境保護優秀工程,**年3月被浙江省經濟貿易委員會和浙江省環境保護局授予“浙江省綠色企業”稱號。
隨著人民生活水平的提高,健康食品的發展非常迅猛。面對極大的市場機遇,企業面臨最大的問題是原材料——木糖的供應。2003年,華康藥業在中國河南投資建立焦作市華康化工有限公司,依托浙江華康藥業有限公司的資金、技術、管理和人才優勢,綜合利用北方地區豐富的農、林資源,主要從事木糖、糠醛、糠醇等系列產品的研發與生產,將進一步加大投資力度,擴大生產規模,提高管理水平,努力把華康化工發展成為更具競爭力的木糖、糠醛等系列產品的專業型生產基地。迅速著手進行技術改造和恢復生產,半年后生產能力就達到了原來的兩倍,不僅解決了原料供應問題,也穩定了木糖原料的市場價格。**年初又開始進行年產6000噸木糖生產能力的擴建技改。為解決污染問題,先后投資了1000多萬元建設污水處理設施。
另外,**年與吉林益民集團共同出資成立了吉林市華康益民木糖有限公司。雙方充分發揮各自在資金、技術、管理、營銷、原料等方面的優勢,實現木糖、糠醛等系列產品的專業生產。
隨著公司規模進一步擴大,急需大量各方面專業優秀人才。如果缺乏有效機制和環境,就可能導致人才流失、結構失衡,形成巨大的人力資源風險。2004年,華康藥業在杭州成立了浙江華康貿易有限公司,建立了完善的聘用機制、競爭機制、培訓機制與激勵機制,營造良好的企業文化,在吸引、培養和留住人才方面采取多項措施;同時注重人才的儲備,加強團隊意識,提高企業總體的研發能力,減小了個別人員流失對全局產生的不利影響,力爭使公司人力資源的風險降到最低。
公司建立了開放式的運行模式,廣泛吸納國內外先進的科技成果和高水平科技人才,注重產、學、研合作和國際人才技術交流,充分利用社會科學資源,提高研發中心的研究開發能力和水平。大力推行產學研結合機制,提高企業多渠道運用技術資源的能力。與浙江大學、華東理工大學、江南大學、浙江工業大學、無錫分離技術應用研究所等單位建立了產學研合作關系,建成了國內一流的研發基地和人才培訓基地,為公司的項目開發和人才儲備打下了堅實的基礎。同時,不定期有國外的技術專家來企業進行技術咨詢和服務,促進了外來合作科研成果的轉化、吸收,提高了企業現有產品的技術含量。
存在共性的技術問題。我國糖醇工業由于起步較晚,其技術水平與國外相比差距很大。今后應加強新技術的開發,同時加強新技術的應用工作,以突破以下共性技術和關鍵技術為重點:
生物工程技術發展迅猛,是糖醇工業最重要的共性技術之一,在許多品種的生產過程中得到了廣泛應用,如維生素類、氨基酸類、增稠劑類、酸味劑類等許多重要產品及L-苯丙氨酸、天門冬氨酸等中間體的生產過程中都采用了生物工程技術,據了解糖醇生產新技術也可借鑒生物工程加以突破,今后應進一步加強研究和應用。
膜分離技術是當代重要的高新技術之一,包括有透析、離子交換膜與電滲析、微濾、超濾等。水解后木糖液中木糖質量分數約為5%,為使其提高到30~35%,需將過量水分蒸發掉,這一過程能耗很高(其中蒸餾過程能耗占總能耗的60%以上)。以前使用的蒸發器為中央循環管式或外加熱式,熱效率低,近些年大多數廠家采用多效降膜蒸發器,這樣可比舊式蒸發器節省50%以上的蒸汽?,F在薄板蒸發器已在工業生產中大量采用,如果能以薄板蒸發器替代降膜蒸發器,則可進一步降低消耗。但代表國際最新水平的濃縮技術是膜分離技術。若采用納濾膜分離方法濃縮水解后木糖溶液,通過四級串聯方式可將5%的木糖溶液濃縮至20%,再結合薄板蒸發,將木糖質量分數提高到35%。該技術能耗低,木糖回收率高,表現出很好的發展前景。
離子交換膜分離技術是食品添加劑在提純和分離過程中的新技術之一,它是利用不同成分與吸附樹脂不同的吸附性,將主要成分與雜質進行分離和精制。經水解后的糖液,或加氫后的醇液,均含有大量的無機離子,一般采用離子交換樹脂法,需大量的酸堿再生,三廢量大,分離液濃度低,工藝繁雜,濃縮量大。采用新型反饋式離子交換膜分離技術進行分離脫鹽,效率高,基本無三廢,不用外加酸堿等,分離液濃度高,濃縮量小,操用方便,成本低,因此膜分離法具有很大的優勢。
分子蒸餾技術、冷凍干燥技術在木糖醇生產過程中,都可以作為改造傳統生產工藝的新技術加以推廣和應用。
現有的生產工藝中,每噸木糖醇結晶母液中約含30%木糖醇、10%木糖(木糖結晶母液中同樣含有約30%木糖),數量相當可觀,但卻都以非常低的價格作為甘油代用品或焦糖色素的原料出售。利用模擬移動床(SimulatedMovingBed)連續色譜技術可從母液中將此兩種組分分離出來。在國內,此技術已達到工業化的水平。
在糖醇新品與新應用領域的開發過程中,其應用技術開發十分重要。國外對應用技術開發十分重視,投入的力量約占產品整個開發過程的一半。國外產品的型號多,很重要的原因就是應用技術開發得好。如日本公布的已投放市場的食品添加劑復配品就達1252種之多,主要得益于其復配化和制劑化技術水平高。在我國糖醇工業的發展過程中,其應用技術較落后,已經成為食品添加劑發展的制約因素。過去,研究開發單位相對來說考慮資源多,而考慮市場和用戶需求少,因此往往造成食品加工企業的需求與木糖醇品種開發銜接不上,從而影響了食品添加劑品種的開發和推廣應用。食品添加劑應用技術的重點是復配技術和制劑化技術。多個產品的復配應用可提高食品添加劑的功效,如抗氧劑、甜味劑和增稠劑往往都不是單一品種使用,而是幾種復配在一起,產品產生協同效應,達到用量少、效果好的目的。新劑型可以使某些產品具有獨特效力,同時擴大應用范圍,今后應在應用技術開發方面加大力量,加大投入。
四、糖醇產業發展和提升的對策思考
(一)大浪淘沙,優勝劣汰
面對二十一世紀全球經濟一體化,市場競爭更加激烈,企業要想生存,只有不斷進步,才能立于不敗之地,這就要求企業加強企業管理,加大技術改造力度,不斷采用新技術新設備,提高質量,降低消耗,降低成本,企業才能不斷發展,否則將被淘汰出局。
(二)加強企業技術進步,提質降本,提高國際市場競爭力
除搞好企業管理外,加強企業技術進步,是企業生存發展的重要因素。目前全國十余家生產企業,之所以得以生存,非常重要的因素是加大了技改投入,不斷采用先進的工藝技術和設備。
幾年來,由于華康藥業的不斷努力,生產成本有了較大幅度的下降,廣泛采用新工藝、新技術、新設備,產品質量有了質的飛躍,基本上能滿足國外客戶對質量的要求,改變了只出口原料級的狀況增強了國際市場的競爭力,擴大了市場分額。物美價廉,糖醇將逐漸具有國際市場競爭力,且隨著國內外市場需求的不斷增長,行業將向微利性發展。
(三)多品種、高檔次產品的開發
國外生產糖醇的公司,企業規模均非常大,產品品種多,研發能力強,擁有自己的專利技術,因此,企業的核心競爭力非常強。與國外企業相比,我國的企業猶如“小巫見大巫”,品種單一且產品經營分散,實力差,抵御市場風險的能力很弱。因此,企業在提高質量和服務的前提下,還要開發新的衍生產品,把企業做大、做強。
(四)強化專利保護工作,不斷提高專利保護力度
以提高國際競爭力為核心,以科技創新、體制創新和管理創新為動力,面對國際糖醇產業專利權的壟斷,尋找企業自身發展的出路與對策,推動整個糖醇行業的發展。
(五)發揮行業協會的作用,走聯合發展道路