人工合成糖迈出关键一步 人工转化二氧化碳从头精准合成糖技术

糖是人类生产生活中的一种重要物质，也是当今工业生物制造的关键原材料。而要实现高效精准的人工制糖并非易事。近日，由中国科学院天津工业生物技术研究所研发的人工转化二氧化碳从头精准合成糖技术取得新进展。

这一研究成果高效、精准地实现了己糖的人工合成，为利用二氧化碳创造结构、功能多样的糖产品提供了有力支撑。

己糖又称为六碳糖，是含有6个碳原子的单糖。己糖在自然界分布广，数量多，与机体的营养代谢十分密切。生活中常见的葡萄糖、果糖、半乳糖都属于己糖。

传统的二氧化碳到生物质资源到糖的加工过程，受到植物光合作用能量转换效率限制，在全球变暖、极端天气和自然灾害频发的背景下，依赖于过去糖类生物质资源的生产方式面临着供应安全和风险。

为了能够更高效精准地实现人工制糖，中国科学院天津工业生物技术研究所通过化学-酶耦联的人工合成系统，研发出了人工转化二氧化碳从头精准合成糖技术。

这项技术比自然光合作用糖合成更为高效、精准，且步骤更为简单，实现了精准控制合成不同结构与功能的己糖，其碳转化率高于传统植物光合作用，同时高于化学法制糖以及电化学-生物学耦联的人工制糖方法，是目前人工制糖路线中碳转化效率的最高水平。

中国科学院天津工业生物技术研究所杨建刚副研究员介绍，这项科研相当于提供了一个不依赖于土地或者不依赖于种植的一个路线，是构建了自然界不存在的一个合成路线。

它的路线更短，需要的能量更少，更高效，而且它能够精准地控制产物的构型，提高产物的选择性，降低后期的分离成本。

据了解，未来科研团队通过该技术还能够进一步合成寡糖、糖苷或糖醇等化合物，获得自然界含量稀少甚至不存在的糖分子，作为原料应用于食品、医药和生物制造等领域。

今年以来，国内外糖价持续走高，当前国内期现货糖价均处在多年来的历史最高水平。据生意社，截至5月19日，白糖市场价格为6900元/吨，较去年底涨幅达到19.25%。与历史对比来看，白糖价格已经创下2018年以来的新高。

据消费日报，联合国粮食及农业组织(粮农组织)发布的报告显示，4月国际食品价格指数出现1年以来的首次回升，食糖、肉类及大米的世界报价上涨。粮农组织食糖价格指数4月环比上涨17.6%，创2011年10月以来的新高。

中粮期货研究院副总监付斌近期表示，造成糖价较高的原因主要有两点：一是全球糖市供应出现了问题，同时需求又强劲恢复;二是北半球整体减产成为了糖价上行的导火索。

如果你想了解制糖行业的内外部环境、行业发展现状、产业链发展状况、市场供需、竞争格局、标杆企业、发展趋势、机会风险、发展策略与投资建议等进行了分析……

我们研究院撰写的《2023-2028年中国制糖市场深度全景调研及投资前景分析报告》重点分析了我国制糖行业将面临的机遇与挑战，对制糖行业未来的发展趋势及前景作出审慎分析与预测。

消息面上，据环球时报，作为全球主要产糖国之一，印度正面临甘蔗产量下降危机，加上政府实施的出口限制，世界各地的糖价可能会进一步飙升。

制糖产品除砂糖外还可制成多种糖品：①绵白糖。中国甜菜糖厂的主要产品，制法同白砂糖，只是煮糖时起晶粒数更多、养晶时间更短，分蜜后加上2%的转化糖浆，经干燥粉碎即得。

②方块糖。通过煮糖、养晶，使晶粒大小适度，分蜜时晶粒表面保留少量水分，随即趁热将湿糖压条、切块，干燥后即得。

③冰糖。一般采用静置结晶法。即将白砂糖加水溶化、煮沸，加进少量豆浆或卵白，借助蛋白质的热凝固彻底清除其中的杂质，过滤得的清糖汁放在敞口锅内熬成糖浆。在结晶容器中放入晶核，糖分围绕晶核逐渐养大，再经分蜜、干燥即得。④液体糖。精糖加水溶解或用糖浆加少量活性炭粉末过滤均可制得。

2015年以来我国糖料种植面积、糖料产量逐年减少，2020年中国糖料种植面积157万公顷，较上年减少5万公顷，同比下降3.09%;糖料产量12028万吨，较上年减产176万吨，同比下降1.44%。

我国成品糖产量虽然出现下滑，但在国内市场需求稳定的情况下，成品糖产业整体保持平稳发展。2020年，中国成品糖产量1427.7万吨，较上年增加71.2万吨，同比增长5.25%。

糖作为居民生活中和食品等工业制造中不可或缺的原料，与人们的生活息息相关，中国作为一个人口大国和不断成长的工业国家，对糖类的需求整体较大，近年来我国糖类原料作物种植面积波动明显，一定程度带来了我国成品糖的产销波动。

目前，我国虽然已成长为第三大白糖消费国，但人均消费量仍低于发达国家水平，工业消费占据主导地位。

数据显示，2020年1-12月中国成品糖产量1427.7万吨，较上年增加71.2万吨，同比增长5.25%;

其中，12月中国成品糖产量306.2万吨，较上月增加190.2万吨，同比增长3.2%。2020年中国成品糖产量大区分布不均衡，主要集中在华南、西南、华北地区生产。

其中华南地区产量最高，华南地区成品糖产量占比56.8%;西南地区成品糖产量占比18.5%;华北地区成品糖产量占比9.3%;华东地区成品糖产量占比9.2%。

从各地区成品糖产量来看，广西、云南、广东是全国成品糖的主要生产地区。2020年，广西省成品糖产量679.02万吨，居全国首位;其次云南品糖产量261.22万吨，排名第二;广东品糖产量119.54万吨，排名第三。

我国是重要的食糖生产国和消费国，糖料种植在我国农业经济中占有重要地位，其产量和产值仅次于粮食、油料和棉花，居第四位。

由于国内糖料作物种植面积增长有限，国内糖料作物产量也增长缓慢且有限，因此我国食糖产量整体保持平稳发展，年产量在1000万吨左右。目前国内食糖消费量每年在1500万吨左右，缺口部分通过进口糖补充。

虽然我国食糖年均消费总量位居全球第三，但仅占全球消费总量的8.9%，处于较低水平;目前我国人均年食糖消费量已突破10公斤，但仍不及世界平均水平的50%，食糖消费存在增长潜力。

国元期货表示，中期看，2022年/2023年榨季我国食糖生产已经结束，后续进入消费旺季和年内的去库阶段，由于今年我国有大约660万吨的食糖供需缺口，同时进口利润倒挂严重，基本面上涨逻辑仍未见实质性改变。

2023年/2024年榨季要关注连续3年的拉尼娜现象结束后的厄尔尼诺现象，将主要影响以印度为主的北半球主产区天气情况。

一般来看，在大多数厄尔尼诺年份，印度在季风季节的降雨量都会低于平均水平，有时会导致严重干旱。

对我国而言，进口利润倒挂依然值得关注，随着我国食糖生产全部结束，本年度巨大的供应缺口逐渐走向现实。

目前我国已经是制糖大国，年糖产量居于世界前列，但是中国是世界上人均食糖消费量最少的国家之一，远低于全世界人均消费食糖水平，仅及世界人均年消费食糖量的三分之一，属于世界食糖消费“低下水平”的行列。

同时据中国糖业协会官网统计，我国成品糖中，工业消费占比约为58%，民用消费占比约为42%。工业消费包括食品加工、凝固剂、去污剂等，而白糖是这些产业重要原料。

我国的制糖业以甘蔗糖生产为主，占总产量的90%，甜菜制糖生产占10%。

糖类生产企业主要分布在中国12个省区，甘蔗糖产区主要分布在广西、云南、广东、海南等南方地区。制糖业是一个高度机械化、连续化、自动化的现代化生产行业，在国民经济中占有非常重要的地位。

我国是全球糖消费大国，糖消费量位居全球第三，占全球比重在10%左右。我国人口众多，糖消费量巨大，且较为稳定。近年来我国食糖供给缺口较大，需要大量从国外进口。其中，巴西是我国第一大糖进口来源国。

国际市场。2021/2022年制糖期ICE(美国洲际交易所)原糖主力合约价格区间为17.19-20.69美分/磅，下跌2.19美分，跌幅11.03%。

制糖期初期，受印度无补贴出口政策、巴西天气炒作等因素影响，国际原糖价格在19美分/磅之上高位运行，并创下20.69美分/磅的近3年价格高点;

印度、泰国开榨后，全球可供出口糖源增加，ICE原糖下跌至17.5美分/磅;随后，俄乌冲突爆发，原油价格上涨带动巴西燃料价格上升，乙醇较食糖大幅溢价，市场预计巴西新年度制糖比下调，糖价重返20美分/磅区间;而后受燃油税政策影响，巴西乙醇等燃料价格大幅下降，产糖量回升，原糖价格再度回落至18美分/磅。

国内市场。2021/2022年制糖期国内糖价运行区间为5440-6167元/吨，下跌429元/吨，跌幅7.31%。制糖期初期，甜菜糖减产预期叠加原糖价格突破20美分/磅等因素，郑糖价格一度达到6167元/吨高点;

广西糖厂集中开榨后，糖价下行至5650元/吨，并徘徊数月;至2022年4月，受国际糖价上涨带动，国内糖价于消费淡季逆势上涨，但受疫情多点散发等因素影响，现货市场总体弱于往年，糖价逐渐回落，最终以5440元/吨价格收尾。

制糖行业未来发展趋势及前景预测

未来几年随着我国糖料作物种植面积的增长，制糖行业进入上升周期。食糖按糖料划分，可分为甘蔗糖、甜菜糖。从我国糖业发展趋势来看，未来的重心也是“以甘蔗糖业为主，兼顾甜菜糖业”。

我国南方发展的甘蔗糖，与北方发展的甜菜糖，比例分占90%、10%。在蔗糖生产中，广西、云南两省区产量占全国80%左右。

消费方面，2022年受全国疫情多点散发等因素影响，食糖单月消费量大部分时间低于往年同期。

2022年12月初，随着疫情防控政策优化，全国生产活动和居民生活逐步恢复，市场信息增强，带动食糖消费回暖。由此，对2022/23年制糖期的食糖消费持乐观态度，预计国内食糖消费量为1560万吨。

中粮糖业是国内制糖产业龙头，2022年食糖经营量达到465万吨，经营规模占全国消费总量的31%。

据2022年年报显示，公司在国内共拥有13家甘蔗、甜菜制糖企业，年产食糖70万吨。在炼糖领域，公司已形成超过200万吨/年炼糖产能，稳居国内行业首位。

南宁糖业是广西规模最大的糖业生产经营企业之一，制糖业务是公司最大的业务板块，也是最主要的收入来源。2022年完成甘蔗种植面积共87.91万亩，较上年增加5.03万亩。2022年制糖业务产量40.59万吨。

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