生物質轉化的關鍵技術

木糖是多縮戊糖的一個組分，分子式為C5H10O5。在自然界迄今還未發現游離狀態的木糖。天然D-木糖以多糖的形態存在于植物中，在農產品的廢棄部分如玉米芯、棉籽殼、甘蔗渣、稻殼以及其他禾稈、種子皮殼等中含量較多。因玉米芯產量大，多縮戊糖含量最高，易存儲，結構相對疏松，易于提取，因而被大量用于木糖生產。木糖也存在于動物肝素、軟骨素和糖蛋白中，是某些糖蛋白中糖鏈與絲氨酸（或蘇氨酸）的連接單位。
木糖的物化特性甜度及風味
木糖甜度為蔗糖的72%，與葡萄糖甜度接近，風味亦與葡萄糖相似，能改善甜食的風味和口感，抑制異味。
不被人體消化吸收
木糖攝入后不被人體消化吸收，因而不會增加人體血糖值，是一種無熱量的甜味劑；耐受性較好，過多食用不會導致腹脹和腹瀉；亦不被口腔內微生物所利用，不會導致齲齒；具備膳食纖維的部分生理功能，可降低血清膽固醇和預防腸癌等。
良好的配伍性
木糖與食物的配伍性很好，可以根據需要，以任何比例添加到食品中。與氨基酸混合加熱過程中容易產生美拉德反應，起到增香的效果。
保健功能性
木糖能活化人體腸道內的雙歧桿菌并促其生長，雙歧桿菌是有益菌，該菌越多越有益人體健康。食用木糖能改善人體的微生態環境，提高機體的免疫能力。
還原性
木糖是一種還原性糖類，在催化劑的存在下能被氫化還原生成木糖醇，因此被大量用作木糖醇的原料。通過化學反應來制取糖苷和羥基酸,可作為代甘油和食用有機酸。
木糖的產品級別及應用領域由于應用領域的不同，下游客戶對木糖的產品質量要求差別較大。其中用于加工生產木糖醇、抗氧化劑的木糖質量要求較低，在行業中被稱為原料級木糖；而作為健康食品配料、風味改善劑，可直接食用的木糖對質量的要求較高，在行業中被稱為食品級木糖。原料級木糖和食品級木糖在生產工藝、質量要求和市場應用中的差別如表1所示。
木糖的市場發展情況及前景分析
國內外主要生產企業
我國木糖生產始于上世紀60年代末，經過幾十年的發展到90年代，最多曾達到60余家企業，總生產能力近3萬噸/年。1998年以后，由于出口下降，價格下滑，許多企業紛紛停產、轉產、甚至破產。近兩年來，木糖市場出現復蘇，但因國家對環保要求的提高，多個廠家進行限量生產或停產改造。目前，僅有十幾家企業能正常生產，總生產能力超過原60家企業的總和，達到10萬噸以上。國內主要生產企業有河北保碩集團、山東龍力生物、山東福田藥業、浙江華康藥業、河南豫鑫藥業、七臺河泓辰、內蒙古洪源、濮陽研光鵬程等。
國外木糖生產起步較早，主要有俄羅斯、美國、日本、芬蘭等國家生產，生產廠家有日本的油脂公司、荷蘭的阿克蘇公司、美國的Lucidol公司等。
市場發展狀況
木糖的生產已經有幾十年的歷史，但主要以原料級木糖為主，用于生產木糖醇，每年國內需求量達到8萬噸以上。這些產品級別較低，質量較差，品質安全無法保證，不適合作為食品配料直接使用。
近幾年食品級木糖市場呈現快速發展狀態。食品級木糖作為一種純天然的功能糖產品，在國外市場已經非常普及。日本在20世紀60年代就已批準木糖作為無熱量甜味劑，1973年《日本食品添加物便覽》對木糖說明為：無熱量甜味劑、葷菜肴制品添加劑、油脂抗氧化劑、醬色原料、各種香味原料、整腸劑、低吸濕性原料、醫藥用、工業原料。美國FEMA將木糖列為公認安全的食品添加劑。糖醇類產品作為無糖甜味劑，其有耐受性限制，而木糖耐受性好、無熱量，作為無熱量甜味劑在國內外市場有很大的擴展空間。進入90年代以來，人們對保健食品的需求越來越大，食品級木糖作為一種無熱量的糖，可滿足喜愛甜品的肥胖及糖尿病患者的需求，被廣泛用于食品、飲料中。
在國內，我國木糖國家標準（GB/T 23532-2009）也已于2009年11月1日正式實施，標準修改采用了英國藥典BP2007與美國藥典USP30的木糖質量標準，并在其基礎上有所提高，這促進了我國食品級木糖的發展。我國食品級木糖以出口為主，雖然產品在質量和成本上有了明顯的進步，具備了同國外產品競爭的條件，改變了過去以原料級木糖出口為主的被動局面。但由于食品級木糖產品質量要求高，大多數生產廠家由于現有設備的局限生產不出符合出口要求的產品。少數幾家有生產食品級木糖醇經驗的企業只能夠以普通木糖為原料少量生產食品級木糖。工藝的限制大大妨礙了食品級木糖的產量。隨著食品級木糖需求量的增加，部分糖醇企業正在積極準備新上食品級木糖生產線，以應對市場需求。
總之，木糖工業是一個新興工業,有著廣闊的應用前景。我國是農業大國,原料資源豐富,市場廣闊,發展條件得天獨厚。加之金融危機的消退，木糖市場呈現快速增長趨勢，預計到2011年國際市場需求量將超過4萬噸，國內需求也將達到1萬噸以上。未來幾年食品級木糖需求將以25%左右的速度增長，隨著經濟的發展，人民生活逐漸由溫飽型向營養型、保健型轉變，食品級木糖成為未來發展的必然趨勢。