Coraz bardziej atrakcyjny rynek polioli

• Strona główna
• Artykuły
• Coraz bardziej atrakcyjny rynek polioli

2016-07-27  / Autor: Anna Jarosik

W zależności od dziedziny: czy jest to nauka o żywieniu, czy może chemia polimerów, słowo „poliole” zyskuje odpowiednio inne znaczenie. Zawsze jednak różnica ta ma istotne znaczenie w kontekście zastosowania tych produktów.

Poliole, jako bezcukrowe środki słodzące, coraz częściej i skuteczniej zastępują w przemyśle spożywczym cukier. Z kolei w przemyśle chemicznym służą do produkcji m.in. poliuretanów. W obydwu zastosowaniach spodziewany jest znaczący wzrost zapotrzebowania na nie. W latach 2015-2020 średnioroczne tempo wzrostu zużycia polioli wynieść ma 8,5%.

Poliole w przemyśle spożywczym

Poliole, inaczej alkohole polihydroksylowe, zawierające po jednej grupie hydroksylowej przy każdym atomie węgla, są definiowane jako bezcukrowe środki słodzące do zastosowań w przemyśle spożywczym. Ich struktura chemiczna wskazuje, iż są to częściowo cukry, a częściowo alkohole, stąd często spotykaną nazwą w stosunku do nich jest określenie alkohole cukrowe lub cukrole.

W grupie polioli stosowanych w przemyśle spożywczym i w napojach znajdujemy m.in. erytrytol (erytryt), sorbitol (sorbit), maltitol, izomalt.

Rosnące zapotrzebowanie na niskokaloryczne produkty spożywcze oraz napoje, będące efektem walki z otyłością, ale też chorób typu insulinoniezależna cukrzyca typu-2 sprawia, że w nadchodzących latach spodziewany jest duży wzrost popytu na poliole ze strony rynku spożywczego.

Korzyści wynikające ze stosowania polioli w przemyśle spożywczym

Większość cukroli cechuje zerowa wartość energetyczna (w przypadku erytrytolu zerowy indeks glikemiczny i bardzo niski indeks insulinowy). Dodatkowo związki te nie są metabolizowane w organizmie człowieka, mają dobre wchłanianie z przewodu pokarmowego (ok. 90%) i praktycznie w całości, w niezmienionej postaci, są wydalane z moczem.

W przypadku erytrytolu kluczowy bywa fakt, że nie jest on fermentowany przez bakterie występujące w jamie ustnej, dlatego nie powoduje próchnicy. Z uwagi na to określany bywa jako substancja słodząca przyjazna dla zębów.

Inne poliole, przykładowo sorbitol, znalazły zastosowanie w produkcji detergentów, lakierów, żywic syntetycznych, a nawet środków farmaceutycznych i kosmetycznych.

Z kolei maltitol, jako mniej kaloryczny wobec sacharozy, używany jest powszechnie jako sztuczny środek słodzący.

Izomalt pełni zaś w przemyśle spożywczym funkcję przeciwzbrylającą i wypełniającą, a także jest dodawany do bezalkoholowych napojów bez dodatku cukru, dietetycznych produktów mlecznych, soków owocowych o obniżonej kaloryczności, deserów, wyrobów cukierniczych, gumy do żucia, piwa bezalkoholowego, dżemów.

Tak szerokie zastosowanie polioli w przemyśle spożywczym sprawia, że obecnie stają się one nieodłącznym elementem produktów żywnościowych i napojów, poprawiając ich smak i stabilność. Dodatkowo, mieszanina różnych typów polioli zwiększa tzw. elastyczność smakową, gdyż każdy poliol nadaje wyrobowi spożywczemu indywidualny smak.

Wszystko to sprawia, że z roku na rok poliole są coraz chętniej stosowane i to w rosnącej liczbie produktów spożywczych.

Segmentacja rynku polioli

Globalny rynek polioli, pod względem ich typu i zastosowania, jest mocno podzielony. Wśród najpopularniejszych polioli znajdujemy erytrytol (erytryt), sorbitol (sorbit), maltitol oraz izomalt.

Spodziewane jest, że największy wzrost zapotrzebowania (ponad 8% dla lat 2015-2020) notowany będzie w odniesieniu do sorbitolu. Również obecny udział sorbitolu w globalnym rynku polioli jest największy i sięga niemal 36%. To efekt różnokierunkowości zastosowań sorbitolu, jego niskiej wartości kalorycznej i licznych korzyści zdrowotnych wynikających z małej zawartości tłuszczu i kalorii.

Zastosowanie polioli jest kompleksowe. Na szeroką skalę wykorzystywane są one we wspomnianym przemyśle spożywczym i napojowym (np. w produkcji cukierków, mrożonych deserów, syropow, ciastek), ale też w przemyśle farmaceutycznym (np. leki na kaszel, miętówki, suplementy diety), produkcji wyrobów higieny osobistej (np. płyny do płukania ust, pasty do zębów, dezodoranty, balsamy) oraz kosmetyków (np. perfumy, produkty do makijażu).

Obecna dynamika światowego rynku polioli

Analizując sytuację w obszarze polioli przeznaczonych dla sektora spożywczego, widać, że to Ameryka Północna dominuje pod względem ich procentowego udziału w produkcji i zużyciu. Udział tego kontynentu to blisko 40%. Przewiduje się jednak, że największy skok zapotrzebowania na poliole dla branży spożywczej pojawi się w nadchodzących latach ze strony państw Azji i Pacyfiku. Do 2020 r. coroczny poziom wzrostu przekroczy w tym regionie 12%. Powody: rosnące problemy ze zdrowiem wśród tamtejszego społeczeństwa oraz zmiana stylu życia wynikająca z podwyższenia jego standardów, szczególnie w Chinach i Indiach.

Głównymi czynnikami napędzającymi globalny rynek polioli, zwłaszcza w sektorze spożywczym, są zmieniające się skłonności konsumentów idące w kierunku spożywania przetworzonej żywności o porównywalnie niższej kaloryczności, a także nasilające się problemy zdrowotne i zmieniający się styl życia. Poza tym obserwuje się wzrost otyłości u dorosłych i dzieci oraz obawy przed chorobami: cukrzycą, wadami serca, zaburzeniami psychoruchowymi, nowotworami. Zwiększa się ogólna świadomość producentów żywności przetworzonej w temacie licznych korzyści wynikających z wykorzystania polioli w masowej produkcji.

Utrudniona dostępność surowców służących do produkcji polioli w regionach silnie rozwijających się jest w stanie w pewnym stopniu spowolnić wzrost rynku, ale i tak oczekuje się, że zawierane obecnie strategiczne sojusze między liderami branży wpłyną na dalszy gwałtowny wzrost w segmencie.

Jeszcze jednym czynnikiem hamującym szybszy wzrost rynku polioli jest swego rodzaju sceptycyzm organów regulacyjnych. Oto bowiem pomimo posiadania wiedzy o korzyściach płynących ze stosowania polioli w produktach spożywczych i napojach, wciąż nie wyrażają one zgody na pełne wykorzystanie wszystkich dostępnych polioli w ramach produkcji żywności, napojów czy leków.

Poliole w chemii polimerów

Monomeryczne poliole (gliceryna, pentaerytryt, glikol etylenowy i sacharozy) często służą jako substancje wyjściowe dla poliolu polimerycznego, który powstaje w wyniku reakcji z tlenkiem propylenu lub tlenkiem etylenu. Same poliole polimeryczne stosuje się natomiast do wytwarzania kolejnych polimerów. Przykładowo w wyniku reakcji poliolu polimerycznego z izocyjanianem powstaje poliuretan, mający różne formy. Polimeryczne poliole to przede wszystkim poliole poliestrowe i polieterowe. Przy czym poliole polieterowe stanowią blisko 85% całego rynku polioli polimerycznych. Poliole polieterowe mogą być wytwarzane przez etoksylowanie albo propoksylowanie z alkoholem wielowodorotlenowym w obecności katalizatora, którym najczęściej jest mocna zasada (np. wodorotlenek potasu) lub bimetaliczny cyjanek cynku czy kompleks heksacyjanokobaltanu t-butanolu. Natomiast poliole poliestrowe (alifatyczne lub aromatyczne) mają ponad 15% udział w globalnym rynku polioli polimerycznych.

Poliole poliestrowe wytwarza się w wyniku kondensacji lub polimeryzacji łańcuchowej dioli i kwasów dikarboksylowych (lub ich pochodnych). Alternatywnie grupa hydroksylowa i kwas karboksylowy mogą być w tej samej cząsteczce, tak jak w przypadku kaprolaktonu.

Natomiast jeśli chodzi o rodzaje produktów reakcji polioli polimerycznych z izocyjanami, to największą grupą są tu poliuretany. Występują w postaci sztywnej pianki poliuretanowej, pianki elastycznej, powłoki, kleju, uszczelniacza oraz elastomeru (tzw. CASE, ang. Coatings, Adhesives, Sealants and Elastomers). Wśród innych zastosowań końcowych należy wymienić produkcję smarów syntetycznych, tzw. płynów funkcjonalnych oraz środków powierzchniowo czynnych (surfaktantów).

Analiza trendów na globalnym rynku polioli

Ze względu na dużą konkurencyjność produktową na rynku producentów polioli, jednym z głównych elementów składających się na przewagę uzyskiwaną przez wytwórców jest stopień zintegrowania surowcowego.

Im wyższy, tym lepiej. W kontekście polityki sprzedażowej większość producentów skupia się natomiast przede wszystkim na konkurowaniu na poziomie ilościowym, jakościowym i kosztowym, stąd m.in. nieustanne zwiększanie mocy produkcyjnych i rozszerzanie portfeli produktowych.

Obecnie jedną z bardziej skutecznych strategii sprzedażowych realizuje spółka PCC Rokita, która stawia na rozwój coraz bardziej specjalistycznych i unikatowych polioli polimerycznych, m.in. do wyrobów poliuretanowych o bardziej zaawansowanych zastosowaniach.

CAŁY ARTYKUŁ ZNAJDĄ PAŃSTWO W NR 3/2016 "CHEMII I BIZNESU". ZAPRASZAMY

przemysł chemicznypoliolePCC Rokita