改性淀粉：全球主要绿色工业原料
淀粉是植物经过光合作用产生的天然高分子化合物，是仅次于纤维素的第二大可再生资源，是重要的绿色化工基础原料。但是，天然淀粉普遍存在溶解性差、分散性查、成膜性差、易老化及胶溶稳定性差等缺点，严重制约着其在各行各业中的应用。为了改进天然淀粉的性能，扩大其应用范围，利用化学、物理、酶法或复合改性处理方法，在淀粉分子上引入新的官能团或改变淀粉分子大小和颗粒性质，使其更适用于一定行业应用的要求。
这种经过二次加工，改变性质的淀粉统称为改性淀粉（或变性淀粉），广泛用于造纸、纺织、食品、医药、轻工业、建材、石油、生物工程等行业。改性淀粉的品种、规格已达两千多种。按处理方式可分为物理改性淀粉、化学改性淀粉、酶法改性淀粉及复合改性淀粉四大类。随着工业生产对改性淀粉的功能要求越来越多，品质要求越来越高，对改性淀粉的研究和开发也日益增多。
淀粉可以来源多种植物，而在改性淀粉的生产应用中，需要全面考虑植物的产量、种植方式及生化特性。根据来源，淀粉可以分为谷物类淀粉（玉米、大麦、小麦、高粱等）、薯类淀粉（马铃薯、甘薯、木薯等）和豆类淀粉（大豆等）。目前，玉米淀粉因为产量、价格平稳、质量稳定，占据主要市场，特别是在淀粉糖、氨基酸及普通改性淀粉的生产中，基本以玉米淀粉为原料。
而在特殊需求的改性淀粉生产中，木薯淀粉的性能更好，木薯在热带地区及我国南方广泛种植。木薯淀粉支链含量最高达83%；蛋白质含量仅为0.1%，甚至不含蛋白质；糊化温度较低；因此木薯淀粉更适合进行改性淀粉的生产加工。资料显示，国内约60%的木薯淀粉用于生产各类改性淀粉。
鉴于改性淀粉在工业中的广泛应用，本世纪初中国淀粉工业协会就提出大量发展木薯，并且在东南亚国家发展木薯种植基地的规划。木薯要求种植在北纬18°以南的无霜冻区，国内仅有广西、云南、广东南部大量种植，且与甘蔗、热点水果种植用地竞争激烈。东盟地区适合种植木薯，人多地少，且经济相对落后。目前，东盟木薯种植面积已经超过350万公顷，占全球种植面积19%，总产量约6000万吨，占世界总产量的25%。
改性淀粉在工业中广泛应用
在全球范围来看，从1811年糊精的发明开始，改性淀粉在发达国家已经有近200年的应用历史。
在国际上，改性淀粉已经是一个比较发达的产业。多个外资巨头企业都在发展改性淀粉业务。比如，德国赢创集团、英国泰莱公司、阿彻丹尼尔斯米德兰公司（ADM公司）、EMSLAND集团、艾维贝公司、美国嘉吉公司、美国宜瑞安（国民淀粉）公司、法国罗盖特等巨头，都有较大体量的改性淀粉业务或者就以此为主业。他们的改性淀粉产品，广泛的在食品、饮料、制药、保健品、个人护理、造纸等行业中应用。
比如，美国宜瑞安公司，改性淀粉是其重要业务，这家公司在纽交所上市，市值80多亿美金，一年销售收入50多亿美金。法国罗盖特公司，是一家未上市企业，在官网上称自己是世界顶级淀粉深加工企业，行业内是世界第五大淀粉生产商，几年前披露的营业额就有30多亿欧元。罗盖特官网介绍，其改性淀粉产品在医药健康板块有较大规模应用，适用于不同需求的药用辅料及个人护理品解决方案，涉及固体制剂、液体制剂、要用糖果、无热原注射产品、保健品等。
据有关媒体报道，来自海关的数据显示2015年，中国进口改性淀粉的单价达到1.45万美元/吨，是普通木薯淀粉同期进口价格的36.25倍；2016年，中国进口改性淀粉的单价达到1.8万美元/吨，而同期木薯淀粉进口价格仅为330美元/吨。
我国改性淀粉的生产已经初具规模。资料显示，全国改性淀粉生产厂家已经超过300家，年生产能力120至150万吨，应用领域也涵盖造纸、建筑、饲料、食品、医药、纺织等领域。但是我国整体改性淀粉生产技术还落后于欧洲、美国、日本等先进国家，特别是高端改性淀粉的应用，距离国际先进水平还有一定差距。近年来，国内企业也有加大在高端改性淀粉领域投资的趋势。