D-乳酸,分子式为C3H6O3,是乳酸的一种旋光异构体,为右旋乳酸,外观为无色或淡黄色澄清粘性液体状,微有酸味。D-乳酸有吸湿性,可以与水、乙醇、乙醚任意比例混溶,水溶液呈酸性,不溶于二硫化碳、氯仿等。与L-乳酸相比,D-乳酸市场规模较小。
D-乳酸制备方法主要有微生物发酵法、微生物酶法、乙醛氢氰酸法、丙酸氯化水解法、丙烯四氧化二氮法等。其中,微生物发酵法是D-乳酸的主流制备工艺,是以葡萄糖为碳源,添加发酵菌,例如乳杆菌属类、芽孢乳杆菌属类,进行发酵得到丙酮酸,再经脱氢酶作用生成D-乳酸,此法可进行大规模生产。
D-乳酸是一种基础有机化工原料,可以应用在可降解塑料、医药、农药、化工等行业中。在可降解塑料领域,D-乳酸可用来生产聚乳酸,聚乳酸是一种生物降解塑料;在医药领域,D-乳酸可用来生产降压药钙拮抗剂等;在农药领域,D-乳酸可用来生产杀虫剂、除草剂;在化工领域,D-乳酸可用来生产香料、涂料、胶粘剂、油墨等产品。其中,聚乳酸是D-乳酸的主要应用市场。
D-乳酸与L-乳酸互为旋光异构体,除旋光性外,其他理化性质相同,但D-乳酸为右旋乳酸,人体不能代谢及吸收,过量摄入D-乳酸,会导致代谢紊乱甚至酸中毒,因此D-乳酸不能作为添加剂应用在食品饮料加工领域。此外,以D-乳酸为原料制得的聚乳酸在较多国家中也被限制作为食品饮料包装使用,特别是限制用于儿童用品生产领域。因此与L-乳酸相比,D-乳酸市场规模较小。
根据新思界产业研究中心发布的
《2021-2025年D-乳酸行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,聚乳酸作为可降解的绿色环保塑料,应用范围不断扩大,市场需求旺盛,以D-乳酸为原料生产的聚乳酸尽管不能应用在食品饮料领域,但在其他领域仍有广阔市场空间,因此其需求不断增长。在此背景下,全球D-乳酸市场规模不断扩大,2020年达到2.1亿美元,预计未来5年将以6.4%左右的增速增长,到2025年市场规模将接近2.9亿美元。
新思界
行业分析人士表示,全球D-乳酸生产企业数量较少,主要有Corbion公司、武藏野化学、巨能金玉米、华德生物等。尽管我国是全球D-乳酸主要生产国之一,但我国D-乳酸市场需求有限,未来随着聚乳酸行业规模不断扩大,我国D-乳酸需求有望持续上升。但从整体乳酸市场来看,由于D-乳酸安全性低于L-乳酸,其未来市场规模仍将小于L-乳酸。