Globale Sericin-Marktdynamik und Trendanalyse

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Vorteile von Sericin

Seidenfasern bestehen hauptsächlich aus zwei Proteinen: Seidenfibroin und Sericin. Als Bindemittel umgibt Sericin die Außenseite des Seidenfibroins, das sich in der Mitte der Seidenfaser befindet. Die Seidenindustrie trennt Sericin vom Seidenprotein, um die Glätte, den Glanz, die Leichtigkeit und die Färbbarkeit der Faser zu verbessern. Der größte Teil des Sericins wird im Abwasser entsorgt, was zu Eutrophierung und Wasserverschmutzung führen kann. Sericin ist ein natürliches Polymer, das als Klebstoff fungiert, um zwei Seidenproteinstränge zu einem Seidengarn zu verbinden. Sericin ist eine Polymerverbindung. Da die Partikelgröße im Bereich kolloidaler Partikel liegt, weist es die einzigartigen Eigenschaften der Dialyse, Kohäsion, Gelierung und Peptisierung von Sol auf. Wenn Sericin mit einer geeigneten Flüssigkeit in Kontakt kommt, nimmt es die Flüssigkeit automatisch auf, quillt auf und wird weich. Nach unbegrenztem Quellen kann es in der Flüssigkeit gelöst werden. Dies ist die wichtigste Eigenschaft von Sericin und auch die Grundlage dafür, dass Menschen Wasser zur Herstellung von Seide, zur Verfeinerung und zur Entschleimung verwenden. Sericin ist hochgradig hydrophil, biokompatibel, feuchtigkeitsspendend und heilend, antibakteriell aktiv, antioxidativ und beständig gegen UV-Strahlung, was es zu einem geeigneten Material für Antioxidantien und Feuchthaltemittel macht. Als Proteinfragment ist es ungiftig und antioxidativ, daher wird es häufig als Lebensmittelzusatzstoff und kosmetischer Zusatzstoff verwendet, um Funktionen wie die Befeuchtung des Darms, die Erhöhung der Bioverfügbarkeit bestimmter Spurenelemente und die Verbesserung der feuchtigkeitsspendenden Eigenschaften von Lotionen oder Haarpflegeprodukten zu erfüllen. Darüber hinaus kann Sericin zur Herstellung von Hydrogelen, Filmen, Schwämmen, Schäumen, Verbänden, Granulaten, Fasern usw. für verschiedene biomedizinische und pharmazeutische Anwendungen (z. B. Gewebezüchtung, Wundheilung, Arzneimittelverabreichung) verwendet werden. Angesichts der schwerwiegenden Umweltverschmutzung durch Sericin und seiner vorteilhaften Eigenschaften besteht ein wachsendes Interesse am Upcycling dieses Biomaterials. Dies kann starke und positive Auswirkungen auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt haben, insbesondere in Seidenraupenzuchtländern wie China, Indien, Brasilien und Japan. Da immer mehr Menschen seine Vorteile erkennen, wächst der Markt für Sericin weiter.

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Trennungs- und Recyclingprobleme

Einschränkungen bei der Verwendung von Sericin hängen mit seiner Trennung von Seidenkokons zusammen. Methoden zur Isolierung von Seidenfibroin und Sericin aus Seidenkokons basieren im Allgemeinen auf Löslichkeitsunterschieden. Im traditionellen Entschleimungsprozess der Seidenherstellung werden üblicherweise Seifen und Reinigungsmittel verwendet, aber diese Methode führt zu einer teilweisen Hydrolyse von Sericin, wodurch sein natürliches Gewicht verringert wird und einige funktionelle Eigenschaften verloren gehen. Nur wenige organische Lösungsmittel können Seidenproteine lösen, aber sie sind oft giftig und werden selten verwendet. Die Säurefällungsmethode gewinnt Sericin zurück, indem der pH-Wert des Seidenabwassers angepasst und Sericin unter isoelektrischen Punktbedingungen abgetrennt und ausgefällt wird. Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass der Prozessablauf relativ einfach und die Rückgewinnungskosten gering sind; der Nachteil besteht darin, dass die Rückgewinnungsrate nicht hoch ist, die Anforderungen an die Säurebeständigkeit der Geräte hoch sind und chemische Reagenzien im Sericin verbleiben, was seine Anwendung in der Medizin einschränkt. Fügen Sie dem Entschleimungsabwasser eine gesättigte oder konzentrierte Salzlösung als Flockungsmittel hinzu, um die Hydratschicht um das Sericin zu zerstören und sich mit dem umgebenden Sericin zu einem Niederschlag zu verbinden. Diese Methode ist einfach, zeitaufwändig und kostengünstig, aber die Reinheit des zurückgewonnenen Sericins ist gering. Entschleimungsabwasser ist im Allgemeinen alkalisch und die Seide im Entschleimungsabwasser hat eine negative Ladung. Durch Einweichen der Austauschfaser mit einer Säurelösung wird die negative Ladung des Sericins neutralisiert und aus der Anionenaustauschfaser eluiert. Diese Methode ist kostengünstig und weist eine relativ hohe Reinheit des Sericins auf, aber der Prozess ist komplex und die Rückgewinnungsrate ist niedrig. Sericin wird in einer Niedertemperaturlösung mit dem umgebenden Sericin kombiniert, zu einem Gelzustand ausgeflockt und dann gefriergetrocknet, um Sericin zu erhalten. Diese Methode ist einfach im Prozess und hat eine hohe Rückgewinnungsrate, erfordert jedoch Gefriertrocknungsgeräte und verbraucht viel Energie, sodass die Kosten hoch sind. Eine andere Methode besteht darin, Sericin durch Mischen eines Lösungsmittels wie Ethanol, Methanol oder eines ähnlichen wässrigen Lösungsmittels auszufällen und das Sericin dann separat zu trocknen, um ein Pulver zu erhalten. Obwohl sich diese Methode als nützlich erwiesen hat, fehlt ihr die industrielle Eignung. Sie belastet nicht nur die Abwasserbehandlung in Bezug auf die wirtschaftlichen Kosten, sondern die Trennung von Sericin ist auch schwierig, da es in Form von Sediment entsteht. Die Ultrafiltrationsmethode nutzt das hohe Molekulargewicht von Sericin und kann unterschiedliche Membranporengrößen auswählen, um Sericin selektiv zu filtern und zurückzugewinnen. Und das zurückgewonnene Sericin ist relativ rein. Der Nachteil besteht darin, dass die Gerätekosten hoch sind und die Ultrafiltrationsmembran regelmäßig gereinigt und ausgetauscht werden muss. Derzeit gibt es keinen einheitlichen Standard für den Sericin-Recyclingprozess. Unternehmen schätzen die Einfachheit des Prozesses, die niedrigen Kosten und die einfache industrielle Nutzung. Daher muss der industrielle Sericin-Recyclingprozess und -Prozess noch verbessert und optimiert werden. Insgesamt haben Trennungs- und Recyclingprobleme das langfristige Wachstum des Sericin-Marktes behindert.

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Technologischer Fortschritt und staatliche Unterstützung

Technologische Fortschritte haben zur großtechnischen Produktion von Sericin beigetragen. Der asiatisch-pazifische Raum ist die Heimat mehrerer bedeutender Seiden produzierender Länder, darunter China, Indien, Japan und Thailand, die eine stabile Versorgung der Welt mit Rohseide gewährleisten, wodurch Sericinprodukte leicht gewonnen und verwendet werden können. Das Wachstum des Sericinmarktes kann durch die Regierung angekurbelt werden, indem sie ein unterstützendes Umfeld schafft, indem sie Subventionen, Zuschüsse und Forschungsgelder für die Seidenproduktion bereitstellt, um die Entwicklung der Seidenindustrie und verwandter Industrien zu fördern. Sericin wird aufgrund seiner antioxidativen und wundheilenden Eigenschaften, die sich positiv auf den Sericinmarkt in der Region ausgewirkt haben, häufig in traditionelle medizinische Systeme wie Ayurveda und Traditionelle Chinesische Medizin integriert. Aufgrund der Arbeitskosten und der einfachen Beschaffung von Seide haben viele Sericinhersteller ihren Standort nach China oder in die umliegenden Gebiete verlegt. In den letzten Jahren wurden neue Technologien entwickelt, um Sericin auf umweltfreundlichere, effizientere und nachhaltigere Weise aus Seide zu extrahieren, beispielsweise solche, die Infrarotwärme, überkritische Kohlendioxidflüssigkeiten und Ultraschall verwenden. Die schnelle Verbreitung von Innovationen in Oberflächenmodifizierungstechnologien ermöglicht die Funktionalisierung von Sericin für bestimmte Anwendungen. Dadurch kann Sericin modifiziert werden, um seine Kompatibilität mit anderen Materialien zu verbessern oder ihm spezielle Funktionen zu verleihen, wie z. B. antibakterielle oder UV-schützende Eigenschaften. Der technologische Fortschritt verleiht dem Sericinmarkt daher weiterhin Vitalität für die zukünftige Entwicklung.

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Risiko von Rohstoffkostenschwankungen

Das saisonale Wachstum der Seidenraupen, die starke Abhängigkeit von Maulbeerblättern und der hohe Arbeitsaufwand sind zu charakteristischen Merkmalen der Seidenraupenzucht geworden. Die Produktion der Seidenraupenzucht im Vorfeld umfasst die Pflanz- und die Zuchtindustrie und ist stark von den natürlichen Bedingungen sowie der Maulbeerpflanz- und Seidenraupenzuchttechnologie abhängig. Sie ist stärker von Naturkatastrophenrisiken und Marktrisiken durch Preisschwankungen betroffen als andere landwirtschaftliche Betriebe. Die mittlere bis hintere Seidenverarbeitungskette ist lang und weist ausgeprägte exportorientierte Merkmale auf. Sie wird stark von makroökonomischen Schwankungen und Veränderungen von Angebot und Nachfrage auf dem internationalen Markt beeinflusst. Die Seidenproduktion ist ein sehr arbeitsintensiver Prozess. Seide wird aus handgeernteten Seidenraupenkokons hergestellt. Die Kokons werden dann gekocht, um die Puppen im Inneren abzutöten und die Fasern zu lösen, die dann zu Seidenfäden gesponnen werden. Dieser Prozess erfordert viel Geschick und Fachwissen. Die Seidenpreise variieren je nach Seidenfarm und der Art und Weise, wie diese ihre Seidenversorgung verwaltet. Die Qualität der Seide hängt direkt von der Art des im Produktionsprozess verwendeten Seidenspinners ab. Die wertvollsten Seiden werden aus den Kokons des Maulbeerspinners hergestellt, der lange, dünne Fasern produziert, die stärker und glänzender sind als andere Seidenarten. Seidenspinner sind jedoch auch sehr empfindlich und benötigen spezielle Umweltbedingungen, um zu gedeihen, was die Produktionskosten erhöht. Bio-Seide ist tendenziell teurer, da die Preise für nachhaltig bewirtschaftete Seide höher sein können. Die Seidenproduktion ist in vielen Ländern streng reguliert. In China beispielsweise kontrolliert die Regierung die Produktion und den Vertrieb von Seide streng, was dazu beiträgt, ihren hohen Marktwert aufrechtzuerhalten. Der Preis für indische Seide wird ebenfalls von der indischen Regierung überwacht und geregelt. Darüber hinaus erhöhte die Seltenheit der Seide ihren Preis, und die Seidenproduktion war auf bestimmte Gebiete der Welt beschränkt. Infolgedessen werden die Seidenpreise häufig von Marktschwankungen beeinflusst und können durch Faktoren wie Klima, Krankheiten und politische Instabilität beeinflusst werden. Schwankungen der Seidenpreise haben Schwankungen der Rohstoffpreise in der Sericin-Industrie verursacht, was der kontinuierlichen Produktion und dem Betrieb von Unternehmen nicht förderlich ist.