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工业酶近期发展情况与展望

时间:2018-05-29来源:未知 作者:段钢 点击:

笔者应《生物产业技术》邀请 分别在2012 年和2015 年两次讨论 工业酶制剂的总体市场和不同应用 上的发展[1-2]。 近两年,工业酶制 剂的发展相当迅速,特别是国内 公司的发展。

1 工业酶近期发展状况

首先附上几则消息。

消息一: 新华社天津

2016 年10 月26 日专电( 记 者周润健)中国科学院天津工 业生物技术研究所和中国科学 院成都文献情报中心25 日在 天津联合发布《中国生物工业 投资分析报告2016》[3]。这份 报告显示,近年来我国酶制剂 工业保持了持续较快增长的态 势,年产量目前已达120 万吨, 年增长率保持在10% 左右…… 报告显示,2015 年,全 球工业酶制剂市场产值已达 46.2 亿美元。我国已进入酶制剂生产大国行列,酶制剂产业 总体生产和销售形势较好,通 过引进优良菌株和先进设备、 开展新型酶制剂研发,已取得 快速发展。2014 年,我国的工 业酶制剂产量逾116 万吨。 报告指出, 尽管全球 的工业酶制剂市场长期被外 国公司垄断,但我国酶制剂 市场份额在全球的比重已由 “十二五”初期的不足10% 提升到现在的近30%,产品 市场竞争力大幅提升。

消息一中指出2015 年全球 工业酶制剂市场产值为46 亿美 元,与大多数报告中的45 亿~ 50 亿美元相近。关于国内酶制剂产 量,中国生物发酵产业协会每月 会在其会刊《发酵工业》上公布统 计数据,表1 是协会统计的2014 年~ 2016 年8 月我国酶制剂产量 和出口量情况[4]。

由于协会的统计方法是把不 同厂家的产品折算成标准活力下的 产量,而实际的吨数并没有这么大。 此外,统计数据中应该也包括了国 际公司的进出口量,因此,对于国 产的酶制剂产量和营业额的估计有 些困难。但有些令人惊讶的是, 2016 年1 ~ 8 月的数据似乎预示 着2016 年的产量有所下降?

从不同公司发布的市场占有 率数据来看,国内酶制剂公司的 市场份额的确有所增加,但所言 “我国酶制剂市场份额在全球的 比重已由‘十二五’初期的不足 10%提升到现在的近30%”似乎 有待商榷。无论是说国产的产品 占全球市场的30%,还是中国酶 制剂市场是全球的30%,两者都 不准确。

消息二:国际媒体2015

年5 月12 日报道,一份由市 场研究公司MarketsandMarkets 发布的饲用酶市场报告称, 亚太地区未来将是饲用酶增 长最快的市场[5]。

2014 年全球饲用酶市 场的估值为8.9919 亿美元, 据当年的预计, 到2020 年全球饲用酶市场总值将达到 13.7103 亿美元,2015 ~ 2020 年的复合年增长率为7.3%。

由于市场的分割性,因此饲用 酶市场价值预计是基于世界主 要地区做出的,这些地区包括 北美洲、欧洲、亚太地区和世 界的其他地区。针对每一个地 区则选取重点国家及其市场大 小,以此为准进行预计。饲用 酶市场价值预计的另外一个基 础是饲用酶的应用。



饲用酶已成为全球范围 乳业和肉业增长必不可少的 一部分。人口趋势的增长促 进了全球乳品和肉类市场的 发展,因此导致了饲用酶需 求的增长。饲用酶能提高动 物的饲料转化率,提高饲料 的质量。新兴市场高度增长 的潜力和尚待开发的地区为 市场参与者提供了新的增长 机遇。消费者对卓越品质的 饲料越来越多的关注驱动着 饲用酶市场的增长……可定 制用途的新饲用酶和直接饲 喂的微生物产品的发展将成 为饲用酶市场参与者的一个 机遇。

消息三:五年后饲料酶

制剂市值80 亿 巨头扎堆 (2015 年4 月17 日)[6]。 ReportsnReports 发布了最 新的饲料酶市场报告,预计 到2019 年饲料酶市场总值将 达到约12.8 亿美元(约80 亿 人民币)。从2014 年到2019 年,世界其他地区的饲料酶市 场预计将以最高约8.8% 的复 合年增长率增长。从2014 年 到2019 年,亚太市场预计将 以7.6% 的复合年增长率跃至 全球第二大市场……

饲料酶市场要持竞争优势, 关键是大力投资开发新型创新 产品。目前,饲料酶市场主要 领导者倾向于通过收购业务、 新产品开发和扩张策略来获得 更大的市场份额。如乐斯福集 团(Lesaffre Group)、巴斯夫公 司(BASF SE)、沛富公司(ABF PLC)、奥特奇公司(Alltech Inc . S . A . S . ) 、A d v a n c e d Enzymes Technologies、CHR. Hansen Holding A/S、丹尼斯 克公司(Danisco A/S)、诺维 信公司(Novozymes A/S) 等 饲料酶巨头都在进行新产品的 研究。

从消息二、消息三中可以 看出饲料酶的增长迅速,这两则 消息皆预测从现在到2020 的几 年里,饲料酶的增长速度将超过 7%,按此计算饲料酶市场会超过 工业酶制剂市场。关于整体市场 的增长情况,后面会讨论。 从以上几则消息来看, 对 于工业酶研究、发展、生产和应 用的热度仍然很高。比较百度和 Google 的搜索结果(表2),在百 度中,与“酶”相比,“工业酶” 的搜索热度很低,“酶”的热度甚 至和“手机”相近,达到上亿词条! 有趣的是,Google的搜索结果, “Industrial enzymes”与“Enzymes” 的词条数却比较相近,不知道是 否说明国外对工业酶更重视,或 者酶的研究应用更接近工业化/ 商业化?

对于工业酶的研究, 我国 出台了各项鼓励政策,高层也频 频喊话要加强工业酶制剂新产品 的开发和产业化,但是“酶制剂 产业是知识十分密集的高技术产 业,它涉及基因、蛋白、细胞、 发酵等几乎所有的生物技术”[7]。 最近一两年有酶制剂公司陆续上 市,随之而来的是大量资金流入 工业酶行业,然而事实上,工业 酶制剂的市场与众多大宗产品来 比,是非常小的。谈到工业酶制 剂的应用和市场,一定要谈到几 个主要公司:诺维信、杜邦(工 业生物科技部)和溢多利,下面 笔者基于这些公司的财务报告和 股票走势,对其经营状况进行一 些分析。之所以选择溢多利是因 为该公司是中国生物酶制剂行业 首家上市公司、首批高新技术企 业、亚洲最大生物酶制剂企业和 全球极具竞争力的甾体激素医药 企业。

2 世界主要酶制剂公司经营 状况

诺维信作为工业酶制剂的 龙头企业之一,其业务主要是工 业酶制剂,财务数据发表较详细 (http://www.novozymes.com/en/ investor/financial-reports)。2015 年,该公司的主要业务——洗涤 与纺织业务基本持平;食品与饮 料业务增加5%;生物燃料业务下 降5%;农业与饲料业务增加最大, 源于与孟山都的合作,饲料酶制 剂方面的具体数字未见(表3)。



       诺维信2015 年业务数据 业务占总销售额 增长率 洗涤与纺织33% 1% 食品与饮料27% 5% 生物燃料18% -5% 农业与饲料15% 19% 技术与医药7% 6% 若按诺维信2015 年报中的销售 额14 002 MDDK, 并以2015 年 年底汇率(约0.1475DKK/USD) 计算,其年销售额为20 亿美元; 如果按诺维信自己估计的市场份 额48% 来计算的话,其全球的市 场销售额为42 亿美元。这个估值 与实际市场的差距可能来源于: 诺维信的销售额中包含了非工业 酶部分,如农业领域中的微生物 制剂和其市场份额并没有声称的 那么高。以前的文章也有提到, 一些投资报告中的数字可能会偏 大,是因为其数字的来源可能是 终端客户的价格。一些产品,特 别是经过经销商或者是复配商 (如饲料酶),到达客户的价格 会提高。

诺维信在中国的业务情况, 是以人民币结算的数字来估算 的。2015 年,其全球的销售额为 20 亿美元,10% 的部分以人民币 计算就是2 亿美元(图1)。

  

下面是工业酶制剂的另一巨 头,杜邦工业生物科技部的近期 结果。

杜邦工业生物科技部2016 年 第三季度营业额3.92 亿美元(http:// marketrealist.com/2016/10/howdid- duponts-industrial-biosciencessegment- perform-in-3q16/), 比2015 年同期的3.74 亿美元增长4.8%, 占杜邦收入7.6%。增长来源于5% 的销售量增加、产品线的调整效 应、汇率的影响(-1%)。未见公 开的具体行业分割数据。但根据其 2015 年报(图2),工业酶约在 10 亿美元以上。杜邦工业酶业务 的分类方式是:食品与饲料、谷物笔者用Yahoo fi nance 把诺维 信和杜邦,连同道琼斯指数和纳 斯达克指数2016 年的走向进行 了比较(图3)。可以看出,杜 邦的股价与指数差不多,甚至后 期超过股指;而诺维信的股价却 受到非常大的下行压力。诺维信 在过去的一段时间保持很好的增 长,特别是2015 年,因此市场期 望值很高,2016 年的第三季结 果令人失望,因此市场反应强烈。 下面再来关注国内的酶制剂 公司及行情。

饲料用酶市场行情:2015 年 全国预计工业饲料总产量约1.92 亿吨,同比下降约2%,其中,猪 饲料产量同比下降约8%,水产饲 料产量同比下降约7%,禽饲料产 量略有增长(数据来源于《中国 饲料行业信息网》);同时,根 据饲料工业协会重点跟踪的180 家饲料企业统计数据显示,2015 年1 ~ 11 月,上述企业猪饲料产 量同比下降约15%,水产饲料产 量同比下降约19%,肉禽饲料产量 同比上升约16%,蛋禽饲料同比下 降约2%(数据来源于北京东方艾格农业咨询有限公司《2015 ~ 2016 年中国饲料市场分析与预测》); 随着饲料行业的销售低迷,饲用 酶制剂产量也随之下降。能源用 酶等其他工业酶制剂市场行情: 2015 年,受国际石油价格大跌的 影响,燃料乙醇失去市场竞争力, 导致能源用酶市场需求量有一定 下滑;纺织用酶、造纸用酶、酿 造用酶等受下游企业整合及进口 原材料低价冲击等因素影响,需 求量不稳定。但面对全球日趋严 峻的食品安全保障、能源资源短 缺、生态环境恶化等挑战,以及 随着人们环保安全意识的提高, 从长远发展来看,生物酶制剂、 微生物制剂等绿色生物制品需求 将依然保持上升势头。

据溢多利2015 年报[8], 报 告期内,该公司生物酶制剂产品 主要应用于饲料、能源等领域。 2015 年, 该公司实现合并 营业收入7.03 亿元, 同比增长 95.51%。销售收入的迅速增加除 了业务因素外,几个并购也提高 了总额。2014 年1 月,公司在创 业板成功上市,为公司持续高速 发展提供资金保障和支持。2014 年和2015 年,公司借助资本市场 平台,相继并购了湖南鸿鹰生物 科技有限公司、湖南新合新生物 医药有限公司、河南利华制药有 限公司,拓宽了公司酶制剂的应 用领域,全面进入饲料用酶、能 源用酶、食品用酶、医药用酶、 纺织用酶、造纸用酶等众多领域。 同时将医用酶制剂直接延伸至下 游制药行业,用于生产甾体激素 中间体及原料药,打通甾体激素 产业链,进入生物医药行业,丰 富公司产品线,拓展公司业务领 域,增强了公司盈利水平和综合 实力,并发展成为国内外甾体激 素行业极具竞争力的企业。

2015 年, 该公司经营目标 完成情况[8]:饲料用酶制剂产品 销售收入占公司总营业收入的 53.78%,销售毛利润占公司总销 售毛利润的71.98%,生物能源用 酶制剂产品销售收入占公司总营 业收入的17.89%,销售毛利润占 公司总销售毛利润的12.08%。依 此计算,溢多利的饲料酶销售收 入为3.78 亿人民币(约0.55 亿美 元),毛利在不错的水平;生物 能源用酶制剂收入为1.25 亿人民 币(约0.18 亿美元),但毛利只 有12.08%,基本没有竞争力。

同样,对溢多利的股价和上 证和深指进行比较(图4), 可 以看出,溢多利的股价相对于指 数来说,波动还是非常大的,从 最高的近百元,到近期的20 元。 笔者又将溢多利与世界几家 主要酶制剂公司的市盈率进行了 对比(表4)。溢多利市盈率已 脱离实际的盈利水平,难以持续。

实际上,诺维信和溢多利的 股价剧烈波动的直接原因都是业 绩的增长低于预期。成长慢,有 各种各样的原因,有市场的直接原因,也有新产品被市场的接受 度不高或新的技术发展完善需要 时间等因素。

市场的原因,以饲料为例, 整体的饲料行情下行,那么酶制 剂的使用量也下降。在新产品和 技术方面,对于一些传统的行业, 新产品的发展有放慢的趋势。如 在淀粉糖生产时,液化过程的 高温α-淀粉酶,耐酸性可以达到 pH5.0 左右,已经可以满足生产 加工的需求。继续降低pH 值,可 能带来一些问题,如酶如何灭活、 设备的腐蚀、酶制剂的成本。因此, 一些新概念的产品反而不被市场接 受。新的技术发展需要酶制剂的供 应商和其客户进行中长期的合作, 但在现有的行业不景气的情况下, 客户不容易进行真正的战略合作。 另外, 与新产品的应用密 切相关的问题就是法律法规的限 制。之前曾经讨论过审批程序的 合理性和可行性,目前这个问题 已越来越突出。如一些国际公司 的酶制剂产品,在美国和欧洲可 以使用的新产品,但在中国不能 使用,只能使用老产品,原因是 审批基本上停滞不前。审批的初 衷是为了强化食品安全、生物安 全等,但不能为了绝对安全而采 取无为的做法,长期下去,不利 于我国工业酶制剂行业在国际上 的竞争,并使作为催化剂的工业 酶在节约化学品的使用、减少废 水产生和能源消耗方面的应用大 大受到阻碍,也限制了下游新产 品的开发。比如说生产异麦芽糖 的转苷酶的审批,6 年原地踏步, 而韩国早已批准,我国就需进口 或通过其他途径买进来。

另外,我国的审批要求酶制 剂生产商将生产菌递送,在我国 目前的知识产权保护水平下,不 论对于国内公司还是国外公司, 都是比较困难的。

随着越来越多的公司进入工 业酶制剂的行业,知识产权的纠 纷也日渐增多,可能发生在表达 体系构建、菌株改造、发酵工艺 和新产品开发等各个方面。特别 是关于上游基因、分子生物学层 面上的知识产权纠纷,复杂、耗 时也耗财力。

另外,随着上市公司的扩大, 社会资金的流入,生产能力和生 产规模的不断增加,预计未来的 过剩会更明显。工业酶制剂市场 是一个特殊化学品的小市场,只 有40 亿~ 50 亿美元。以植酸酶 的变化为例,从之前的150 美元/ 千克降到目前的1 ~ 2 美元/ 千克, 是很多人没有预料到的。从长期 来看,这对于行业的发展和工业 酶的客户来说,都不好,或者革 新慢,或者没有资金去革新。垄 断和恶性竞争是两个极端。 工业酶制剂还有来自其他方 面的冲击。

由于分子生物学及高通量筛 选等工具的发展,工业生物科技领 域的革新成本正在降低,更多的人 会涌进这个不大的行业。一个有趣 的革新就是酶制剂生产商把糖化酶 表达在酵母中,酵母公司也尝试着 做同样的事情。结果是酵母和酶制 剂的市场都变小了。如杜邦发展的 新型酵母在酒精生产过程中,所需 糖化酶的量仅为原来SSF(同步糖 化发酵)工艺的一半。这样原来8 亿美元的生物燃料酶市场,很可能 就缩小为5 亿美元。

除了酵母外,先正达的某种 玉米中含有α-淀粉酶,此类玉米 用于酒精生产时,不需要另加(或 很少添加)淀粉酶。

想象一下,如果新型生料/ 非 蒸煮过程不需要淀 粉酶、糖化酶, 只需要超级酵母既可自身产生淀粉 酶,又可产生糖化酶(图5),那 么超级酵母的出现就会使酵母和 酶制剂供应商间出现竞争、融合、 消失。

3 展 望

工业酶虽然从某种程度上来 说属于高科技产品,但做为工业 催化剂,服务的行业却大多是生 产大宗产品,如洗衣粉、淀粉糖、酒精、有机酸和氨基酸等,因此 也受大宗产品价格影响。顾客的 压力往往传递到其供应商。

工业酶发展的趋势:部分工 业酶大宗化;饲料酶迅速发展; 液体洗涤剂的发展带来的洗涤酶 制剂的发展。事实上,2016 年, 全球的经济都在调整或挣扎中, 我国也不例外。 由于世界经济仍 然没有从危机中恢复过来,或者 这种情况已成为未来一段世界经济 的“新常态”,工业酶制剂的发展 也会降速,虽然饲料酶的发展还相 当快,但由于众多供应商的激烈竞 争,产品的售价下降,尽管销量有 所增加,但营业额的增长却大打折 扣。同时对于包括饲料在内的有关 市场,法规的不完善使得行业进一 步发展的速度减缓。

虽然中国的市场会有很多困难,但使用酶的比例还可能增长。 新产品、新应用,甚至是新的商业 模式的开发,是每个与工业酶有 关的人都值得深入思考的。笔者 对未来的发展持谨慎乐观的态度。

[作者声明:本文是作者个 人观点,不代表杜邦公司立场。 文中有提到个别公司的财务情 况,完全来自公开消息,只是作 者加以分析,仅供参考。