2022年工业酶行业市场现状分析 逐步涉足合成生物学

合成生物学是一个广义术语，指通过操控遗传途径来以新的方式利用现有生物 系统的能力（通常为制造分子或蛋白）。合成生物学将源于工程学的原则（特 别是设计-构建-检测-学习循环）用于生物系统。通过利用高通量工作流程，合 成生物学家可加速这一过程。合成生物学是属于未来的生产方式。全球经济中 高达 60%的产品可以由生物生产。根据 Reports and Data 估算 2020 年全球 合成生物学市场规模为 61 亿美元，2028 年预计超过 245 亿美元，CAGR 为 18.9%。

金斯瑞于 2013 年开始进行工业酶的研发与生产，进入合成生物学领域。工业 酶是合成生物学在工业领域中的一项非常重要的应用。酶是细胞原生质合成的 一类具有高催化活性的特殊蛋白质，又称为“生物催化剂”，与一般的化学催化 剂相比，酶具有专一性强和作用条件温和等显著特点，催化效率比一般化学催 化剂高 107 -1013 倍。工业酶制剂产业利用酶所具有的生物催化功能，将酶应用 于工业各个领域。它一般借助于微生物发酵技术来生产酶，同时利用基因重组 技术对发酵菌种的基因进行修饰或设计新基因，从而生产性能稳定、具有新的 生物活性及催化效率更高的酶。工业酶在工业生产中的应用可以带来巨大的社 会及经济效益，从而广泛应用于食品饮料、洗涤去污、饲料、化工、环境保护、 生物燃料等各个领域。工业酶的应用可以提高生产效率、降低投资和运营成本， 并降低对环境的压力。还有助于减少原材料、能源投入和浪费。

根据 Mordor Intelligence，2020 年全球工业酶制剂市场规模为 63 亿美元，预 计 2021-2026 年复合年增长率超过 6%。食品加工在工业酶市场中占主导地位， 总份额超过 35%，其次为生物燃料、洗涤剂以及饲料等领域。

图：全球工业酶规模增长（亿美元）

全球工业酶市场基本上是寡头垄断： 诺 维 信 （ NovoEnzyme ）、 杜 邦 （DuPont）、帝斯曼（DSM）、AB Enzymes 和 BASF 合计占据全球大约 75% 的市场份额，行业集中度很高。 全球各地区对工业酶需求呈现较大差异：工业酶最大的市场是北美市场，占全 球市场的 30%以上，增长最快的市场是亚太地区。

1. 国内酶制剂行业：技术逐渐进步，高端市场发展空间大

从需求结构角度，工业酶在发达国家广泛应用于食品、洗涤、纺织、造纸、制 药等领域；而在中国，工业酶应用主要集中在食品领域，对比而言，酶制剂在 中国洗涤、纺织、造纸、制药等领域还有较大渗透空间。

中国酶制剂工业起步较晚，技术逐渐进步。中国大规模生产工业酶始于 1965 年无锡酶制剂厂的成立，最初主要生产淀粉酶、糖化酶为主的传统酶制剂产品。 20 世纪 90 年代，国外酶制剂大公司纷纷到中国建厂和合资，引进国外先进设 备、优良菌种以及新型酶制剂，带动了国内酶制剂工业的发展。但同时使得中 国酶制剂技术和市场长期被诺维信（Novozymes）、杰能科（Genencor）以及 帝斯曼（Royal DSM）等跨国企业垄断，受限于国外专利壁垒，几乎无自主产 品。随着国内对生物酶研究的兴起、酶制剂生产技术的提高，国内酶制剂企业 逐渐形成了自主研发能力，实现部分基础技术的突破。在新型生物酶领域，跨 国企业拥有的新菌种、新基因等核心技术壁垒逐步被国内企业打破。国内企业 陆续开发出了许多新的酶制剂产品并成功应用到多个领域，特别是饲用酶制剂 已基本实现国产化，产品质量已达到或超过发达国家水平，在国内市场已基本 替代价格昂贵的进口产品。根据中国生物发酵产业协会数据，中国酶制剂产量 从 2009 年的 69.6 万标吨增加至 2019 年的 148 万标吨，呈逐年增长趋势。 同时，随着我国酶制剂研发能力和发酵水平不断提高，国内许多酶制剂生产企 业已经形成自主品牌，在国际市场上不断获得认可并形成出口。近年来，酶制 剂出口量总体呈上升趋势。根据中国生物发酵产业协会数据， 2018 年，中国 酶制剂产品出口 9.3 万标吨，出口额为 3.7 亿美元，同比增长 3.7%。饲用酶 制剂是中国酶制剂工业最早突破国际巨头技术垄断的领域，也是中国酶制剂工 业发展较为成熟的领域，根据中国饲料工业协会统计，中国饲用酶制剂 2020 年产量约 22.82 万吨， 相比 2012 年 8 万吨产量，复合年增长率为 14.00%。随着环境和经济社会发展的需求，动物饲料领域刺激着全球酶制剂市场需求增 长，2020 年中国饲料全面禁止添加抗生素后，很多抗生素都将由酶替代。

2. 金斯瑞具备在高端工业酶领域的市场竞争力，业务快速发展

定性分析角度，若想在高端市场具备竞争力，酶制剂企业应当有较强的菌种研 发及生产工艺优化能力、雄厚的资金实力、较低的生产成本、以及产品对市场 需求的响应速度快。

金斯瑞子公司百斯杰 Bestzyme：百斯杰是金斯瑞在工业酶领域的品牌，金斯 瑞持有南京百斯杰 94.62%的股份，南京百斯杰持有济南百斯杰 78.09%的股 份。济南诺能成立于 2009 年，位于济南商河县经济开发区，占地 120 亩， 2016 年投资 2 亿元扩建生产规模，2018 年正式更名为济南百斯杰。2013 年 南京百斯杰成立，2014 年正式上市工业酶产品。2016 年 4 月，金斯瑞注资 6307 万元港币收购济南诺能 51%的股权，并于 6 月 30 日宣布收购完成及实 现并表。公司拥有优秀的研发平台：（1）基因和菌种开发：国内唯一能独立开 发任何工程菌株的企业，全球最高效的黑曲霉表达体系之一；（2）完整的应用 评价体系：建立了一套从酶学特性，到酶的稳定性和有效性评价，再到体外酶 解评价、动物喂养实验的精准化应用评价体系。2020 年推出葡萄糖氧化酶， 作为主力减抗替抗的酶制剂方案。

目前百斯杰拥有从基因合成到产业化全链条能力，母公司金斯瑞拥有先进的底 层生物技术：先进的半导体芯片基因合成技术和丰富的计算生物学经验，在研 发、生产和商业方面具有竞争优势：

1）研发能力：超过 90 位研发人员，在合成生物学领域拥有扎实的知识产权基 础，40+ 专利许可，90+ 专利申请，具有美国 FDA 法规申请经验。拥有 6 个 工业级微生物表达平台，表达量达到行业领先水平。拥有业界领先的酶分子发 现和筛选平台，可以高效筛选性能更加优良的酶分子。拥有端到端交付能力， 覆盖菌株开发、工艺开发、应用开发全链条。

2）生产能力：具备多品种中试放大能力，拥有符合国际主要质量标准的智能 化 15 万吨食品级生产基地， 拥有充足土地储备可快速扩产。

3）商业能力：与国际头部企业已建立战略合作伙伴关系，在多个工业领域拥 有成熟的销售渠道与团队，产品向高附加值产品转变，从单纯产品销售向解决 方案提供商转变。

从盈利能力方面，我们以全球酶制剂龙头诺维信与国内饲料酶制剂龙头溢多利 为例可以看出，技术领先的酶制剂企业，其产品毛利率在 60%左右，净利率 在 20%左右，研发投入占销售收入比在 5%-15%。以公司推出的高端产品而 言，未来的利润率水平与研发投入应当与国内外一线酶制剂企业有可比性。诺 维信毛利率较为稳定，约 57%左右，溢多利在 2018 年前主要是饲用酶制剂产 品毛利率在 60%以上，2019 年后酶在报表显示的分类里分别在生物酶制剂和 功能性饲料添加剂里，口径有改变。诺维信净利润过去五年稳定在 20%左右。 溢多利 2015 年开始布局生物药研发，影响到净利润，预计酶制剂产品净利率 水平在 15-20%。

图：诺维信、溢多利毛利率比较

工业合成生物产品收入增长，毛利率提升。2020 年公司工业合成生物产品收 入 2891 万美元（+24.0%），毛利 860.9 万美元（+59.3%），毛利率 29.8% （+6.6pp），经营亏损 270 万美元。收益和毛利增加得益于更好的市场渗透率、 饲料酶新产品的推出和生产工艺的优化。经营亏损主要来源于研发活动的重大 投资、客户跟踪时间长和日常维护成本增加。2021H1 收入为 1800 万美元 （+60.7%），毛利率为 510 万美元（+18.6%）。工业酶业务增长 66.9%， 饲 料酶业务增长 35.9%，生物合成业务增长 183.3%。针对大客户群、推出创新 新品、从产品销售商到解决问题方案提供商，拓展海外业务。人员扩展及技术 投入导致毛利率下降。截至 2021H1，工业酶及饲料酶业务已达到盈亏平衡。

公司工业合成物的主要类别实现增长，客户粘性增加。分产品来看，公司 2020 年工业酶增长 49%，饲料酶增长 17%，动物保健增长 16.7%。毛利 861 万美元，同比增加 61.5%，毛利率提升至 29.8%（+6.7pp），得益于生产成本 优化和发酵水平稳定性的提升。公司专注的大客户战略以及为客户提供超出产 品本身的产品解决方案策略，在 Top10 大客户中， 8 个有显著收入增长，其 中有 2 个大客户的增长超过 100%。主要客户收入增长也超过了百斯杰整体的 增长率。

百斯杰积极挖掘合成生物领域的新机会。在研发上，百斯杰持续投入，对重点 产品进行迭代升级，并不断推陈出新。2020 年在国内饲料行业减抗替抗的大 环境下，百斯杰推出葡萄糖氧化酶，作为主力减抗替抗的酶制剂方案。百斯杰 积极加强海外注册，产品获得 FDA 和东南亚多国认证，开始进入海外食品酶 市场。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）