2022年三元生物发展现状及核心优势分析 三元生物为全球赤藓糖醇行业龙头

1. 三元生物：“无糖”翘楚 厚积薄发

山东三元生物科技股份有限公司创立于 2007 年，于 2015 年在新三板成功挂牌， 2022 年 2 月公司在创业板上市。公司是以“发酵法生产赤藓糖醇项目”为依托成 立的一家集科研、生产、销售为一体的生物高新技术企业，产品包括赤藓糖醇及复 配糖产品，其中赤藓糖醇营收占比 91.5%，除覆盖国内及亚洲市场外，还销往美洲、 欧洲、非洲、大洋洲等全球众多地区，出口占比 50.5%，公司先后与莎罗雅、美国 TIH、美国 ADM、 元气森林、可口可乐、百事可乐、农夫山泉、统一、今麦郎、 南方黑芝麻糊等知名客户建立合作关系。

1.1 股权结构稳定 管理层目光深远

公司股权较为集中，股权结构稳定。截至2022年3月，聂在建先生持有公司 45.94% 的股份，为公司控股股东及实际控制人，公司第二大股东鲁信资本实际控制人为山 东省国资委，持有公司 12.25%的股份，公司股权结构较为稳定。

核心团队稳定，管理层高瞻远瞩。董事长及控股股东聂在建先生于 1998 年至 2004 年参与创办了创新纺电、群益染整及三元家纺，全面负责三家纺织公司的生产经营。 为抓住代糖产业发展机遇，聂在建先生于 2007 年通过三元家纺作为股东创办三元 有限，全面负责公司的生产经营。聂在建先生虽最初从事纺织行业，但是相关从业 经历为其积累了丰富的生产管理经验，同时聂在建先生具备电子专业背景，为其从 事生物发酵相关生产设备的设计、调试打下了坚实的专业基础。其余核心人员均长 期任职于公司，核心团队的稳定有利于公司长远发展。

1.2 财务分析：赤藓糖醇需求爆发带动公司营收高增

公司业务主要涵盖赤藓糖醇及复配糖产品。自公司成立以来，公司专注于赤藓糖醇 产品的研发、生产和销售，逐步成长为全球赤藓糖醇行业市场占有率领先的企业。 2018 年公司顺应市场需求，逐步推出赤藓糖醇与甜菊糖苷、罗汉果甜苷、三氯蔗糖 等高倍甜味剂的复配糖产品，目前公司积极开发莱鲍迪苷 M、阿洛酮糖等新产品，进一步拓展甜味剂产品。但是公司产品结构仍然以赤藓糖醇为主，2021 年赤藓糖 醇收入占营业收入的比重为 93.54%。

公司营业收入和净利润高速增长。受益于赤藓糖醇下游需求的爆发，2018-2021 年， 公司营业收入由 2.92 亿元增长至 16.75 亿元，3 年 CAGR 为 79%，公司净利润由 0.68 亿元增长至 5.35 亿元，3 年 CAGR 为 98.8%。净利润的高速增长带动公司 ROE 持续提升，截至 2021 年，公司 ROE 为 68.9%。22 年 1-3 月公司营收 2.73 亿元，同比增长 3.46%，净利润 0.63 亿元，同比增长-9.64%，一方面是季节因素 叠加疫情影响，下游饮料厂商需求较弱，另一方面行业高发展性吸引竞争对手加入， 竞争加剧。

赤藓糖醇产品方面，受益于国内外市场需求的增加，公司赤藓糖醇营业收入高速增 长。公司赤藓糖醇营业收入由 2018 年的 2.47 亿元提升至 2021 年的 15.67 亿元， 3 年 CAGR 为 85.04%。从量价拆分的角度来看：

公司赤藓糖醇销量高速增长。2018-2021 年，公司赤藓糖醇销量由 16,550 吨增长 至约 78117.65 吨（根据年报数据估算），3 年 CAGR 为 67.8%，其中 2020 年/2021 年公司赤藓糖醇销量同比增长高达 117.5%/88.6%。赤藓糖醇销量的高速增长有两 个原因:

一方面是由于赤藓糖醇市场需求快速增长。由于消费者对健康食品需求的增加以及全球范围内的控糖、减糖趋势，人们对无糖食品及饮料等需求的日益增长，赤 藓糖醇凭借天然、零糖、零热量的优势，逐步在甜味剂中脱颖而出，添加赤藓糖 醇以打造天然、低糖、低热量的品牌如气森林等产销量快速增长，赤藓糖醇市场 需求快速提高。2020/21H1，公司赤藓糖醇产能利用率分别为 93.5%和 103.8%， 产销率接近 100%。

另一方面是由于公司抓住市场机遇持续扩充产能。为应对不断增长的市场需求同 时抢占市场先机，公司于 2017 年开始持续扩产赤藓糖醇。2021 年公司赤藓糖 醇产能为 85,000 吨，同比增长 62.5%，到 2022 年末公司赤藓糖醇年产能为将达 到 135,000 吨。正是基于产能扩张的领先优势，公司获取了莎罗雅、元气森林等 大型客户的大量订单，市占率持续领先。

公司赤藓糖醇价格同比提升。2018 年至 2020 年，公司赤藓糖醇平均单价总体保 持平稳， 2021 年公司赤藓糖醇平均售价同比增长 34.7%，主要原因是葡萄糖是赤 藓糖醇生产成本的主要构成部分，而 2021 年受玉米价格上涨影响，葡萄糖市场供 应价格大幅上涨，公司葡萄糖采购均价较 2020 年大幅上涨。由于下游产品需求旺 盛且公司为全球赤藓糖醇行业产能最大的生产企业，因此公司对产品价格具备一定 的议价能力，随着原料葡萄糖价格上涨，公司经与客户协商对产品售价进行了提高。

复配糖产品的营收变化主要与公司第一大客户美国莎罗雅的采购量与选用的贸易 模式相关。2021 年公司复配糖产品营收占比 4.43%，其中主要复配糖产品为罗汉 果复配糖，约占复配糖营业收入的 90%以上。

2019 年公司复配糖产品营收 1.66 万亿元，同比大幅增长 1316%。复配糖产品的 营收增长主要与公司第一大客户美国莎罗雅的采购情况相关。2018 年美国莎罗 雅与公司初步建立直接合作关系，当期采购金额相对较少，而 2019 年随着合作 的推进及公司产能的投放，美国莎罗雅采购量显著增加，带动 2019 年公司复配 糖产品营收高增。

2020 年和 2021 年，公司复配糖营业收入为 1.55 亿元和 0.74 亿元，分别同比下 降 6.4%和 52.2%。 其中 2020 年/2021 年公司复配糖单价分别同比下降 6.1%和 1.1%（根据年报数据估算），主要受到大客户美国莎罗雅订单贸易模式转变的影 响，美国莎罗雅订单贸易模式从 CIF 转换为 FOB 后，销售价格即不含运保费， 因此销售价格下降。2020/21H1 公司复配糖销量分别同比下降 0.7%和 50%，主 要是受疫情影响，大客户美国莎罗雅采购量下降所致。

受赤藓糖醇价格下跌和原材料成本持续上涨影响，公司毛利率大幅降低。公司毛利 率受产品销售价格、原材料采购价格、原材料耗用和品种结构等因素影响。2020 年 公司毛利率较 2019 年下降 -3.5%，考虑到公司依据新会计准则把运输费用计入营 业成本中，按以前口径还原后，2020 年公司毛利率较 2019 年小幅下降-0.25%，基 本保持稳定。而 2021 年公司毛利率较 2020 年下降 -0.28%，主要是原材料葡萄 糖价格上涨较多所致。22Q1 由于行业竞争加剧，赤藓糖醇价格下跌，且 22 年以来 原材料价格持续上涨，公司毛利率环比下降 17.72%。

除 2020 年受汇兑损失增加影响以致财务费用上升外，公司期间费用率呈下行趋势。

公司期间费用主要为销售费用和研发费用。

销售费用方面，公司销售费用率维持在较低水平。主要是因为公司组织架构相对 简单，产品种类相对较少，而产品下游需求旺盛，因此销售人员除参加国内外大 型展会、论坛等外，较少进行外出差旅活动。此外公司客户集中度较高，公司策 略为优先维护大客户，在此基础上兼顾中小客户，因此销售人员数量相对较少。

研发费用方面，公司研发费用率逐年下降，主要是因为公司营业收入增长较快， 实际 2021 年，公司研发费用同比增长 94.46%，增速仍较快。增长主要来源于研 发项目数量及研发材料、研发人员薪酬等的增加。公司持续进行研发投入，在保 障产能扩张的基础上提高产品质量、丰富产品种类，最终实现产品的竞争力。

2. 核心优势：技术水平行业领先 阿洛酮糖成新增长点

2.1 公司生产和研发技术处于行业前列

“产学研”相结合，积极与外部高校合作。公司坚持分工协作、各取所长的研发策 略，与上海交通大学、中国科学院天津生物技术研究所等知名研究机构建立了良好 的互动研发合作关系。

研究机构充分发挥实验室生物工程技术优势，主要负责实验室环节发酵菌株及应 用技术小试研发工作。而公司自有研发团队则在技术改进、工艺优化、效能提升、 相应市场需求启动新型产品的研发等方面充分发挥优势。

截至 21H1，公司共 2 项专利、1 项申请中专利技术和 3 项非专利技术，其中“解 脂亚罗酵母菌株及其用于合成赤藓糖醇的方法”和“从赤藓糖酵母液中提取赤藓 糖醇的方法及其专用酵母菌种”两项专利均为与上海交通大学合作研发取得，两 项专利大幅提高公司赤藓糖醇综合提取率，对降低赤藓糖醇生产成本贡献明显。

公司赤藓糖醇生产技术处于行业前列。赤藓糖醇生产过程中，发酵菌株质量、发酵 培养基配方、发酵工艺控制是影响产品质量和转化效率的最重要因素，与行业相关 公司相比，公司发酵菌株、发酵设备、发酵工艺、发酵收率均处于前列。受益于此， 公司毛利率水平高于保龄宝，根据公司模拟计算，21H1 材料及能源单耗单因子带 动公司毛利率高于保龄宝 3.48%。

公司持续研发新品，不断拓宽产品线丰富性。除赤藓糖醇外，公司还密切跟踪甜味 剂行业发展前沿动态，在莱鲍迪苷 M、阿洛酮糖等新型甜味剂上已取得较为丰富的 技术储备。截至 21H1，公司仍存在十一个主要在研项目，其中四个项目涉及阿洛酮糖和莱鲍迪苷 M 的制备技术和优化，均已进入小试阶段。“一种莱鲍迪苷 D 的 制备方法及其产品和应用”、“一种莱鲍迪苷 E 的制备方法及其产品和应用”和“一 种莱鲍迪苷 M 的酶法制备方法”三项技术均已提交发明专利申请。

2.2 公司凭借产能和质量优势成为大客户主要供应商

公司为全球赤藓糖醇行业龙头。公司抓住全球赤藓糖醇市场需求快速增长的有利时 机，积极通过技改、新建等方式提升产能，逐步成长为全球赤藓糖醇行业市场占有 率最高的龙头企业。

赤藓糖醇工业化生产起步于上世纪 90 年代初的日本，随着日本日研化学公司、 日本三菱化学公司、嘉吉公司、比利时 Cerestar 等公司逐步建设赤藓糖醇产能， 赤藓糖醇行业逐渐在世界范围内发展起来。

国内赤藓糖醇产业起步较晚，依托于国内强大的玉米深加工产业优势及劳动力资 源优势，加之国内赤藓糖醇企业不断提升产品品质和产品性价比，2017 年以来 以公司为代表的国内赤藓糖醇企业抓住下游市场快速发展的有利时机，迅速提升 产能占领市场，全球赤藓糖醇制造中心逐步转移到中国。

根据沙利文研究数据，2019 年公司赤藓糖醇产量占国内赤藓糖醇总产量的 54.9%，占全球赤藓糖醇总产量的 32.9%，位居行业第一位，为全球赤藓糖醇行 业产量最大的企业。截至 2021 年，公司赤藓糖醇年产能为 8.5 万吨。

公司持续扩充产能，赤藓糖醇产能为上市公司中最大。随着国内外赤藓糖醇市场的 快速启动，赤藓糖醇行业景气度进一步提升，国内主要赤藓糖醇生产企业如公司、 诸城东晓和保龄宝先后启动产能扩充计划，以丰原药业、浙江华康等为代表的新投 资者也已筹划或实施新建赤藓糖醇产能计划。

凭借产能优势和产品质量方面的优势，公司获取多个大客户，巩固了公司的市场竞 争地位。2021 年元气森林成为公司第一大客户，农夫山泉、可口可乐、喜茶、今麦 郎、达利集团、统一等知名企业均成为公司重要客户，为公司营业收入的增长提供 了充足动力。21H1，公司前五大客户分别为元气森林、Hhoya B.V、莎罗雅、艾地 盟和农夫山泉，根据公司披露的大客户采购公司产品占客户同类产品采购的比例来 看，公司为大客户的第一大供应商，表明公司在大客户的获取中占有优势。

2.3 阿洛酮糖为公司创造新的利润增长点

阿洛酮糖是一种新型甜味剂，天然存在于少数食物中。其具有与蔗糖相近的物理特 性，例如口感、体积、褐变能力和冰点等，甜度是蔗糖的 70%，热量低。阿洛酮糖 的生产工艺主要可分为化学合成法和生物转化法两种，目前工业生产上主要使用生 物转化法，通过 D-阿洛酮糖 3-差向异构酶实现 D-果糖和 D-阿洛酮糖之间的相互转 化，从而生产 D-阿洛酮糖。

与其他代糖相比，阿洛酮糖在降低小肠对糖类的吸收速率及产生美拉德反应方面有 特殊优势：

阿洛酮糖经肠道吸收后几乎不发生代谢、不提供热量，耐受性高。能同时降低小 肠对葡萄糖、果糖等糖类的吸收速率，从而减少人体内脂肪的积累，降低血糖、 血脂，有助于肝脏解毒和改善肝功能，还可以通过多种途径预防肥胖和 2 型糖尿 病。

阿洛酮糖是为数不多的能产生美拉德反应的代糖之一，因此可用于一些需要高温 反应的食物。例如，它与鸡蛋清蛋白通过美拉德反应不仅能形成较好的交联结构、 改善食品质构，还能生成具有较强抗氧化作用的物质，减少食品加工贮藏中的氧 化损失。

多国许可阿洛酮糖在食品中的运用。2019 年，美国 FDA 同意将阿洛酮糖排除在“添 加糖”、“总糖”标签之外，同时将阿洛酮糖的热量定为 0.4kcal/g。此项政策公布后，2020 年北美含有阿洛酮糖的新产品数量与 2019 年相比增加了两倍。随着美国 FDA 批准认证后，目前阿洛酮糖获得在包括日本、韩国、加拿大、澳大利亚及新西 兰在内的 13 个国家的法规许可。

全球阿洛酮糖的销售额快速增长。根据 FMI 发布的数据，2016 年至 2020 年， 全球阿洛酮糖的销售额复合年增长率达 8.0%。2020 年底，全球阿洛酮糖市场约达 到 2.1 亿美元，其中 55%用于食品，37%用于饮料，其他还有少部分用于医药。

我国已对阿洛酮糖的使用进行申报。2021 年，国家卫健委已收到申报将阿洛酮糖 作为新的食品原料使用，预计国内可能在 2023 年下半年或 2024 年获批，欧盟预 计可能在 2022 年获批。随着越来越多国家地区获批，阿洛酮糖市场将保持快速增 长，前景广阔。

阿洛酮糖的生产有利于扩大公司业务领域。目前阿洛酮糖尚处于产业化前期，产销 量较低，保龄宝、百龙创园、三元生物等上市公司均有扩产计划。公司于 2022 年 4 月公告将投资建设年产 2 万吨阿洛酮糖项目，阿洛酮糖的生产有利于扩大公司业 务领域，丰富产品结构，增强公司整体实力和盈利水平，为公司创造新的利润增长 点。

3. 盈利预测与投资分析

渗透率提升打开赤藓糖醇行业市场空间。2019 年中国赤藓糖醇消费量达到 1.1 万 吨，仍远低于美国赤藓糖醇消费量 3.6 万吨和欧洲赤藓糖醇消费量 2.5 万吨，我国赤藓糖醇消费量仍存在巨大提升空间，经测算，2025 年我国赤藓糖醇市场规模约 为 31.4 亿元，5 年 CAGR 达到 41.1%，消费量的快速提升主要来自于无糖饮料渗 透率的提升和对居民餐桌糖的替代：

无糖饮料渗透率提升带动赤藓糖醇消费。近几年，我国软饮料大品类与其中的无 糖饮料呈现出截然不同的发展态势，在饮料市场整体不景气的背景下，无糖饮料 却呈现出高速增长的态势，无糖饮料市占率逐年提升， 2020 年我国无糖饮料的 市场份额为 3.33%。而与美欧日相比，我国无糖饮料渗透率还有巨大提升空间。 经测算，我们认为到 2025 年，无糖饮料渗透率将达到 15%，其中赤藓糖醇市场 规模约为 23 亿元。

赤藓糖醇对居民用糖替代成为趋势。与国外相比，我国赤藓糖醇下游运用较为单 一。英敏特数据显示，2019 年美国糖和甜味剂小包装产品中，蔗糖产品仅占 39.7%， 而天然甜味剂类产品占比 50%。与之相比，我国在餐桌糖方面甜味剂对蔗糖的替 代仍处较低水平。我国近几年食糖消费量维持在 1500-1600 万吨之间，根据中商 产业研究院数据，2020 年我国居民用糖占比为 36%。假设 2025 年我国食糖消 费量和居民用糖占比数据稳定，其中 1%由赤藓糖醇替代，则到 2025 年，赤藓糖 醇居民用糖规模约为 8.37 亿元。

公司为全球赤藓糖醇行业龙头，同时公司持续研发新品，不断拓宽产品线丰富性。 公司抓住全球赤藓糖醇市场需求快速增长的有利时机，积极通过技改、新建等方式 提升产能，逐步成长为全球赤藓糖醇行业市场占有率最高的龙头企业。凭借产能优 势和产品质量方面的优势，公司获取多个大客户，巩固了公司的市场竞争地位。与 此同时，公司持续研发新品，不断拓宽产品线丰富性。除赤藓糖醇外，公司还密切 跟踪甜味剂行业发展前沿动态，在莱鲍迪苷 M、阿洛酮糖等新型甜味剂上已取得较 为丰富的技术储备。

我们对未来公司经营情况假设如下：

赤藓糖醇：赤藓糖醇行业是快速扩容的蓝海市场，根据我们测算，国内赤藓糖醇 规模到 2025 年将达到 31.4 亿元，5 年 CAGR 为 41.1%。公司作为全球赤藓糖 醇行业龙头，在赤藓糖醇方面有较强的竞争优势，伴随公司新建产能的投放，预 计公司 22-24 年 赤 藓 糖 醇 收 入 为 19.31/23.46/29.56 亿 元 ， 增 速 为 23.2%/21.5%/26%。22 年随着赤藓糖醇行业进入者增多，供给放量，赤藓糖醇价 格将出现回落，行业毛利率将出现下滑，随着部分亏损产能退出，24 年行业集中 度进一步提升，赤藓糖醇价格将出现回升，预计公司 22-24 年赤藓糖醇毛利率为 28.3%/28.3%/35.1%。

复配糖：公司复配糖业务受新冠肺炎疫情影响较大，一方面受疫情影响，公司复 配糖第一大客户美国莎罗雅公司分包加工能力受到抑制，会减少订单采购，另一 方面，疫情也会影响国际航线运力。21 年公司复配糖业务受疫情冲击较大，预计 后续将逐渐恢复，预计公司 22-24 年复配糖业务收入为 0.86/1.01/1.18 亿元，同 比增长 15.19%/17.6%/17.6%，毛利率为 42%/42.5%/42.5%。

基于以上分析，我们预计公司 22-24 年营收为 20.55 亿元/24.91 亿元/31.25 亿元， 同比增长 22.7%/21.2%/25.5%，归母净利润为 4.56 亿元/5.57 亿元/8.74 亿元，同 比增长 -14.8%/22.3%/56.7%，EPS 分别为 3.38、4.13、6.48，对应 PE 分别为 19.7、16.12、10.28。考虑到公司作为赤藓糖醇行业龙头标的，赤藓糖醇根基稳固， 同时公司新建阿洛酮糖产能，创造新的利润增长点。因此我们认为公司目前估值处在合理区间。

编辑：999感冒灵