2023年梅花生物研究报告 聚焦氨基酸主业二十载

1梅花生物： 生物学助力长期成长，高分红彰显公司价值

1.1 聚焦氨基酸主业二十载，迈向合成生物学领军企业

梅花生物前身为 2002 年成立的河北梅花味精集团有限公司，2009 年完成股份制 改造，变更为梅花生物科技集团股份有限公司。2010 年完成重组上市，成功登陆 上交所；同年，公司通辽东区项目全面建成投产，完善调味品、保健品、医药原 料种类布局；2013 年，新疆梅花氨基酸生产基地建成投产，成为全球规模较大、 品类较多的氨基酸生产基地之一，黄原胶二期投产；2014 年，先后收购大连汉信、 广生医药正式进军生物制药领域，同年黄原胶三期建成投产；2017 年，吉林白城 基地建成，2018-2021 年在吉林先后布局完成赖氨酸、谷氨酸钠项目。目前通辽苏 氨酸、原料氨项目及吉林黄原胶项目持续推进中，预计在 2023 年投产。

经过多年深耕氨基酸行业及发展，公司成为从基因组编辑到产品落地的全链条合 成生物学公司，依托强大的菌种建构、工艺优化、工程设计及应用开发能力，已 经形成动物营养氨基酸、鲜味剂产品及人类医用氨基酸、胶体多糖等多个优势产 品为核心的业务结构：以氨基酸为主，在做大做强赖氨酸、苏氨酸、味精产品的 同时，兼顾多品类发展。

公司“氨基酸+”产品种类丰富。公司生产主要产品包括：1）动物营养氨基酸类 产品：赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、饲料级缬氨酸、淀粉附产品等；2）食品味觉性 状优化产品：谷氨酸、谷氨酸钠、呈味核苷酸二钠、肌苷酸二钠、食品级黄原胶、 海藻糖、维他霉素等；3）人类医用氨基酸类：谷氨酰胺、脯氨酸、亮氨酸、异亮 氨酸、医药级缬氨酸、肌苷、鸟苷、腺苷、普鲁兰多糖、维生素 B2 等，该板块产 品产能小单种类丰富，未来成长空间较大；4）其他产品：石油级黄原胶、生物有 机肥等。

1.2 公司股权结构稳定，员工持股及高分红彰显公司价值

公司股权结构稳定，多年来坚持“全员经营，创造分享”的思想。截至到 2023 年 一季度，孟庆山持有公司 28.07%的股份，为公司第一大股东及实际控制人。胡继 军、王爱军及梁宇博分别持有上市公司 3.28%、2.34%及 1.76%的股份，其中王爱 军女士目前任公司董事长，并与孟庆山为一致行动人，何君先生任总经理。

为进一步建立、健全公司长效激励机制，充分调动员工积极性，公司搭建了全方 位的绩效牵引体系。2017 年至今，公司已实施四期员工持股计划、一期限制性股 票激励。其中，2021 员工持股计划的业绩考核目标以 2020 年归属于上市公司股 东的净利润为基数，2021 年公司归属于上市公司股东的净利润增长率不低于 20%； 或以 2020 年营业收入为基数，2021 年营业收入增长率不低于 20%。2021 年公司 实现营业收入 228.37 亿元，同比增加 33.94%，归属于母公司所有者的净利润 23.51 亿元，同比增加 139.40%，公司层面完成了 2021 年员工持股计划设定的 业绩考核目标。 2018 年限制性股票激励计划的业绩考核目标要求 2018/2019/2020 年实现的营业 收入分别不低于 122 /145 /170 亿元，或 2018/2019/2020 年实现的净利润分别不 低于 10 /12/15 亿元。公司在 2018/2019/2020 年分别实现营收 126.48/145.54/170.5 亿元，完成了 2018 年限制性股票激励计划的业绩考核目标。

员工持股+现金红利，彰显公司对自身发展信心。2022 年 12 月 22 日，公司发布 2023 年员工持股计划（草案），草案中计划通过从二级市场购买的方式获取公司 股票，资金总额上限不超过 30000 万元。此次计划主要面向公司董事、监事、高 级管理人员、独立业务部门负责人、核心业务骨干等。2023 年 5 月 10 日，公司 发放 2022 年度现金红利，每股派发现金红利 0.4 元，共计派发现金红利 11.77 亿 元。公司 2022 年度合计分红金额（包括 2022 年已实施的股份回购金额）占合并报表中归属于上市公司普通股股东的净利润比例为 48.06%，高分红体现公司出色 业绩和发展信心，彰显公司价值。

1.3 公司主营业务稳定，近两年高速增长

公司营收和归母净利润随产能放量高速增长。自 2016 年以来，公司营业收入实现 连续 7 年增长。其中在 2021 年公司营收实现 33.94%增长，归母净利润大幅上涨 139.41%，主要得益于吉林白城味精产能放量，30 万吨赖氨酸产能建成，赖氨酸 量价齐增、苏氨酸以及其他饲料产品价格上涨所致。在 2022 年收入利润创下历史 新高，主要系公司吉林梅花三期赖氨酸产能释放，黄原胶、味精及其他饲料产品 均价格上涨；同时，公司科学经营，主要产品售价上涨幅度大于原材料上涨幅度， 从而提升利润水平。2023 年第一季度公司归母净利润同比减少 30.89%，主要是原 料价格高位、氨基酸价格下降所导致。

公司深耕“氨基酸+”战略，主营业务稳定：以氨基酸为主、兼顾多品类发展。经过 多年发展和积累，公司形成了以氨基酸产品、食品味觉性状优化产品等多个优势 产品为核心的业务结构，拥有氨基酸生产领域相对较多的产品谱系。自 2016 年以 来，氨基酸产品和食品味觉性状优化产品景气持续提升，两者合计贡献超过 80% 的营业收入和归母净利润，保证了公司整体收入增速和毛利率相对稳定。

财务端来看，公司经营能力逐步增强。自 2017 年开始，公司的应收账款有所减 少，2021-2022 年由于黄原胶等产品需求跃升，导致应收账款有所增长。但公司应 收账款周转率持续上涨，表明公司资产流动性和资金营运能力加强。同时，2018 年以来公司的应付账款总额保持相对稳定，应付账款周转率略有提升，公司资金 压力较小。

2 苏赖氨酸行业龙头地位，政策落地推动需求增长

2.1 政策支撑&饲养原料高性价比，打造氨基酸增量需求

赖氨酸是猪的第一限制性氨基酸，鸡的第二限制性氨基酸。苏、赖氨酸是动物必 不可少的氨基酸，其中赖氨酸可以调节机体代谢平衡、提高胃液分泌功效、增进 食欲、提高钙吸收、加速骨骼生长；苏氨酸可以防止脂肪在肝脏中积聚，促进抗 体的产生，增强免疫系统，缓解疲劳，促进生长发育。但由于哺乳动物无法自行 合成苏、赖氨酸，属于限制性氨基酸，必须通过食物补充。苏、赖氨酸在动物性食物、豆类、坚果等食物中含量较多，而其在谷类食物中含量很低，且易在加工 过程中被破坏。因此进行养殖的禽畜需要控制和平衡好各类氨基酸的比例，防止 出现营养短缺或元素之间相互拮抗的情况，苏、赖氨酸也主要应用于饲料的生产 过程中。随着行业的发展，供需两端有望推动氨基酸景气上行。

2.1.1 需求端一：豆粕减量政策落地，苏赖氨酸需求增长

豆粕是我国饲养行业饲料原料主力军，产需基本保持平衡。豆粕是大豆提取豆油 后得到的一种副产品，又称“大豆粕”，国内绝大多数的豆粕被用于家禽和猪的饲 养，豆粕内含的多种氨基酸适合于家禽和猪对营养的需求。研究表明，在不额外 加入动物性蛋白的情况下，仅豆粕中所含有的氨基酸就足以平衡家禽和猪的营养， 从而促进牲畜的营养吸收。除豆粕外，菜粕、棉粕等杂粕也可用作饲料，但由于 其中氨基酸含量相对较低，因此豆粕仍是最受欢迎的原料。我国国内豆粕产需基 本保持平衡状态，需求缓步增长。

我国大豆进口依赖度高，豆粕减量替代势在必行。豆粕为大豆榨油后的残渣，因 此豆粕需求增长推动大豆的需求增长。虽然豆粕产需维持平衡，但豆粕原料大豆 产量严重不足，近年来进口量维持在 1 亿吨/年的规模，进口依赖度常年在 80%以 上。在地缘政治风险、极端气候灾害等不利因素交织叠加下，大豆进口有很大的 不确定性。因此需要通过内部需求减量以应对外部的不确定性，豆粕减量成为发 展趋势。

豆粕减量政策落地，保障豆粕用量占比逐年下降。2023 年 4 月 12 日，农业农村 部印发《饲用豆粕减量替代三年行动方案》，推广应用低蛋白日粮技术，采用饲料 精准配方和精细加工工艺，配合使用合成氨基酸、酶制剂等高效饲料添加剂，降 低猪禽等配合饲料中的蛋白含量需求，减少饲料蛋白消耗，提高饲料蛋白利用效 率。其中明确提出饲料中豆粕用量占比每年下降 0.5 个百分点以上，到 2025 年饲 料中豆粕用量占比从 2022 年的 14.5%下降至 13%。根据农业农村部畜牧兽医局 数据，预计我国可减少豆粕用量约 680 万吨，相当于减少大豆需求 870 万吨。

多种杂粕加速替代，氨基酸含量各不相同。上述中的《行动方案》在加速降低国 内对大豆消费量的同时，也在推动豆粕外的杂粕需求提升。包括豆粕和杂粕在内的大部分原料的氨基酸组成、含量差异较大，因此氨基酸平衡、即适当增加氨基 酸用量也是豆粕减量替代过程中需要重点解决的问题之一。

豆粕减量趋势将为饲料级赖氨酸、苏氨酸提供需求增量。相比豆粕，杂粕的氨基 酸含量偏低，为保证氨基酸平衡，饲料中需要额外添加氨基酸。根据豆粕内赖氨 酸含量 2.68%、苏氨酸含量 1.71%、未来可实现减少 680 万吨豆粕用量为准，据此 可测算出，预计我国豆粕减量工作将形成至少 8.5 万吨赖氨酸、2.6 万吨苏氨酸增 量需求。

饲养行业龙头先行，提前布局减量工作。事实上，饲养行业的大公司，包括龙头 牧原股份、温氏股份、新希望等企业已经开始实施豆粕减量工作，并取得实质性 的进展，其中牧原股份替代最快，豆粕用量占比降低至 7%以下，减少的豆粕用量 超过 100 万吨。形成养殖规模的龙头公司也为个人养殖起到一定示范作用，促进 整体减量工作顺利进行。

2.1.2 需求端二：饲养行业盈利弱势，饲料原料降本性价比优先

猪肉需求不足，饲养行业弱势运行。由于每年春节前后居民会消费大量肉蛋等产 品，大量生猪出栏前的喂食量要高于平时；同时春节后为了补充生猪存栏量，也 会对饲料有较大需求，因此过年前后的 3-4 个月属于饲料、也即维生素的传统消 费旺季。但由于 2022 年 4 月开始猪价触底反弹、快速回升，行业内压栏和二次育 肥增多；叠加当年年底生猪需求不及预期，而产能快速释放，导致猪价迅速下滑， 养殖利润为负，行业弱势运行。

杂粕饲养方案成本更低，弱盈利下性价比优先。在养殖行业盈利能力较弱阶段， 养殖企业或个人会倾向于尽量降低饲养成本，因此也会更倾向于选择成本更低的饲料原料方案。我们依照豆粕和杂粕（主要是菜粕和棉粕）之间的氨基酸含量差 值及其市场价，计算得到各个方案之间的价差水平。目前性价比最高的是菜粕加 适量氨基酸方案，成本相对最低；棉粕加适量氨基酸方案成本与豆粕方案基本持 平。另外，结合菜粕、棉粕年产量分别约 1000、500 万吨，我们认为当前性价比 和原料产量是最重要的两个因素，因此未来豆粕替代或将以菜粕为主、棉粕等多 种杂粕为辅的方案推进。

玉米是氨基酸的主要原料，相较于大豆自给率更高、成本更低。赖氨酸、苏氨酸 主要以玉米为原料，由生物发酵制得。玉米与大豆相比，原料易得，进口依存度 低，近年来进口依赖度下降至不足 10%；同时，大豆和玉米之间的价差维持在高 位，尽管短期内价差有所回落，但根据历史价格已经二者的供求关系，我们认为 未来价差仍有望保持在 2000 元/吨。高水平的原料价差也使得杂粕+氨基酸的方案 在成本端可以更好推进豆粕减量的替代应用。

2.1.3 供给端：行业集中度高，供给格局稳定

全球苏赖氨酸整体呈缩减出清趋势，产能向国内集中。氨基酸工艺比较成熟，行 业呈现集中化的趋势。以赖氨酸为例，全球赖氨酸行业从 2000 年开始向中国转 移，但仍以小产能为主，占全球产量比重 5%左右；2005 年开始加速发展，国内 产能扩张使得其他国家产能的清退收缩。2020年味之素赖氨酸和苏氨酸减产50%， 先后与阜丰集团、梅花生物达成外包生产合作协议；2021 年 ADM 表示上半年停 产固体赖氨酸，专注满足市场对液体和胶囊赖氨酸的需求。虽然有欧盟和印尼等 地区通过产业保护政策维持住了一定的地区内市场份额，但产能的持续集中仍旧 无法避免。赖氨酸：2021 年全球产能为 386.1 万吨，同比减少 4.9%，而国内产能 284.5 万吨，同比增加 6.2%；苏氨酸：2021 年全球产能 110.1 万吨，同比减少 5.1%， 而国内产能同比增长 5.3%，产能向中国集中的趋势显著。

国内行业集中度较高，公司全球龙头地位稳固。目前国内赖氨酸产能合计 400 万 吨，CR3=58%，公司以 100 万吨产能位居第一，星湖科技位居第二。国内苏氨酸产能合计 127 万吨，CR3=63.8%，公司以 30 万吨产能位居第一。另外，公司于通 辽在建的苏氨酸项目预计于 2023 年内逐步投产，届时将进一步稳固公司龙头地 位。高集中度下节能环保要求及规模效应导致小产能扩张受阻，预计未来行业供 应格局将更加稳定。

2.1.4 公司：氨基酸行业龙头，生产成本优势显著

布局玉米产量大省，规模优势建立成本优势。公司的氨基酸主要以玉米为原料生 产玉米淀粉，与合成氨在酵母的作用下生产。公司成本优势显著：一方面，拥有 全球最大的苏、赖氨酸产能，规模优势显著。另一方面，公司降低原料采购成本， 即在粮食大省吉林、内蒙古、新疆选址建厂，运输成本较低；同时，公司还规划 了 2022 年对合成氨产线进行技改，逐步替换掉现有的两套合成氨老旧装置，建成 后可为新建的氨基酸产能提供原料支持，原料成本有望进一步降低。

2.2 味精寡头格局形成，供需情况稳定

味精化学成分为谷氨酸钠，是一种基础调味剂，不仅能够增进菜肴的鲜味，促进 食欲，而且能够刺激消化液分泌，有助于食物在人体内的消化吸收。味精进入人 体后被消化分解，分解产物之一的谷氨酸被吸收后参与各种生理必需的蛋白质的 合成，而谷氨酸是自然界存在的氨基酸之一，是组成蛋白质的基本结构。通常， 味精可由氨、玉米等粮食混合发酵、浓缩、结晶、精制制得。

预制菜和方便食品的发展或将是味精需求增长的主要推动因素。味精下游行业主 要集中在食品加工业、餐饮业与居民家庭消费，三者比例约为 5：3：2。味精在餐 饮业和居民家庭中的消费量相对比较稳定，而出于对餐饮消费的便捷追求，预制 菜和方便食品等的需求在持续增长，且食品加工业在味精消费结构中占比最大， 因此未来有望成为味精消费增长的主要推动因素。

味精行业供需保持平衡，行业集中度高且竞争格局稳定。随着食品加工业发展， 我国味精净进口量较少，国内产消基本保持平衡。由于味精是食品生产工业中废 水排放比较多的行业。自 2007 年开始，受国家环保政策趋严的影响，行业竞争日 益激烈，历经数轮整合后年产 5 万吨以下的味精企业已全被淘汰，行业集中度显 著提升。目前全国味精产能总计约 311 万吨，CR3=88.42%，其中公司以 100 万吨 的产能位居行业第二，同时行业新增规划产能少。在未来高节能环保要求以及需 要建立规模优势的竞争环境下，我们认为后进入者较难建设产能，当前格局或将 保持稳定。

味精价差回落后有所企稳，开工率上涨以量补价。2021 年国家推进节能降耗政策， 间接的限制了部分中小型味精厂商的生产能力，因此味精价格迅速上涨至 12000 元/吨以上，相应的价差拉升至约 4000 元/吨；而后到 2022 年年底，味精价格开始 逐步回落，目前价差已回落至历史中枢水平、并趋于稳定在 2000 元/吨附近。虽 然味精价格有所下降，但是开工率整体呈现上涨趋势，目前超过 80%，因此味精 以量补价，一定程度上减小了价格下降对其整体盈利能力的影响。

呈味核苷酸二钠是核苷酸类食品增鲜剂，是由 5’-肌苷酸二钠（IMP）和 5’-鸟苷酸 二钠（GMP）按 1:1 的比例混合而成，可直接加入到食品中，起到增鲜作用，是 方便面调味包、调味品如鸡精、鸡粉和增鲜酱油等的主要呈味成份之一；另外其 与味精混合使用有显著的协同作用，可使得鲜味当量叠倍增加。除此之外，呈味 核苷酸二钠还对迁移性肝炎、慢性肝炎、进行性肌肉萎缩和各种眼部疾患有一定 的辅助治疗作用。该产品常见的包括生物发酵法、化学合成法、生物催化法三种 制备方法。

公司改良现有生物催化技术，使得纯度和收率可兼得。公司采用肌苷或鸟苷与磷 酸供体加水混匀形成悬浮溶液，加入磷酸化酶进行酶催化反应，收集酶催化反应 液降温析磷、脱色、降温结晶，获得呈味核苷酸二钠。在保证产品收率不低于 105% 的情况下，使得产品纯度能够达到 99.5%，工艺流程短，操作简便，公司依托合成 生物学的技术促进原料成本降低、同时更加绿色环保。

3 深耕“氨基酸+”战略布局，合成生物学优势显著

3.1 布局人类医用氨基酸，小品种高毛利增量可观

多品类医用氨基酸陆续投产，保健品行业打造新增量。在苏氨酸和赖氨酸之外， 公司还布局了多种以人类医用为主的氨基酸种类，主要包括了谷氨酰胺、脯氨酸、 亮氨酸、异亮氨酸、医药级缬氨酸、肌苷、鸟苷、腺苷、普鲁兰多糖、维生素 B2 等。产品种类丰富，单一种类规模相对较小，主要用于保健品、医用品行业，而 随着我国保健品和保健食品等市场的规模不断发展，未来该板块有望为公司持续 带来新增量。

小品种“氨基酸+”产品毛利率水平更高。公司在 2016 年的年报中将人类医用氨 基酸单独披露。但受限于产品刚刚起步、规模和技术水平有待提升，因此当期毛 利率水平偏低。而随着产能提升和相关菌种的建立，2018 年开始医用氨基酸毛利 率超过动物营养氨基酸、并基本维持在 30%以上，是公司目前毛利率水平最高的 板块（副产品除外）。随着板块种类的不断丰富，未来有望成为公司成长最快的板 块之一。

3.2 黄原胶多糖陆续投产，工业食品双领域布局

石油和食用是黄原胶最重要的应用领域之一。黄原胶又称黄胶、汉生胶，黄单胞 多糖，是一种由假黄单胞菌属发酵产生的单孢多糖。黄原胶的上游产业主要为玉 米淀粉，为玉米的深加工产品。下游主要有两大应用领域：石油和食用。在石油 开采过程中，加入黄原胶可有效降低对储油层的破坏、增强可持续性；同时也可 以减小对开采设备的损耗程度，是其最大的应用领域之一。在食用领域，黄原胶既可以用于食品保水、改善口感，还可以用于医药胶囊，控制药物缓释。除此之 外，化妆品、油漆涂料等多个领域也会有所应用。

供给集中度较高，出口用于石油开采占比较高。我国是黄原胶生产大国，行业集 中度较高，其中阜丰集团拥有 6.5 万吨/年产能暂居国内第一，中轩生化和健隆生 化也分别先后建成了 4.8、3.0 万吨/年产能。而公司在拥有 5.5 万吨/年现有产能的 情况下，又规划新建了 2 万吨/年项目（计划于 2023H1 投产），届时公司将成为我 国第一大黄原胶生产企业，加强自身领先优势。根据卓创资讯统计数据，由于黄 原胶主要用于石油开采领域，保持钻井液的粘度并控制其流变性能，在钻头高速 转动过程中节省动力，月度出口以石油级和工业级居多，占到总产量的 70%以上； 内销用量占到总需求的 20%以下。受益于国际石油开采的高景气度，我国黄原胶 的出口量维持高位、出口均价整体呈现上涨趋势。

3.3 合成生物学平台优势显著，助力公司打造产品多样化

公司不断对菌株进行开发、改造及升级以提升生产能力。对于微生物发酵生产， 生产菌株是关键的步骤。以苏氨酸为例，目前，L-苏氨酸主要通过生物发酵生产， 大肠杆菌、棒状杆菌属、沙雷氏菌属等野生型诱导获得的突变株等多种细菌可作 为生产菌株。然而，传统诱变育种由于随机突变造成的菌株生长缓慢及产生较多 副产物，不易获得高产菌株，因此，高产菌株的构建和改造尤为重要。2016 年， 公司通过强化 pntAB 基因和异源引入 pyc 基因获得 MHZ-0215-2 菌株，该菌株苏 氨酸产量为 12.4g/L、转化率约为 16.2℃且无质粒负担。2021 年，公司又开发了高 产 L-苏氨酸的基因工程菌，提高菌株生产苏氨酸能力，提升发酵产量。

公司通过弱化发酵菌种中异柠檬酸脱氢酶基因，从而减少碳源的损失，提高菌株 生产 L-苏氨酸的能力及糖酸转化率。根据公司专利，起始密码子弱化后的菌株 MHZ-0221-1 摇瓶平均产酸为 16.03g/L，较出发菌提高 41.23％；启动子弱化后的 菌株 MHZ-0221-2 摇瓶平均产酸为 12.47g/L，较出发菌提高 9.86％；RBS 替换后 的菌株 MHZ-0221-3 摇瓶平均产酸为 13.24g/L，较出发菌提高 16.65％。谷氨酸棒 状杆菌 icd 失活菌株 SMCT034 的平均产酸为 22.4g/L，与出发菌株相比其苏氨酸 的产量提高了 11.44％。

除了菌种本身的构建，公司还通过改进菌种发酵配方及过程控制工艺改进生产， 在提高产量水平的同时以降低生产成本，以提升产品市场竞争力。以核黄素为例， 工业用核黄素生产方法主要有化学合成法、半微生物发酵法及微生物发酵法，其 中前二者由于环境污染严重、流程操作复杂等缺陷已被限制停用。大部分企业采 用芽孢杆菌进行发酵，但由于核黄素代谢途径较为复杂，代谢过程受核黄素操纵 子、嘌呤从头合成途径及戊糖磷酸(HMP)途径协同调控，同时发酵后期铵离子浓 度增加也会使代谢流发生偏移，影响核黄素的生成，导致产品实际产量及转化率 相对偏低，生产成本较高。

公司对核黄素发酵方法进行改进，发酵培养基中的玉米浆、黄豆饼粉和酵母粉作 为有机氮源在发酵工业中被广为应用，其含有的氨基酸、维生素及生长因子，不 仅有利于菌体生长还可提高产酸及转化率；硫酸铵以及硝酸钠作为无机氮源在核 黄素发酵的过程中也起到了促进菌体生长及核黄素合成的关键作用；加入柠檬酸 钠目的为了抑制糖酵解途径，增加 HMP 途径碳通量；谷氨酰胺作为三磷酸鸟苷 (GTP)的合成前体也直接促进核黄素生成，其中发酵培养基中的谷氨酰胺母液是谷 氨酰胺提取过程产生的副产品，其含有较多的谷氨酰胺，使用它代替纯的谷氨酰 胺，可以降低核黄素的生产成本。 除此之外，通过在发酵过程中加入 pH 调节剂控制发酵液在不同发酵时间的 pH 值 来实现有效地控制发酵液中铵离子的浓度，同时也使维生素 B2 的生产水平以及 转化率有了大幅度的提升，可以降低发酵成本。公司依托自身在合成生物学的积 累，陆续投产了多种产品，平台化优势显著。

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