2024年华恒生物研究报告:合成生物学产业化平台,成本优势助力产品矩阵扩张

1 合成生物学龙头,产品持续丰富带来长期成长

1.1 合成生物学产品化平台企业,在建产品产能充足

公司依托合成生物学研发平台,持续丰富产品矩阵。华恒生物是一家以合成生物为核 心的高新技术企业,专注绿色科技创新和绿色价值创造,公司通过对氨基酸及其衍生物产 品通过持续的研究开发和技术创新,形成完善的产品链,主要产品包括丙氨酸系列(L-丙 氨酸、DL-丙氨酸、β-丙氨酸)、缬氨酸、D-泛酸钙、D-泛醇和熊果苷等,可广泛应用于中 间体、动物营养、日化护理、植物营养和功能食品营养等领域。经过多年的创新发展,公 司已经成为全球领先的通过生物制造方式规模化生产小品种氨基酸产品的企业之一,丙氨 酸系列产品生产规模位居国际前列。公司长期深耕合成生物领域,研究成果持续成长。产 品种类进一步丰富,打造未来增长。

四大基地完善产能布局,在建产能充足助力业绩增长。公司现有主要产品可以分为三 类,分别是丙氨酸系列(L-丙氨酸、DL-丙氨酸、β-丙氨酸)、氨基酸系列(缬氨酸)、维 生素(D-泛酸钙、D-泛醇)和其他产品(α-熊果苷等),在建产能充足是公司未来业绩增 长的主要来源。 秦皇岛基地:拥有大部分丙氨酸和少量维生素产能。在建年产 5000 吨β-丙氨酸项目 (5000 吨/年β-丙氨酸产能)有机酸绿色制造示范线(3000 吨/年肌醇或 1 万吨/丁二酸或 1 万吨/年苹果酸产能)和年产 5 万吨生物基苹果酸二期项目(5 万吨/年 DL-苹果酸或 L-苹果 酸、3000 吨/年 DL-苹果酸钠或 L-苹果酸钠产能)。 合肥基地:拥有部分丙氨酸和大部分维生素产能。在建β-丙氨酸衍生物项目(5000 吨 /年 D-泛酸钙和 2000 吨/年 D-泛醇)。 巴彦淖尔基地:拥有 3 万吨/年丙氨酸和缬氨酸交替生产产线(3 万吨/年丙氨酸或缬氨 酸)。在建年产 1.6 万吨三支链氨基酸及衍生物(6000 吨/年 L-缬氨酸衍生物、5000 吨/年 L亮氨酸和 5000 吨/年 L-异亮氨酸)和年产 21 万吨功能性糖和 4000 吨精制氨基酸(15 万吨/ 年功能性糖和 4000 吨/年精制氨基酸)。

赤峰基地:暂无产能,在建年产 5 万吨生物基丁二酸和生物基产品原料生产建设基地 (5 万吨/年丁二酸、42 万吨/年玉米淀粉、16 万吨/年葡萄糖)、年产 5 万吨 1,3-丙二醇(5 万吨/年 1,3-丙二醇)、年产 2.5 万吨缬氨酸、精氨酸和年产 1000 吨肌醇(1.25 万吨/年缬 氨酸、1.25 万吨/年精氨酸、1000 吨/年肌醇)。

股权架构稳定,绑定核心人才。截至 2023 年三季报,郭恒华女士直接持有公司 19.8% 股权,并间接通过三和投资和恒润华业间接持有华恒生物 6.6%、3.1%的股权。公司首席科学家张学礼先生直接持有公司 3.3%的股权,郭恒华女士一致行动人郭恒平先生直接持有公 司 2.2%股权。

建立长效激励机制,保障公司长期发展。2021 年,华恒生物发布限制性股票激励计 划,授予权益总 102 万股(调整前),约占本激励计划草案公告时公司股本总额 1.08 亿股 的 0.95%,授予价格均为 30 元/股,第一类限制性股票授予对象数量为 4 人,第二类限制性 股票为 26 人,均为公司核心骨干及技术人员。此股权激励计划有利于增强员工责任感,吸 引并保留人才,激发员工积极性,从而提升企业效率,促进企业长远发展。

1.2 受益于量增业绩持续增长,保持较高的盈利水平

氨基酸类产品产销增加推动公司营收持续增长。截至 2023 年上半年,公司的总营业收 入为 8.5 亿元,同比增长 35%,这一增长主要是由于氨基酸类产品的产销量增加所致。巴 彦淖尔交替生产丙氨酸、缬氨酸项目的建成投产,增强公司在动物营养领域的核心竞争 力,实现公司主营业务的多元化;秦皇岛发酵法丙氨酸扩产成功,夯实公司在丙氨酸相关 行业的龙头地位,竞争优势愈加突出。2022 年至 2023 年上半年期间,公司缬氨酸和丙氨 酸产品大幅放量,实现业绩的快速增长。

公司归母净利润随产销释放增长,历年毛利率维持较高水平。过去三年,公司归母净 利润大幅度增加。2021 年公司营收超过 9.5 亿元,同比增长 95.81%,归母净利润达到 1.68 亿元,同比增加 38.92%,销售净利率达到 17.63%;2022 年公司营收增长至 14.19 亿元,归 母净利润达到 3.2 亿元,同比增长 90.23%,销售净利率达到 22.51%。至 2023 年前三季度 归母净利润增长至 3.2 亿,同比增长 47.42%,销售净利率达到 23.41%。

公司三费近年较为稳定,注重研发投入。2019 年至 2023 年上半年期间,公司生产经 营和销售收款情况公司现金流情况良好,费用率整体稳定。2018 年因股权激励费用增加而 导致管理费用率上升,公司管理费用率一直维持在相对稳定的水平。2022 年财务费用出现 负值,主要是因为汇兑净收益增加。公司采用自主研发与产业合作的研发体系,持续加强 研发投入,研发费用整体呈现增长趋势,占公司收入比重保持在 5.5%以上。

2 合成生物学优势明显,平台型公司成长空间广阔

2.1 合成生物学迈入发展新阶段,目前已有系统性菌种研发及工业化生产

合成生物学迈入发展新阶段,广泛应用于多种场景。合成生物学已经经历创建时期、 扩张和发展期以及快速创新和应用转化期。2014 年,美国科学院提出“会聚”研究为生命科 学第三次革命,以使能技术的工程化平台建设与生物医学大数据的开源应用相结合带来的 “工程生物学”,全面推动生物技术、生物产业和生物医药“民主化”发展的新阶段。合成 生物学构建出有各类用途的生物系统,制造出满足人类需求产品。能够广泛运用于制药、 化工、能源、材料、农业等领域。

合成生物学相对于传统化学工程具有多方面优势。合成生物学目前处于产业化的关键 阶段,产品种类快速增加,能够验证新产品并与传统化学法产品并行;其次,合成生物学 所需的反应条件较温和,能够大幅减小能耗,并提高生产过程的安全性。而传统化学合成 工艺则通常需要高温高压条件;此外,合成生物学以细胞代谢/酶催化替代传统化工过程, 提供化合物合成的新路径,同时,合成生物学可以利用 CO2、生物质、工业副产物等作为 底物,减少化石燃料的使用,具备环保和循环经济的优势;最后,依托微生物代谢途径, 合成生物学有望合成传统化工过程难以获得的产物。通过遗传、代谢等途径的分析、计算 和重新设计,能够预测、编码以及重头合成指导新物质生产的全新 DNA,实现新物质、新 基因的创造。这些优势使得合成生物学带领生物发酵迎来新革命。

合成生物学市场发展增长态势迅猛。随着底层使能技术的突破和基础研究的深入,在 工业化研究平台的助力下,合成生物学正向医疗、化工、能源、食品、消费、农业等众多 领域进行延伸,整体市场规模呈现爆发式增长。根据观研天下数据,2021 年全球合成生物 市场规模达到 736.93 亿美元,较 2020 年增长 767.5%。

合成生物学产品落地需克服菌株构建和工业化生产两大路径。合成生物学产品实现落 地主要包括两个途径:菌株的构建,即通过合成生物学底层通用技术(基因组的“读”、“改”、 “写”技术)对生命系统中的代谢通路进行定向设计和改造,精准发酵替代传统发酵,高效生 产出目标产品;工业化生产,公司掌握工业菌种创制技术、发酵过程智能控制技术到高效分 离提取技术的核心专利群,实现低碳、环保的大规模商业化生产,实现目标产品的放大生 产。

2.2 平台型公司具备持续开拓新品能力,未来成长空间广阔

攻克菌株改造难题,合成生物平台型公司优势明显,品种扩展能力强。合成生物学企 业主要分为平台型(前端菌株改造)与产业型(后端生物生产)两类。平台型注重前端菌 株改造,致力于模块化和通用化;产品型则侧重后端发酵规模生产。平台型公司通过开发 和优化基因编辑工具、生物合成途径和代谢工程技术等,可以快速生成多样化的基因组 合,并且能够灵活地应对不同产品需求的变化,模块化和通用化的设计使得各种不同的产 品都可以在这个平台上进行开发和生产,并被多个产品共享和复用,展现出较高的品种拓 展能力。

平台型公司深耕专业多年拥有强大的拓展能力。经过在生物制造领域的多年发展,公 司已在工业菌种创制、发酵过程智能控制、高效后提取、产品应用开发环节形成完备的技 术领先优势,构建以微生物细胞工厂为核心的发酵法生产工艺和以酶催化为核心的酶法生 产工艺,逐步增强公司在合成生物学领域的平台研发能力。

公司拥有合成生物学产学研一体化平台,凭借打通“糖酵解-三羧酸循环”代谢通 路,积累大量产品菌株改造技术。公司与首席科学家张学礼教授多年来在“糖酵解-三羧 酸循环”代谢通路上积累大量专利储备,通过打通该代谢通道成功实现 L-丙氨酸与 L-缬 氨酸量产。此外,通过对于该代谢路径的持续研发与投入,公司同步积累包括 L-丙氨酸、 L-缬氨酸、丁二酸、D-乳酸、L-乳酸、异丁醇、乙醇、异丁胺等产品的菌株改造技术。

公司可凭借“糖酵解-三羧酸循环”代谢通路的技术积累,持续开发新产品,未来成长 空间广阔。以碳水化合物代谢途径中的整个“糖酵解-三羧酸循环”代谢通路为例,从葡萄 糖出发,后续将涉及到合成生物学可以生产的产品有氨基酸类、高级醇类、萜类等数十种 产品,随着公司新产品的研发和经验的积累,未来可以拓展代谢通路上更多的衍生品种, 前景发展广阔。

3 丙氨酸及衍生物:技术优势助推公司乘行业增长之风

3.1 行业:日化带来稳定下游需求,MGDA 替代催生增长新动力

丙氨酸是构成蛋白质的基本单位,是组成人体蛋白质的 21 种氨基酸之一。生物界中 各种蛋白质几乎都是由 L 型氨基酸所构成的。丙氨酸分为α-丙氨酸和β-丙氨酸。α-丙氨酸存在 L 型、D 型两种立体镜像,即 L-丙氨酸、D-丙氨酸。DL-丙氨酸为α-丙氨酸的外消 旋体。D 型氨基酸在自然界中较少存在。

丙氨酸生产历经三大技术演变,发酵法生产优势极为明显。丙氨酸产品生产工艺经历 从天然提取法、化学合成法(传统化工制造)、酶法到发酵法的技术演变。目前,利用工业 生物技术生产丙氨酸产品的前沿工艺主要为酶法和发酵法。传统的酶法路径以石油基为主 要材料,通过酶催化技术(天冬氨酸脱羚酶)来生产。由于天冬氨酸的生产是以顺酥为原 料,因此 L-丙氨酸的生产成本及售价严重依赖于石油价格。目前国内 L-丙氨酸生产厂家均 是使用酶催化技术。发酵法路径生产 L-丙氨酸的主要原料葡萄糖为可再生资源,目前主要 是通过玉米淀粉制得,将来可以从木质纤维素中提炼,成本长期保持在稳定的水平,原材 料供应充足且容易获取,很好地解决酶法技术对不可再生石化原料的依赖问题。

全球丙氨酸市场规模保持着较快增长趋势,其中 L-丙氨酸为丙氨酸产品的主要需求。 根据贝哲斯咨询对丙氨酸市场数据研究表明,2022 年全球丙氨酸市场规模达到 20.41 亿 元,中国丙氨酸市场规模达到 6.19 亿元。预计全球丙氨酸市场容量将以 2.3%的年复合增速 增长到 2028 年达到 23.89 亿元。同时根据中国生物发酵产业协会数据显示,丙氨酸全球市 场规模自 2016 年至 2023 年复合增长率预计达到 12.83%,2023 年全球需求有望到达 8.1 万 吨。2019 年全球丙氨酸系列产品需求约为 5 万吨,其中 L-丙氨酸的全球市场需求为 3.8-4.2 万吨。根据 QYR(恒州博智)的统计及预测,2022 年全球 L-丙氨酸市场销售额达到 1.4 亿 美元,预计 2029 年将达到 2 亿美元,年复合增长率(CAGR)为 5.7%(2023-2029)。

丙氨酸下游以日化为主,主要增量来自洗碗机市场中 MGDA 对传统螯合剂的替代。 2019 年日化领域的需求量占 L-丙氨酸总需求量约 55%。由于受到 MGDA 市场快速发展的 推动,在日化领域中,丙氨酸市场需求量保持快速增长。随着全球绿色化发展思路推进, MGDA 需求有望持续扩大,根据中国生物发酵产业协会,2019 年全球 MGDA 需求约 16 万 吨,预计 2023 年达 39.34 万吨,年复合增速超 20%。

L-丙氨酸作为 MGDA 的主要原材料,未来需求将持续随洗碗机渗透率逐步上升。作 为一种优质的新型环保螯合剂,主要作用于洗涤产品中,其中以自动洗碗机为主。自动洗 洁精须配备较强的助剂与螯合剂,以达到一定清洁效果。在要求无磷、考虑对环境与人体 的影响之下,MGDA 成为最佳的选择,其能有效的去除键结油脂与污渍的“钙键”,在生物 易降解螯合剂中螯合“钙”的能力最强。而自动洗碗机较人工清洗效果更佳、能更有效的杀 灭大部分细菌、节约水电和时间等成本。根据家电消费网的公开报道,在欧美等发达国家 和地区,家用自动洗碗机普及率达到 60%-70%,而目前我国家用自动洗碗机市场普及率约 为 3%,同时我国洗碗机零售额在快速上升,根据奥维云网预测 2023 年洗碗机市场规模将 达到 113 亿元。

3.2 公司丙氨酸上下游产业链完整,占据最大市场份额

公司突破厌氧发酵技术瓶颈,建成发酵法酶法双平台。公司在国际上首次成功实现微 生物厌氧发酵规模化生产 L-丙氨酸产品。公司采用自产的 L-丙氨酸制备 DL-丙氨酸,采用 自产的β-丙氨酸制备 D-泛酸钙,形成自有业务的上下游产业链优势,生产成本更加低 廉,获得显著的成本优势,具有良好的协同效应,并且正复制上述协同发展效应至其他产 品。发酵法,借助微生物在好氧或厌氧条件下将原料代谢转化为目标产品,技术门槛较 高,生产成本相对较低且生产过程绿色环保。在发酵法生产工艺下,公司以葡萄糖和氨水为原料,通过微生物细胞的代谢作用进行物质转化,从而获得 L-丙氨酸产品。酶催化法, 借助酶蛋白催化将原料转化为产品,工艺成熟稳定,主要优势在于工业酶的高手性选择, 生产出的产品手性纯度通常较高,可满足医药、食品等行业客户对高手性纯度的要求。在 酶法生产工艺下,公司采用自然筛选、定向进化等技术,构建出高手性选择的 L-丙氨酸工 业酶,使酶法生产的 L-丙氨酸光学纯度达到 99.99%。

公司丙氨酸及衍生品系列产品,质量与技术均处于业内领先水平。 公司最早实现 L-丙氨酸产业化,开发酶法和发酵法两种较为成熟的生物制造方法。在 发酵法生产工艺下,公司以葡萄糖和氨水为原料,通过微生物细胞的代谢作用进行物质转 化,从而获得 L-丙氨酸产品,构建以可再生葡萄糖为原料厌氧发酵生产 L-丙氨酸的微生物 细胞工厂。且公司 L-丙氨酸在比旋光度指标方面,处于行业内领先水平。 公司 DL-丙氨酸产品以 L-丙氨酸为原料,以自有酶法工艺生产、成本低廉、产品优 质。公司所采取的酶法工艺,相比于传统化学合成工艺高温高压的生产条件,可在常温常 压下以温和条件反应,同时,酶活力高,反应速度快;在提取环节采用先进的膜分离技 术,工艺简单,产品纯度达到 99.5%以上。 公司以廉价易得的丙烯酸为原料,利用人工合成酶催化生产β-丙氨酸,实现生物制造 技术工艺的升级和迭代。该技术通过酶的催化作用,对丙烯酸定向加氨形成 β-丙氨酸,较L-天冬氨酸脱羧技术而言,提高原子经济性,有效降低产品成本,体现高效率、高转化率 等巨大优势。此外,在提取环节,具有绿色环保的优势,适用于大规模工业化生产,进一 步满足“绿色化学”的环保要求,成功构建 β-丙氨酸的绿色合成路线。 公司采用酶法生产的 β-丙氨酸制备 D-泛酸钙。其原料 D-泛解酸内酯的制备,公司采 用创新性的动态动力学拆分工艺,在 DL-泛解酸内内脂水解的同时,以酶法消旋 L-泛解酸 内脂,最终实现 D 泛解酸内脂“一锅法”转化。相比于传统工艺,该种方法避免有机萃取溶 剂的残留问题,简化 L-泛解酸内脂二次拆分的步骤,大幅节省能源耗用,提升产品经济 性。

下游客户稳定且优质,服务巴斯夫等境内外大型企业。公司依托技术突破和成本优 势,服务于包括世界 500 强企业在内的多个境内外优质客户。在境外市场,公司与市场 500 强企业巴斯夫、味之素、伊藤忠、德之馨等公司保持着良好的合作关系;在境内市 场,公司与多家优质化工、制药、饲料和养殖企业保持着良好的合作关系,如诺力昂、华 中药业、牧原股份、双胞胎集团等均与公司建立长期业务往来。巴斯夫采购 L-丙氨酸后, 全部用于合成新型绿色螯合剂 MGDA,作为助洗剂添加于自动洗碗机专业洗涤剂中,应用 于高端洗涤领域。诺力昂采购公司产品后也应用于生产新型绿色螯合剂 MGDA。公司 L-丙 氨酸产品实现的营业收入中来自于 MGDA 应用领域的比例超过 60%。

公司是国内丙氨酸市场主导者,国内市占率近 5 成。目前,国内丙氨酸生产企业主要 包括华恒生物、丰原生化、烟台恒源等。境外丙氨酸生产企业主要为武藏野,全球丙氨酸 产能主要集中在国内市场。华恒生物拥有发酵法和酶法生产丙氨酸系列产品的技术,经过 多年的创新发展,现已成为全球范围内规模最大的丙氨酸系列产品生产企业之一,拥有丙 氨酸产能 3.25 万吨,丰原生物主要产品为新材料聚乳酸、氨基酸、有机酸系列产品,可采 用生物发酵法生产 L-丙氨酸 3 万吨,并建有 3 万吨 L-丙氨酸与苏氨酸柔性产线,最大可产 L-丙氨酸 3 万吨;烟台恒源主要产品为富马酸、L-天冬氨酸和以此为原料采用酶法生产工 艺生产的 L-丙氨酸 1.5 万吨;武藏野主要生产纯天然乳酸及其盐、酯系列产品,以化学合 成法生产工艺生产 DL-丙氨酸。 维生素 B5(D-泛酸钙、D-泛醇)行业格局集中,公司新产能释放有望跻身行业前 列。2022 年维生素 B5 全球产能约 40000 吨。亿帆医药、新发药业为主要生产商,22 年两 者市场占比达 48.9%。前 6 家主要厂商的产能占比超过 9 成。未来华恒生物 7000 吨维生素 B5 产能投产,有望跻身供给前列。

3.3 成本详拆:L-丙氨酸、β-丙氨酸和 DL-丙氨酸的成本持续下降

厌氧发酵法成本较酶法成本低约 50%,且成本持续降低。公司分别通过酶法生产食品 级 L-丙氨酸和发酵法生产工业级 L-丙氨酸,根据公司招股书披露,2013-2020H1 公司发酵 法 L-丙氨酸毛利率大约维持在 40%左右,显著高于酶法 L-丙氨酸 10-20%的毛利率。造成 毛利率相差水平如此之大的主要原因是发酵法生产的 L-丙氨酸成本显著低于酶法 L-丙氨 酸,并且发酵法 L-丙氨酸还呈现出逐年下降的趋势,2013 年公司发酵法 L-丙氨酸的成本 为 1.19 万元/吨,到 2020 上半年成本已经下降至 7852 元/吨,而同时期酶法 L-丙氨酸的成 本约为 1.6 万元/吨,发酵法 L-丙氨酸相较于酶法成本低约 50%。

酶法 L-丙氨酸降本空间有限,且 L-天门冬氨酸占成本比重逐年下降。参考公司环 评,公司酶法 L-丙氨酸并不具备较强的降本空间,主因是主要原材料 L-天门冬氨酸几乎占 据 98%以上的原材料成本,占总成本的 70%-80%。2013-2020H1 公司酶法 L-丙氨酸成本下 降的主要原因 L-天门冬氨酸原材料采购成本的下降,并且通过我们的测算可以发现公司酶 法 L-丙氨酸的原材料成本占比出现逐年下降的趋势。对此现象可以有两种解释,第一种解 释是公司酶法 L-丙氨酸原材料单耗在这七年中出现持续增长的趋势,第二种解释是公司酶 法 L-丙氨酸的其他成本出现持续增长。由于酶法发酵 L-丙氨酸技术已经十分成熟,且公司生产 L-丙氨酸经验丰富,随着不断地技术研发以及工艺改善,原材料单耗理应呈现出降低 的趋势,第一种解释显然不合理。

可变成本的增加并不是酶法 L-丙氨酸其他成本增长的主要原因。第二种解释中的其他 成本的增长包括可变成本(燃动力等)和固定成本(折旧等)增长,可变成本方面,根据 公司招股书披露,2017-2020H1 除水的单位购价出现较大增幅外,电和天然气成本并未出 现较大涨幅,但每年水的采购额仅为 300-400 万元,在整个可变成本中占比较小,水对于 酶法 L-丙氨酸成本增长的边际影响有限,可变成本的增加并不是酶法 L-丙氨酸其他成本增 长的主要原因。

可变成本的增加可能是生产规模下降带来的固定成本的增加。既然排除可变成本的增 长,那主要影响酶法 L-丙氨酸成本的因素只剩下固定成本的增加,通过观察公司 L-天冬氨 酸的采购量可以发现,公司 L-天冬氨酸的采购量自 2013 年起开始逐年下滑,从 2013 年的 6092 吨下降至 2020H1 的 1054 吨,而 L-天冬氨酸是酶法 L-丙氨酸的主要原材料,因此可 以推断出公司酶法 L-丙氨酸的产量逐年下滑,产能的下滑带来单位产能的折旧费用增加。

公司发酵法 L-丙氨酸菌种收率持续提升,原材料成本占比 7 年间下降约 20%。相较 于酶法 L-丙氨酸的原材料成本占比持续下降,发酵法 L-丙氨酸的原材料成本占比出现逐年 增长的趋势,而通过上文可知公司的能源成本并未出现大幅增长,且人工成本占比较小边 际影响有限,在这种情况下,发酵法 L-丙氨酸的原材料单耗应当出现持续降低的趋势。为 了衡量公司发酵法 L-丙氨酸原材料单耗下降的具体量级,我们通过使用公司披露的产品成 本减去测算的固定成本和燃动力成本,倒推出公司的原材料成本,原材料成本占总成本的 比重从 2013 年的 60%下降至 2020H1 的 38%,7 年间成本占比降低约 22%,我们推测公司 凭借自身的研发能力持续推出收率更高的菌种,从而降低产品的原材料消耗。

技术突破带来β-丙氨酸成本大幅下降,凭借成本优势销量快速增长。2016 年,公司 成功实现以 L-天冬氨酸为原料酶法脱羧生产 β-丙氨酸技术的产业化,初步实现生物制造技 术对传统化工制造方法的有效替代,但是产品成本较高。经过两年多的持续研发,公司于 2018 年底以丙烯酸为原料,利用人工合成酶催化生产 β-丙氨酸的工艺技术,进一步替代原 有 β-丙氨酸的生产工艺,实现生物制造技术工艺的升级和迭代,受益于技术突破带来的原 材料成本下滑,公司β-丙氨酸成本从 2018 年的 4.5 万元/吨下降至 2019 年的 2 万元/吨,成 本降幅达 56%,β-丙氨酸销量从 2018 年的 26 吨快速增长至 2020H1 的 667 吨。

DL-丙氨酸成本能下降的主要原因是自有发酵法 L-丙氨酸的成本降低。在不考虑公司 原材料单耗降低的情况下,公司披露成本和拟合原材料成本在 2013-2020H1 这 7 年之间均 呈现逐渐下降的趋势,原材料占总成本比重始终维持在 50-70%的区间内,并且公司 DL-丙 氨酸是采用自有的发酵法 L-丙氨酸进行生产,综合以上三点可以说明公司 DL-丙氨酸的成 本降低的主要原因是原材料 L-丙氨酸的生产成本降低所带来的。这也符合我们在上文中得 出的结论,受益于技术进步,原材料单耗的持续降低带来发酵法 L-丙氨酸成本持续下降, 进而给予 DL-丙氨酸持续降本的空间。

4 缬氨酸及衍生物:技术协同打开公司第二成长曲线

4.1 行业:饲料必需氨基酸,豆粕减量需求增长显著

L-缬氨酸是组成蛋白质的三种支链氨基酸之一,下游主要是饲料养殖,是哺乳动物的 必需氨基酸和生糖氨基酸。L-缬氨酸在促进蛋白质合成、维持动物正常代谢和健康、机体 组织修复、维持机体氮代谢等方面发挥着重要的作用,被广泛应用于饲料、医药、食品等 行业。L-缬氨酸具有改善母猪生产性能、提高母猪乳汁质量和产量,提高仔猪的断奶窝重 和窝增重等多种功能,也是构成鸡血清球蛋白的重要成分,被用作蛋鸡的第三限制性氨基 酸,添加于玉米-豆粕型基础饲粮当中。

饲料行业是缬氨酸产品的主要下游应用领域。动物本身不能合成缬氨酸,必须从日粮 中获取,L-缬氨酸等被广泛用于氨基酸精确配方饲料添加剂。L-缬氨酸在饲料里的添加量 大幅增长,饲料产量逐年升高,我国饲料月产量最多近 3 千万吨。近年来全球缬氨酸市场 规模保持着迅猛增长态势。未来,随着饲料行业市场总体规模的不断增长,缬氨酸在禽畜 饲料中的用量将进一步扩大。

我们认为缬氨酸需求自 2020 年起出现快速增长有以下三点原因:第一,豆粕减量政策 加码推进;第二,猪价处于底部区间,豆粕价格大幅上涨缬氨酸替代效应增强。第三,生 猪养殖行业集中度提升,由于头部企业对于成本管控能力较强,带动饲料行业对于缬氨酸 需求边际增长。 豆粕减量政策持续深化,2022 年我国豆粕消费量首次出现下滑。近年来我国豆粕减量 政策持续推进,对于豆粕减量的预期,农业部于 2023 年 4 月制定印发的《饲用豆粕减量替 代三年行动方案》提出:到 2025 年饲料中豆粕用量占比从 2022 年的 14.5%降至 13%以 下。我国饲料中豆粕的境外依存度高,商品贸易中过高的进口比重面临一定风险,未来我 国应减少对进口豆粕的依赖。随着政策的深化实施和产业结构的调整,预计缬氨酸需求将 保持较高增速,为工业合成氨基酸行业发展注入新动力。

猪企经营降本增效,L-缬氨酸需求持续增加。2021 年生猪产能恢复,供给端大幅扩张, 生猪出栏数同比增长达 27.4%。生猪出栏量供过于求,猪肉价格维持底部,利润端受到冲 击。同年豆粕价格飙升,众多猪企经营利润受到冲击。促使 L-缬氨酸等工业合成氨基酸替 代豆粕进程加快,预期未来缬氨酸需求继续扩张。

生猪养殖企业集中度提升,L-缬氨酸市场扩张。下游生猪养殖企业行业集中度快速提 升,头部猪企至 2023 年四季度集中度超过 8%。上市猪企深耕行业多年,具有丰富经验和 研发技术支持。在未来生猪出栏数维持高位水平下且价格低位情况下,头部猪企为保证盈 利,进行降本增效,加速豆粕替代进程。相应地,饲料及工业合成氨基酸等产品未来需求 增加,叠加豆粕减量政策实施力度加强,L-缬氨酸市场规模有望扩张。

4.2 公司凭借技术积累带来显著成本优势,快速放量为打开成长空间

L-缬氨酸与 L-丙氨酸的核心技术以及生产流程之间存在较强的协同效应。在菌株创 制、智能发酵控制、产品分离提取等方面存在许多相同之处,产业化过程中对生产设备的 选型要求也较为一致,可以有效共用原有生产工艺流程和技术经验。公司采用高效发酵菌 株进行厌氧发酵生产 L-缬氨酸,能耗低,品质更优。厌氧发酵法葡萄糖转化率相对较高, 杂酸产生少,通过直接浓缩结晶获得较高纯度的产品。L-缬氨酸同行业其他公司通常采用 好氧发酵生产工艺,杂酸较多,能耗较高且原子经济性不高。厌氧发酵糖酸转化率高达 58%,与目前主流好氧发酵技术水平相比提升 25%以上,同时,每生产 1 吨 L-缬氨酸可节 约葡萄糖原料 0.5 吨以上。

公司缬氨酸持续放量,远期产能跻身行业前列。L-缬氨酸的主要生产企业为华恒生 物、韩国希杰、梅花生物和伊品生物,四者拥有全球较大市场占有率。由于缬氨酸与其他 发酵法生产的氨基酸应用设备及生产流程近似,厂家产线多为柔性生产,根据市场需求生 产不同的产品。

其中韩国希杰(沈阳)名义产能 5 万吨/年,梅花生物名义产能 2.75 万吨/年,伊品生物名 义产能 2 万吨/年。 华恒生物,IPO 募资“交替年产 2.5 万吨丙氨酸、缬氨酸项目”新增 L-缬氨酸产能 1 万吨/年,项目验收后,在后续生产过程中,由于菌种的升级改造及进化,代谢性能增加, 物料消耗量增大,产能增加,由原设计的 2.5 万吨/年提高到 3 万吨/年。2021 年 6 月建设巴 彦淖尔华恒年产 1.6 万吨三支链氨基酸及衍生物项目,设计规模为年产 L-缬氨酸衍生物 A6000 吨、L-亮氨酸和 L-异亮氨酸在同一条生产线交替生产各 5000 吨/年。

4.3 成本详拆:测算缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸成本约为 1.04/1.75/1.53 万元 /吨,毛利率约为 48%/60%/74%,具备较强的盈利能力

缬氨酸具备较强的成本优势,复制发酵法 L-丙氨酸发展路径实现快速增长。缬氨酸产 品是近三年公司业绩增长的主要来源,我们认为公司缬氨酸产品能够在保持较高盈利的情 况下实现快速放量的主要原因有两点:一方面由于猪周期自 2021 年起开始下行,在 2021 年 10 月达到底部,生猪养殖企业在猪肉价格底部加强对于成本的管控,缬氨酸做为豆粕替 代的直接受益产品,需求增速的边际在过去三年出现增长;另一方面,我们测算公司缬氨 酸成本大约在 1.0-1.1 万元/吨,过去三年毛利率维持处在 46%-48%,相较于同行亏损的情 况,存在较强的竞争优势,我们认为公司缬氨酸复制发酵法 L-丙氨酸的发展路径,即凭借 成本优势抢占市场空间,实现产品销量的快速增长。

公司于 2021 年公布年产 1.6 万吨三支链氨基酸及衍生物项目环评,该项目以葡萄糖为 原料,采用发酵法交替生产,其中 L-缬氨酸衍生物 A 年产 6000 吨,L-亮氨酸年产 5000 吨,L-异亮氨酸年产 5000 吨,经过我们的测算,公司 L-缬氨酸衍生物 A 的成本大约是 3.4 万元/吨、L-亮氨酸成本大约是 1.75 万元/吨、L-异亮氨酸成本大概是 1.53 万元/吨。

5 丁二酸、肌醇、丙二醇及苹果酸:蓄势待发,进军新领域

5.1 丁二酸:下游生物基 PBS 带动需求增长,公司拟建万吨产能完善产品链

丁二酸作为重要的有机合成原料与有机合成中间体,用于生物降解材料 PBS 占比超过 50%。丁二酸,也称为琥珀酸,是一种二羧酸,呈无色晶体,味酸,溶于水、乙醇和乙 醚,不溶于氯仿、二氯甲烷。可用于生产生物基 PBS、BDO(1,4-丁二醇)、丁二酸酐、丁 二酰亚胺及其衍生物等产品,同时也可广泛应用于食品、医药、农业等领域,具有良好的 市场前景。

生物降解材料迎来重大发展机遇,PBS 具有独特优势。目前常见的生物降解材料主要 有生物基 PBS、PLA、PHA 等,其中 PBS 在耐热性、储存稳定性方面具有一定优势,生产 技术成熟稳定,应用范围广,未来具有良好的发展前景。同时,PBS 常通过与 PLA、PBAT 等共混改性,从而提升 PBS 综合性能,进一步开发和拓展其下游细分市场,充分挖掘 PBS 的发展潜力。

全球生物塑料产能稳定增长,PBS 占生物塑料比重加大。PBS 具有热形变温度高、高 温不变形、加工性能优异、降解速率快的特点。根据欧洲生物塑料协会数据,2021 年全球 生物塑料产能达到 241.7 万吨,预计至 2026 年将快速增长至 759.3 万吨,年均复合增长率 达 25.73%,占塑料总产量的比重将首次超过 2%。其中,PBS 占生物塑料的比重将从 2021年的 3.5%,增长至 2026 年的 16.0%,同时,PBS 全球产能将从 8.5 万吨增长至约 121.5 万 吨,年均复合增长率高达 70.93%。

国内可降解塑料发展呈爆发式增长,多家 PBS 企业计划扩产。PBS 向生物基转化的源 头则是其主要合成原料丁二酸向生物基转化,随着国家环保政策的日趋严格,不可降解塑 料使用限制的不断加强,国内可降解塑料发展已迎来爆发式增长,目前多家企业计划新建/ 扩建 PBS/PBAT 类联产装置。根据公开市场信息不完全统计,“十四五”期间,国内 PBS 或 PBS/PBAT 联产类新增产能将超过 200 万吨。

受下游产业发展带动,丁二酸市场需求持续攀升,行业得到快速发展。2014 年我国丁 二酸需求量为 1.54 万吨,2022 年我国丁二酸需求增长至 8.96 万吨,年复合增长率 (CAGR)为 21.61%;2014 年我国丁二酸市场规模为 2.19 亿元,2022 年我国丁二酸市场 规模增长至 17.47 亿元,年复合增长率(CAGR)为 25.95%。

生物发酵法绿色环保,污染相比电化学法与催化加氢法较小。丁二酸的生产工艺主要 有电化学法、催化加氢法与生物发酵方法,其中,电化学方法与催化加氢法都是以石油基 材料为原料。现阶段国内产能以电化学方法为主,但由于能耗过高,新增产能获批受限; 催化加氢法虽然相对节约能耗,但催化剂昂贵,生产成本较高,且存在不符合“碳中和” 理念的问题。生物发酵方法主要原材料为玉米淀粉、葡萄糖等可再生资源,生产工艺绿色 环保,生物发酵法具有条件温和、污染小等优点,是行业技术发展的趋势。

公司采用生物发酵法,符合行业技术发展趋势。公司采用发酵法生产工艺生产生物基 丁二酸,与公司核心产品 L-丙氨酸、L-缬氨酸的厌氧发酵法相比,在关键技术、工艺流 程、生产设备等方面有着诸多共通之处,公司可以将既有的工业菌种创制、发酵过程智能 控制、高效提取、产品应用开发环节等技术优势和生产经验复制于丁二酸的工业化生产过 程,形成与现有主要产品的协同发展。发酵法主要通过基因编辑的手段强化工程菌株的丁 二酸合成路径,除副产物合成路径,然后经过传代驯化获得性状稳定的菌株,最后结合 ARTP 诱变筛选到抗噬的稳定菌株。主要原材料为玉米淀粉、葡萄糖等可再生资源,生产 工艺绿色环保,发酵法具有条件温和、污染小等优点,将逐渐替代传统生产方法。与现有 技术相比,具有如下优点和优异效果:工程菌株的产率接近理论产率;代谢路径中的几个 关键酶经过突变改造或过表达;所使用的盐培养基成分简单,易于分离。公司此次采用发 酵法生产生物基丁二酸产品,工艺技术领先,符合行业技术发展趋势。

公司拟建产能处于行业领先地位。根据华经产业研究院统计,国内丁二酸项目在建或 拟建产能超过 35 万吨。从境外企业产能情况来看,境外较早探索发酵法丁二酸技术,主要 丁二酸生产企业有 Myriant、BioAmber、Succinity 等。从国内企业产能情况来看,中国主 要丁二酸生产企业有山东兰典生物科技股份有限公司、安庆和兴化工有限责任公司、山东 飞扬化工有限公司等企业。国内目前以化学法为主,但公司已突破发酵法生产丁二酸技 术,正在规划建设万吨级别的发酵法丁二酸工业化生产。

项目预计将在四年内达产,综合毛利率预计为 13.38%。公司在赤峰市宁城县投建 “年产 5 万吨生物基丁二酸及生物基产品原料生产基地建设项目”,根据公司定增说明书, 预测生物基丁二酸及其衍生物、玉米淀粉及副产品、葡萄糖等产品将在第 4 年全面达产; 项目投产后,运营期第 1 年综合达产率为 15%,第 2 年综合达产率为 60%,第 3 年综合达 产率为 80%,第 4 年实现全面达产。丁二酸项目达产后,将新增生物基丁二酸产能 5 万吨/ 年,玉米淀粉产能 42 万吨/年、葡萄糖产能 16 万吨/年。项目在第 4 年全面达产后,将实现 年均销售收入 22.44 亿元,综合毛利率为 13.38%。

测算公司丁二酸毛利率约为 52%,具备较好的盈利能力。市场较为关注公司丁二酸产 品投产后的盈利能力,我们根据公司环评对此进行测算,由于公司年产 5 万吨生物基丁二 酸及生物基此产品原料生产基地建设项目会对外销售部分葡萄糖,而公司丁二酸的主要原 材料是 30%液糖(30%的葡萄糖水溶液),因此我们假设公司在核算丁二酸成本时以葡萄糖 的市场均价进行成本核算,经测算 2024 年公司丁二酸成本约为 5174 元/吨、毛利率约为 52%,具备较好的盈利能力。

5.2 肌醇:产业化绿色酶法发酵,行业高景气盈利空间充足

测算肌醇成本需测算出主要原材料玉米浸泡液和中间品淀粉乳的成本。市场较为关心 公司肌醇产品的盈利情况,因此测算出公司的肌醇成本较为重要。目前公司在赤峰规划建 设 1000 吨/年肌醇产线,根据公司环评,公司肌醇的主要原材料是丁二酸项目联产的玉米 浸泡液(稀玉米浆),如果要测算公司肌醇的成本,由于淀粉、玉米胚芽、玉米纤维和蛋白 饲料作为最终产品,可以在成本计算中直接扣除,因此需测算出公司丁二酸项目的中间品 玉米浆和精淀粉乳的成本。

预计 2024 年公司淀粉乳成本约为 968 元/吨。由于公司的淀粉乳全部用于制备葡萄 糖,且部分葡萄糖用于外售。因此根据公司的环评,我们可以通过葡萄糖的市场均价倒推 出公司的淀粉乳成本,根据我们的测算,预计 2024 年公司淀粉乳成本约为 968 元/吨。

预计 2024 年公司玉米浆约为 495 元/吨。由于淀粉、玉米胚芽、玉米纤维和蛋白饲料 作为常见的玉米产业链产品、原材料玉米和硫磺座位常见的大宗产品,可较为容易查找到 市场价格,将我们测算的淀粉乳成本带入测算平衡表中,可倒推出 2024 年公司玉米浆的成 本约为 495 元/吨。

预计 24 年公司肌醇毛利率约为 52%,具备较强的盈利能力。将我们测算的玉米浆按 比例换算成玉米浸泡液,带入下面的测算表中,预计公司 22-24 年肌醇的成本分别为 7.21/5.70/2.74 万元/吨,毛利率为 47%/53%/52%,整体维持较高的盈利能力。

5.3 1,3-丙二醇:PTT 纤维拉动市场需求,公司利用生物发酵法推动产业化 进程

1,3-丙二醇下游应用领域广泛,主要用作合成 PTT。1,3-丙二醇简称为 1,3-PDO 或 PDO,一种无色、无臭、具吸湿性的透明粘稠液体,是重要的有机化工原料,可用于多种 药物、新型聚酯 PTT、医药中间体、化妆品及新型抗氧剂的合成,是生产不饱和聚酯、增 塑剂、表面活性剂、乳化剂和破乳剂的原料。

PTT 相较与其他主流高分子纤维具备更多优势。PTT 综合锦纶的弹性和柔软性、腈纶 的蓬松性、涤纶的抗污性等性能于一体,并具有优异的染色性能、舒适的手感,在化学纤 维领域独树一帜。PTT 的玻璃化温度在 42-65℃,同时 PTT 的熔点比 PET 低,因此就纤维 加工而言 PTT 具有更高的宽容度,在节能及工艺控制方面更具竞争力。

1,3-丙二醇市场需求由下游 PTT 纤维拉动,PTT 主要依赖进口,国产替代空间广阔。 受限于国内工业化技术和量产瓶颈,PDO 仍主要依赖进口,2020 年进口依赖度约 78%,进 口产品主要来自杜邦,其中 PTT 为最主要的下游应用市场,在 2022 年占比达到 79.92%, 并由杜邦在中国地区的 PTT 聚酯代工企业加工生产 PTT 聚酯。目前,国内 PTT 的年消费 量大约在 12-14 万吨,其中 90%用于合成纤维,10%用于工程塑料。用于生产合成纤维的 PTT 中 1/3 用于地毯行业,2/3 用于服装行业。

全球 1,3-丙二醇市场规模增速快,中国市场占主导地位。2022 年全球生物基 1,3-丙二 醇市场规模达到 4.83 亿美元,预计 2029 年将达到 23.25 亿美元,未来 2023-2029 年年复合 增长率(CAGR)为 24.48%。地区层面来看,中国市场在过去几年变化较快,2022 年市场 规模为 2.87 亿美元,预计 2029 年将达到 11.9 亿美元,未来 2023-2029 年年复合增长率 (CAGR)为 21.92%。生产层面,目前美国是全球最大的生物基 1,3-丙二醇生产地区,占 有大约 63%的市场份额,之后是中国,占有大约 36%的市场份额。目前全球市场,基本由 美国和中国地区厂商主导。

化学合成巨头退出市场,生物发酵法破局而上。化学法以德固赛的丙烯醛水合氢化法 和壳牌公司的环氧乙烷羰基化法为代表。由于原料不可再生、生产过程污染严重、生产成 本高等因素,这两家公司当前已经退出 1,3-丙二醇市场。生物法因为具有反应条件温和、 过程绿色无污染、生产成本低、产物易于分离、合成的 PTT 色泽较化学合成法更好等优 点,现在已经成为生产 1,3-丙二醇的主流工艺。具体来看,以生物法制造 1,3-丙二醇为 例,自然界一些微生物将甘油转化为 1,3-丙二醇的理论转化率为 0.75mol/mol;杜邦公司开 创以葡萄糖为原料的生物合成途径,构建出的细胞工厂 1,3-丙二醇产量达 135g/L,并将转 化率提高至 0.83mol/mol;国内清华大学应用化学研究所团队首次实现以谷氨酸棒杆菌为底 盘细胞通过系统的代谢网络模拟 1,3-丙二醇合成过程,将原料转化率提高至 0.99mol/mol。

公司规划产能居行业前列,采用的葡萄糖路径相较于甘油路径具备一定的成本优势。 根据公司 2022 年 9 月份公告,拟向智合生物增资(获得 25%股权并实际拥有 100%表决 权),推动 1,3-丙二醇(PDO)及玫瑰精油等产业化。公司拟采用自主研发的生物法生产 1,3-丙二醇技术工艺,建设年产 5 万吨 1,3-丙二醇工业化生产装置,有助于解决 PTT 生产 过程中的“卡脖子材料”问题。此外,从主要原材料的生产成本对比来看,原材料葡萄糖较 甘油价格优势明显,根据我们的测算单吨 PDO 如果采用葡萄糖路径制备,相较于甘油路径 在过去的 5 年内均具备一定的成本优势,且甘油价格相较于葡萄糖价格的波动更加剧烈, 2022 年甘油的价格是 2020 年的两倍以上,采用葡萄糖路径不仅成本更低,受原材料的波 动更小。

公司 1,3-丙二醇成本约为 1.15 万元/吨,毛利率约为 55%。市场较为关心公司 1,3- 丙二醇投产后的盈利情况,在全部原材料外购的情况下(不考虑公司丁二酸项目自产的葡 萄糖),我们测算公司 1,3-丙二醇在 2024 年约为 1.15 万元/吨,毛利率约为 55%,具备较 强的盈利能力。

5.4 苹果酸:有望替代行业主流柠檬酸,公司远期产能领先巩固龙头地位

苹果酸细分为三种形式,广泛应用于食品饮料、医药、化工领域。苹果酸,又名 2-羟 基丁二酸,分子中有一个不对称碳羟基丁二酸,有两种立体异构体,以三种形式存在,即 L-苹果酸、DL-苹果酸和 D-苹果酸,可广泛应用于食品饮料、医药、化工等领域,其中, 食品和饮料领域的需求占比 80%以上,当前市场中在售的苹果酸多为 L-苹果酸和 DL-苹果 酸。

苹果酸的生产工艺主要有化学合成方法、酶催化法以及生物发酵方法,行业逐渐以生 物发酵法为主。化学合成方法通过加热马来酸得到苹果酸;酶催化法通过微生物中分离得 到的富马酸酶催化富马酸得到苹果酸,其中富马酸是由石化资源制得的马来酸转化而来。 酶催化法和化学合成方法的原料均来自石化资源。由可再生生物质原料直接发酵转化制备 苹果酸,虽尚未在工业上广泛应用,但显示出产品安全特性及原料供应丰富的巨大优势, 随着当前合成生物领域技术及工艺不断发展,苹果酸已开始从化学合成法为主逐渐演进到 生物发酵法为主。

苹果酸优势突出,具有替代柠檬酸成为主流酸味剂的潜力。苹果酸的味觉、风味与柠 檬酸有所不同,目前较多食品饮料中,通过苹果酸和柠檬酸的复配使用,模拟天然果实的 酸味口感,使味感自然、协调、丰满,使用苹果酸复配柠檬酸作为酸味调节剂已逐渐受到 消费者青睐。根据 IMARCServicesPrivateLimited 发布的数据,2021 年全球柠檬酸的市场规 模约为 270 万吨。鉴于柠檬酸巨大的市场规模,而苹果酸和柠檬酸的复配使用甚至苹果酸 一定程度上具有代替柠檬酸的潜力,苹果酸预计将会具有较大的需求增量。

消费者需求增加,苹果酸市场规模稳定上升。根据 TheBusinessResearchCompany 发布 数据,全球食品和饮料市场预计将从 2021 年的 58174 亿美元增长至 2022 年的 63835 亿美 元,市场预计在 2026 年将达到 89055 亿美元,年均复合增长率达 8.7%。由于苹果酸具有天然香味,口感接近天然果汁,还具有易于吸收、产生热量低等特性,消费者对含苹果酸 的食品、饮料青睐有加。加之近些年来,随着全国人均支配收入的提高,人们对食品营 养、健康的关注度提升,这将形成苹果酸需求的一大增长点。2022 年,全球苹果酸市场规 模达到 4.28 亿美元,预计 2029 年将达到 5.3 亿美元,年复合增长率(CAGR)为 3.19%。 2022 年,全球前十强厂商占有大约 92.0%的市场份额。

苹果酸分为 L-苹果酸和 DL-苹果酸,但 DL-苹果酸没有完全发挥苹果酸的优势。DL苹果酸由化学法生产而来,高温高压的生产过程除会给环境带来负面影响外,成品还容易 有化学物质残留,纯度不够的产品在终端表现上存有一定的遗憾。根据美国农业部的文 件,因为人体代谢 D-苹果酸的速度比 L-苹果酸慢,婴幼儿食用含 DL-苹果酸的产品,有可 能会引起婴儿酸中毒。L-苹果酸是一种天然有机酸,具有良好的热稳定性和耐碱性。除在 食品保鲜、酸味调节等方面有良好的产品功效外,在绿色和生理功能等方面拥有更优越的 性能。而且 L-苹果酸作为人体内部循环重要的中间产物,可以完全被人体吸收,直接参与 机体能量代谢,同时还拥有迅速恢复体力,抗疲劳,改善机体代谢酶的代谢能力,增强肝 组织的新陈代谢和抗氧化能力的作用。在呈味表现方面,L-苹果酸与 DL-苹果酸酸味无明 显差异,DL-苹果酸涩味略强于 L-苹果酸,整体风味差异不明显。

华恒生物采用绿色发酵技术,提高 L-苹果酸生产效率。目前 DL-苹果酸是最主要的细 分产品,占据大约 92.4%的份额,处于主导地位;其次 L-苹果酸仅占据 7.6%的市场份额。 L-苹果酸有更加良好的风味表现,当下 DL-苹果酸的使用频率却更高。这是因为生产 L-苹 果酸需要更高的技术水平,更为复杂的生产条件,而目前经常使用的发酵法 L-苹果酸技术 不成熟,菌种筛选质量不够,导致 L-苹果酸的成本居高不下,产量、价格都比不过 DL-苹 果酸,在市场化使用上有较大的限制。华恒生物正在用生物技术领域的突破,将更多的生 物基 L-苹果酸带给食品饮料下游企业。公司突破发酵法的技术瓶颈,采用的绿色生物基发 酵工艺让 L-苹果酸的生产效率得到极大的提升,大幅降低 L-苹果酸的工业化生产成本。该 方法以可再生资源葡萄糖为主要原料(取自玉米淀粉),通过生物发酵过程生产 L-苹果 酸,生产过程温和、不需要高能耗。对比市面现有的 DL-苹果酸的化学生产工艺,这个过程不需要用到生产自苯的马来酸,不需要经过高温高压工艺。得益于全新的生产技术,华 恒生物生产出的 L-苹果酸不仅性价比更高,且生产过程对环境更友好,产品安全性更佳。

全球苹果酸产能约 35 万吨,公司远期产能居于市场第一。全球境外苹果酸生产企业主 要有 BartekIngredients、FusoChemical、Polynt 等企业,国内苹果酸生产企业主要有华恒生 物,安徽丰原发酵技术工程研究有限公司、常茂生物化学工程股份有限公司等。现阶段, 苹果酸现有产能生产工艺主要采用化工合成法进行生产,但随着各国环保政策趋严,较为 环保的发酵法迎来良好的发展前景。

公司投建“年产 5 万吨生物基苹果酸生产建设项目”,产能扩充提振公司毛利率。 2020 年全球苹果酸总产量约为 10 万吨左右,DL-苹果酸产量为 9 万吨,而 L-苹果酸的产能 只有 1 万吨。此次公司的规划产量,已经接近 2020 年全世界一半的苹果酸产量。根据市场 情况预测生物基苹果酸在第 4 年全面达产。项目投产后,运营期第 1 年综合达产率为 15%,第 2 年综合达产率为 60%,第 3 年综合达产率为 80%,第 4 年实现全面达产。苹果 酸项目达产后,将新增生物基苹果酸产能 5 万吨/年,其中生物基 L-苹果酸 3 万吨/年,生物基 DL-苹果酸 2 万吨/年。据市场价格为依据,综合考虑公司生产成本、产品竞争力、市 场需求等各方面因素进行合理预测,预计项目全面达产后年均实现销售收入 7.92 亿元,毛 利率为 28.77%。


(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。)

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