工业酶近期发展情况与展望

段钢

杰能科（中国）生物工程有限公司，杜邦工业生物科技部，上海 200335

工业酶近期发展情况与展望

段钢

杰能科（中国）生物工程有限公司，杜邦工业生物科技部，上海 200335

回顾了近期工业酶的发展和市场状况， 结合酶制剂公司的经营现状， 主要从市场和财务的角度分析了主要的几个酶制剂供应商的运营情况，并对工业酶制剂产品、技术等方面的发展前景进行了展望。

工业酶；市场；供应商；饲料酶；生物燃料

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。

表1 中国酶制剂产量和出口量

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.）、Advanced 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。

表2 工业酶和工业生物技术相关搜索词条数

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）。

表3 诺维信2015年业务数据

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）。

图1 2015年诺维信按货币种类全球销售比例

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、谷物加工和生物燃料、洗涤剂纤维护理，与诺维信的（表3）完全不同。

图2 杜邦工业生物科技部不同业务销售占事业部的比例

笔者用Yahoo f 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。

图3 诺维信（NVZMY）、杜邦（DD） 道琼斯指数（DJI）和纳斯达克指数（IXIC）2016年走向比较

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。

图4 2016年溢多利公司的股价走势

表4 主要酶制剂公司和溢多利的市盈率比较（2016年12月14日数据）

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。

图5 普通酵母到超级酵母酒精发酵

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。］

［1］ 段钢. 工业酶的现状和未来发展[J]. 生物产业技术，2012，4：60-67.

［2］ 段钢. 工业酶进展和未来展望[J].生物产业技术，2015，11：79-84.

［3］ 新华社. 中科院报告：我国工业酶制剂年产量目前已达120万吨[EB/OL]. [2016-12-21]. http：//news.xinhuanet.com/2016-10/26/c_1119789180.htm?from= groupmessage&isappinstalled=1.

［4］ 中国生物发酵产业协会. 中国生物发酵产业协会酶制剂分会会员代表大会文件汇编[G]，2015.

［5］ 国际畜牧网. 到2020年全球饲用酶市场估值可达13.71亿美元[EB/OL].[2016-12-21]. http：//www.guojixumu.com/newsall.aspx?id=4746.

［6］ 中国酶制剂网. 五年后饲料酶制剂市值80亿 巨头扎堆[EB/OL]. [2016-12-21].http：//www.cnenzyme.com/news/show-1344.html.

［7］李惠钰. 工业酶制剂——被忽视的生物产业“芯片”[N]. 中国科学报，2012-08-21（5）.

［8］ 溢多利：2015年年度报告[EB/OL]. [2016-12-21]. http：//data.eastmoney.com/notices/detail/300381 /AN201604210014475862，JUU2JUJBJUEyJUU1JUE 0JTlBJUU1JTg4JUE5.html.

Industrial enzymes: recent development and future prospect

DUAN Gang

Genencor(China) BioProduct, Co., Ltd., Dupont Industrial Biosicences, Shanghai 200335, China

This paper reviewed the recent data of industrial enzyme market, introduced and compared the f nancial results of a few major producers, also brief y reviewed the new product development trend, regulatory issues and future competition.

Industrial enzymes; market; suppliers; feed enzymes; biofuel

10.3969/j.issn.1674-0319.2017.01.001

段钢，杜邦工业生物科技、生物精炼亚太应用及技术服务总监，江南大学兼职教授。

E-mail：gang.duan@dupont.com