投资要点：
　　公司是利用生物制造规模化生产小品种氨基酸的全球领先企业，打造酶法、发酵法双工艺平台。公司自成立以来就专注于小品种氨基酸及其衍生物的研发、生产和销售，以合成生物技术为核心，建成发酵法和酶法两大技术平台，通过工艺延伸和互通迁移不断丰富产品线，业务朝着多元化方向发展。目前公司主要产品包括丙氨酸系列产品（L-丙氨酸、DL丙氨酸、β-丙氨酸）、L-缬氨酸、D-泛酸钙和熊果苷（α-熊果苷和β-熊果苷）等，广泛应用于日化、医药及保健品、食品添加剂、饲料等众多领域。
　　技术迭代铸就L-丙氨酸行业龙头地位，L-缬氨酸迅速放量推动业绩高增长。2005年公司实现了L-丙氨酸酶法工艺的产业化，2011年突破L-丙氨酸厌氧发酵技术瓶颈，在世界范围内首次成功实现了产业化。与酶法相比，公司发酵法的成本大幅降低约50%，且原材料为可再生资源，发酵过程二氧化碳零放排，经济效益和环境效益得到了充分体现。目前公司已经成为全球规模最大的丙氨酸系列产品生产企业，市占率超过60%。同时公司探索出厌氧发酵生产L-缬氨酸的工艺技术，2021年随着L-缬氨酸产品的大规模放量，公司业绩迎来高速增长，公司L-缬氨酸也有望成为像L-丙氨酸一样的明星产品。
　　布局发酵法丁二酸、PDO等产品，切入新材料领域大市场，塑造发展新动能。今年下半年，公司发布定增预案布局发酵法丁二酸、苹果酸项目，增资参股公司加速储备产品的技术成果转化，投资建设发酵法PDO项目，不断开辟新赛道。全球碳中和背景下，生物降解材料迎来重大发展机遇，丁二酸是制造新一代生物可降解材料PBS聚酯的主要原料，公司利用“绿色科技”破解“白色污染”难题，有望推动产业链产品的降本和应用渗透。同时该项目还配套60万吨玉米深加工装置，保障了上游原料糖的自给，进一步降本增效。PDO下游主要用于PTT纤维，其性能优越，同时汇聚涤纶、锦纶、腈纶的特征于一身，潜在替代空间广阔。公司加快推进发酵法PDO工艺技术产业化，助力解决国内PTT关键原材料卡脖子问题，加速国内PTT行业的发展。
　　盈利预测与估值：丙氨酸系列产品龙头，菌种研发、产业化、选品布局等能力行业领先，L-缬氨酸放量推动业绩高增长，丁二酸、PDO等项目塑造发展新动能。预计公司2022-2024年归母净利润为2.99、4.27、6.34亿元，当前市值对应PE为54、38、26X，公司具有持续高成长性强，首次覆盖，给予“增持”评级。
　　风险提示：产品系列较为单一风险；核心技术泄露、技术人员流失及技术更迭风险；原材料和能源价格大幅波动风险；新项目建设进度、产品达产进度及销售不确定性的风险。

研究报告全文：上市公司基础化工2022年12月19日公司华恒生物688639研究生物制造小品种氨基酸领先企业布局新材料领域公司加速成长深度报告原因首次覆盖投资要点增持首次评级公司是利用生物制造规模化生产小品种氨基酸的全球领先企业打造酶法发酵法双工艺证券平台公司自成立以来就专注于小品种氨基酸及其衍生物的研发生产和销售以合成生研市场数据2022年12月16日物技术为核心建成发酵法和酶法两大技术平台通过工艺延伸和互通迁移不断丰富产品究报收盘价元14995线业务朝着多元化方向发展目前公司主要产品包括丙氨酸系列产品L-丙氨酸DL-一年内最高最低元1696806告丙氨酸-丙氨酸L-缬氨酸D-泛酸钙和熊果苷-熊果苷和-熊果苷等广泛应市净率119用于日化医药及保健品食品添加剂饲料等众多领域息率分红股价037流通A股市值百万技术迭代铸就L-丙氨酸行业龙头地位L-缬氨酸迅速放量推动业绩高增长2005年公司10278元实现了L-丙氨酸酶法工艺的产业化2011年突破L-丙氨酸厌氧发酵技术瓶颈在世界范上证指数深证成指3167861129503围内首次成功实现了产业化与酶法相比公司发酵法的成本大幅降低约50且原材注息率以最近一年已公布分红计算料为可再生资源发酵过程二氧化碳零放排经济效益和环境效益得到了充分体现目前基础数据2022年09月30日公司已经成为全球规模最大的丙氨酸系列产品生产企业市占率超过60同时公司探每股净资产元1262索出厌氧发酵生产L-缬氨酸的工艺技术2021年随着L-缬氨酸产品的大规模放量公司资产负债率2366业绩迎来高速增长公司L-缬氨酸也有望成为像L-丙氨酸一样的明星产品总股本流通A股百10869万布局发酵法丁二酸PDO等产品切入新材料领域大市场塑造发展新动能今年下半流通B股H股百万--年公司发布定增预案布局发酵法丁二酸苹果酸项目增资参股公司加速储备产品的技术成果转化投资建设发酵法PDO项目不断开辟新赛道全球碳中和背景下生物降一年内股价与大盘对比走势解材料迎来重大发展机遇丁二酸是制造新一代生物可降解材料PBS聚酯的主要原料华恒生物沪深300指数收益率60公司利用绿色科技破解白色污染难题有望推动产业链产品的降本和应用渗透40同时该项目还配套60万吨玉米深加工装置保障了上游原料糖的自给进一步降本增200效PDO下游主要用于PTT纤维其性能优越同时汇聚涤纶锦纶腈纶的特征于一-20身潜在替代空间广阔公司加快推进发酵法PDO工艺技术产业化助力解决国内PTT-40关键原材料卡脖子问题加速国内PTT行业的发展05-2006-2010-2001-2002-2003-2004-2007-2008-2009-2011-2012-20盈利预测与估值丙氨酸系列产品龙头菌种研发产业化选品布局等能力行业领先相关研究L-缬氨酸放量推动业绩高增长丁二酸PDO等项目塑造发展新动能预计公司2022-2024年归母净利润为299427634亿元当前市值对应PE为543826X公证券分析师宋涛A0230516070001司具有持续高成长性强首次覆盖给予增持评级songtaoswsresearchcom风险提示产品系列较为单一风险核心技术泄露技术人员流失及技术更迭风险原材联系人马昕晔料和能源价格大幅波动风险新项目建设进度产品达产进度及销售不确定性的风险862123297818财务数据及盈利预测maxyswsresearchcom202122Q1-2022E2023E2024EQ3营业总收入百万元954984133319403145同比增长率958584397456622归母净利润百万元168217299427634同比增长率3891126780427484每股收益元股156200276394585毛利率323394395396379ROE142159202224249市盈率97543826注市盈率是指目前股价除以各年每股收益净资产收益率是指摊薄后归属于母公司所有者的ROE请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明公司深度投资案件投资评级与估值丙氨酸系列产品龙头菌种研发产业化选品布局等能力行业领先L-缬氨酸放量推动业绩高增长丁二酸PDO等项目塑造发展新动能预计公司2022-2024年归母净利润为299427634亿元当前市值对应PE为543826X公司具有持续高成长性强首次覆盖给予增持评级关键假设点1主要项目进度假设预计年产7000吨-丙氨酸衍生物项目年产16吨三支链氨基酸及其衍生物项目2023年全部投产预计年产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年产5万吨生物基苹果酸生产建设项目生物法年产5万吨PDO建设项目预计均有望在2023年建成2主要产品销量假设丙氨酸系列产品增速稳定L-缬氨酸快速放量-丙氨酸D-泛酸钙L-异亮氨酸丁二酸苹果酸PDO等新项目产能有序释放假设2022-2024年发酵法L-丙氨酸销量为278303200536805吨酶法L-丙氨酸销量为170017601800吨L-缬氨酸销量为259003060034200吨3主要产品价格假设行业格局稳定产品需求持续旺盛随公司产能释放价格有望持稳向好公司工艺技术迭代实现降本增效盈利能力有望持续增强假设公司2022-2024年发酵法L-丙氨酸均价为152152152万元吨酶法L-丙氨酸均价为213215217万元吨L-缬氨酸均价为195195195万元吨有别于大众的认识市场担心公司产品结构单一倚重少数客户若下游市场发生不利变化对公司盈利能力将造成较大影响1公司依托技术研发优势以及积累的丰富经验将发酵法和酶法工艺逐渐拓展到其他产品种类近年来-丙氨酸D-泛酸钙以及L-缬氨酸等产品收入快速提升逐步形成了多元化增长势头尤其L-缬氨酸是有望成为L-丙氨酸同等量级的产品同时公司布局丁二酸PDO等项目切入新材料领域塑造发展新动能2巴斯夫一直以来是公司最大的客户销售额占比一度超过50随着海内外市场持续开拓公司与味之素伊藤忠德之馨等海外知名企业保持着良好的合作关系同时与国内多家优质化工制药企业如诺力昂天新药业华中药业华海药业等建立了长期业务往来严重依赖少数客户的情形大幅改善股价表现的催化剂1国内洗碗机渗透率快速提升MGDA螯合剂需求快速增长2在建项目进度及新产能释放超出预期3丁二酸PDO等产品产业化推进加速核心假设风险1产品系列较为单一风险核心技术泄露技术人员流失及技术更迭风险23原材料和能源价格大幅波动风险4新项目建设进度产品达产进度及销售不确定性的风险请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第2页共35页简单金融成就梦想公司深度目录1华恒生物持续成长的规模化生物制造领先企业711专注生物制造领域规模化生产小品种氨基酸712公司业绩稳步增长具有较高的盈利安全垫1013持续加强研发投入具有深厚的技术储备122生物制造产业顺应时代绿色低碳可持续的发展要求1321基因技术飞跃引领合成生物学快速发展1322生物制造顺应时代发展要求是未来的生产方式163全球丙氨酸龙头企业打造发酵法和酶法双平台1931突破L-丙氨酸发酵法工艺技术迭代巩固领先地位2032酶法工艺不断延伸产品种类持续扩张2333发酵法工艺再迎突破L-缬氨酸快速成长254布局进军新材料领域塑造发展新动能275盈利预测与投资评级306风险提示34请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第3页共35页简单金融成就梦想公司深度图表目录图1公司发展历程7图2公司产业链一览7图3公司股权结构截至2022年三季报9图4公司营收规模大幅增长10图5公司盈利能力持续增强10图6L-丙氨酸是公司营收的主要来源10图7L-丙氨酸是公司毛利的主要来源10图8公司境内境外收入及增速11图9公司境内境外收入占比11图10公司各产品毛利率变化情况11图11公司综合毛利率变化趋势11图12公司研发费用持续提升12图13公司技术人员占比为1412图14合成生物学研究代表性进展14图15基因编辑技术发展历程14图16基因测序技术发展历程15图17生物发酵工艺路线示意图15图18酶的人工智能设计示意图15图19生物法制造的流程16图20合成生物学企业图谱19图21全球丙氨酸需求量持续增长20图22公司所处行业为生物制造行业21图23公司丙氨酸系列产品21图24MGDA是一种优质的新型环保螯合剂21图25中国洗碗机市场情况21图26酶法L-丙氨酸产品盈利能力不断增强23图27发酵法L-丙氨酸产品成本不断降低23图28-丙氨酸产品成本大幅降低24图DL-丙氨酸产品盈利能力增强请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第4页共35页简单金融成就梦想公司深度图30L-缬氨酸主要应用领域25图31缬氨酸需求快速增长26图32国内豆粕价格高涨元吨26图33丁二酸产业链一览27图342021年中国丁二酸下游应用领域分布28图352021-2026年全球生物塑料产能千吨28图36PDO产业链一览29图37中国PDO下游需求占比29图38中国PTT纤维产量消费量及开工率29表1公司主要产品产能分布8表2公司2022年定增预案万元9表3股权激励计划绑定公司核心人才9表4公司技术储备丰富12表5生物法制造不同工艺的对比16表6生物基化工与传统化学工程对比17表7国外生物制造产业相关政策17表8国内生物制造产业相关政策18表9不同氨基酸生产工艺对比20表10L-丙氨酸产品生产工艺对比22表11公司L-丙氨酸产品品质更高22表12-丙氨酸产品生产工艺对比23表13DL-丙氨酸产品生产工艺对比24表14D-泛酸钙产品生产工艺对比24表15-熊果苷产品生产工艺对比25表16公司持续开发L-缬氨酸工艺技术截至2022年中报26表17丁二酸不同生产工艺技术对比27表18海外生物法丁二酸技术更为成熟27表19不同纤维性能对比29表20关键假设表30表21可比公司估值表32请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第5页共35页简单金融成就梦想公司深度表22合并利润表32表23合并现金流量表33表24合并资产负债表34请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第6页共35页简单金融成就梦想公司深度1华恒生物持续成长的规模化生物制造领先企业11专注生物制造领域规模化生产小品种氨基酸公司是利用生物制造规模化生产小品种氨基酸的全球领先企业安徽华恒生物科技股份有限公司成立于2005年于2013年完成股份制改革2021年在科创板挂牌上市自成立以来公司就专注于小品种氨基酸及其衍生物的研发生产和销售以合成生物技术为核心建成发酵法和酶法两大技术平台主要产品包括丙氨酸系列产品L-丙氨酸DL-丙氨酸-丙氨酸L-缬氨酸D-泛酸钙和熊果苷-熊果苷和-熊果苷等可广泛应用于日化医药及保健品食品添加剂饲料等众多领域公司丙氨酸系列产品生产规模位居国际前列是全球首家实现厌氧发酵法规模化生产L-丙氨酸的企业市场份额全球第一2019年工信部和工经联将公司L-丙氨酸认定为制造业单项冠军产品2022年公司全资子公司秦皇岛华恒被认定为国家级专精特新小巨人企业图1公司发展历程资料来源公司官网公司招股书申万宏源研究图2公司产业链一览资料来源公司公告公司招股书申万宏源研究请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第7页共35页简单金融成就梦想公司深度产品产能持续扩张业务朝着多元化方向发展公司拥有秦皇岛合肥及巴彦卓尔三大生产基地秦皇岛基地以可再生葡萄糖为原料通过厌氧发酵法生产L-丙氨酸年产能达21万吨募投项目发酵法丙氨酸5000吨年技改扩产项目在对原有生产线进行技改的同时新增05万吨产能进一步夯实了公司在丙氨酸相关行业的龙头地位合肥基地是公司酶法工艺平台产品种类较为丰富包括2000吨L-丙氨酸2500吨DL-丙氨酸2000吨-丙氨酸300吨D-泛酸钙100吨-熊果苷等2021年8月公司投资建设7000吨-丙氨酸衍生物项目该项目投产的-丙氨酸部分用于生产D-泛酸钙部分直接外售预计将于2023年全部投产巴彦卓尔基地定位为公司大发酵平台募投项目交替年产25万吨丙氨酸缬氨酸项目目前也已建成投产新产品L-缬氨酸的放量给公司带来显著增量此外公司还投资建设年产16吨三支链氨基酸及其衍生物项目继续完善三支链氨基酸品种L-亮氨酸L-异亮氨酸L-缬氨酸扩大公司业务范围并形成协同效应目前项目装置已建设完成预计将于2023年逐步投产表1公司主要产品产能分布生产基地产品现有产能吨在建产能吨生产工艺备注秦皇岛L-丙氨酸26000发酵法发酵法丙氨酸5000吨年技改扩产项目L-丙氨酸2000酶法DL-丙氨酸2500酶法合肥-丙氨酸20007000衍生物酶法预计2023年全部投产D-泛酸钙300酶法-熊果苷100酶法L-丙氨酸发酵法25000交替年产25万吨丙氨酸缬氨酸项目巴彦卓尔L-缬氨酸发酵法三支链氨基酸及其衍生物16000发酵法预计2023年全部投产资料来源公司公告申万宏源研究布局发酵法丁二酸PDO等产品切入新材料领域大市场助力我国材料行业向生物制造转型今年9月公司发布公告与杭州欧合生物签署技术许可合同欧合生物将其拥有的发酵法生产丁二酸的相关技术授权公司使用10月28日公司发布定增预案拟募集资金用于年产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以及年产5万吨生物基苹果酸生产建设项目其中丁二酸最重要的下游是用于生产生物降解材料PBS而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公司用绿色科技破解白色污染难题有助于我国材料行业向生物制造转型同时公司向产业链上游延伸规划60万吨玉米深加工装置实现核心原材料的自产提高生产效率降低生产成本持续增强公司竞争力此外公司拟向智合生物增资持有其25的股份并通过其他股东向公司委托表决权等方式拥有智合生物100的表决权并实际控制智合生物智合生物拥有发酵法13-丙二醇PDO发酵法玫瑰精油等技术公司依托自身菌种迭代工艺放大等经验有望推动这些产品的产业化12月7日公司发布公告投资不超过4亿建设生物法年产5万吨PDO建设项目PDO作为重要的单体和中间体下游主要产品新型聚酯PTT性能优越有望部分替代PETPBT等传统聚酯市场前景广阔目前国内PDO进口依赖度高公司此项目有望有助于解决PTT生产过程中的卡脖子材料问题请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第8页共35页简单金融成就梦想公司深度表2公司2022年定增预案万元序号项目名称投资总额拟投入募集资金数额1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849505575754002年产5万吨生物基苹果酸生产建设项目684350666953093补充流动资金30000003000000合计1833856117270709资料来源公司公告申万宏源研究公司股权结构清晰公司的实际控制人为郭恒华截至2022年三季报郭恒华女士直接持有公司1984的股份并通过三和投资和恒润华业间接控制公司10及319的股份同时其一致行动人郭恒平持有公司222的股份此外公司首席科学家张学礼研究员直接持有公司340的股份图3公司股权结构截至2022年三季报资料来源Wind申万宏源研究股权激励计划绑定公司核心人才助力公司长期发展2021年12月公司向30名激励对象授予10210万股限制性股票约占公司股本总额的095其中公司董事长及总经理郭恒华董事及首席科学家张学礼董事及副总张冬竹财务总监兼董秘樊义均获得10万股这次激励计划有效地将股东利益公司利益和核心团队个人利益结合在一起使各方共同关注公司的长远发展提升公司的市场竞争能力与可持续发展能力表3股权激励计划绑定公司核心人才归属期业绩考核目标公司需满足下列两个条件之一1以2020年净利润为基数2022年净利润增长率不低于602以2020年2022营业收入为基数2022年营业收入增长率不低于130公司需满足下列两个条件之一1以2020年净利润为基数2023年净利润增长率不低于902以2020年2023营业收入为基数2023年营业收入增长率不低于200公司需满足下列两个条件之一1以2020年净利润为基数2024年净利润增长率不低于1302以20202024年营业收入为基数2024年营业收入增长率不低于290资料来源公司公告申万宏源研究请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第9页共35页简单金融成就梦想公司深度12公司业绩稳步增长具有较高的盈利安全垫公司业绩快速增长盈利能力迈上新台阶2021年公司新产品L-缬氨酸快速放量推动业绩大幅增长全年实现营业收入954亿元同比增长9581实现归母净利润168亿元同比增长38922022年以来公司业绩维持高速增长态势前三季度实现营业收入984亿元同比增长5838实现归母净利润217亿元同比增长11261公司发展迈入新阶段图4公司营收规模大幅增长图5公司盈利能力持续增强资料来源Wind申万宏源研究资料来源Wind申万宏源研究L-丙氨酸是公司营收和利润的主要来源L-缬氨酸放量带来跨越式增长此前L-丙氨酸产品一直是公司营收和利润的主要来源产能产量持续增长其中发酵法长期占据L-丙氨酸产品收入的90以上公司依托自身较强的技术研发优势以及开发L-丙氨酸产品时积累的丰富经验将发酵法和酶法生产工艺逐渐拓展到其他产品种类2021年随着L-缬氨酸产品的快速放量公司业绩迎来新爆点同时-丙氨酸D-泛酸钙等产品收入提升逐步形成了多元化增长势头公司的产品结构不断优化抗风险能力有效增强图6L-丙氨酸是公司营收的主要来源图7L-丙氨酸是公司毛利的主要来源资料来源Wind公司公告申万宏源研究资料来源Wind公司公告申万宏源研究海内外市场持续开发核心客户覆盖多家优质企业巴斯夫是世界最大的化工企业之一其新型绿色螯合剂MGDA的生产规模全球第一公司发酵法L-丙氨酸产品是其最佳原材料选择自2013年以来公司便与巴斯夫建立了长期稳定共赢的合作关系请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第10页共35页简单金融成就梦想公司深度2017-2020年公司向巴斯夫的销售额占营业收入的比例均超过40尤其是2018年占比超过了一半达到了5439此外在境外市场公司与味之素伊藤忠德之馨等知名企业也保持着良好的合作关系同时公司在国内市场持续开拓与多家优质化工制药企业如诺力昂天新药业华中药业华海药业等建立了长期业务往来收入占比不断提升2021年随着公司海内外市场的持续开发公司严重依赖少数客户的情形大幅改善前五大客户占比开始下滑第一大客户巴斯夫的销售额占比降至20图8公司境内境外收入及增速图9公司境内境外收入占比资料来源Wind申万宏源研究资料来源Wind申万宏源研究技术工艺迭代升级公司利润率水平不断提升2011年公司成功突破厌氧法发酵生产L-丙氨酸技术推动公司盈利水平大幅提升之后公司不断突破技术瓶颈在降低原有产品成本的同时加速高附加值的新产品产业化落地综合毛利率一直维持在较高水平2019年公司创造性地实现了以廉价易得的丙烯酸为原料酶法生产-丙氨酸的技术突破替代了高成本的L-天冬氨酸酶法脱羧技术实现了-丙氨酸生物制造技术工艺的升级和迭代有效降低产品成本使得-丙氨酸的毛利率从2018年的-53大幅提升至3602017年公司实现了以蔗糖和对苯二酚为原料酶法生产-熊果苷的技术产业化2019年公司实现了以自产的-丙氨酸为原料生产D-泛酸钙的技术产业化2021年公司实现了-熊果苷的技术产业化这些高附加值新品的成功产业化增强了公司持续盈利能力2021年由于原材料采购价格上涨公司利润水平出现较明显下滑2022年以来公司上调丙氨酸产品价格L-缬氨酸工艺持续优化公司利润率逐步回升图10公司各产品毛利率变化情况图11公司综合毛利率变化趋势资料来源Wind公司公告申万宏源研究资料来源Wind申万宏源研究请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第11页共35页简单金融成就梦想公司深度13持续加强研发投入具有深厚的技术储备核心人员经验丰富技术创新机制不断完善作为创新驱动型的高新技术企业公司技术人员占员工总数的14其中首席科学家张学礼研究员是合成生物学领域的权威专家科研成果众多成功构建了生产L-丙氨酸丁二酸D-乳酸-揽香烯番茄红素人参皂苷等化学品的高效微生物细胞工厂拥有26项中国专利和28项国际专利在产学研融合方面实现11项化学品的技术转让3项化学品的产业化应用核心团队中刘洋唐思青刘树蓬等人皆有生物化学背景拥有丰富的项目经验同时公司积极探索专利技术成果等生产要素参与收益分配的途径建立了贯穿新技术立项成果实现和技术产业化全过程的创新激励机制将创新与绩效考评相挂钩充分调动研发人员积极性释放研发技术人员的研发潜力截至2022年中报公司已获得发明专利43项实用新型专利45项图12公司研发费用持续提升图13公司技术人员占比为14资料来源Wind申万宏源研究资料来源Wind申万宏源研究自主研发与技术合作相结合具有深厚的技术储备公司将技术研发与创新作为企业不断向前发展的持久生命力始终保持着对研发的高效投入公司立足自主研发成立了华恒合成生物技术研究院围绕发酵法和酶法两大技术平台不断完善从菌种构建技术研发-小试中试放大-工厂大规模生产相结合的全产业链技术产业化路径加速布局在研管线产品并逐步形成了合成生物技术相关的核心技术集群涵盖菌株构建发酵控制分离提取母液产物回收等生物制造的全过程此外公司还非常重视与高等院校和科研机构技术交流与合作与中科院天工所中科院微生物研究所北京化工大学浙江工业大学等建立了长期合作关系与中国工程院郑裕国院士合作共建华恒绿色生物制造院士工作站为产业发展储备技术和人才提升公司的综合技术研究能力此外公司还与郑裕国院士成立了合资公司进行发酵法蛋氨酸等产品的开发目前公司尚未产业化的技术储备丰富除了对原有产品工艺的改进升级外还涉及-氨基丁酸葡萄糖酸丙酮酸L-酪氨酸左旋多巴D-天冬氨酸AA2G等诸多新品种表4公司技术储备丰富技术名称技术内涵及先进性技术应用产品发酵法L-丙氨酸醇提采用醇提工艺代替原有多步提取工艺可相对缩短工艺流程降低设备运行成本和人力成发酵法L-丙氨酸工艺开发本由于L-丙氨酸和其他杂质的醇溶解性存在差别采用醇提工艺可显著提高产物收率和请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第12页共35页简单金融成就梦想公司深度技术名称技术内涵及先进性技术应用产品品质醇提工艺在L-丙氨酸的提取工艺中具有很大的技术优势和经济优势离子交换除杂工艺能够有效去除铵盐磷酸盐钙盐镁盐等盐分以及色素成分从而发酵法L-丙氨酸离子提高L-丙氨酸产品的纯度改善色度提升产品质量此外连续循环式的处理方式还可发酵法L-丙氨酸交换除杂工艺开发显著降低处理发酵液产生的废弃物减少环境污染该方法采用全细胞连续转化工艺代替传统的分批转化工艺不仅可以保证料液品质降低氨基化酶法-丙氨酸氨基化酶法-丙员工的劳动强度使生产运行更加连续稳定还可有效防止原料返混形成副产物降低除连续转化工艺开发氨酸杂难度发酵法L-丙氨酸连续该方法可以维持发酵液中葡萄糖浓度和pH的稳定使得菌体处于最佳生产状态有效提发酵法L-丙氨酸流加发酵工艺开发高葡萄糖转化率和L-丙氨酸产率大肠杆菌中的高效共表达葡萄糖脱氢酶及L-氨基酸脱氢酶可以促进辅因子在菌体胞内的高效联产-氨基丁酸-氨基丁酸和葡循环在不需要添加任何外源辅因子情况下该辅因子循环再生系统可以利用廉价底物L-及葡萄糖酸的方法萄糖酸苏氨酸及葡萄糖联产高附加值的-氨基丁酸和葡萄糖酸转化过程简单快捷成本低廉该项目技术构建了大肠杆菌工程菌利用葡萄糖发酵生产丙酮酸再通过膜过滤浓缩丙酮酸发酵法生产方等方式对丙酮酸产品进行提纯发酵法生产丙酮酸具有污染少葡萄糖底物安全能丙酮酸法耗低生物利用率高等优点相比较化学法和酶法更具有优越性该技术以丙酮酸和苯酚为原料通过高效表达酪氨酸酚裂解酶催化合成L-酪氨酸该方L-酪氨酸的酶法生产法可以结合丙酮酸发酵法生产方法在不需提纯丙酮酸的条件下直接合成酪氨酸可减L-酪氨酸方法少丙酮酸的提纯成本该技术以丙酮酸和邻苯二酚为原料通过高效表达酪氨酸酚裂解酶催化合成左旋多巴左旋多巴的酶法生产左旋多巴及其复方药物是治疗常见老年病帕金森氏病的主要药物在抗衰老等保健美容左旋多巴方法领域也具有广阔的应用前景D-天冬氨酸的酶法生该方法以L-天冬氨酸为原料利用高效表达天冬氨酸消旋酶经过催化消旋等电点分离D-天冬氨酸产方法等步骤提纯得到D-天冬氨酸该酶催化消旋方法成本更低提取纯度更高通过基因工程手段合成高产-环糊精葡萄糖基转移酶的菌株以维生素C和-环糊精AA2G生产工艺开发AA2G为原料通过发酵转化提取等环节得到高纯度的AA2G资料来源公司招股书申万宏源研究2生物制造产业顺应时代绿色低碳可持续的发展要求21基因技术飞跃引领合成生物学快速发展合成生物学是能够引起人类生活以及全球经济发生革命性进展的颠覆性生物技术随着全球经济的快速发展传统化工生产带来的环境污染过度碳排放造成的温室效应日益严重化石资源以及能源日益匮乏同时随着20世纪90年代人类基因组计划的启动与系统生物学的兴起合成生物学在21世纪应运而生成为近年来发展最为迅猛的新兴前沿交叉学科之一合成生物学融合了生物学工程学物理学化学计算机等学科其本质是利用工程化设计理念从基因层面对生物体进行有目标的设计改造乃至重新合成通过构建基于人工基因线路的定制化细胞实现目标化合物药物或功能材料的大规模生产及应用作为一种革命性的技术合成生物学在能源化工等领域具有改变世界工业格局的潜力是促进碳达峰碳中和实现经济社会可持续发展重要基石请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第13页共35页简单金融成就梦想公司深度图14合成生物学研究代表性进展资料来源合成生物学开启生命科学会聚研究新时代申万宏源研究基因技术突破推动合成生物学快速发展生物制造逐成为生物经济的重要组成部分生物制造是以合成生物学为核心设计代谢路径找到生化工程所需要的酶再将酶所对应的基因片段组装到底盘细胞达到代谢路径的创建而后再对路径以及细胞全局进行优化平衡让其达到工业化生产的需求菌种构建改造筛选和迭代的能力是合成生物技术最关键的技术之一基因测序基因编辑以及基因合成等基因技术的飞跃为合成生物学的发展奠定了重要基础特别是融合AI技术和自动化工具组使得成本大幅度下降基因测序成本以超摩尔速度下降使得从全基因组层次设计和构建微生物细胞工厂成为可能随着合成生物学等的不断进步生物制造产业的关键核心技术不断取得突破部分生物制造技术已经实现工业化与产业化据世界经合组织OECD预测到2030年将有35的化学品和其它工业产品来自生物制造生物制造在生物经济中的贡献率将达到39超过生物农业36和生物医药25且将有25有机化学品和20的化石燃料由生物基化产品取代基于可再生资源的生物经济形态终将形成图15基因编辑技术发展历程资料来源基因合成与基因编辑申万宏源研究请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第14页共35页简单金融成就梦想公司深度图16基因测序技术发展历程资料来源基因测序技术及其临床应用申万宏源研究化工产品的生物法制造主要分为发酵法和酶法两种工艺发酵法指的是通过对自然界微生物细胞的靶向改进利用微生物的代谢作用进行物质转化酶法指的则是通过对菌种的基因改造从中提取出所需要的特种酶进行催化反应随着高通量测序基因组编辑和生物信息分析等现代生物技术突破快速发展的合成生物学为生物催化剂生物反应过程中起催化作用的游离细胞游离酶固定化细胞或固定化酶的总称的筛选和改造带来强大的助力图17生物发酵工艺路线示意图资料来源公司招股书申万宏源研究图18酶的人工智能设计示意图资料来源公司招股书申万宏源研究请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第15页共35页简单金融成就梦想公司深度生物法制造的流程主要分为生物催化剂的筛选改造和生物发酵生产两个阶段1生物催化剂的筛选和改造生物催化剂是生物反应过程中起催化作用的游离细胞游离酶固定化细胞或固定化酶的总称寻找产生特种酶的细胞是关键由于基因工程等技术仍面临挑战目前主要的菌种是从自然界获取再对其代谢通路进行定向优化改造2发酵生产生物制造产业的发酵生产装置主要包括发酵罐和催化反应器其中发酵罐主要进行细胞的培育繁殖以及生产需要生物体参与催化反应的产品催化反应器则是连接原料目标酶和产物的渠道这类反应不需要生物体参与催化反应图19生物法制造的流程资料来源生物催化工艺学申万宏源研究表5生物法制造不同工艺的对比工艺环节类别内容优势劣势具备经济优势提供了有效获取天然菌种利用自然界筛选的菌种实现目标天然菌种的生产性能一般底下大多达新酶及新化合物的途径经过处生产催化反应不到生产菌种的要求催化剂的理可以只产生目标产物筛选基因工程等手段面临蛋白质错误折叠非天然菌将自然界菌种进行靶向改进得可以提高目前已有酶的活性选蛋白质错误糖基化等问题研发成本较种生产到反应所需的目标菌种择性和稳定性等催化性能高生物反应过程中伴随有活细胞相当于细胞的增值和反应的催化生化反应比较复杂反应过程中需要避细胞参与的生长代谢同时进行复杂酶同时进行简化了生产工艺流免受到外界各种杂菌的干扰同时相同催化系统的生物催化或生物转化程无需酶的纯化过程生产规模下需要较大的反应器体积发酵生产仅利用生物催化剂进行一步或几过程比较简单设备与一般的化只有酶参制备工艺包括酶的纯化提取及固化过步催化反应通常采用游离或固学反应差别不大容易实现规模与催化程生产设备需要较多定化酶进行的酶促反应化生产资料来源生物催化工艺学申万宏源研究22生物制造顺应时代发展要求是未来的生产方式生物制造顺应时代绿色低碳可持续的发展要求生物制造具有高效清洁可再生等特点可以从根本上改变传统制造业高度依赖化石原料以及高污染高排放的加工模式在绿色发展方面生物制造可以降低工业过程能耗物耗减少废物排放与空气水及土壤污染在低碳发展方面生物制造可以利用天然可再生原料实现化学过程无法合成或者合成效率很低的石油化工产品的生物过程合成促进二氧化碳的减排和请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第16页共35页简单金融成就梦想公司深度转化利用是我国实现碳中和目标的重要途经以公司发酵法L-丙氨酸为例每生产1吨L-丙氨酸理论上二氧化碳排放减少到05吨以碳税为代表碳中和政策逐步落地会进一步拉开生物制造对传统工艺的成本优势据世界自然基金会WWF估测到2030年工业生物技术每年将可降低10亿至25亿吨的二氧化碳排放在可持续发展方面生物制造可以提高自然资源利用效益实现废弃物回收利用提升能源效率表6生物基化工与传统化学工程对比生物基化工传统化学工程在工程学思想指导下按照特定目标理性设计改造乃化工技术或化学生产技术指将原料主要经过化学反应定义至从头重新合成生物体系即生物学的工程化转变为产品的方法和过程处于产业化的关键阶段产品种类快速增加新产品验进入成熟阶段新增产品种类少主要是现有工艺的优发展阶段证和对传统化学法的替代并行化核心技术基因测序和编辑菌种培育筛选产品纯化分离催化剂工艺流程最小反应单元细胞或酶催化反应装置放大难度较小同一套装置适用于不同产品的生产容放大难度较大且同一套装置难以适用不同产品生产装置易切换较难切换反应条件较温和部分涉及高温高压等特殊条件原料来源生物质原料为主化石原料化石原料为主长短不一通常成熟基础化学品和材料合成路径短但产业链长度较短大部分合成过程在生物体内复杂分子含杂环含杂原子的化学品合成路径较长涉及单元操作多擅长产品类型底盘细胞生命周期涉及的物质复杂分子现有主流的化学品和材料生物学生物信息学计算机科学化学材料学等多涉及学科学科的交叉融合推动了生物学的工程化从模块化定化学材料学热力学动力学等量化标准化通用性等角度系统展开资料来源合成生物学申万宏源研究国内外政策推动生物制造产业发展近年来欧美等发达经济体纷纷聚焦生物制造产业美国国家研究理事会于2015年发布生物学工业化路线图加速化学品的先进制造提出了未来生物合成与生物工程的化学品制造达到化学合成与化学工程生产的水平的发展愿景欧盟在2019年制定面向生物经济的欧洲化学工业路线图提出在2030年将生物基产品或可再生原料替代份额增加到25的目标日本经产省2021年发布的生物技术驱动的第五次工业革命报告将智能细胞和生物制品列为生物经济领域优先发展方向2022年5月10日中国国家发展改革委印发了十四五生物经济发展规划明确将生物制造作为生物经济战略性新兴产业发展方向提出依托生物制造技术实现化工原料和过程的生物技术替代发展高性能生物环保材料和生物制剂推动化工医药材料轻工等重要工业产品制造与生物技术深度融合向绿色低碳无毒低毒可持续发展模式转型表7国外生物制造产业相关政策政策国家地区内容生物质技术路线图美国提出2030年生物基化学品替代25有机化学品和20石油燃料的目标生物学产业化加速先进化工产品制造在未来十年20152025年将通过生物学方法合成化工产品的能力美国路线图逐步改善提升到与传统化工方法相媲美的程度请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第17页共35页简单金融成就梦想公司深度政策国家地区内容2020年制造业挑战的展望美国将生物制造技术列为2020年制造技术挑战的11个主要战略2025年实现生物基化学品替代传统化学品1020其中化工原料替工业生物技术2025远景规划欧洲代612精细化学品替代3060面向生物经济的欧洲化学工业路线图欧洲提出在2030年将生物基产品或可再生原料替代份额增加到25的目标着力发展合成生物学研究的转化与应用建立和完善合成生物技术产业创至2030年国家生物经济战略英国新网络式布局推动国家工业战略的实施2030年建成世界最先进的生物经济社会并围绕生物制造技术发展等生物战略2019日本重要主题制定了生物战略2020的基本措施生物技术驱动的第五次工业革命报告日本将智能细胞和生物制品列为生物经济领域优先发展方向资料来源公司公告生物制造产业是生物经济重点发展方向申万宏源研究表8国内生物制造产业相关政策政策部门时间内容国家中长期科学和技术发展国务院2006年把生物技术作为科技发展的五个战略重点之一进行部署规划纲要2006-2020年关于加快培育和发展战略性将生物制造列为生物产业的重要内容突出了生物制造的战略性新兴产业属国务院2010年新兴产业的决定性推动生物制造规模化应用加快发展微生物基因组工程酶分子机器细胞工十三五国家战略性新兴国务院2016年厂等新技术提升工业生物技术产品经济性推进生物制造技术向化工材产业发展规划料能源等领域渗透应用十三五生物产业发展规将生物制造规模化应用作为重点发展领域提高生物制造产业创新发展能力发改委2016年划推动生物基材料生物基化学品新型发酵产品等的规模化生产与应用目标到2020年完善生物技术标准体系培育一批具有重大创新能力的企十三五生物技术创新专科技部2017年业基本形成较完整的生物技术创新体系生物技术产业初具规模国际竞争项规划力大幅提升战略性新兴产业覆盖生物产业等9大领域涉及到生物基材料制造生物化工战略性新兴产业分类国家统计2018年制品制造生物酶制品再造海洋生物制品制造以及其他生物工程相关设备2018局制造和生物服务业等具体国民经济行业聚焦于合成生物关键核心技术和重大应用方向重点突破工业酶和核心菌种自关于支持建设国家合成生物科技部2019年主构建与工程化应用的技术瓶颈制约引领构建未来生物制造新的技术路径技术创新中心的函形成重大关键技术源头供给依托生物制造技术实现化工原料和过程的生物技术替代发展高性能生物环十四五生物经济发展规发改委2022年保材料和生物制剂推动化工医药材料轻工等重要工业产品制造与生物划技术深度融合向绿色低碳无毒低毒可持续发展模式转型资料来源公司公告政府官网申万宏源研究生物制造产业获得全球广泛认可产业链涌现出许多优秀企业近年来随着世界主要发达经济体的纷纷聚焦生物制造产业全球范围内大量初创公司如雨后春笋般出现也带动了资本市场对这一创新浪潮的关注据SynBioBeta统计2018年全球合成生物学领域公司融资规模近40亿美元2019年为31亿美元2020年该数值达到了78亿美元年增长15倍并有74家合成生物学公司完成上市其中具有代表性的企业如GinkgoBioworks成立于2008年是一家专注于利用基因工程设计生产工业用途微生物的公司在年月完成F轮融资后累计募得约亿美元的资金并于年月宣布以请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第18页共35页简单金融成就梦想公司深度175亿美金的价格通过SPAC方式正式上市今年7月25日Ginkgo宣布收购行业内另一家顶尖公司Zymergen布局下游产品的开发和生产Amyris成立于2003年致力于为全球提供石油植物和动物产品的生物法替代品其搭建的自动化菌株改造平台是目前全球企业界最大型的工程化平台之一2010年9月公司在纳斯达克上市是合成生物学领域的第一家纳斯达克上市公司国内合成生物学第一股凯赛生物于2020年登陆科创板其开发的生物法长链二元酸已成功替代了传统化学法产品此外凯赛生物切入戊二胺-聚酰胺产业链打造了生物基聚酰胺生产平台是国内生物基产品领域的领头羊生物制造来势汹汹诸如美国的宝洁杜邦德国的拜尔日本的三井日本化药和三菱韩国的LG化工以及荷兰的DSM等传统化工公司也纷纷开展合成生物学的研究布局图20合成生物学企业图谱资料来源合成生物学产业发展与投融资战略研究申万宏源研究3全球丙氨酸龙头企业打造发酵法和酶法双平台氨基酸是含氨基和羧基的一类有机化合物的统称是构成蛋白质大分子的基础结构广泛应用于医药农业保健食品饲料化妆品等领域随着全球经济的发展和健康需求的增长氨基酸的工业生产规模越来越大质量要求越来越高品种越来越丰富世界氨基酸工业从二十世纪初以来先后经历了蛋白质水解抽提法化学合成法酶法和生物发酵法等氨基酸生产方法蛋白质水解法是最传统的氨基酸生产方法从1910年日本味之素公司采用酸水解大豆蛋白提取谷氨酸开始到1957年发酵法生产谷氨酸成功前几乎全部氨基酸产品都是采用蛋白质水解抽提法制备的20世纪50年代随着石油化工业的发展化学合成法逐步兴起并形成了大规模产业酶法生产氨基酸始于20世纪70年代日本1973年用固定化菌体成功进行了L-天冬氨酸的生产开创了应用酶法生产氨基酸的先例发酵法生产氨基酸始于20世纪50年代日本于1956年成功分离谷氨酸棒状杆菌并于次年成功利用发酵法生产谷氨酸生物制造技术的引入有效解决了氨基酸行业面临的环保和能源压力未来随着生物制造水平的不断提高和下游应用领域的不断开拓氨基酸产品的市场空间将进一步扩宽请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第19页共35页简单金融成就梦想公司深度表9不同氨基酸生产工艺对比项目天然提取法化学合成法生物制造-酶法生物制造-发酵法产量低高高高产品成本高高较高低核心步骤水解抽提化学催化生物酶催化微生物发酵技术要求低低高高工艺路线长长短短产品质量低高高高环境友好度低低较高高资料来源公司招股书申万宏源研究31突破L-丙氨酸发酵法工艺技术迭代巩固领先地位下游市场迅猛发展丙氨酸需求保持快速增长丙氨酸是组成人体蛋白质的21种氨基酸之一可以分为-丙氨酸和-丙氨酸-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-丙氨酸的外消旋体其中L-丙氨酸是丙氨酸系列产品中应用最为广泛的细分类型可以广泛应用在日化医药及保健品食品添加剂和饲料等众多领域根据中国生物发酵产业协会数据显示2019年丙氨酸系列产品全球需求量约为5万吨四年需求量复合增长率约14预计未来市场仍将会以约12的复合增长率快速增长到2023年全球市场需求可达81万吨图21全球丙氨酸需求量持续增长资料来源公司招股书中国生物发酵产业协会申万宏源研究公司丙氨酸系列产品生产规模位居国际前列市场占有率超过60全球目前全球丙氨酸产能主要集中在中国国内生产企业主要有华恒生物丰原生化烟台恒源国外生产企业主要为武藏野丰原生化主要产品为新材料聚乳酸氨基酸有机酸系列产品可采用微生物发酵法生产L-丙氨酸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-丙氨酸公司自成立以来就专注于小品种氨基酸及其衍生物的研发生产和销售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请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第20页共35页简单金融成就梦想