益生菌行业：多元场景加速培育消费习惯，益生菌走向专业化发展.pdf

行业 报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1 食品饮料 证券 研究报告 2020 年 12 月 10 日 投资 评级 行业评级 强于大市 (维持 评级 ) 上次评级 强于大市 作者 刘畅 分析师 SAC 执业证书编号： S1110520010001 liuctfzq 资料 来源： 贝格数据 相关报告 1 食品饮料 -行业研究周报 :白酒淡季看点不断，啤酒着眼明年布局正当时 2020-11-30 2 食品饮料 -行业研究周报 :白酒波动中更好甄别长期价值，非酒板块着眼明年布局正当时 2020-11-23 3 食品饮料 -行业研究周报 :白酒冷思考有助去伪存真，调味品啤酒着力明年布局 2020-11-15 行业走势图 益生菌行业： 多元场景加速培育消费习惯，益生菌走向专业化发展 益生菌产业 符合健康趋势，产业链结构明晰 益生菌是“经适量服用后，有益于其宿主健康的活的微生物”，研究表明益生菌的健康功能较为优异 ，符合目前消费的健康化趋势。 根据欧睿国际， 2019 年世界上益生菌产业已近达 2225 亿元，依然处于增长趋势，其中我国益生菌行业市场规模预计2020 年达 781 亿元，增速为 6.5%，我国益生菌市场现处于快速增长期。由于生产益生菌对技术要求高、前期投入大，下游需求企业很多没有单独的生产能力，使得产业链清晰的分为上游生产供应商和下游终端消费品制造商。 上游：原料供应寡头垄断，国外厂商占据大量份额 益生菌产业链上游可分为国际益生菌专利申请、益生菌原料销售、益生菌产品技术解决方案提供三类。目前，国际益生菌专利申请基本由美国、日本、俄罗斯等传统研发强国垄断，国内进口原材料市场上，国外企业垄断也十分严重。 国外厂商美国杜邦（ 50%）与丹麦科汉森（ 35%）为国内益生菌原料占比最大的两家公司，这两家国外公司就占到国内整体原料市场的 85%左右，其余厂商约 15%。益生菌原材料市场上具有一定规模的国内厂商相对较少，年产能及产值在千万规模以上的公司主要有北京科拓恒通、江苏微康生物、河北一然生物、上海润盈生物四家。 从 国际老牌益生菌供应商龙头来看，综合发展是必然选项 ，外延式并购 是 丹尼斯克扩大规模 、 丰富产品线 、 成为一站式食品添加剂供应商的重要推力 。 同时公司将研发与营销并重，打造全球益生菌领军者。科拓生物作为国内具备优势的 益生菌原料提供商，对标 丹尼斯克 。随着国内 益生菌 公司在 技术研发上以及自身产品品牌的打造上 不断成熟，有望持续实现国产替代 。 下游：应用领域广泛，发展空间广阔 近年来我国益生菌产业飞速发展，大量益生菌产品涌现，近 5 年我国益生菌产业以高于 15%的增速快速发展，从下游需求结构来看，根据中国保健协会数据， 78%应用于乳品工业，乳制品成为益生菌的最佳载体，同时在药品、冲剂（ 8.6%），动物用益生菌（ 6.4%），保健品（ 5.5%）等领域也有广泛应用。 益生菌下游需求的应用场景可分为：乳制品、药品及保健品、动植物用益生菌。 乳制品及其他发酵食品市场空间较大，相关品类规模快速增长： 1）伊利酸奶产品种类丰富、益生菌浓度高， 经临床实验证明， “畅轻”双效调节作用表现突出，近期伊利宣布已成功自主研发出专属益生菌菌种 BL-99； 2） H&H 国际控股旗下合生元益生菌冲剂（儿童型）选用高品质菌株，益生菌 +益生元组合更有利于益生菌的存活与繁殖。 保健品市场空间较大，新入参与者助力提高渗透率： 1）汤臣倍健通过并购澳洲知名益生菌企业 LSG，快速强化益生菌模板，双方在产品与业务层面 的协同效应有望为汤臣倍健发掘新的增长机会； 2）安记食品于 2018 年与杜邦公司合作推出依臣益生菌固体饮料，杜邦菌株优势明显，产品使用人群广，看好未来益生菌固体饮料放量；3） 江中集团 （ 医药 行业 ） 积极投入益生菌产品研究开发 ， 并取得优异成果，核心大单品江中牌乳酸菌素片毛利率较高且稳定 。 动植物用益生菌市场稳步发展，结构转型利好益生菌需求 ：牧场头部企业现代牧业、中国圣牧、西部牧业，是动物用益生菌主要需求方。 风险 提示 ： 上游供应商提价风险，行业增长不达预期，食品安全问题 ，食品、保健食品等不能替代药物，无疾病预防、治疗功能 。 -13%-1%11%23%35%47%59%2019-12 2020-04 2020-08食品饮料 沪深 300行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 内容目录 1. 益生菌行业内核符合健康趋势，产业链结构日趋明晰 . 4 1.1. 益生菌有益肠道健康，活菌应用条件苛刻、生产壁垒较高 . 4 1.2. 产业链上下游分离，下游应用以乳制品为主，多元化场景不断培育 . 6 2. 发达国家益生菌行业景气度高，头部参与者综合实力强 . 8 2.1. 国际益生菌市场仍快速增长，主要参与者实力雄厚 . 8 2.2. 详解达尼斯克与杜邦发展历程，海外对标知兴替 . 11 2.2.1. 益生菌供应商综合发展，经营范围覆盖食品添加剂 . 11 2.2.2. 产品力与品牌力双管齐下，打造全球益生菌领跑者 . 13 3. 中国益生菌行业蓬勃兴起，优质企业有能力进行国产替代 . 14 3.1. 益生菌市场规模持续扩大，发展潜力较大 . 14 3.2. 上游原料供给仍被进口菌种垄断，上游国产企业崛起正当时 . 15 3.2.1. 上游原材料供给以进口菌为主，研发积淀需要时间 . 15 3.2.2. 科拓生物或将引领益生菌上游国产替代趋势 . 17 3.3. 下游应用广泛，健康意识崛起带动益生菌产业发展 . 19 3.3.1. 乳制品及其他发酵食品市场空间较大，相关品类规模快速增长 . 20 3.3.2. 保健品市场空间较大，新入参与者助力提高渗透率 . 22 3.3.3. 动植物用益生菌市场稳步发展，结构转型利好益生菌需求 . 23 4. 看好上游益生菌企业成就细分龙头，下游企业应用有望培育爆款 . 24 4.1. 科拓生物：国内优质益生菌供应商龙头，综合发展空间大 . 24 4.2. 伊利股份：乳制品龙头企业，酸奶新品增长强劲 . 25 4.3. H&H 国际控股：国内早批益生菌企业，双主业驱动发展 . 26 5. 风险提示 . 27 图表目录 图 1：部分常见益生菌列举 . 4 图 2：益生菌生产工艺流程 . 5 图 3：益生菌研究发展流程图较为复杂 . 6 图 4：食用益生菌制品行业产业链 . 6 图 5：益生菌产业链上游的三种业务模式 . 7 图 6：益生菌产业链下游需求的三大主要应用场景 . 7 图 7：全球益生菌市场规模 . 8 图 8：全球益生菌市场分布结构 . 8 图 9：全球益生菌零售额及增速 . 8 图 10： 2019 年全球各地区益生菌补充剂人均消费额 . 8 图 11：益生菌相关知名企业 “ 养乐多 ” 发展历程 . 11 图 12：丹尼斯克发展历史 . 11 图 13：丹尼斯克产品应用列示 . 12 图 14： 2009 年公司产品以复配食品添加剂为主 . 12 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3 图 15： 2009 年公司主要市场位于欧洲、北美 . 12 图 16：丹尼斯克在中国的发展历史 . 13 图 17：丹尼斯克 HOWARU 益生菌健康功效 . 14 图 18：我国益生菌市场规 模增长迅速 . 15 图 19： 2010-2017 年中国市场酸奶及牛奶销售额（单位：亿元） . 15 图 20： 1985-2004 年已公开的益生菌发明专利各国持有量 . 17 图 21：科拓生物营收增长情况良好 . 18 图 22：科拓生物目前以食品添加剂 为主要业务 . 18 图 23：科拓生物产能利用率均超过 100% . 18 图 24：科拓生物主要客户为蒙牛乳业，占比 76% . 18 图 25：科拓生物益生菌相关业务对公司收入的增长和盈利水平的提升起到了积极作用 . 19 图 26： 2014 年中国益生菌行业需求结构 . 20 图 27：酸奶市场规模维持高增速 . 20 图 28：乳酸菌饮料市场规模维持高增速 . 20 图 29：常温乳酸菌饮料市场规模 . 21 图 30：蒙牛轻享益生菌固体饮料食用方式 . 22 图 31： 2000 年后我国国民 生产总值变动情况（万亿元） . 22 图 32：我国人均可支配收入、医疗保健消费支出及占比（元） . 22 图 33：中英美三国人均医疗卫生支出对比（单位：美元） . 23 图 34： 2013-2019 年我国人口结构变动情况 . 23 图 35：我国体检人群部分慢性病患病情况 . 23 图 36：我国饲料市场规模持续稳定增长 . 23 图 37：我国饲料添加剂生产和销售均呈稳步增长态势 . 23 图 38： 中国各类新型肥料企业数量快速上涨 . 24 图 39： 2015 年新型肥料产量比例 . 24 图 40：科拓生物益生菌相关业务对公司收入的增长和盈利水平的提升起到了积极作用 . 24 图 41：伊利股份历年业绩变动情况（单位：亿元） . 25 图 42：伊利部分酸奶类产品列示 . 25 图 43：伊利液体乳业务业绩情况（单位：亿元） . 26 图 44： H&H 历年业绩情况（单位：亿元） . 26 图 45： 成人营养及护理 用品占比 . 26 图 46：益生菌业务盈利情况（单位：亿元） . 26 图 47：合生元儿童益生菌产品列示 . 26 表 1：部分益生菌的主要健康功能 . 4 表 2：国际知名益生菌企业 . 9 表 3：丹尼斯克的并购历程（仅列举几个经典例子 ） . 13 表 4：国内主要益生菌厂商及介绍 . 16 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 4 1. 益生菌行业内核 符合健康趋势，产业链结构 日趋 明晰 1.1. 益生菌 有益肠道健康，活菌应用条件苛刻、生产壁垒较高 益生菌是对健康有益的活微生物： 益生菌是“ 通过摄取适当的量 ,对食用者的身体健康能发挥有效作用的活菌 ” （ 2001 年世界卫生组织 定义） 。 益生菌 定植于人或动物肠道、生殖系统内，对人体稳态起调节作用，通过抑制有害菌增殖、促进营养物质吸收、代谢合成营养物质等途径对宿主健康产生重大影响。 图 1：部分常见益生菌列举 资料来源： 中国产业信息网， 天风证券研究所 自发现起来，益生菌的功效仅仅围绕有益于肠道健康。 自 1857 年巴斯德发现乳酸菌以来，益生菌特性及功效研究不断深化丰富。 1908 年，俄国科学家、诺奖得主梅契尼科夫提出“酸奶长寿理论”，认为酸奶中的乳酸杆菌会抑制有害微生物增殖，延长人体寿命，益生菌保健功能受到追捧。 1995 年， 国际“益生元之父” 吉布森将“刺激特定有益菌群生长、活性的非消化性食物成分”定义为益生元，为增益肠道有益菌群提供又一路径。此外，膳食纤维对益生菌 生长 起促进作用，益生菌影响膳食纤维肠道 内 发酵模式等相关研究也在不断细化深入。 人体内的益生菌超过 400 种，其中 20 种在人体内长期定植 。 益生菌在进入肠道后，会与肠道中原有菌群发生栖生、共生、偏生、竞争和吞噬等复杂的关系，最终 起到促进机体健康的作用。 研究表明， 补充 益生菌具有维护消化系统健康，促进营养物质吸收，提高免疫力等多种功能特性： （ 1）益生菌维护消化系统健康： 补充益生菌可改善肠道菌群结构，阻止致病菌的入侵、粘附和定植，减少有毒物质的生成，从而起到预防肠道疾病的作用； （ 2）生成营养物质或促进营养物质吸收： 益生菌在体内可直接或间接产生维生素、氨基酸、短链脂肪酸等营养物质，并产生多种酶或酸类促进乳糖、钙、蛋白质的吸收； （ 3）提高人体免疫力： 益生菌群及其代谢产物可刺激淋巴细胞，促进产生能抗同类病原菌的抗体，调节机体的免疫应答机制，增强机体免疫能力。 表 1： 部分益生菌的 主要健康 功能 菌种名称 主要功能 干酪乳杆菌 降低血糖，改善机体免疫，修复肠道黏膜损伤 双歧杆菌 缓解急慢性肠炎、治疗感染 植物乳杆菌 抗氧化，抑制大肠杆菌 发酵乳杆菌 降低发炎风险 嗜酸乳杆菌 降低胆固醇、血糖，降低血脂，抗氧化性 鼠李糖乳杆菌 提高血清溶菌酶含量，增强机体抵抗力，预防腹泻，控制血糖，提高胰岛素敏感性 副干酪乳杆菌 缓解内源性病原体 约氏乳杆菌 治疗幽门螺旋杆菌感染 瑞士乳杆菌 降低血糖 格氏乳杆菌 增强免疫力 罗伊氏乳杆菌 防止感染 资料来源： 陈潇 ,吕涵阳 ,张婧 ,王君 . 益生菌在食品中应用及健康声称管理现状和分析 ，天风证券研究所 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 5 益生菌作为有益于身体健康的添加物，符合健康化的大趋势，也在自发现以来超百年的发展中，形成了完整的产业链，即包括：上游菌株的研发与生产，下游作为添加剂在各个领域进行应用或直接食品化、药品化。 益生菌的起效条件较为苛刻，故对研发生产、 实际应用的过程均提出较高的要求 ，是技术壁垒相对较高的产业 。 由于益生菌是活菌， 益生菌上述健康功能的起效是建立在有一定数量（通常认为产品中不低于 107cfu/g 或 107cfu/mL） 和活性 的活菌安全到达小肠或者结肠这个基础上的，并且需要这些益生菌在 食用后进入 体内 仍 保持 正常 活性 和 代谢。而益生菌在到达肠道之前 会暴露于胃液和胆汁内 ，这些酸性较 强 的 环境导致 大部分菌群在到达小肠或者结肠前就已死亡，因此需要采取有效措施保护益生菌的活力 ，这对生产及应用益生菌的公司提出了技术上的高要求。 株性能优良的益生菌从其分离、筛选、评价到相应终端产品的生产、推广须经历基础研究、功能研究、临床研究及产业化应用开发等一系列过程，对研发能力提出十分高的要求，且在以上各个过程中，需要运用基因组学、转录组学、蛋白质组学等先进 的技术手段，解析菌株的环境耐受、肠道适应以及益生功能的分子机制。此外，在益生菌产业化开发过程中，又需要菌株高密度发酵技术、冷冻保护技术、微胶囊化技术和活性保持技术等产业化应用技术才能提高益生菌制品的生产效率。生产过程中每个环节的把控都至关重要。 图 2：益生菌生产工艺流程 资料来源： 一种混合益生菌制剂及其制备工艺 发明专利， 天风证券研究所 并且，根据国家知识产权局专利审查指南（ 2010）和专利法的有关规定，企业想获得益生菌相关的专利权，不仅需要发现新的菌株，还需证明其工业用途和可存活，是一个专业、规范的长期过程。从益生菌的基础科学研究到益生菌的产业化开发和实际生产，都需要科技研究和技术积累。企业需要经历长期的基础研究和实践论证过程才能取得相应的知识产权、掌握相应技术。 除此之外，益生菌原料菌粉生产技术含量高、工艺复杂。在益生菌培养、分离、贮存、包装等环节涉及到许多大型设备以及低至零下 18 摄氏度的恒温、 10 万级以上的洁清度等苛刻条件。企业需要投入大量资金以满足益生菌制品生产、贮存环节对于设备和车间洁净度的要求，企业成长需要充足的资金支持和一定的时间积累，行业内的研发类企业拥有先入优势。 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 6 图 3：益生菌研究发展流程图 较为复杂 资料来源： 东宇生物科技官网 ，天风证券研究所 1.2. 产业链上下游分离，下游应用以乳制品为主 ，多元化场景不断培育 由于生产益生菌对技术要求高、前期投入大，下游需求企业很多没有单独的生产能力，使得产业链清晰的分为上游生产供应商和下游终端消费品制造商。 图 4： 食用益生菌制品 行业产业链 资料来源：科拓生物招股说明书，天风证券研究所 益生菌产业链上游商业模式主要有三类：国际益生菌专利申请、益生菌原料销售与提供益生菌产品技术解决方案 ， 益生菌原料菌粉 供应商的再 上游 则 为葡萄糖、蛋白粉、蔗糖等发酵原料生产商 。我们认为提供益生菌产品技术解决方案是最考验公司研发能力的商业模式，提供方案往往是以专利权申请、益生菌原料生产销售为基础，配以更全面的服务进行深层的客户关系绑定，目前国际上头部益生菌企业均有此实力。 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 7 图 5：益生菌产业链 上游的三种业务模式 资料来源： 中商产业研究院 ，天风证券研究所 全球益生菌产业链上游具有以下特点： 1） 国际专利多为发酵菌种。 数据显示， 1985-2004 年间全球益生菌专利申请主要集中在植物乳杆菌（ 80 件）、干酪乳杆菌（ 68 件）和嗜酸乳杆菌（ 113 件）三种，均属于发酵用菌种。这一数据从侧面反映出发酵食品是益生菌产业中的开发重心。从应用层面来看，益生菌专利多集中在乳制品加工制作、生物生长调节剂、医疗卫生以及生物酶等应用领域，这也是国际专利多为发酵菌种的原因。 2） 全球益生菌原料供应市场复合增长率约 5.6%，集中度较高 。 2008 年全球益生菌菌粉、发酵液、胶囊等原料市场规模 约 7.9 亿美元，至 2013 年原料市场的规模增长到 11 亿美元， CAGR 为 5.6%。其中，作为酸奶制作中重要原料之一的乳酸杆菌整体销售额约占整体益生菌原料市场的 61.9%。目前，全球益生菌原料供应前两名分别为丹麦科汉森与美国杜邦，根据年报， 2016-2017 年科汉森发酵剂、益生菌及酶业务营收 6.17 亿欧元，有机增长率稳定保持在 7-8%；杜邦营养与生物科学销售收入由 2016 年 9.7 亿美元上升至 2017 年 28.12 亿美元，同比增长 189.9%。 益生菌 下游 终端消费品制造商较为丰富， 主要包括食品饮料 生产商、益生菌终端消费品生产商、功能性食品生产商以及宠物食品生产商等。 益生菌下游需求的应用场景主要可分为：乳制品、药品及保健品、动植物用益生菌。 图 6：益生菌产业链下游需求的三大主要应用场景 资料来源： 中商产业研究院 ，天风证券研究所 （ 1）乳制品及其他发酵食品： 益生菌的应用分为两种，一种是 进行益生菌发酵，生产包括酸奶、乳酸菌饮料、豆奶等发酵乳制品，此外还有乳酸酒、食醋等。除发酵功用外，益生菌还可作为食品添加剂，添加到糖果、冰淇淋、烘焙食品中，为食物提供特殊风味和营养。益生菌还常被添加于婴儿、孕妇及中老年奶粉中，利于肠道菌群平衡。 2013 年，全球含有益生菌功能性食品市场价值约为 170 亿美元， 2017 年约达到 400 亿美元，5 年 CAGR 为 18%， 根据 BCC Research 预测， 2020 年全球益生菌膳食补充剂的市场价值将达到 88 亿美元 。 此类别是全球益生菌的最重要应用领域，占全球益生菌市场规模的 85.9%。 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 8 （ 2）药品及保健品： 益生菌保健品除了片剂、胶囊、颗粒剂等传统剂型外，还出现了口香糖、牙膏等新形式产品。常见益生菌保健品、药品包括合生元益生菌冲剂、复方嗜酸乳杆菌片等。 2013 年，全球益生菌膳食补充剂市场价值约为 17 亿美元，其中胶囊产品的销售额最大，占比约为 75%。 药品与保健品在全球益生菌市场规模中的占比为8.6%。 （ 3）动植物用益生菌： 益生菌也被用于动物饲料，调节禽畜肠道菌群并抑制肠道内致病菌生长。益生菌还可改善奶牛瘤胃微环境，增加肠道有益菌群，提高奶牛产奶量。植物微生态制剂主要应用于农作物种植，能够改良土壤，预防土壤板结，提高肥料转化率。 2. 发达国家 益生菌 行业景气度高，头部参与者综合实力强 2.1. 国际益生菌市场仍快速增长，主要参与者实力雄厚 根据 欧睿国际 ， 目前世界上益生菌产业已 近 达 2225 亿元 ， 依然处于增长趋势 。 在全球益生菌行业蓬勃发展大背景下，亚太地区整体市场规模表现抢眼，中国食品科学技术学会益生菌分会数据显示，亚太地区益生菌消费规模占全球规 模的份额进一步扩大，高达 47%，其次是欧洲 22%(西欧 15%、东欧 7%)、北美 16.5%和中东 6.5%。 图 7： 全球益生菌市场规模 图 8： 2019 年 全球益生菌市场分布结构 资料来源： 欧睿国际 ， 天风证券研究所 资料来源： 中国食品科学技术学会 ， 前瞻经济学人， 天风证券研究所 2017 年美国，意大利，中国，日本及俄罗斯为前五大市场，其中中国市场零售额约 30 亿元，预计 2018-2023 年复合增长率为 15%， 亚洲、欧洲与北美是全球益生菌市场的集中区域 。人均消费方面， 2019 年发达国家如意大利、美国、澳大利亚益生菌补充剂人均消费额分别为 10.6、 6.8、 6.3 美元，而我国人均消费额仅为 0.4 美元，仍有较大发展空间，预计未来几年该品类快速发展。 图 9： 全球益生菌零售额及增速 图 10： 2019 年 全球各地区 益生菌补充剂人均消费额 资料来源： 中国产业信息网 ， 天风证券研究所 资料来源： 中国产业信息网 ， 天风证券研究所 全球益生菌上游企业竞争格局为寡头竞争。 国外益生菌产业起步早、制度较完备、 技术较成熟，在全球市场占据优势地位。一些国际企业拥有资金及品牌力量，在全球市占率较-6%-4%-2%0%2%4%6%8%05001000150020002500全球益生菌市场规模（亿元） 增速47%15%7%16.50%6.50% 8%亚太 西欧 东欧 北美 中东 其他地区6% 5%15%4% 3% 5%12%4% 5% 4%0%2%4%6%8%10%12%14%16%05001000150020002500规模 (百万美元 ) 2018-2023 CAGR10.66.8 6.32.3 1.50.4024681012意大利 美国 澳大利亚 法国 俄罗斯 中国益生菌补充剂人均消费额 (美元 )行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 9 高。如法国拉曼、科汉森和杜邦（丹尼斯克）共占据美国 70%的市场，因为其技术先进、研究成熟并拥有全球知名的专利菌株，如鼠李糖乳杆菌 GG、动物双歧杆菌 BB12、 嗜酸乳杆菌 NCFM 等。 表 2： 国际知名益生菌企业 公司名称 公司介绍 产品介绍 下游产品 拜奥（ BioGaia） 拜奥（ BioGaia）是一家创新型的