氨基酸、有机酸行业发展报告.ppt

氨基酸、有机酸行业发展报告,中国生物发酵产业协会二一二年十一月,一、氨基酸、有机酸行业经济运行情况,二、行业发展特点,三、发展中存在的问题,四、产业发展建议,目录,大宗氨基酸产品谷氨酸及其盐产量维持在200万吨以上，但受成本、通胀压力、经济危机影响，产量有所下降。,赖氨酸预计年产量维持在75万吨，基本与去年持平。,高附加值小品种氨基酸如：苯丙氨酸、脯氨酸、异亮氨酸、缬氨酸等需求增加，政策支持，产能和产量有所提升，前景较好。,、氨基酸、有机酸行业经济运行情况,（一）氨基酸行业,1.产量增速放缓,2.出口态势良好,随着国际市场的逐渐回暖及国内产品竞争力的增强，氨基酸产品出口情况呈现出良好的态势。今年前三季度，氨基酸类产品的出口量为46.2万吨，同比增长19%，出口额为10亿美元，同比增长17.2%。,赖氨酸出口量为去年的1/11，但赖氨酸出口价格大幅度提升，今年平均价格为8.5美元/kg产品，是去年同期的5.6倍之多。分析其主要原因主要是赖氨酸不易于保存及运输，大部分企业将赖氨酸转化成其他赖氨酸盐形式出口，以便于保存和运输，导致赖氨酸出口价格提升。,（二）有机酸行业,1.产量呈现负增长,今年前9个月柠檬酸统计内企业总产量约为75万吨，同比降低5.06%，其中无水酸总产量为32万吨，一水酸35万吨。预计2012年柠檬酸总产量对比2011年略有下降，在100万吨以内。同时国内乳酸总产量也略下降。分析其原因主要为欧美经济形势下滑，经济危机更加严重，需求疲软。同时，国内原辅材料价格的不断上涨，产品的价格下降，利润空间的降低导致产量的下降。,2.生产指标优化,柠檬酸行业生产指标比较表,3.出口增速放缓,2012年1-3季度柠檬酸主要产品出口情况,自2011年下半年开始，柠檬酸、乳酸出口受阻，行业内企业出现较高的库存，部分企业出现亏损。,二、行业发展特点,（一）产业规模持续扩大，集中度不断提高,通过近年来的集约化产业整合，氨基酸与有机酸行业产能不断增加，企业规模不断扩大，同时企业数量逐年减少，行业资源逐渐向优势企业集中，行业内龙头企业的综合实力大大提升，行业集中度也不断提高。,（二）产业结构调整优化升级,各企业已经有效地、有针对性地把握好国家相关政策，顺应市场发展的需要，及时调整和优化了产品结构，从单一产品的生产转型到一个产品的继续再加工或者多个产品的研发及应用上来，不但提高了产品的附加值和科技含量，还扩大了经营范围、提高了经济效益，加快了产品结构的升级换代。,（三）自主创新能力显著增强,组织行业技术专项,关键技术攻关,以关键领域的突破提升行业整体创新能力。专项是科技发展的重中之重，通过专项的实施，攻克了具有全局性、带动性的关键共性技术，培育具有自主知识产权的高技术产业，带动整体自主创新能力，实现生产力的跨越发展。,为实现产业又好又快发展提供了强有力支撑。特别是节能减排、加强废弃物综合利用、主要污染物控制与治理技术开发和集成示范，为企业的发展及综合实力的提高奠定了基础。,（四）节能减排初见成效,原料转化率,副产品综合利用率,节能,减排,降耗,治污,在国家产业政策引导下，氨基酸与有机酸生产企业已经认识到发展循环经济和节能减排的重要性和必要性。吨柠檬酸水耗由2005年60吨降低到2011年22吨，以2011年柠檬酸产量103万吨计算，年节水3914万吨。,氨基酸、有机酸行业节能减排初见成效：,三、发展中存在的问题,产能扩张较快，行业竞争加剧,产品原料单一，供应紧张,创新品种较少，研发能力弱,产品应用领域及配套服务开发不足,清洁生产、节能减排压力变大,四、行业发展建议,“面向绿色、低碳与可持续发展，构建生物制造产业技术体系，加快生物基材料、生物化工产品、新型发酵产品的产业化与推广应用，大力推动绿色生物工艺在化工、轻纺、冶金及能源领域的应用示范。“十二五”末，工业总产值达到7500亿元，生物基产品与生物工艺对石油化工原料与传统化学工艺替代取得重大进展，发酵产业的国际竞争力显著提高。”,（一）生物基材料产业链,所谓生物基材料，通常是指用可再生原料通过生物转化获得生物高分子材料或单体，然后进一步聚合形成的高分子材料。目前，这些材料包括聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二酯(PBS)、二氧化碳共聚物(PPC)、聚乙醇酸(PGA)、聚酰胺(PA)、聚氨酯(PUR)、聚氨基酸以及淀粉基材料等。,1.生物基材料概念,2.国内生物基材料现状,目前我国包括聚乳酸（PLA）、聚羟基脂肪酸酯（PHA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）、聚谷氨酸、聚赖氨酸等在内的生物基材料已经逐步开始或即将进入产业化。有资料显示，我国PHA总产能超过15万吨，PLA年产能5000吨，PBS年产能1万吨，同时具有2万吨以上淀粉基材料的能力，2万吨1,3-丙二醇产能提供给PTT合成。但是，我国的生物基材料在研发和产业化应用方面与国际先进水平还有一定的差距。,生产规模,存在问题,以聚乳酸为例，目前世界PLA生产能力约2025万ta。其中，美国NatureWorks公司在美国建成了14万ta聚乳酸生物降解塑料装置，约占世界总产能的40。其销售的聚乳酸塑料的价格在美国市场已经与传统的石油产品价格相当，实现了生物基塑料PLA真正代替石油产品的低碳、节能、环保目标。但是我国聚乳酸的前体乳酸2011年的产量虽然已经接近14万吨，但用来生产聚乳酸的量却很少，其中一个重要原因就是产品的光学纯度不够，而且价格较高。,3.打造国内生物基材料产业链,在聚乳酸的产业链下游，要加强应用研究的深度和广度，不断延伸产业链。例如，为满足在生物医学领域的需求，在结构及性能上不断向功能化方向发展。其中通过分子设计合成以聚乳酸为主的各类共聚物，通过各种功能化改性来改善聚乳酸的亲水性、降解性能及生物相容性，已经成为PLA材料研究中的热点。生物制造产业的未来发展离不开生物基材料产业链的打造与完善，要以现有大宗发酵产品氨基酸、有机酸等为基础，进一步延伸其下游产业链条，实现生物制造产业的跨越式发展。,（二）酶制剂开发应用产业链,1.酶制剂国内现状,目前，国内酶制剂企业所生产的酶制剂主要品种有：糖化酶、植酸酶、淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶、谷氨酰胺转氨酶、-葡聚糖酶、半乳糖苷酶、果胶酶、-淀粉酶、真菌淀粉酶、脂肪酶、凝乳酶、饲用复合酶、纺织复合酶、啤酒复合酶等。,其他：9.5%,复合酶：12%,糖化酶、植酸酶、淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶所占比重之和达到78.5%,国内酶制剂企业所生产的主要酶制剂品种所占比重,2.国内酶制剂企业特点,开始重视技术创新和知识产权保护，纷纷加大R&D投入，部分企业与高校、科研院所等合作联合开展新产品、新应用技术的研发，并且组建了自己的研发中心。,发酵规模持续扩大，使得我国总发酵罐容积（含外商独资、合资企业）接近2万吨。新生产基地大多采用现代高水平全自动发酵生产工艺，技术和设备水平显著提升。,产品结构调整步伐加快，糖化酶、淀粉酶、蛋白酶等老三样局面得到改观，新的酶种开始商品化生产。,新的应用市场逐步拓展，造纸工业用酶、石油开采用酶等开始显示出活力。,国内酶制剂企业开始探索由单一的生产供应商向服务商的角色转换。,3.打造国内酶制剂行业生产链,打造酶制剂应用研究产业链条，重点应循以下三条线路展开：高附加值产品的应用开发。主要包括饲料工业用酶制剂、洗涤工业用酶制剂、食品工业用酶制剂，以及生物化工、生物医药中间体转化用酶制剂；用于传统工业生产工艺绿色转型升级的酶制剂应用开发。主要包括纺织工业、造纸工业、皮革工业、石油开采等；环保领域的酶制剂应用开发。酶制剂下游产业的有效应用是推动我国酶制剂产业发展的最大动力。因此，我们应当转变以往只是单纯生产商的观念，以下游产业发展的需求为出发点，围绕下游应用行业工艺要求，开展各工艺阶段酶制剂的应用研究，开发出全工艺、多酶种、配套完整的系列产品，实现酶制剂产品与下游应用行业双双效益最大化。,（三）非粮原料开发利用产业链,1.国内非粮原料应用情况,我国生物制造的主要原料80%来自粮食，包括玉米、小麦、稻米等，随着产业的快速增长，以及国家粮食安全问题的日益突出，粮食原料供给受到越来越严格的控制，因此非粮原料的开发利用成为必然趋势。目前非粮原料主要包括非粮淀粉质原料（木薯、芭蕉芋、葛根等）、非粮纤维质原料（农作物秸秆、蔗渣、玉米芯、他农林废弃物等）及非粮糖质原料（甜高粱茎秆、菊芋等）。,木薯,氨基酸,有机酸,酒精,柠檬酸生产中木薯使用占比已经接近30%,秸秆,玉米皮水解液,玉米秸秆水解液,丁二酸,纵观目前我国非粮原料的产业化现状，我们感到，利用非粮原料发酵生产燃料乙醇的研究与应用要远远胜于利用非粮原料生产其他生物基化学品。因此要加强非粮原料生产燃料乙醇这方面的研究和产业化力度，全方位打造非粮原料开发利用产业链，实现非粮原料专业生产供应商与下游生产企业的有效对接，确保未来生物制造产业的可持续健康发展。围绕非粮原料开发利用，要重点开展纤维素生物质物化预处理与生物预处理应用研究、高效纤维素酶、秸秆酶法糖化新工艺，实现秸秆糖的生物制造，研发木质素、糠醛等产物高效分离与利用技术，提高木质纤维素综合利用能力，力争取得秸秆糖替代玉米糖为工业发酵原料的突破。,2.非粮原料产业链的开发利用,（四）功能糖产业链,1.国内功能糖概况,功能糖是指具有低热量，促进和改善人体生理机能的糖(醇)类产品的统称，以功能性低聚糖、功能性糖醇、功能性膳食纤维等为主要代表，主要应用于保健营养工业和食品工业，并逐步发展到化工、药品、能源等非食品工业。2011年我国糖醇总产量超过150万吨，其中山梨糖醇约130万吨，其他的包括木糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇、赤藓糖醇、异麦芽酮糖醇等约20万吨。我国低聚糖2011年总产量约50万吨，其中低聚异麦芽糖和低聚果糖依然占据较大份额，产量均达到数万吨；低聚木糖、低聚半乳糖、大豆低聚糖、水苏糖等发展较快，产量分别达到数千吨；L-阿拉伯糖、低聚甘露糖、壳聚糖等达到数百吨。,2.打造功能糖产业链,功能糖产业链的打造要突破现有产业化模式，一是要在现有功能糖产品基础上，进一步延伸产业链，通过功能基团改造、新的衍生物研究，开发出系列功能产品。二是要做到上下游的有效结合。大部分功能糖产品需要通过某种载体，如饮料、乳品、保健品等，来体现它的功能特性，因此开发下游功能糖制品对功能糖产业发展至关重要。在功能糖产业链的打造过程中，要着重开展糖链绿色制备、生物合成与转化、产品分离与精制等关键技术研究，建立糖工程产品功能评价技术和产品标准体系，开发功能性寡糖、稀少糖及糖醇类衍生物等新产品，提高相关产品的国际竞争力。,（五）其他发展方向,高附加值产品开发产业链,随着日趋激烈的市场