2022年华恒生物发展现状及主营业务分析.docx

《2022年华恒生物发展现状及主营业务分析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年华恒生物发展现状及主营业务分析.docx（19页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、2022年华恒生物发展现状及主营业务分析1.小品种氨基酸全球领先，合成生物制造未来远大生物发酵法/酶法合成精细化学品领先企业安徽华恒生物科技股份有限公司（以下简称“华恒生物”或“公司”）是全球领先的通过合成生 物技术规模化生产小品种氨基酸的企业。公司拥有微生物细胞工厂为核心的发酵法工艺和 酶催化为核心的酶法工艺，以葡萄糖、氨水、天冬氨酸和丙烯酸等为原材料进行丙氨酸、 L-缬氨酸等小品种氨基酸，以及 D-泛酸钙（维生素 B5）、-熊果苷等精细化学品的生产。 根据公司招股说明书，2019 年公司丙氨酸系列产品销量约 2.4 万吨，全球市场占有率接近 50%，同年国家工业和信息化部、中国工业经济联合

2、会认定公司 L-丙氨酸为制造业单项冠 军产品。截至 2020 年末，公司丙氨酸系列产品产能合计 2.75 万吨，已成为全球规模最大 的丙氨酸生产企业之一，下游客户包括巴斯夫、诺力昂等大型国际化工企业。公司实控人为郭恒华女士，截至 2021 年 9 月末，郭恒华女士直接持有公司 19.83%股权， 其直接控制的三和投资、恒润华业分别持有华恒生物 10.03%和 3.20%股权，同时一致行动 人郭恒平先生（与郭恒华女士系兄妹关系）持有公司 2.22%股权。公司董事、首席科学家 张学礼先生直接持有公司 3.32%股权，并按约定享有三和投资持股收益分配权；其他核心 技术人员刘洋先生、唐思青先生等亦直接

3、及间接持有公司部分股权。郭恒华女士现任公司董事长、总经理，1998 年 1 月至 2003 年 7 月曾担任安徽氯碱化工 集团有限公司常务副总经理；2005 年 4 月，郭恒华女士与郭恒平先生共同出资设立公司。 郭恒华女士自公司设立即担任公司董事长兼总经理，积累了多年的化工与合成生物制造领 域从业经验。张学礼先生毕业于上海交通大学生物化学与分子生物学专业，获得博士学位，先后入选国 家自然科学基金优秀青年基金、科技部创新人才推进计划“中青年科技创新领军人才”、中 国科学院“百人计划”。张学礼先生成功构建了 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，

4、在国内首次实现丁二酸和 D-乳酸发 酵法的产业化。公司以张学礼先生构建的发酵法 L-丙氨酸初代菌株为基础，在国际上首次 实现 L-丙氨酸厌氧发酵法产业化。张学礼先生长期专注于微生物生物技术领域的应用基础 研究，现为中科院天工所研究员，作为公司首席科技学家，主要负责为公司在行业发展方 向、研发体系建设、技术研究方向等重大方面提供指导。公司拥有以张学礼博士为首席科学家的核心技术团队，团队 8 名核心技术人员具有微生物 学、应用化学、生物化工、药学、食品学等交叉学科专业背景。除张学礼博士外，其余 7 名核心技术人员全部由公司内部培养产生，入职时间均在 2 年以上，且在公司担任重要职 务，具备开展生产

5、工艺设计、核心技术研发、质量控制体系建设和经验管理等工作的能力， 在主持或参与公司研发项目或在技术研发过程具有重要贡献。公司与中科院天工所、中科院上海生命科学研究院、中科院微生物研究所等科研机构建立 了长期合作关系。目前已依托百迈生物（张学礼先生为其执行董事兼总经理）、中国科学院 上海生命科学研究院湖州工业生物技术中心、中国科学院微生物研究所等提供的初代菌种， 运用成熟的产业化经验，实现了丙氨酸、L-缬氨酸、-熊果苷等精细化工品的合成生物法 工业化生产，并建立了完善的“工业菌种-发酵与提取-产品应用”的技术研发链。后续经过对初代菌种代谢路径等的设计和优化，公司发酵法 L-丙氨酸工艺技术持续进步

6、。 如整合外源丙氨酸消旋酶基因、敲除甲基乙二醛合成酶基因，可实现 DL-丙氨酸生产；替换 Ion 蛋白编码基因、clpA 蛋白编码基因，使发酵过程在自来水环境中进行（初代菌种需在蒸 馏水环境下发酵）；将丙氨酸脱氢酶氨基酸序列的第 327 位的赖氨酸突变为天冬酰胺后，得 到丙氨酸脱氢酶异变体，显著提高 L-丙氨酸脱氢酶的酶活性，提升 L-丙氨酸产量。公司依托技术突破，已布局秦皇岛华恒/合肥华恒/巴彦淖尔华恒三个主要生产基地，下辖 6 家 100%持股子公司。具体来看：1）合肥华恒为总部基地，建有 0.20/0.25/0.20 万吨/年 L丙氨酸/DL-丙氨酸/-丙氨酸，以及 300/100 吨/

7、年 D-泛酸钙/熊果苷等产能，21H1 总资 产/净利润为 0.26/-0.01 亿元；2）秦皇岛华恒为现有发酵法 L-丙氨酸的主要生产基地，已 建成 2.1 万吨/年产能，21H1 总资产/净利润为 5.90/0.22 亿元；3）巴彦淖尔华恒为 IPO 募 投项目主要实施基地，21H1 总资产/净利润为 5.95/ 0.18 亿元；4）参股天工生物，持股比 例 10%，系利用中科院科研创新能力在科技服务产业发展的优势，联合生物行业的骨干企 业形成的创新联合体；5）据公司 21 年 8 月 18 日公告，拟与关联方张学礼、郭恒华等人合 资设立华恒香料和礼合生物，开展合成生物技术在香精香料和生物

8、基材料领域的技术研发。合成生物制造未来前景广阔合成生物学：开启化学物质生物合成新篇章合成生物学是综合科学与工程的崭新生物学研究领域，采用化学或生物化学合成的 DNA 或 蛋白质生物元件，通过工程化方法形成标准化元件库，创造具有全新特征或增强性能的生 物模块、网络、体系乃至生物体（底盘细胞），可实现利用淀粉、二氧化碳等可再生资源为 原料，进行化学品、药品、生物材料等物质的加工与合成，满足不同应用领域的需求。从合成过程角度，合成生物技术以细胞代谢/酶催化替代传统化工过程，提供了化合物合成 的新路径，且通常温度、压力等条件温和，可降低生产成本，若将细胞/酶比作新型催化剂， 则过程三要素仍与工业催化类

9、似，即为产物浓度、产物对底物转化率以及时空收率；从原 料角度，微生物/酶催化可以 CO2、生物质、工业副产物等为底物，减少化石燃料使用，具 备显著的环保和循环经济等优势；从合成产物角度，依托微生物代谢途径有望得到传统化 工过程难以合成的产物，且通过遗传、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。2000 年，E. Kool 在美国化学年会定义“合成生物学”为基于系统生物学的遗传工程，2003 年国际上定义为基于系统生物学的遗传工程和工程方法的人工生物系统研究，从基因片段、 DNA 分子、基因调控网络与信号传导路径到细胞

10、的人工设计与合成，将工程学原理与方法 应用于遗传工程与细胞工程等生物技术领域。从 2000-2019 年的发展历程来看，合成生物 学的发展大致经历了 4 个阶段，随着半导体合成生物学、工程生物学等理念或学科提出， 目前生物技术与信息技术融合发展的特点愈加明显。合成生物学借助分子生物学、基因组学、信息技术和工程学等多种理论和原理的交叉融合， 涉及一系列新的工具和方法，目前主要技术领域包括 DNA 和基因组合成、元件工程、线路 工程、代谢工程、细胞体系构建、工程化平台建设和转化与应用研究等。从未来趋势看，高效低成本 DNA 合成技术依然是驱动合成生物技术进步的重要因素。柱式 寡核苷酸化学合成仍是目

11、前多种商用自动化 DNA 合成仪采用的主要方法，但存在反应效率 较低、高纯度的引物合成困难等问题；芯片合成技术可一定程度上实现更高通量、低成本 的 DNA合成，但由于合成过程在非常小的芯片位点上完成，合成通量进一步提升较为困难。 近年来，生物酶催化的 DNA 合成技术成为新的热门研究领域，其中基于 TdT 末端转移酶的 理论模型认为，利用 TdT 末端转移酶碱基聚合反应，能够实现不依赖于模板的长片段人工 DNA 的合成。目前包括美国、法国、英国等在内的多个国家的企业已专注于酶法 DNA 技 术开发，酶法合成技术进步有望在未来继续引领 DNA 合成及合成生物技术的发展。全球合成生物制造产业步入快

12、速发展期，国内企业有望在产业初期即具备优势随着全球气候变化、环境危机、能源资源短缺等问题加剧，以化石资源为基础的传统工业 制造链条正经历着绿色变革。合成生物技术利用可再生生物资源为原料，可摆脱石油资源 依赖，降低能耗，大幅减少二氧化碳、废水等排放，具有高效、绿色、可持续性，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 10-25 亿吨二氧化碳 排放。在合成生物技术进步推动下，全球工业生物制造发展迅猛，目前已取得众多优质产 业化成果，广泛应用于食品、饲料、材料、化工、能源等重要工业制造领域。随着产业技术进步，合成生物制造近年来被世界主要经济体持续高度关注并加快部署

13、。世 界经合组织（OECD）预测至 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%的有机化学品和 20%的化石燃料由生物基化学品取代。随着理论研究和底层技术进步，以及合成生物制造企业在过程和工艺设计、新产品研发和 生产等方面取得持续进展，全球合成生物领域企业发展迅速。从产业链看，上游包括 DNA 设计与合成等底层技术与应用支持企业，如 Agilent、Twist、Illumina、华大基因和蓝晶微 生物等；中下游涉及不同应用领域的过程设计、产品研发和生产企业，如医药领域Sa

14、ngamo、 Antheia、博雅辑因等，化工领域 Zymergen、凯赛生物、华恒生物等；部分企业则初步具 备系统性平台和产品研发等综合能力，如 Twist、蓝晶微生物等。目前来看，合成生物属于 全球性新兴领域，国内企业依托自主研发及政策支持，有望在早期即具备一定优势，据 CB Insights 发布的 2020 年全球值得关注的 50 家合成生物学企业，国内企业占据 9 席。2.产能及品类扩张助力盈利提升，合成生物技术引领长期成长受益于产销规模扩张及下游需求带动，公司业绩增长稳健截至 2020 年末，公司丙氨酸系列产品产能合计 2.75 万吨，其中 L-丙氨酸 2.3 万吨，DL丙氨酸 2

15、500 吨，-丙氨酸 2000 吨，同时拥有 D-泛酸钙、-熊果苷产能各 300 吨和 100 吨。公司 IPO 募集资金主要用于实施交替年产 2.5 万吨丙氨酸、缬氨酸项目和发酵法丙氨 酸 5000 吨/年技改扩产项目，达产后丙氨酸产能将达到 4.75 万吨/年，同时新增发酵法 L缬氨酸产能 1 万吨/年。此外，公司 21 年 6 月和 8 月分别公告拟投资 2.5 亿元在巴彦淖尔 建设年产 1.6 万吨三支链氨基酸及其衍生物项目，以及投资 2 亿元在合肥建设年产 7000 吨 -丙氨酸衍生物生产线，建设期预计均为 18 个月。随着募投项目和拟投资项目陆续实施， 公司产品矩阵将不断丰富，产能

16、规模亦进一步提升。分 产 品 看 ， 目 前 公 司 毛 利 主 要 源 于 丙 氨 酸 系 列 ， 17-20 年 丙氨酸系列毛利分别 1.31/1.62/1.82/1.82 亿元，占整体毛利比重分别约 98%/97%/81%/86%。毛利率方面，L丙氨酸随着技术不断改进及原料价格有所下降，单位成本降低，毛利率整体改善；DL-丙氨 酸原料为自产 L-丙氨酸，凭借产品链协同优势毛利率呈上升趋势；2018 年公司突破丙烯酸 为原料一步法合成 -丙氨酸新工艺后，-丙氨酸毛利率明显改善；D-泛酸钙 2020 年下半年 价格下降幅度较大，致当年该产品毛利率有所下滑。公司期间费用率整体稳定，18 年实施

17、股权激励导致管理费用增加；21Q1-Q3 销售费用率下 降较多，主要系公司将运杂费纳入营业成本核算，同时公司上市相关费用增加，导致管理 费用率同比有所提升。近年来公司资本回报率保持较高水平，20 年以来受疫情、D-泛酸钙 价格波动、原材料成本上升和 IPO 后权益增加等因素影响，净利率/ROE/ROIC 有所下滑。丙氨酸等小品种氨基酸下游需求向好丙氨酸应用领域持续拓展根据公司招股说明书，丙氨酸主要应用在日化、医药及保健品、食品添加剂、饲料等领域， 其中日化领域需求占比最高，2019 年总需求占比约 55%，丙氨酸在日化领域的应用则以用 于洗涤剂中螯合剂 MGDA 生产为主。MGDA 是一种优质

18、新型环保螯合剂，自 10 年巴斯夫建立首座世界级装置以来，MGDA 逐 渐发展成最优质的绿色螯合剂之一，目前主要用于家用自动洗碗机专用洗涤剂。据 ProQuest， 19 年全球肥皂及其他洗涤剂市场规模约 1000 亿美元，预计到 23 年将以约 7.5%的复合增 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，19 年全球 MGDA 需求约 16 万吨，预计 23 年达 39.34 万吨，年复合增速超 20%。此外，L-丙氨酸也可用于合成绿色环保的温和氨基酸表面活性剂，用于氨基酸基洗发水、沐 浴露等个人护理产品。相较于传统有机表面活性剂，氨基酸表面

19、活性剂具有更加优良的爽 肤、保湿能力，且对环境更友好、对人体更健康。据 QY Research，目前全球氨基酸表面 活性剂市场空间约 1.58 亿美元，预计到 24 年将达到 2.54 亿美元，复合年增长率超过 7。医药及保健品领域，丙氨酸是制备维生素 B5/B6、丙谷二肽、抗菌药氧氟沙星等的原料。 据 Euromonitor，中国保健品市场规模从 2002 年的 442 亿元增长至 2017 年 2376 亿元， 复合增速达到 11.86%，其中运动营养品市场呈现出较高的增长态势，2018 年市场规模达 21.05 亿元，同比增长 42.20%。食品添加剂领域，丙氨酸可增强鲜味，调和咸味和酸

20、味， 缓和辣味、苦味和涩味等，是一种绿色食品添加剂，具有广阔的市场发展前景。饲料领域， L-丙氨酸作为一种机体需要的氨基酸，对幼畜内脏氮循环具有一定的生理作用和积极意义， 随着全球高端动物饲料需求的稳步增长，L-丙氨酸的市场需求亦将持续增加。据中国生物发酵产业协会，2019 年丙氨酸系列产品全球需求量约 5 万吨，CAGR（16-19 年）约 14%，受益于下游需求带动，预计到 2023 年全球丙氨酸市场需求量可达 8.1 万吨， CAGR（20-23 年）达 12%。供给方面，丙氨酸主要生产企业包括华恒生物、丰原生物、烟台恒源和武藏野等。根据华 恒生物招股说明书，公司 2019 年丙氨酸销量

21、 2.4 万吨，全球市场占有率约 50%；丰原生物 公告“投资建设 3 万吨/年 L-丙氨酸项目，项目将在 2017 年 8 月份正式投产试车”，但实际 建设、运营、投产情况未公开披露；烟台恒源 L-丙氨酸年产能为 3000 吨。我们认为随着华 恒生物 IPO 募投项目陆续实施，公司市场份额有望进一步提升，规模优势将持续巩固。缬氨酸在饲料养殖领域需求增长迅速，公司生物发酵工艺延伸布局L-缬氨酸是哺乳动物的必需氨基酸，可应用于饲料、医药、食品行业，目前饲料是主要下游。 近年来，我国对畜牧养殖行业氮、磷等排放要求严格，同时对养殖效率和健康免疫力要求 提升。生物法 L-缬氨酸在环保和调节日粮氨基酸平

22、衡等方面优势显著，应用规模不断扩大。 据中国发酵产业协会，近年全球缬氨酸市场规模增长迅速，全球需求量从 16 年 0.73 万吨 增长至 19 年 3.25 万吨，CAGR 达 65%，预计 20-23 年仍将以约 24%的复合增速增长。供给方面，市场长期以韩国希杰、梅花生物为主导，据公司招股书，19 年韩国希杰、梅花 生物全球市占率合计超过 50%。新增产能方面，据博亚和讯，伊品生物 7200 吨/年 L-丙氨 酸改造项目已通过验收进入试生产阶段、华恒生物年产 1 万吨 L-缬氨酸项目预计 23 年投产、 金象生化拟新建 5000-10000 吨 L-缬氨酸产能、拜克生物拟新建 1200 吨

23、/年 L-缬氨酸产能。据公司招股书，19 年受到环保督查及原材料供应短缺等因素影响，市场供应不足致泛酸钙 价格大幅上涨，但 20H2 开始，由于需求相对疲弱，且市场竞争增强导致价格走弱，据百川 盈孚，20H2 泛酸钙均价约 8 万元/吨，较 20H1 环比下降约 77%，且价格低位延续至 21 年 底。22 年初开始，受冬奥会河北和山东部分企业降负、山东地区安全生产督导检查，以及 原材料异丁醛供应短缺等影响，泛酸钙价格持续上涨，截至 1 月末已恢复至 34 万元/吨的 相对高位。我们认为随着 D-泛酸钙价格回暖，公司该产品毛利率有望迎来改善，且公司酶 法工艺较传统化学合成法具备显著的环保优势，

24、长期看产品竞争力将持续突出。公司合成生物技术优势明显，产能及品类不断丰富带来持续成长性拥有领先的厌氧发酵工艺，成本和环保优势突出根据公司招股说明书，公司 DL-丙氨酸、-丙氨酸、D-泛酸钙、-熊果苷等产品主要采用生 物酶法工艺，同行业企业目前仍以传统化学合成法为主，公司酶法技术在节约能耗、过程 环保等方面也具备一定优势。另据公司公告，在建 2 万吨 L-丙氨酸和 1 万吨 L-缬氨酸仍将 采用发酵法生产，成本优势有望延续。原材料方面，公司 L-丙氨酸生产主要消耗葡萄糖和氨水，据公司招股书，17-20H1 两者平 均单耗分别约 1.21/0.97 t/t，20Q4 以来，受大宗商品价格上涨影响，

25、公司葡萄糖/氨水采购 价格上涨亦导致单位成本有所增加。据公司招股书，4 万吨/年葡萄糖浆改扩建项目已于 19 年到达预定可使用状态，可以自产葡萄糖浆部分替代外购葡萄糖，另一方面，据公司招股 书，公司基于产品质量及客户优势，一定程度上能通过逐步提价传导原材料涨价影响，保 持其毛利率水平相对稳定。公司技术储备丰富，未来充分享受合成生物制造发展红利公司以推动合成生物制造精细化合物的技术变革为目标，近年来研发费用率保持在 5%以上， 据公司 21 年半年报，截至 21 年 6 月末，公司累计获得发明专利 34 项，实用新型专利 31 项，在工业菌种创制、发酵过程智能控制、高效后提取、产品应用开发等环节

26、形成了完备 的技术领先优势。公司围绕发酵法和酶法两大生产工艺，逐步开始在合成生物学领域内的 其他产品布局，目前拥有包括高效联产 -氨基丁酸及葡萄糖酸、发酵法丙酮酸、L-酪氨酸 酶法生产、左旋多巴酶法生产等在内的 10 余项技术储备。公司首席科技学家张学礼博士署名多项中国/国际专利，包括丁二酸、D-乳酸、萜类化合物 等多种精细化工品合成生物制造技术，我们认为公司有望依托自身及张学礼博士持续的技 术创新，结合公司已有的产业化经验，不断丰富产品线，巩固合成生物领域领先地位。股权激励计划充分调动关键人员工作积极性，长期成长目标可期据公司 2021 年 11 月 17 日公告，公司拟实施限制性股票激励计

27、划，包括第一类限制性股票 激励计划和第二类限制性股票激励计划两部分。其中第一类限制性股票激励计划授予公司 董事长、总经理郭恒华，董事、首席科技学家、核心技术人员张学礼等 4 人，第一类限制 性股票授予总量合计为 40 万股，授予价格 30 元/股；第二类限制性股票激励计划授予公司 董事、副总经理毛建文，副总经理、核心技术人员唐思青，核心技术人员刘树蓬等 26 人， 第二类限制性股票授予总量合计为 62.10 万股，授予价格 30 元/股。据公司公告，第一/二类限制性股票激励计划对应限制性股票的解除限售条件均由公司层面 业绩考核要求、个人层面绩效考核要求两部分构成，其中：公司层面以 22-24 年三个会计 年度为考核期，每个考核期均以 20 年净利润或营业收入为基数，对应 22-24 年净利润增长 率不低于 60%/90%/130%或营业收入增长率不低于 130%/200%/290%达到解锁条件；个人 层面则按照各年度考核结果设置不同的可解除限售比例，每个限售期可解除限售比例上限 分别为授予股票数的 40%、30%、30%。我们认为股权激励计划将有助于公司进一步建立 健全长效激励机制，吸引和留住人才，充分调动关键人员的积极性，助力公司未来经营目 标的有效实施。