2、,制冷剂继续看涨2017-05-083化学制品-行业点评:钛白粉行业向好,强烈推荐龙蟒佰利2017-03-06行业走势图行业走势图给甜蜜一次选择:代糖行业深度研究给甜蜜一次选择:代糖行业深度研究本篇行业深度报告对甜味剂行业的发展历史、行业驱动因素、未来发展空间及各个品种的代糖进行了详细介绍。我们认为代糖行业2030年有望取代传统糖消费近30%市场空间,以2020年为基数,10年年化复合增长率超过10%;在各个代糖品种中,化学合成甜味剂占总甜度近70%份额,三氯蔗糖作为主力军发展趋势良好,天然甜味剂市占率有望提升至30%以上,其中生物发酵糖中赤藓糖醇、阿洛酮糖具备快速成长潜
3、力,植物提取糖中甜菊糖苷具备较大成长潜力。代糖的发展史是各个驱动力交织促进的历史代糖的发展史是各个驱动力交织促进的历史我们将代糖行业发展总结为我们将代糖行业发展总结为四个阶段:四个阶段:1、初步发展阶段主要源自于实验室的意外发现,后续根据结构开启了主动研发的迭代成长期;2、价格竞争阶段中,高甜度低价格的特点使得工业企业逐步使用代糖,特别是两次世界大战的蔗糖短缺促进了行业快速发展;3、健康和“糖税”政策阶段中,各项对糖的负面研究涌现,随着健康意识逐步提升、世卫组织对减糖的呼吁,各国开始逐步执行“糖税”,而饮料厂商也开始使用代糖作为减糖的主要方式,行业进入主动宣传的成长阶段;4、“网红食品”阶段
4、中,元气森林等网红饮料作为行业“鲶鱼”,使得食品饮料厂商推出大量“0糖”类食品饮料,赤藓糖醇等品种快速发展。各个因素驱动下,代糖行业仍在高速成长期,各个因素驱动下,代糖行业仍在高速成长期,成长空间广阔成长空间广阔我们总结了代糖行业发展历史中的各个驱动因素,包括食品安全因素、价格因素、健康因素、政策因素和宣传因素等,我们认为未来阶段是各个因素共同驱动下的行业快速发展期。我们将代糖行业下游分为ToB、ToC两个领域四个细分需求领域进行详细测算,按照全球以总甜度2.24亿计算,其中B端占比76.75%,C端占比23.25%。2.24亿甜度中可替代甜度为6743万,占比30
5、.06%,目前已替代甜度为2244万,占比10.0%。“甜度战争”中,给类型代糖起到不同作用,高倍甜味剂是根基“甜度战争”中,给类型代糖起到不同作用,高倍甜味剂是根基我们将代糖分为人工合成、生物发酵、植物提取三类,甜度战争其实是代糖和白砂糖的战争,每一类型的代糖都有作用。化学合成类代糖甜度高、成本低,是降成本的主力、复配的基石;植物提取类代糖同样高甜度用量小,口味纯正适合推广;生物发酵代糖中和甜度,使得口感更加接近蔗糖,“网红食品”阶段快速成长。各类型代糖中,三氯蔗糖作为甜度替代根基,有望保持10%以上的需求增长,赤藓糖醇、阿洛酮糖低基数下快速成长,具备成长潜力,甜菊糖苷的植物提取和
7、价投资投资EPS(元元)P/E代码代码名称名称2022-07-28评级评级2021A2022E2023E2024E2021A2022E2023E2024E002597.SZ金禾实业41.19买入2.102.833.393.7519.6114.5512.1510.98-23%-16%-9%-2%5%12%19%2021-072021-082021-092021-102021-112021-122022-012022-022022-032022-042022-052022-06化学制品沪深300行业报告行业报告|行业深度研究行业深度研究请务
8、必阅读正文之后的信息披露和免责申明2内容目录内容目录1.甜蜜的负担:代糖行业发展历程甜蜜的负担:代糖行业发展历程.81.1.代糖的发现产业化发展简史.81.2.被妖魔化的“糖”与其替代品.91.2.1.糖,甜蜜的“杀手”.91.2.2.无糖需求的导入.111.3.淀粉糖和价格竞争阶段.111.3.1.果葡糖浆的引入.111.3.2.果葡糖浆价格优势及对蔗糖的替代.121.3.3.高倍代糖和果葡糖浆的成本竞争.131.4.减糖政策推动阶段.141.4.1.何为“糖税”,为何征收“糖税”.141.4.2.健康中国行动计划.161.5.网红食品推动代糖行业蓬勃发展.17
9、1.5.1.元气森林的爆红带动“0糖”饮料和赤藓糖醇的快速渗透.171.5.2.网红产品的鲶鱼效应,使得“零糖”饮料进入“网红时代”.181.6.未来发展是多因素驱动;.192.甜度战争中代糖发展甜度战争中代糖发展趋势趋势.192.1.代糖替代驱动因素:成本、政策、消费者习惯;.192.1.1.成本因素.202.1.2.政策因素.212.1.3.减糖趋势:多应用场景广泛使用,消费者无糖意识觉醒.222.1.4.医疗效果.242.2.市场空间测算;.252.2.1.代糖有多少空间.252.2.2.各类型代糖有多少空间(化学合成、生物发酵、植物提取).332.3.未来多
10、因素驱动下,仍将保持较快成长;.342.3.1.行业发展趋势.343.甜度战争中的各类代糖甜度战争中的各类代糖.353.1.化学合成代糖.363.1.1.一代合成糖:糖精.363.1.2.二代合成糖:甜蜜素.383.1.3.三代合成糖:阿斯巴甜.413.1.4.四代合成糖:安赛蜜.433.1.5.五代合成糖:三氯蔗糖.453.1.6.其他合成糖:纽甜.473.2.生物合成代糖.483.2.1.糖醇类发酵糖.493.2.2.D-阿洛酮糖.500UFZTUAV4YPUAUDV7NaObRnPnNtRmOjMrRuMkPpPqRaQmMyRuOrMsMvPsPoO行业报告
11、行业报告|行业深度研究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33.3.植物提取代糖.523.3.1.甜菊糖苷.523.3.2.罗汉果糖.543.3.3.其他植物提取糖.563.4.甜度战争中各类代糖的作用;.563.5.各类代糖市场空间和增长测算;.564.我国各类型企业我国各类型企业.574.1.化学合成代糖:金禾实业;.574.1.1.公司介绍.574.1.2.主要代糖产品、市场地位、代糖占公司收入比重.594.1.3.推出c端产品爱乐甜,正式进军食品饮料行业.594.2.生物发酵代糖:三元生物.604.2.1.公司介绍.604.2.2.主要
12、代糖产品、市场地位、代糖占公司收入比重.604.2.3.公司发展简析.614.3.生物发酵代糖:保龄宝.614.3.1.公司介绍.614.3.2.主要代糖产品、市场地位、代糖占公司收入比重.624.3.1.公司发展简析.624.4.生物发酵代糖:百龙创园.624.4.1.公司介绍.624.4.2.主要代糖产品、市场地位、代糖占公司收入比重.634.4.1.公司发展简析.644.5.植物提取代糖:莱茵生物.644.5.1.公司介绍.644.5.2.主要代糖产品、市场地位、代糖占公司收入比重.644.5.3.公司发展简析.655.风险提示风险提示.655.1.市场竞争
16、.25图33:2019年全球甜味配料市场占比.25图34:代糖应用分类.26图35:元气森林京东榜单.26图36:近七成消费者选择降低糖度.28图37:0卡糖在配料中销量最高.28图38:全球烘焙市场规模及增速.29图39:烘焙市场结构.29图40:总体甜味分布.30图41:代糖可替代甜味占总体甜味.30图42:替代代糖甜味分布.30图43:我国与美国人均食糖摄入量.32图44:全球饮料市场份额.32图45:2010-2020年全球代糖产品市场份额.33图46:代糖规模未来持续扩大.34图47:2017-2019年无糖碳酸饮料
17、和无糖茶市场份额.34行业报告行业报告|行业深度研究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图48:2018-2020年无糖包装饮料消费者渗透率.34图49:2012-2018年全球无糖/低糖产品数量CAGR.34图50:部分无糖/低糖产品展示.34图51:糖精钠.36图52:糖精钠的生产工艺.37图53:糖精价格及价甜比.38图54:国内糖精消费量及同比增速.38图55:甜蜜素.39图56:甜蜜素价格及价甜比.40图57:国内甜蜜素消费量及同比增速.40图58:阿斯巴甜.41图59:零度可口可乐.41图60:阿斯巴甜
18、价格及价甜比.42图61:国内阿斯巴甜消费量及同比增速.42图62:安赛蜜.43图63:涪陵榨菜-安赛蜜.43图64:安赛蜜价格及价甜比.44图65:国内安赛蜜消费量及同比增速.44图66:三氯蔗糖.45图67:乳制品-三氯蔗糖.45图68:三氯蔗糖价格及价甜比.46图69:国内三氯蔗糖消费量及同比增速.46图70:纽甜.47图71:纽甜酶合成法.48图72:纽甜化学合成法.48图73:纽甜价格及价甜比.48图74:赤藓糖醇.49图75:燃茶-赤藓糖醇.49图76:赤藓糖醇价格及价甜比.50图77:阿洛酮糖是果糖C-3位置
19、的差向异构体.50图78:阿洛酮糖甜味剂产品.50图79:甜菊糖苷.52图80:元气森林乳茶配料表-甜菊糖苷.52图81:莱茵生物水提取法-简单易控、成本较低、无残留、纯度高.53图82:甜菊糖苷价格及价甜比.53图83:国内甜菊糖苷消费量及同比增速.53图84:罗汉果甜苷.54图85:罗汉果饮料.54图86:罗汉果糖价格及价甜比.55图87:2020年四种代糖产量.56图88:2020年代糖甜度占比.56行业报告行业报告|行业深度研究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89:金禾实业发展历程.57图90:金禾实业
20、2012-2021年营业收入结构及增速.59图91:金禾实业2012-2021年营业利润结构及增速.59图92:2021年金禾实业营业收入结构.59图93:2012-2021年金禾实业食品制造板块收入占比.59图图94:爱乐甜产品摄糖:爱乐甜产品摄糖.60图图95:爱乐甜产品特点:爱乐甜产品特点.60图96:三元生物发展历史.60图97:三元生物赤藓糖醇收入和占比.61图98:保龄宝发展历史.61图99:保龄宝涉及产业链.61图100:保龄宝营业收入结构及糖醇占比.62图101:百龙创园发展历史.63图102:百龙创园营业收入结构及健
21、康甜味剂占比.64图103:莱茵生物发展历史.64图104:莱茵生物天然甜味剂收入及占比.65表1:各国“糖税”的主要几种征收方式.15表2:“糖税”影响路径及实际效果.15表3:一罐可乐的代糖替代成本.20表表4:各国糖税政策:各国糖税政策.21表5:我国减糖政策.21表6:代糖部分应用产品.22表表7:代糖分类及简介:代糖分类及简介.25表8:食品饮料工业(大B端)甜味替代测算.27表9:小B端新式茶饮甜味替代测算.28表10:小B端现制咖啡甜味替代测算.28表11:小B端手工烘焙甜味替代测算.29表12:大c端餐
22、饮企业消费甜味替代测算.29表13:小C端居民直接消费替代测算.30表14:代糖替代测算总结.31表15:三氯蔗糖替代的市场空间测算.31表16:三氯蔗糖替代的市场空间测算.32表17:三氯蔗糖替代的市场空间测算.33表18:各类型代糖总结.35表19:糖精的口感、安全性和生理功效.37表20:GB2760-2014食品安全国家标准食品添加剂使用标准甜蜜素.39表21:甜蜜素的安全性和生理功效.39表22:甜蜜素的生产工艺.40表23:阿斯巴甜的安全性和生理功效.42表24:阿斯巴甜的生产工艺.42行业报告行业报告|行业深度研究行业深度研
23、究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明7表25:安赛蜜的安全性和生理功效.44表26:安赛蜜的生产工艺.44表27:三氯蔗糖的安全性和生理功效.46表28:三氯蔗糖的生产工艺.46表29:纽甜的安全性和生理功效.47表30:赤藓糖醇的安全性和生理功效.49表31:赤藓糖醇的合成方法.49表32:阿洛酮糖的安全性与生理功效.51表33:阿洛酮糖的生产工艺.51表34:甜菊糖苷的安全性和生理功效.52表35:罗汉果糖的安全性和生理功效.55表36:罗汉果糖新提取技术.55表37:各类型代糖特点及作用.56表38:各类型代糖空间及增长测算
24、.57表表39:公司主要产品及产能(单位均为万吨):公司主要产品及产能(单位均为万吨).58表40:保龄宝非公开发行募集资金投资计划.62表41:百龙创园主要产品.63行业报告行业报告|行业深度研究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81.甜蜜的负担:代糖行业发展历程甜蜜的负担:代糖行业发展历程本章中,我们总结了代糖行业的发展历史阶段,并在各个历史阶段中总结了推动代糖行业发展的主要因素:糖精的意外发现,开启了从发现到产业化的阶段;对糖危害的研究,唤起了公众对这一“甜蜜杀手”取而代之的意愿,并随着世界卫生组织的呼吁,各国相继颁布了“糖税”政策,进一步促进了代糖
25、行业的发展;在成本推动下,淀粉糖和高倍合成甜味剂展现出较高的性价比,开启了食品饮料厂商工业化生产降本的阶段;元气森林等“网红饮料”带领食品饮料行业进入网红“零糖时代”,促进了新一轮行业蓬勃发展。1.1.代糖的发现产业化发展简史代糖的发现产业化发展简史糖精的发现和商业化进程糖精的发现和商业化进程1878年,美国约翰霍普金斯大学科学家在实验中首次“意外”发现糖精,并于3年后便在德国开始其工业化的生产,虽然从其发现到商业化的进程较短,但在商业化初期并未掀起太大波澜,而真正促进糖精所代表的代糖产业发展,是两次世界大战期间糖的短缺所促进的。在一战和二战两次世界大战期间,糖的短缺及价格的快速上行
27、目前仍作为一种重要的食品添加剂所使用。随着大众对健康意识的逐步提升和化学合成技术的发展,代糖行业也出现了迭代:1965年美国Searle公司发现阿斯巴甜,1981年美国食品和药物管理局核准通过,阿斯巴甜已被超过100个国家及多个国际权威组织认可。1967年K.Clauss和H.Jensen发现安赛蜜,1988年由美国食品和药物管理局(FDA)批准使用,已在世界上40多个国家使用。1976年行业报告行业报告|行业深度研究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英国Tate&.Lyte公司成功合成三氯蔗糖,1988年投入市场,由于其优异的性能特
34、超过40%的男性和女性(22亿人)目前超重或肥胖;超过4.2亿人患糖尿病,预计到2030年这个数字将上升到5.78亿。由糖的过量摄入造成的死亡人数也在快速上升,世卫组织发布的2019年全球卫生估计报告指出,过去20年来,心脏病一直是全球首要死因。自2000年以来,心脏病死亡人数增加了200多万,2019年增至近900万,而超重、肥胖大大了增加患心血管疾病的风险。2000年至2019年,全球糖尿病死亡人数增加了70%,男性糖尿病死亡人数增加了80%。图图6:主流杂志论文对糖的描述主流杂志论文对糖的描述行业报告行业报告|行业深度研究行业深度研究请
37、对人体造成危害时,罗斯福总统则表示“任何认为糖精危险的都是白痴。”随着公众对糖危害性认知的提升,对代糖的接受程度也越来越高,饮食厂商开始考虑减糖、去糖的问题。如饮料巨头可口可乐公司在1983年推出无糖健怡可乐(DietCoke),2006年推出无糖但口味更接近原味的零度可乐(CokeZero)。可口可乐形成经典、健怡、零度三条产品线,健怡可乐和零度可乐都是通过使用代糖,如安赛蜜、阿斯巴甜等人工甜味剂,降低含糖量,以推出无糖、低卡的产品,更加符合消费者健康和减肥的需求。1.3.淀粉糖和价格竞争阶段淀粉糖和价格竞争阶段由于蔗糖的作物种植和榨取存在明显的地域性和随着气候变化的特征,在其使用
45、葡糖浆的成本竞争高倍代糖和果葡糖浆的成本竞争虽然果葡糖浆从价格方面和供应的稳定性方面较蔗糖有一定优势,但是与高倍代糖比较仍然有较大差距,我们按照单位甜度的价格(价甜比)作为参考,价甜比越低表示其价格竞争优势更加明显,初代的糖精、甜蜜素,以及后续延伸的各代人工合成甜味剂的价甜比远低于蔗糖和葡萄糖,因此成本竞争方面,高倍甜味剂的优势更加明显。我们在上文分析甜味剂的发展历程中提到,两次世界大战期间的糖价上涨,实质性驱动了糖精的快速发展,其供应的稳定性和超高的性价比成为了决定性因素,在成本竞争中的优势也较为明显。图图13:主要代糖、蔗糖、葡萄糖的单位甜度价格比较:主要代糖、蔗糖、葡萄糖的单位甜度价
46、格比较(价格截至(价格截至2021年)年)年份年份食糖产量食糖产量淀粉糖产淀粉糖产量量食糖价格食糖价格淀粉糖价淀粉糖价格格20131306.8411255335355020141331.811984592335020151055.61200529532502016870.191297579125002017928.821178.176463220020181031.0413975270260020191076.0414685154270001000200030004000500060007000020040060080010001200140016002013201420152016
49、天风证券研究所5.460.080.260.40.20.530.05101234567元/甜度价甜比行业报告行业报告|行业深度研究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15根据世界银行统计,“糖税”已经成为全球控制肥胖和糖尿病等疾病流行的重要手段,自1920s-1930s期间,丹麦、芬兰、挪威等国家为全球率先以财政收入为主要目的征收糖税的国家;而21世纪初,部分太平洋岛屿国家和地区开始执行“糖税”政策;2009-2012年,丹麦、芬兰、匈牙利和法国紧随其后。截至2020年1月,全球已有超过50个国家和地区制定了“糖税”制度,美国的部分城市也相继开始征收“糖
52、是交织在一起共同形成作用的。根据世界银行2020年糖税报告总结,四项影响路径在各个国家产生的作用明显,我们下表简单总结了各个影响路径的方式和结果。表表2:“糖税”影响路径及实际效果“糖税”影响路径及实际效果影响路径影响路径目标目标国家国家实际效果实际效果行业报告行业报告|行业深度研究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16增加饮料零售价格通过征税将价格传导至消费者,从而影响供需曲线均衡点,达到减少需求的效果法国2012年:政策实施前6个月,含糖饮料价格传导率100%,果汁传导率94%,风味汽水传导率62%;墨西哥2015年:含糖饮料传导率
53、100%,无糖/低糖饮料传导率30%(地理位置和饮料包装大小不同而有一定差异)唤起公众对于减糖的认知征税前消费者对于税收的讨论,即使尚未征收或最终不征收美国(加利福尼亚州)旧金山、圣何塞两个该州最大的城市展现出非常高的公众意识并有意减少对含糖饮料的消费鼓励厂商非价格方面的反馈(例如引入代糖)通过食品企业对产品的重塑减少用糖量:减少高含糖饮料生产比例、减少市场投放、减小含糖饮料瓶装大小、引入并推广无糖/低糖饮料英国2016-2017年(短期),单位饮料含糖量下降11%;2015-2018年(中期),28.8%单位饮料含糖量下降;葡萄牙高征税基数的含糖饮料消费量下降41%,单
59、的推出快速推动了无糖饮料的市场发展。而这一现象并非纯粹由“0糖”概念带动,因为可口可乐等多家公司已经推出的“零度”和“健怡”等无糖饮料品牌已经在市场推出多年;而我们认为:一方面其“健康”的宣传角度符合大众对健康的追求,另一方面,其激进的宣传方式也提升了大众的认知,“Z世代”的年轻人更加愿意接收新鲜事物,“网红”产品的推出更是符合现代年轻人喜好。1.5.2.网红产品的鲶鱼效应,使得“零糖”饮料进入“网红时代”网红产品的鲶鱼效应,使得“零糖”饮料进入“网红时代”在元气森林等网红气泡水走红的同时,饮料行业巨头纷纷推出与之竞争的“零糖”概念气泡水,进一步强化了消费者对“无糖”概念的追捧,使得代糖行
62、素驱动;未来发展是多因素驱动;回顾代糖产业的历史,不难发现其中一些典型的驱动因素推动了各个时期代糖工业的发展,代糖行业发现初期,健康因素推动了产业的发展;而在世界大战战争期间,糖作为战略物资紧缺,推动了高性价比的代糖快速发展;随着淀粉糖、高倍人工合成甜味剂的技术趋于成熟,市场发展进入了价格竞争阶段,成本成为取代糖的重要驱动因素;而进入21世纪,过度食用糖而导致的疾病逐步被大众认知,“糖税”政策的驱动和消费者认知的提升再次成为行业发展的驱动力;而2019年至今,国内由元气森林等“无糖”气泡水掀起的无糖饮料风潮,更使得代糖行业进入了“网红时代”。图图23:代糖发展的各个阶段:代糖发展的各
64、阶段,驱动代糖发展的因素各有不同,而各个驱动因素交织在一起构成了代糖行业快速发展的基础。我们在这一章主要总结并详细分析了驱动代糖行业发展的各个因素;在这些因素驱使下,从各个角度详细测算了代糖行业的发展空间和增速;并对各类型的代糖发展空间进行了拆分。2.1.1.成本因素成本因素高甜度带来低成本,代糖使用成本远低于蔗糖。高甜度带来低成本,代糖使用成本远低于蔗糖。通常情况下,代糖的性价比以价甜比来度量,定义蔗糖的甜度为1,阿斯巴甜、安赛蜜和甜菊糖甜度为200,三氯蔗糖为650,纽甜高达6000,实现相同甜度时,代糖成本不到蔗糖的10%。代糖的出现大大降低了生产成本,这是代糖替代蔗糖的核心
68、2014年对碳酸饮料征税1比索/升智利2014年对含糖饮料征税同时对无糖饮料减税多米尼加2015年对含糖饮料征税10%消费税巴巴多斯2015年对含糖饮料征税10%消费税葡萄牙2017年2月低于80克糖/升饮料征收0.15欧元高于80克糖/升饮料征收0.3欧元沙特阿拉伯2017年6月对能量饮料和碳酸饮料分别征税100%和50%印度2017年7月对果汁果肉饮料征税12%。对含糖碳酸饮料征税40%阿联酉2017年10月对能量饮料和其他软饮分别征税100%和50%法国2017年10月含
71、露和免责申明22健康口腔行动方案(2019-2025年)2019年2月开展“减糖”专项行动。结合健康校园建设,中小学校及托幼机构限制销售高糖饮料和零食,食堂减少含糖饮料和高糖食品供应。向居民传授健康食品选择和健康烹任技巧,鼓励企业进行“低糖”或者“无糖”的声称,提高消费者正确认读食品营养标签添加糖的能力。健康中国行动2019-2030年2019年7月加强对食品企业的营养标签知识指导,指导消费者正确认读营养标签,提高居民营养标签知晓率。鼓励消费者减少蔗糖摄入量。倡导食品生产经营者使用食品安全标准允许使用的天然甜味物质和代糖取代蔗糖。科学减少加工食品中的蔗糖含量。提倡城
73、在超市走访发现,海天、伊利、洽洽、光明、娃哈哈等多个知名品牌已在不同领域的产品中使用代糖。值得注意的是,并没有强调低糖或无糖的知名饮料产品如雪碧、芬达、七喜等产品中也使用了安赛蜜和三氯蔗糖。表表6:代糖代糖部分应用部分应用产品产品项目项目品种品种产品产品主动选择饮料零度可乐(阿斯巴甜、安赛蜜、三氯蔗糖),健怡可乐(安赛蜜、三氯蔗糖),可口可乐纤维+(安赛蜜、三氯蔗糖),雪碧(安赛蜜),零卡雪碧(阿斯巴甜、安赛蜜、三氯蔗糖),雪碧纤维+(安赛蜜、三氯蔗糖)、芬达(甜菊糖苷、安赛蜜),七喜(安赛蜜、三氯蔗糖),美年达(安赛蜜、三氯蔗糖),元气森林(赤藓糖醇),养元饮品六个核桃(三氯蔗
74、糖),魔爪(三氯蔗糖),雀巢咖啡(安赛蜜),麦斯威尔咖啡(三氯蔗糖),鹿角巷奶茶(安赛蜜),调味茶固体饮品(三氯蔗糖),日本森永可可粉(赤饮料50%餐桌15%个人护理用品13%烘焙食品11%药品3%其他8%行业报告行业报告|行业深度研究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23藓糖醇)食品好丽友好多鱼(阿斯巴甜、纽甜、甜菊糖苷),雅培全安素(菊粉),百力滋饼干(甜菊糖苷),拌乐多海鲜零食(安赛蜜),百事鱿鱼卷(阿斯巴甜),甘源瓜子仁(阿斯巴甜),正林瓜子(糖精钠,甜蜜素),洽洽瓜子(糖精钠,甜蜜素,安赛蜜,三氯蔗糖),恰恰花生(甜蜜素,安赛蜜),缤善巧克力(菊粉),老长沙臭
75、豆腐(三氯蔗糖),牙儿脆膨化食品(阿斯巴甜),益达无糖口香糖(木糖醇、山梨糖醇),八喜冰淇淋(赤藓糖醇、甜菊糖苷),沙琪玛坚果(木糖醇),稻香村面包(木糖醇)奶制品泰都可奶饮(安赛蜜、甜菊糖苷),伊利优酸乳(安赛蜜、三氯蔗糖、纽甜),娃哈哈AD钙奶(三氯蔗糖),蒙牛真果粒(阿斯巴甜、安赛蜜),光明发酵乳(阿斯巴甜),元气森林发酵乳(甜菊糖苷、赤藓糖醇),养乐多乳酸菌乳饮品(三氯蔗糖),安怡中老年奶粉(菊粉)被动消费个人防护品洁灵优口净牙膏(赤藓糖醇、甜菊糖苷、木糖醇),李施德林漱口水(三氯蔗糖)调味料海天酱油(三氯蔗糖),千禾生抽(三氯蔗糖),家乐煲仔酱(三氯蔗糖),葱伴侣黄豆酱豆瓣
78、食品中添加糖精。类似的争议在其他代糖品种中也较为常见。“中国2型糖尿病防治指南(2013)”和“中国糖尿病医学营养治疗指南(2013)”都明确给出了说明。糖尿病防治指南中提到:糖尿病患者适量摄入糖醇和非营养性甜味剂是安糖尿病患者适量摄入糖醇和非营养性甜味剂是安全的。全的。不过,代糖对人体虽没有直接影响,却存有一定的风险,不可过量食用。长期食用代糖会提高导致体内肠胃菌群失衡,增加肠胃消化吸收负担,引发腹泻等肠胃道疾病。美国食品药品监督管理局(FDA)批准的5种非营养性甜味剂非营养性甜味剂分别是:乙酰磺胺酸钾(安赛蜜)、阿斯巴甜、纽甜、食用糖精和三氯蔗糖。此外,还有一种公认安全的天然甜味剂
79、甜菊糖可限量使用。FDA针对这些非营养性甜味剂制定了日容许摄入量,公众(包括糖尿病患者和孕妇)在低于日容许摄入量的情况下食用这些甜味剂是安全的。体重控制:非营养性甜味剂可能对试图减肥或保持当前体重的人有用。与1茶匙(4克)糖中的约16卡路里相比,非营养性甜味剂的卡路里很少或没有。当用作桌面甜味剂或用于烹饪或烘焙时,它们可以提供糖的甜味而没有卡路里。糖尿病控制:2型糖尿病患者可能会选择食用含有非营养性甜味剂的食物和饮料,而不是添加糖的食物和饮料,因为这些甜味剂对血糖的影响要小得多。预防蛀牙:非营养性甜味剂不会增加蛀牙的机会。这就是为什么它们被用于口腔卫生产品,如漱口水和牙膏。研究表
81、无15口香糖、水果罐头、烘焙食品和软饮料。它也被用作桌面甜味剂。FDA认证安赛蜜200无15烘焙食品、糖果、冷冻甜点和软饮料。可用作桌面甜味剂。也用于一些药物和口腔卫生产品(例如牙膏和漱口水),高温下不会失去甜味FDA认证阿斯巴甜200低50酸奶、冷冻甜点、布丁、干甜点、口香糖和软饮料,药物(例如止咳药水)和维生素中。加热后会失去甜味FDA认证、苯丙酮尿症患者无法代谢苯丙氨酸,不应该使用这种代糖天然营养性糖醇木糖醇12.4卡/g700硬糖、冰淇淋、布丁、烘焙食品和巧克力。它们也可以在口香糖、牙膏和漱口水中应用对一些人有缓泻作用,造成消化不良、
83、familydoctor、美国FDA官网、糖尿病之友杂志公众号,王琪,彭超,周卫强,唐堂,何太波,裴成利,梁颖超,武丽达,李凡,李义,佟毅.新型甜味剂阿洛酮糖绿色生物制造工艺研究进展J.生物化工,天风证券研究所注:蔗糖热量约为4卡/g2.2.市场空间测算;市场空间测算;2.2.1.代糖有多少空间代糖有多少空间我们对代糖行业市场空间进行了详细测算,并认为在“甜度战争”中,代糖将拥有广泛的我们对代糖行业市场空间进行了详细测算,并认为在“甜度战争”中,代糖将拥有广泛的市场空间及快速发展的潜力。市场空间及快速发展的潜力。我们以食糖的甜度为1作为基本条件,计算全球每年所需消费的甜度。根
85、应,从而估算代糖市场空间。从代糖的应用方向上来看,可分为大B端、小B端、大C端、小C端四种代糖应用领域,我们对四种应用领域进行简单拆分我们对四种应用领域进行简单拆分:大B端:工业生产,普遍作为食品饮料添加剂,在工业生产的过程中添加到产品中。糖是大多数食品饮料的主要配料之一。例如:可口可乐、雪碧等生产中添加代糖。小B端:食品饮料小店,连锁店铺、线下店铺统一使用代糖添加到产品中。例如:茶颜悦色等新式茶饮、星巴克等现制咖啡店。大C端:餐饮企业,餐饮企业在烹饪过程中主动选择使用代糖。例如:早餐店等。小C端:居民消费,直接吃糖果类,休闲零食和功能性糖果;在饮料和食品中直接
88、用,仅仅采用三氯蔗糖作为代糖的食品品种就已经超过采用三氯蔗糖作为代糖的食品品种就已经超过4000多种多种。我国现行的食品添加剂使用标准(GB2760-2014)规定,纽甜纽甜、甘草酸铵、甘草酸一钾及三钾、D-甘露糖醇、甜蜜素、麦芽糖醇和麦芽糖醇液、乳糖醇、三氯蔗糖、阿斯巴甜等作为代糖可以用于面包、糕点、饼干等食品中。调味品调味品中中添加代糖也屡见不鲜添加代糖也屡见不鲜。例如使用了三氯蔗糖的调味品就有酱油、醋、酱制品、腐乳、料酒、粉末调味品等等。高等级酱油中蔗糖使用量为0.51%,低等级使用量为2%。三氯蔗糖可代替一半蔗糖的甜度。添加三氯蔗糖能有效地抑制咸味,增加酱油鲜甜的口感;而且其在
89、低pH和高温条件下稳定,货架期内稳定;良好的耐热性,烹调时甜度没有损失,更加安全;可以降低生产成本。假设:1)全球食糖消费结构与美国类似。美国食糖消费结构呈现“以工业为主、居民消费为辅”的格局,其中约37%用于居民日常消费,63%用于工业消费。2)代糖目前主要用于工业消费,果葡萄浆用于工业和居民比例同蔗糖。3)根据可口可乐等无糖/低糖产品在产品组合中占比达36%及未来无糖趋势将在食品饮料工业中进一步提升的判断,我们假设在食品饮料工业领域中代糖最终能替代其中40%。测算可得食品饮料工业中代糖替代甜度为5986万。表表8:食品饮料工业(大食品饮料工业(大B端)甜味替代测算端)甜
93、每杯含糖量约80g,糖消费量为183.2万吨。小B端现制咖啡甜度计算可得为211.4万,假设代糖最终能替代其中30%,则代糖甜度为63.4万。表表10:小小B端现制咖啡甜味替代测算端现制咖啡甜味替代测算项目项目数据数据市场规模(亿美元)1145客单价(美元/杯)5少糖38.4%标准糖32.3%少少糖16.2%不另外加糖13.1%排名排名配料配料TOP1TOP2TOP3TOP4TOP50卡糖燃爆菌水晶黑糖珍珠芋圆行业报告行业报告|行业深度研究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29数量(亿杯)229单杯含糖量(克)80现制咖啡糖
95、众号,天风证券研究所吐司类的产品含糖量在5%-8%左右,餐包类的甜面包产品含糖量在10%-15%左右,糕点类的产品含糖量20%-30%左右。烘焙产品平均含糖量占比约为20%,糖消费量为1727万吨。小B端手工烘焙甜度计算可得为1992.4万,由于糖在烘焙中往往起到吸水、褐变、发酵等作用,代糖替代比例会相对较低,假设代糖最终能替代其中20%,则代糖甜度为398.5万。表表11:小小B端手工烘焙甜味替代测算端手工烘焙甜味替代测算项目项目数据数据手工烘焙消费量(万吨)8634平均含糖量占比20.0%手工烘焙糖消费量(万吨)1727手工烘焙甜度(万)199
105、糖被替代,以安赛蜜现价计算价值8.5亿美元,以三氯蔗糖现价计算价值11.8亿美元。表表16:三氯蔗糖替代的市场空间测算三氯蔗糖替代的市场空间测算项目项目数据数据含糖饮料规模(亿美元)3680.1糖成本占比3.25%30.1477.000.0020.0040.0060.0080.00100.00克/天人均食糖摄入量碳酸饮料35%包装饮用水27%果汁饮料16%即饮茶8%其他14%行业报告行业报告|行业深度研究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33糖价值119.6替代比例50%安赛蜜替代价值(亿美元)8.5三氯蔗糖替代价值(亿美元)11.8资料
109、.16%8.05%17.17%16.12%18.04%21.23%23.95%26.09%29.86%30.20%29.41%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20102011201220132014201520162017201820192020人工甜味剂天然甜味剂行业报告行业报告|行业深度研究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342.3.未来多因素驱动下,仍将保持较快成长;未来多因素驱动下,仍将保持较快成长;2.3.1.行业发展趋势行业发展趋势无糖产品规模扩张、渗透率提升,新品类、新领域加速无糖产品规模扩张、渗透率提升,新品类、新领
111、,消费者渗透率提升。根据糖烟酒周刊数据显示,无糖碳酸类饮料占整体碳酸饮料市场的份额从2017年的2.2%上升到了2019年的6.2%;无糖茶占整体茶饮料市场的份额也从2017年的2.4%增长到2019年的4.7%。除此之外其他的品类也向无糖和低糖方向发展,包括豆奶、乳酸菌、山楂饮料等。从我国无糖饮料渗透率来看,2020年有55%的消费者购买过无糖或减糖包装饮料,相比2018年大幅提升19pct。图图47:2017-2019年无糖碳酸饮料和无糖茶市场份额年无糖碳酸饮料和无糖茶市场份额图图48:2018-2020年无糖包装饮料消费者渗透率年无糖包装饮料消费
114、:化学合成代糖化学合成代糖:依托其较高的工业化水平和高甜度,价甜比低、规模化优势明显,但口感欠佳,多数需要以配方的形式复配使用,虽然部分品种安全性存在争议,但化学合成糖仍然是替代糖的主力军,未来发展前景较为广阔的品种为三氯蔗糖。生物发酵糖:生物发酵糖:因其生物发酵和普遍认为健康无害的特征,使用宣传角度更加健康;因其甜度低、口感与蔗糖接近,其使用不依赖于配方,使用方便简单,配方门槛低;但一方面低甜度使得添加比例较高,另一方面成本依赖于菌种发酵效率的提升,生产的规模经济性较小,使得其价甜比较高,广泛使用增加食品饮料厂商生产成本;随着“网红时代”消费者更加注重健康的特点,生物发酵糖使用占比快速提升,
116、司公告,食品伙伴网,食安通,2020年中国轻工业年鉴-甜味剂板块,王继荣,申淑琦.食品甜味剂及其应用J/OL.食品科技等,天风证券研究所3.1.化学合成代糖化学合成代糖3.1.1.一代合成糖:糖精一代合成糖:糖精糖精介绍和发展历史糖精介绍和发展历史糖精,1879年由俄裔美国人康斯坦丁法尔伯格在研究煤焦油衍生物时发现,是最早使用的化学合成无营养甜味剂,市场上销售的主要是糖精的钠盐糖精钠。由于不参加代谢,热量为0,摄入后不会引起人体发胖且性质稳定,甜度是蔗糖的300倍到500倍,价格低廉,因而用途非常广泛。但是在高质量浓度(0.3g/L)或单独使用时会有令人讨厌的金属味和苦后
117、味,在酸性条件下加热会使糖精钠的甜味逐渐消失,同时转变为有苦味的邻氨基黄线苯甲酸。在我国,糖精钠作为人工合成甜味剂,主要用于酱菜类、果汁类、蜜饯类、配制酒等,在各类食品中运用场景较多,我们每天刷牙用的牙膏、食品和饮料中都含有糖精钠的成份。图图51:糖精钠:糖精钠甜味剂分甜味剂分类类优点优点缺点缺点甜味剂甜味剂品种品种物质及种类物质及种类甜度甜度/价甜比价甜比/较蔗糖成较蔗糖成本节约本节约%口感口感安全性安全性/生理功效生理功效国内需求国内需求(2019年,万年,万吨)吨)工业生产主要工艺工业生产主要工艺应用范例应用范例糖精邻苯磺亚胺盐300500/0.18/96.77%高质量浓度(0.3g
118、/L)或单独使用时会有令人讨厌的金属味和苦后味20世纪70年代,发现其对鼠有致癌性问题。1993年再次进行评价,认为对人类无生理危害,并制定ADI为05mg/kg。可通过增加异前列腺素、尿酸水平和过氧化氢酶活性提升氧化应激程度。2.3以苯酐为原料,经酰胺化反应、酯化反应、重氮化反应、置换反应、氯化反应、胺化反应、中和反应得到糖精钠溶液,再经脱色、过滤、浓缩、结晶、甩干、干燥后得糖精钠成品。牙膏、食品饮料甜蜜素乙基氨基磺酸的钠盐或钾盐(环己酰胺类)45/0.30/94.66%风味自然,略带酸味其本身的毒性很低,但被肠道细菌代谢生成的环己胺显示出一定的毒性。食品毒理学研究表明,过量使用甜
119、蜜素,对小鼠精子具有一定的致畸效应,并能抑制成骨细胞的增殖和分化,对骨细胞造成损伤。长期或过量摄入甜蜜素,可能会导致肝功能损伤、肾功能损伤等器质病变,甚至对老幼、孕妇等特殊群体会引发癌症或致胎儿畸形等问题,严重威胁人体健康。3.6以环己胺和氨基磺酸为原料,在常压下进行合成;以环己胺和氯磺酸为原料,四氯化碳作为溶剂,在低温环境下合成。医药、饮料阿斯巴甜天门冬酰苯丙胺酸甲酯(二肽类)200/0.53/90.57%味道怡人,无酸味和金属残留味被联合国食品添加剂委员会列为一般认为安全级,是所有人工合成甜味剂中安全研究较为彻底的产品。阿斯巴甜在人体内可以被水解成天冬氨酸、苯丙氨酸、甲醇,其中的苯丙氨酸对
120、苯丙酮酸尿患者不利。0.92化学合成法;生物合成法食品饮料,如可口可乐安赛蜜乙酰磺胺酸钾2000.35/93.76%类似蔗糖是世界上使用较安全的高倍甜味剂之一,通过了多个国际组织机构和国家权威性研究机构经过20多年的独立毒理学实验和严格的毒理审查。长期过量食用磺胺类超标的食品,会对人体的健康造成危害,影响肝脏和神经系统。0.61氨基磺酸-三氧化硫法等饮料、冷冻食品、水果罐头、糕点、果酱、酱菜、盐渍的蔬菜、蜜饯类、加工食用菌类和藻类、果冻、八宝粥罐头及面包等,如乌江榨菜三氯蔗糖三氯蔗糖600/0.32/94.23%类似蔗糖已有大量的研究证明适量的食用对人体健康是安全的。但近年来也有研究发现三氯
121、蔗糖及其水解产物具有一定的毒性,如能够损伤大鼠胃和肺的DNA,同时能降低小鼠与人类的精子活力。因此对于三氯蔗糖的毒性问题有待进一步的深入研究。三氯蔗糖不会影响血糖值,糖尿病人对其也具有较好的耐受。0.73化学合成方法;化学与酶的合成方法;单酯方法饮料、酱菜、配制酒、糕点、饼干、罐头、蜜饯等食品纽甜N-N-(3,3-二甲基丁基)-L-天门冬氨酰-L-苯丙氨酸1-甲酯(二肽类,阿斯巴甜的衍生物)6000/0.02/99.61%与阿斯巴甜相近,无苦味及其他后味道安全性好,无任何不良作用,不龋齿,不影响代谢等。为无营养的甜味剂。酶合成法;化学合成法卫生用品、洗浴用品、化妆品、医药和兽医产品赤藓糖醇
122、多元醇类0.7/21.43/-284.51%清凉舒爽几乎不参与人体能量代谢。同时,赤藓糖醇是主流糖醇甜味剂中人体耐受性最高的,糖尿病患者也可以食用。安全无毒,其应用于食品是安全的。被人体摄入后绝大部分被小肠吸收,90%以上随尿液排出,几乎不参与人体能量代谢。化学合成法;生物发酵法食品、医药和化工,如元气森林醇香无糖乌龙茶阿洛酮糖己酮糖类,果糖的差向异构体0.7甜味柔和细致美国食品药品监督管理局(FDA)于2014年正式批准D-阿洛酮糖为一般公认安全(GRAS)。低热量、低代谢率、具有一定的神经保护作用、降血糖、降脂效应。化学合成法;生物发酵法食品、膳食补充剂以及医药制剂甜菊糖苷二萜类250/
130、作为第一代非营养甜味剂的糖精市场或将逐步萎缩。3.1.2.二代合成糖:甜蜜素二代合成糖:甜蜜素0.000.020.040.060.080.100.120.14010203040506020172018201920202021元/千克糖精价格蔗糖价格糖精价甜比元/甜度0.00%0.00%4.00%-3.85%-8.00%-10.00%-8.00%-6.00%-4.00%-2.00%0.00%2.00%4.00%6.00%2.12.22.32.42.52.62.72014年2015年2016年2017年2018年2019年万吨糖精YOY增速行业报告行业报告|行业深度研究行业深度研究请务必阅读
133、学研究表明,过量使用甜蜜素,对小鼠精子具有一定的致畸效应,并能抑制成骨细胞的增殖和分化,对骨细胞造成损伤。长期或过量摄入甜蜜素,可能会导致肝功能损伤、肾功能损伤等器质病变,甚至对老幼、孕妇等特殊群体会引发癌症或致胎儿畸形等问题,严重威胁人体健康。因此,部分国家如美国、日本已全面禁用甜蜜素的使用。表表21:甜蜜素的安全性和生理功效甜蜜素的安全性和生理功效安全性安全性生理功效生理功效其本身的毒性很低,但被肠道细菌代谢生成的环己胺显示出一定的毒性。食品毒理学研究表明,过量使用甜蜜素,对小鼠精子具有一定的致畸效应,并能抑制成骨细胞的增殖和分化,对骨细胞造成损伤。长期或过量摄入甜蜜素,可能会导致
139、所阿斯巴甜的安全性和生理功效阿斯巴甜的安全性和生理功效阿斯巴甜被联合国食品添加剂委员会列为一般认为安全级,是所有人工合成甜味剂中安全研究较为彻底的产品。而需要留意的是,阿斯巴甜在人体内可以被水解成天冬氨酸、苯丙氨酸、甲醇,其中的苯丙氨酸对苯丙酮酸尿患者不利。患者肝细胞中苯丙氨酸转化酶含量仅为正常人1/4,不能将苯丙氨酸转化为酪氨酸,从而在血和尿中蓄积大量苯丙酮酸,进而危及大脑。因此,含有阿斯巴甜的食品带有苯丙氨酸的警告标志。-4.00%-16.67%-7.50%5.41%-7.69%-20.00%-15.00%-10.00%-5.00%0.00%5.00%10.00%0123456201
141、巴甜的工业合成阿斯巴甜的工业合成较早合成阿斯巴甜的方法为化学合成法,其生产步骤较多、产率低、反应选择性差。而生物合成法在酶促合成肽键时,转化率比化学合成法高,且可以使用不带保护基的L-天冬氨酸作为底物;缺点是投料底物浓度和产物浓度低,生产强度大、能耗大、产量低。表表24:阿斯巴甜阿斯巴甜的生产工艺的生产工艺合成方法合成方法具体操作具体操作优点优点缺点缺点化学合成法将天冬氨酸的氨基保护起来制成酸酐;苯丙氨酸酯化成甲酯;带有保护基的天冬氨酸酐苯丙氨酸甲酯(L-PheOme)缩合成带保护基的阿斯巴甜;脱去保护基得到阿斯巴甜的盐酸盐;中和析出阿斯巴甜较早合成阿斯巴甜的方法,工艺成熟
144、所阿斯巴甜是较为优秀的蔗糖替代品,阿斯巴甜是较为优秀的蔗糖替代品,未来有望未来有望稳健发展稳健发展阿斯巴甜味道怡人、凉爽、无酸味和金属残留味,甜度是蔗糖的200倍左右,但热量仅为其1/200,价甜比较高,更多地应用于碳酸饮料中。虽然阿斯巴甜安全性研究的较多,但需留意其对对苯丙酮酸尿患者的危害。我们认为,随着国内外健康观念的进一步加强、天然无害的植物性代糖普及,阿斯巴甜市场进一步发展或存在挑战。3.1.4.四代合成糖:安赛蜜四代合成糖:安赛蜜安赛蜜的介绍和发展历史安赛蜜的介绍和发展历史安赛蜜又称乙酰磺胺酸钾,1967年由德国诺维食品公司的技术员误食手指上残留的样品时发现。安赛蜜为
146、国际组织机构和国家权威性研究机构经过20多年的独立毒理学实验和严格的毒理审查。而长期过量食用磺胺类超标的1.21.11110.92-8.33%-9.09%0.00%0.00%-8.00%-10.00%-8.00%-6.00%-4.00%-2.00%0.00%00.20.40.60.811.21.42014年2015年2016年2017年2018年2019年万吨阿斯巴甜YOY增速行业报告行业报告|行业深度研究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44食品,会对人体的健康造成危害,影响肝脏和神经系统。表表25:安赛蜜的安全性和生理功效安赛蜜的安全性和生理功效安全性安全性
152、天风证券研究所三氯蔗糖的安全性和生理功效三氯蔗糖的安全性和生理功效三氯蔗糖是一种公认的安全食品甜品添加剂,已有大量的研究证明适量的食用对人体健康是安全的。但是赵淑芹主任在2018年中国临床药理学杂志上表示:“关于三氯蔗糖的毒性研究报道,大多认为三氯蔗糖是安全、无毒的。但近年来也有研究发现三氯蔗糖及其水解产物具有一定的毒性,如能够损伤大鼠胃和肺的DNA,同时能降低小鼠与人类的精子活力。”因此对于三氯蔗糖的毒性问题有待进一步的深入研究。-7.69%-50.00%0.00%16.67%-12.86%-60.00%-50.00%-40.00%-30.00%-20.00%-10.00%0.00
153、%10.00%20.00%00.20.40.60.811.21.42014年2015年2016年2017年2018年2019年万吨安赛蜜YOY增速行业报告行业报告|行业深度研究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46表表27:三氯蔗糖的安全性和生理功效三氯蔗糖的安全性和生理功效安全性安全性生理功效生理功效已有大量的研究证明适量的食用对人体健康是安全的。但近年来也有研究发现三氯蔗糖及其水解产物具有一定的毒性,如能够损伤大鼠胃和肺的DNA,同时能降低小鼠与人类的精子活力。因此对于三氯蔗糖的毒性问题有待进一步的深入研究。三氯蔗糖不会影响血糖值,糖尿病人对其也具有较好的
157、唯一一种以蔗糖为原料的甜味剂,无他味,甜度为蔗糖的600倍,价甜比低,是公认的安全食品甜味剂之一,但仍有些争议。因其稳定性,更多的应用于乳制品、烘焙食品和配制酒之中。我们认为,随着国内外健康观念的进一步加强,三氯蔗糖市场或更加广阔,发展前景良好。3.1.6.其他合成糖:纽甜其他合成糖:纽甜纽甜的介绍和发展历史纽甜的介绍和发展历史纽甜是阿斯巴甜的衍生物,为白色或灰白色无味粉末,性质稳定,甜度是蔗糖8000-10000倍,热值比阿斯巴甜更低,属于无热量型的甜味剂。基于其特性,纽甜更适合于糖尿病人、肥胖症病人及心血管病人食用,但是由于其超高甜度,允许最大使用量极低。我国食品添加剂使用标准中
161、甜度,被认为是安全安全的甜味剂,的甜味剂,预计预计未来前景光明未来前景光明纽甜甜度是蔗糖的6000倍,具有超低价甜比。其安全、稳定且无任何后味,适用于所有人群,被认为是安全的化学合成甜味剂,被应用于各类商品之中。我们认为随着国内外健康理念的进一步推广以及其合成技术的发展,纽甜市场将迎来进一步发展,预计未来前景光明。3.2.生物合成代糖生物合成代糖0.000.010.010.020.020.0302040608010012014016020172018201920202021元/千克纽甜价格蔗糖价格纽甜价甜比元/甜度行业报告行业报告|行业深度研究行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披
163、源:元气森林官网,天风证券研究所赤藓糖醇的安全性和生理功效赤藓糖醇的安全性和生理功效赤藓糖醇被人体摄入后绝大部分被小肠吸收,90%以上随尿液排出,几乎不参与人体能量代谢。同时,赤藓糖醇是主流糖醇甜味剂中人体耐受性最高的,糖尿病患者也可以食用。根据郑建仙教授2005年出版的专著功能性糖醇,专业科研人员已对赤藓糖醇完成基本覆盖毒理学所涉全部范围的毒理研究,包括急性中毒研究、亚慢性中毒研究、慢性中毒研究、致癌性中毒研究、生殖毒性研究、致畸性中毒研究以及诱导突变性中毒研究等。研究结果证明,赤藓糖醇是安全无毒的,其应用于食品是安全的。表表30:赤藓糖醇的安全性和生理功效赤藓糖醇的安全性和生理功
165、2-丁烯-,4-二醇反应,将所得水溶液与铬催化剂、氨水阻化剂相混合,向混合体系中通入氢气,氢化后即得赤藓糖醇。化学合成法主要的缺点是生产效率低、周期长、成本高、操作危险等,很难实现大规模工业化生产。行业报告行业报告|行业深度研究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50方法二:以淀粉为原料,用高碘酸氧化生成双醛淀粉,再经氢化裂解得到赤藓糖醇。生物发酵法生物发酵法是以淀粉为原料,加入淀粉酶、糖化酶等酶类,将淀粉液化、糖化生成葡萄糖,继而采用酵母菌或其他菌种发酵,使葡萄糖转化生成赤藓糖醇,经离心浓缩、结晶分离、干燥精制得到赤藓糖醇。生物发酵法的生产过程易于控制、安全,而且赤
167、好生理功能,低热量,但由于其低甜度相应的成本较高,预计预计未来会有更未来会有更广泛的应用广泛的应用赤藓糖醇作为糖醇类发酵糖的代表,具有良好生理功能,低热量,不会导致龋齿,主要通过微生物发酵技术获得,比化学合成糖更安全,广泛应用于食品饮料中。我们认为,随着国内外健康观念的进一步提升,糖醇类发酵糖市场将进一步扩大,预计未来前景光明。3.2.2.D-阿洛酮糖阿洛酮糖阿洛酮糖的介绍和发展历史阿洛酮糖的介绍和发展历史D-阿洛酮糖(简称阿洛酮糖)是D-果糖的差向异构体,2014年被美国食品药品监督管理局(FDA)列为一般安全品,允许其添加在食品、膳食补充剂以及医药制剂中。阿洛酮糖被人体摄入后,产
168、生的热量较低(0.4kcal/g),仅为同等质量蔗糖的0.3%,而甜度与蔗糖相近,为蔗糖的70%,因而被美国食品导航网评为最具潜力的蔗糖替代品,2019年阿洛酮糖被美国FDA指导可标注“不含糖”。图图77:阿洛酮糖是果糖:阿洛酮糖是果糖C-3位置的差向异构体位置的差向异构体图图78:阿洛酮糖阿洛酮糖甜味剂产品甜味剂产品192021222324252627024681012141618202022年1月2022年2月2022年3月2022年4月2022年5月元/千克赤藓糖醇价格蔗糖价格赤藓糖醇价甜比元/甜度行业报告行业报告|行业深度研究行业深度研究请务必阅读正文之后的
171、产物无价值等因素,化学合成法尚未实现工业化应用。与化学合成法相比,生物转换合成D-阿洛酮糖反应专一性强,产物单一,且分离纯化简单,对环境污染较小,经济性和环保方面都具备优势,是国外企业生产D-阿洛酮糖的主要方法。表表33:阿洛酮糖的生产阿洛酮糖的生产工艺工艺化学合成法化学合成法生物发酵法生物发酵法特特点点方法较多,如关环转换合成法、选择性醇醛缩合合成法、催化加氢、加成反应法和Ferrier重排法等,但因为经济性较差、环境污染严重、易产生化学废料、副产物无价值等因素,化学合成法尚未实现工业化应用反应专一性强,产物单一,且分离纯化简单,对环境污染较小,经济性和环保方面都具备优势
173、方面可增加食品的销量;也可以代替日常零食中的阿斯巴甜,做到更加安全卫生,并减少食品的加工和贮藏中的氧化损失。将其做成特医食品也是很好的选择,针对糖尿病人、肥胖症患者等人群,做成的食品可以帮助抑制血糖升高和减少脂肪在身体内的积累。D-阿洛酮糖对于神经系统的保护作用使其可以作为保护剂制成神经保护类药物、保健品等,在应对氧化应激导致的疾病中的突出表现令其也具有被开发成药物的潜力。此外,D-阿洛酮糖对于植物的特殊作用,例如防虫害等,如果日后能够研究彻底并制造出对人类和环境都有利的农业材料也将具有重大意义。3.3.植物提取代糖植物提取代糖3.3.1.甜菊糖苷甜菊糖苷甜菊糖苷的介绍和发展历史甜菊糖苷的
175、全球范围内的所有主要监管机构,包括联合国粮农组织/世界卫生组织下辖的食品添加剂联合专业委员会(JECFA)、欧洲食品安全局(EFSA)等,都已确定高纯度甜菊叶萃取物的使用安全性。甜菊糖苷的安全性和生理功效甜菊糖苷的安全性和生理功效表表34:甜菊糖苷的安全性和生理功效甜菊糖苷的安全性和生理功效安全性安全性生理功效生理功效全球范围内的所有主要监管机构,包括食品添加剂联合专业委员会、欧洲食品安全局、美国食品及药物管理局、澳新食品标准局以及中国卫生部,都已确定高纯度甜菊叶萃取物的使用安全性。甜菊糖无毒副作用,无致癌作用,无残留,安全可靠,经常食用可预防高血压、心脏病、龋齿等病症,特别适用于
182、许使用的高强度甜味剂。1996年7月,我国食品添加剂委员会第十七次会议批准罗汉果甜苷为食品添加剂。万艳娟在功能性甜味剂罗汉果甜苷的生理功能及食品应用研究进展一文中指出:“罗汉果富含维生素C、E、果糖、必须氨基酸、微量元素等多种营养成分,以及含有黄酮、多糖、甜甙和多酚等多种活性成分。传统医学认为罗汉果可润肺止咳、凉血、润肠通便,现代药理研究证实,罗汉果具有止咳祛痰、调节消化道运动、增强机体免疫力、抗氧化、保肝、抑制变性链球菌致龋等药理作用。表表35:罗汉果糖的安全性和生理功效罗汉果糖的安全性和生理功效安全性安全性生理功效生理功效美国食品药物管理局于1995年批准罗汉果甜苷应用
186、长环境、种子出口限制等因素,国内罗汉果糖企业拥有显著的本土优势企业拥有显著的本土优势罗汉果糖,甜度是蔗糖的300倍,价甜比低,近0能量、是一种安全可靠的纯天然保健类甜味剂,对人体具有止咳祛痰、调节消化道运动、增强机体免疫力、抗氧化、等保健的功能。罗汉果甜苷是一种理想的蔗糖替代品,被应用于乳品饮料、固体饮料、调味料、糖果等食品行业中。我们认为随着国内外健康理念的传播,身为天然保健类甜味剂的罗汉果糖或更有优势。并且因生长环境、种子出口限制等因素,国内罗汉果糖企业拥有显著的本土优势。3.3.3.其他植物提取糖其他植物提取糖天然甜味剂可分为两类,一类是将天然物质加工精制成甜味剂,如前文所述
187、的甜菊糖苷和罗汉果糖;另一类则是从植物中提取其甜味物质,如从甘草中提取甘草甜素等。甘草甜素,其甜度是蔗糖的100500倍,入口后其甜味开始较慢,随后有甘草的余味。这种余味限制了它作为纯甜味剂的使用。甘草甜素可以增强食物的风味,掩盖苦味,增加蔗糖的甜味。同时还具有提供功能特性的潜力,包括免疫调节、抗肿瘤、抗病毒以及抗氧化特性。3.4.甜度战争中各类代糖的作用;甜度战争中各类代糖的作用;甜度战争其实是代糖和白砂糖的战争,每一类型的代糖都有作用。甜度战争其实是代糖和白砂糖的战争,每一类型的代糖都有作用。化学合成类代糖甜度高、成本低,是降成本的主力、复配的基石;植物提取类代糖同样高甜度用量小,口味
189、量的作用。1)协同增效:如将安赛蜜和阿斯巴甜1:1使用,其甜味剂整体甜度会有所上升,其成本相应降低,约为单一甜味剂成本的24%40%。2)复配去除异味:如甘草甜素:糖精34:1比例,再加适量蔗糖可使甜味效果好,并缓解盐的咸味、增香,常用语调味料生产。3)口感升级:如甜蜜素与糖精钠按10:1的比例使用会使产品的口感变好。3.5.各类代糖市场空间和增长测算;各类代糖市场空间和增长测算;根据百川盈孚,QYreserch,智研咨询数据,2020年我国三氯蔗糖/安赛蜜/赤藓糖醇/甜菊糖产量分别为1.025/1.566/8/0.87万吨,据此可得其甜度占比分别
191、算可得到2025年三氯蔗糖/安赛蜜/甜菊糖/赤藓糖醇规模分别为99.2/26.8/29.7/35.1亿元,CAGR分别为15%/10%/16%/22%;到2030年三氯蔗糖/安赛蜜/甜菊糖/赤藓糖醇规模分别为174.9/39.4/52.3/77.0亿元,CAGR分别为12%/8%/12%/17%。表表38:各类型代糖空间及增长测算各类型代糖空间及增长测算类型类型产品产品202020252030甜度甜味价格规模甜味价格规模CAGR甜味价格规模CAGR化学化学合成合成三氯三氯蔗糖蔗糖650.0832.838.549.3
192、1675.138.599.215%2952.138.5174.912%化学化学合成合成安赛安赛蜜蜜200.0391.58.516.6630.58.526.810%926.48.539.48%植物植物提取提取甜菊甜菊糖糖200.0217.513.014.1456.813.029.716%805.113.052.312%生物生物发酵发酵赤藓赤藓糖醇糖醇0.77.01.313.018.91.335.122%41.51.377.017%其他其他其他其他-794.81719.32018.1
195、酚、甲基环戊烯醇酮(MCP)及佳乐麝香溶液。截至2021年,公司是全球领先的甲基麦芽酚、乙基麦芽酚、安赛蜜和三氯蔗糖生产商和销售商。公司除食品添加剂领域外,产品还包括大宗化学品、功能性化工品及中间体和医药中间体等多个领域。大宗化学品主要为液氨、双氧水、三聚氰胺、甲醛、硫酸、硝酸、双乙烯酮、氯化亚砜等产品,主要用于生产甜味剂和工业产品的原材料;功能性化工品及中间体主要为季戊四醇、双季戊四醇、糠醛、二甲胺等,是化工行业中重要的功能性化工品或中间体;医药中间体主要为呋喃铵盐、乙酰乙酸甲酯、吡啶盐酸盐等产品。表表39:公司公司主要产品及产能主要产品及产能(单位均为万吨)(单位均为万吨)生产主体生
196、产主体类别类别产品产品首次投产首次投产20152016201720182019202020212022金禾实业食品添加剂甲基麦芽酚20030.10.10.10.10.10.10.20.2金禾实业乙基麦芽酚19970.40.40.40.40.40.40.80.8金禾实业安赛蜜20060.91.21.21.21.21.21.21.2金禾实业三氯蔗糖20150.050.20.20.30.30.80.8金轩科技山梨酸钾未投产3金禾实业大宗化学品液氨19943030181
197、818181818金禾实业硝酸20064545201212121212金禾实业三聚氰胺200399666666金禾实业碳酸氢铵19944545202020202020金禾实业甲醛20012020202020202020金禾实业硫酸20109090303030303030金禾实业双氧水20141535353535353535金轩科技乙醛未投产3金禾实业功能性化学品及中间体新戊二醇200722222222金禾实业季戊四醇2
199、主要贡献。2021年金禾实业营收58.45亿元,其中食品添加剂板块收入为30.29亿元,占比52%,基础化工板块收入为23.51亿元,占比40%。毛利方面,食品添加剂板块创造利润10.17亿元,占比62%,基础化工板块创造利润5.49亿元,占比33%。公司业务结构持续优化,食品添加剂板块营收占比逐年增加。公司业务结构持续优化,食品添加剂板块营收占比逐年增加。2012-2021年,公司食品添加剂板块营收占比由18%逐年提升至52%,业务结构持续优化。图图90:金禾实业金禾实业2012-2021年营业收入结构及增速年营业收入结构及增速图图91:金禾实业
201、、蔗糖,成为人们生活中的健康甜味剂。理想的场景是喝咖啡、早餐麦片、烹饪菜品中,都可以把白糖换成代糖。据公司TOB端业务的负责人贺祥坤先生介绍,在欧美的调味品货架上,代糖的产品数量与蔗糖的产品数量比是9:1,而在中国这个数据却只有约为1:9。爱乐甜2.0版经历了研发团队200多次的配方测试调整,区别于一代爱乐甜与蔗糖甜度1:7的比例,二代爱乐甜实现了与蔗糖的甜度1:1的比例,让用户不需要改变添加糖的习惯获得相同的甜度,提升使-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%01020304050607020122013201420152016201
202、72018201920202021亿元基础化工食品制造其他营业收入YOY0%5%10%15%20%25%30%35%40%0246810121416182012201320142015201620172018201920202021亿元基础化工食品制造其他综合毛利率食品制造52%基础化工40%其他8%0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%食品制造占比行业报告行业报告|行业深度研究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60用的便捷性。图图94:爱乐甜产品摄糖:爱乐甜产品摄糖图图95:爱乐甜产品特点:爱
208、45.3261,715.52156,714.821,173.0316,609.6815,548.197,424.3295.47%63.22%79.88%95.48%0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%0.0020,000.0040,000.0060,000.0080,000.00100,000.00120,000.00140,000.00160,000.00180,000.002018年度2019年度2020年度2021年度赤藓糖醇(万元)复配糖(万元)赤藓糖醇占比%行业报告行业报告|行业深度研究行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露
210、布局多年的功能性糖产品使得公司与下游食品饮料企业形成了良好的供应关系,而公司非公开发行股票募集资金,持续投入在未来发展较快的糖醇领域,巩固赤藓糖醇的基础上,发展阿洛酮糖产业,充分受益于网红食品驱动下的生物发酵代糖产业的发展。表表40:保龄宝非公开发行募集资金投资计划保龄宝非公开发行募集资金投资计划序号序号项目名称项目名称总投资额(万元)总投资额(万元)拟使用募集资金(万元)拟使用募集资金(万元)1年产3万吨赤藓糖醇晶体项目36,588.1225,285.552年产3万吨阿洛酮糖(干基)项目37,999.7519,399.453应用解决方案研究中心项目6,50
212、糖(亿元)淀粉糖(亿元)副产品及其他(亿元)饲料(亿元)其他主营业务(亿元)糖醇占比行业报告行业报告|行业深度研究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63山东百龙创园生物科技股份有限公司成立于2005年12月,设立之初,主要以生产销售麦芽糖醇产品为主,产品门类比较单一。2007年至2014年,公司通过不断研发,产品种类不断丰富,逐步确立了以淀粉糖(醇)系列、益生元(低聚果糖、低聚异麦芽糖)系列为主的产品体系。2015年至今,为满足市场对健康类产品日益增长的消费需求,继续加大研发力度,自主研发、推出膳食纤维系列(抗性糊精、聚葡萄糖)、益生元系列(低聚半乳糖、
214、为数不多的具备多品种规模化生产能力的企业之一。表表41:百龙创园主要产品百龙创园主要产品大类大类主要品种主要品种主要产品型号主要产品型号益生元系列低聚异麦芽糖500液、500粉、900液、900粉、有机900液、有机900粉等低聚果糖低聚果糖(液)、低聚果糖(粉)、有机低聚果糖(粉)等低聚半乳糖低聚半乳糖(粉)27#、低聚半乳糖(粉)57#、低聚半乳糖(液)57#等低聚木糖低聚木糖(粉)35#、低聚木糖(粉)70#、低聚木糖(液)70#、低聚木糖(粉)95#、低聚木糖(液)95#等膳食纤维系列抗性糊精玉米抗性糊精(粉)、玉米抗性糊精(液)、木薯抗
217、益于阿洛酮糖行业的发展。4.5.植物提取代糖:莱茵生物植物提取代糖:莱茵生物4.5.1.公司介绍公司介绍莱茵生物主要从事天然健康产品的生产经营业务,持续专注植物功能性成分提取领域。植物提取物是以植物为原料,按照客户的使用目的,经过物理人工提取分离过程,定向获取和浓集植物或天然中草药中的某一种或多种有效成分,而不改变其有效成分结构形成的产品。公司已成功研究开发出300多个标准化植物提取产品,产品包含罗汉果提取物、甜叶菊提取物、工业大麻提取、茶叶提取物及其他保健护肤提取物(如:八角提取物莽草酸、红景天提取物、积雪草提取物、淫羊藿提取物等)。行业上游主要涉及农业,下游产品应用行业涵盖食品、饮
219、糖甜菊糖苷和罗汉果糖的主要供应商,在国内“零糖”0061.96975.038,299.660.2%2.0%13.0%0.00%2.00%4.00%6.00%8.00%10.00%12.00%14.00%0.0010,000.0020,000.0030,000.0040,000.0050,000.0060,000.0070,000.002017年度2018年度2019年度2020年度2021年度益生元系列膳食纤维系列其他淀粉糖(醇)健康甜味剂健康甜味剂占比单位:万元行业报告行业报告|行业深度研究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65快速成为消费热点的基础上,业务得到快速发
221、集资金9.68亿元,其中7.3亿元将用于甜叶菊专业提取工厂的建设,产能的扩张将奠定公司长期成长基础,保证公司为客户供应的稳定性和在单个品种中较高的市场份额。5.风险提示风险提示5.1.市场竞争加剧风险市场竞争加剧风险随着消费者健康意识的提高和代糖产品消费需求升级,代糖行业景气度持续提升,正推动原有厂家扩充产能和吸引新投资者介入,这将使得行业的市场竞争趋于激烈。市场竞争的加剧可能导致三氯蔗糖、赤藓糖醇等价格下降、销售费用占比增加。5.2.产品质量控制风险及消费者不当食用风险产品质量控制风险及消费者不当食用风险随着我国对食品安全的日趋重视及消费者食品安全意识的不断增强,生产企业需要对
222、采购、加工、销售等各个环节进行严格的质量控制。如果发生不可预计的产品质量问题,则将对公司的品牌及经营业绩产生不利影响。另外,虽然科学研究已明确较多代糖品种是安全无毒的,但由于消费者体质千差万别,一次性食用代糖产品剂量过大可能导致一定不良生理反应,对对应上市公司或行业造成不良负面影响。5.3.新冠肺炎疫情影响海外市场的风险新冠肺炎疫情影响海外市场的风险食糖海外人均消费量高于中国,多数代糖客户主要集中在海外,2021年上半年由于国内“无糖”饮料市场需求大幅增长,元气森林、农夫山泉等国内知名饮料厂商增加对公司直接采购,国内市场占比上升。目前新冠肺炎疫情仍在全球范围内蔓延,美国、欧洲等国家和地区正
223、常的生产和终端消费活动仍处于被抑制状态。虽然疫情中海外航运维持运营,各国均大力保障食品饮料生产和供给,加之新型甜味剂市场需求增长较快,但是若未来新冠肺炎疫情进一步恶化导致海外航运中断或食品饮料生产受限,将对相应公司经营业绩产生不利影响。3.664.096.3449.4%52.2%60.2%0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%70.0%0246810122019年2020年2021年天然甜味剂业务(亿元)其他植物提取物(亿元)其他板块业务(亿元)天然甜味剂占比行业报告行业报告|行业深度研究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665.4.代糖市
226、求,在任何时候均不构成对任何人的个人推荐。客户应当对本报告中的信息和意见进行独立评估,并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求,必要时就法律、商业、财务、税收等方面咨询专家的意见。对依据或者使用本报告所造成的一切后果,天风证券及/或其关联人员均不承担任何法律责任。本报告所载的意见、评估及预测仅为本报告出具日的观点和判断。该等意见、评估及预测无需通知即可随时更改。过往的表现亦不应作为日后表现的预示和担保。在不同时期,天风证券可能会发出与本报告所载意见、评估及预测不一致的研究报告。天风证券的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告