酶制劑產業的現狀和前景

酶制劑產業的完整概念應該包括酶制劑的生產和應用兩個方面。酶制劑應用領域的不斷開拓和深入成為酶制劑產業持續發展的動力，而現代生物工程技術的發展，尤其是基因工程、蛋白質工程和發酵工程的進步又使酶制劑生產和產品能夠不斷滿足酶制劑應用領域的需要。 　　酶制劑產業經歷了半個多世紀的起步和迅速成長之后，現已形成一個富有活力的高新技術產業，保持持續高速度發展。過去10年里，國際酶制劑產業的生產技術發生了根本性的變化，以基因工程和蛋白質工程為代表的分子生物學技術的不斷進步和成熟，以及對各個應用行業的引入和實踐，把酶制劑產業帶入了一個全新的發展時期。伴隨著全球經濟一體化的經濟浪潮，世界生物技術產業也在全球范圍內進行著產業結構和產品結構的調整，世界酶制劑產業表現活躍。2001年世界酶制劑年銷售額達16億美元，我國各種工業酶制劑總產量超過32萬噸，產值6億多元，應用覆蓋洗滌劑、紡織、酒精、白酒、啤酒、味精、有機酸、淀粉糖、制藥、制革、飼料、造紙、果汁、肉、蛋、豆、奶、面制品加工等諸多工業領域，創造工業附加值數千億元。 　　酶制劑是一種生態型高效催化劑，具有高效、安全、生態和環保等特點，能夠有效帶動相關領域技術水平的提高，對應用產業開發新產品、提高質量、節能降耗、保護環境具有重要意義，產生了巨大的社會效益和經濟效益。酶制劑產業已經成為生物技術領域的前衛產業和21世紀最有希望的新興產業之一。 　　發展現狀產量激增質量優異 　　據中國發酵工業協會最新統計，我國2001年酶制劑生產量為32萬噸。中國酶制劑產業多年來一直保持較高的發展速度，特別是六五至八五期間，生產量年平均增長分別達到22％、28％和21％。目前我國酶制劑生產企業約100家，均為中小型企業，現有生產能力40多萬噸。已實現工業化生產的酶種有20多種。產品以糖化酶、α－淀粉酶、蛋白酶等三大類為主，此外還有果膠酶、β－葡聚糖酶、纖維素酶、堿性脂肪酶、木聚糖酶、α－乙酰乳酸脫羧酶、植酸酶等。主要產品的生產水平達到國外90年代初國際先進水平。我國酶制劑產品主要應用于釀酒、淀粉糖、洗滌劑、紡織、皮革、飼料等行業，對這些行業改革工藝、提高質量、降低消耗、提高得率、減輕勞動強度、改善環境起到積極作用。 　　

近十年來，我國酶制劑工業直面世界先進水平，在激烈的市場競爭中逐漸成長和壯大，并形成了以下特點： 　　

1．酶制劑品種和質量達到或接近國際先進水平 　　隨著空氣絕對過濾技術、發酵自動化控制技術、超濾膜后處理技術、無菌技術、保存技術等先進生產技術在酶制劑工業中的應用普及，我國酶制劑生產逐漸摒棄傳統工藝，產品品種和規格多樣化，液體酶、復合酶替代固體酶和單一酶，占據了市場主流。酶制劑產品執行國家行業標準，優質產品在理化指標、衛生指標等方面均采用了聯合國糧農組織（FAO），世界衛生組織食品添加劑聯合專家委員會（WHOJECFA）和美國食品化學藥典（FCC）對食品級酶制劑推薦的規定和標準。目前，我國的商品酶制劑多達十幾大類，廣泛應用于各種工業加工過程，其中糖化酶、淀粉酶、β－葡聚糖酶等主要產品已批量出口。據海關統計，我國各種酶制劑產品出口量1999年為2219噸，出口額1029萬美金；2000年出口量達3530噸，出口額1760萬美金；2001年出口量達4812噸，出口額2867萬美金，呈逐年增加趨勢。 　　

2．生產企業逐步向規模化和現代化發展我國酶制劑生產企業曾多達200余家，目前具有一定規模的尚有近百家。2001年6月，中國發酵工業協會對全國酶制劑行業各生產企業的企業規模、生產管理、環境保護、質量控制、市場信譽等方面進行了綜合考核，評定出22家"全國酶制劑行業重點生產企業"。2000年酶制劑產量占全行業的86．12％，銷售額占83．60％，有10家企業通過了ISO9002質量管理認證或ISO9000質量檢驗認證，全行業有十多家企業擁有自己的互聯網網站。近年來，企業普遍加大了設備和技術改造力度，并開始引入技術創新基地建設和資本運營等保持高科技企業可持續發展的理念，從而使酶制劑行業的企業建設和發展有了明顯飛躍。 　　

3．產品價格極具競爭力近十年來，酶制劑行業依靠技術進步，大幅度降低了生產成本和產品售價，連續多年降價幅度在20％左右，相當于每年將數億元利潤讓利于應用行業。雖然產品價格一路走低對企業穩定發展造成一定影響，但卻使國內酶制劑產品和國外產品相比，極具價格優勢，同時低價位的高科技產品有力促進了國內酶制劑應用市場的成熟和發展。 　　

4．行業管理確保企業和行業的健康發展中國發酵工業協會下設酶制劑分會，由會員大會選舉產生分會理事會，對全國酶制劑生產企業進行統一行業管理。此外，中國食品科技學會下設酶制劑專業學會，積極參與酶制劑行業的標準制定、產品研制、技術改造、應用領域開發和生產管理。酶制劑分會和學會在促進我國酶制劑行業發展、加強行業自律等方面起到了積極的作用。 　　

5．酶制劑的應用有力促進了我國現代食品工業的發展 　　我國酶制劑的主要應用領域是食品工業，全世界食品工業用酶約占總量的60％，我國更高達85％以上。酶制劑對我國食品工業的技術進步做出過突出貢獻：在啤酒生產中，采用淀粉酶的新型輔料液化工藝以及復合酶制劑的應用對提高我國啤酒的產量和質量有重要意義；在玉米深加工領域，采用耐高溫淀粉酶和糖化酶的"淀粉噴射液化"技術以及"雙酶法"糖化技術全面帶動了我國淀粉糖、味精、檸檬酸等生產工藝的改革。近年來，蛋白酶、果膠酶、纖維素酶等在果酒、果汁、調味品、烘焙、肉制品、中藥有效成分提取以及多肽保健品生產中的應用也都取得較大的進展。 　　發展前景前途光明道路曲折 　　目前我國正處在經濟高速發展的歷史時期，伴隨著中國經濟的持續增長和中國生物技術產業的發展，不斷增強的經濟基礎必然會對酶制劑的市場需求產生有力的拉動作用，并對酶制劑工業的技術創新創造有利條件。酶制劑的應用領域大都與國計民生息息相關，如食品加工、洗滌劑、紡織、飼料等領域的應用都有著廣闊的市場開拓空間。目前，我國的酒類產品，果汁類產品，肉類產品，發酵類產品等在世界上都位居前列，這些傳統產業的技術改造都涉及酶的應用。同時酶制劑的消費量與人口數量和生活質量成正比。我國作為世界人口第一大國，目前酶制劑的市場份額僅占世界市場的5％，可以預計，其發展前景是十分廣闊的。 　　國際大型酶制劑生產企業Novozymes和美國Genencor都已在中國建立了生產基地，其他一些國外中小型企業也嘗試在某些領域與國內企業開展合作，這表明中國的酶制劑產業將在世界處于一個重要地位，中國快速增長的應用市場也受到國際酶制劑企業的關注。面對這種情況，如何提高我國酶制劑產品在國際市場的競爭力，是擺在大家面前的一個需要面對的問題。就如何進一步發展我國酶制劑工業，提出如下建議： 　　

1．加強新技術研發力度，組建具有領先水平的酶制劑產業研發基地，培育行業人才隊伍 　　

中國酶制劑工業的出路在于技術創新，我國必須形成自己強有力的技術創新體系，才有可能取得中國酶制劑工業的長足發展。國家應在我國酶制劑工業發展的重要關頭，在酶制劑的立項上給予支持，在酶制劑行業盡快建立起一些具有一定規模和一定研究水平的酶制劑研發基地，并形成科研生產一條龍體系，加快科研成果的產業化。技術創新基地的建設當以企業為主體，在國家政府支持的同時融入包括高校在內的多方力量，以求在高新技術領域實現一些重大突破，使我國在世界酶制劑市場保持一定的競爭優勢。 　　

2．深化企業結構調整，鼓勵企業間的重組聯合，吸引資本市場的注意，擴大企業經營規模 　　調整產業結構是增強我國酶制劑工業整體競爭能力的有效途徑。根據國情我國酶制劑產業應走規模 　　化經營和小而精共同發展之路。一方面通過企業重組，擴大規模，組建年銷售額在2～5億元規模的企業集團，形成競爭優勢；另一些在企業改制、改造過程中，根據自身優勢確立發展方向，使自己的經營向著專、精、特、優的方向發展。 　　

3．必須盡快改變國內酶制劑產品結構的不合理狀況 　　加快開發飼料用酶、紡織用酶、果汁用酶、蛋白質水解用酶、低聚糖用酶、焙烤用酶等產品。使這些酶類盡快工業化和在攻克應用技術關基礎上大力擴大生產量，提升這些產品的市場份額。對現有淀粉加工用酶、洗滌劑用酶有計劃地調低老產品份額前提下，發展這兩類酶的新產品、新品種，擴大應用領域。根據上述要求，重點發展的產品（品種）是植酸梅，β－葡聚糖酶、甘露聚糖酶、果膠酶、木聚糖酶、纖維素酶、漆酶、轉谷氨酰胺酶、蛋白酶、真菌淀粉酶、普魯蘭酶、堿性脂肪酶及特殊性質α－淀粉酶等等。并根據市場需求，大力開發專用酶、復合酶，逐步形成多品種、多用途、比例合理、協調發展的產品格局。 　　

4．開發國際市場，創品牌產品 　　中國酶制劑行業的未來必須將自身置于全球一體化的大環境下謀求發展之路，逐步擴大中國酶制劑的國際市場份額。因此，中國酶制劑產業要進一步加強與國際間的交流與合作，了解國際市場；同時，要加強行業自身的團結協作，避免無序競爭，發揮行業整體的力量和產學研聯合的力量，同心協力參與世界競爭。 　　

存在問題研發不足產品單一 　　

中國酶制劑產業發展速度很快，取得了明顯的進步，但從世界酶制劑行業來看，我國酶制劑產業總體說來仍處于比較落后的地位。整個行業生產規模小，技術開發力量薄弱，產品單一，結構不合理的問題十分突出。近十年來高新技術在世界酶制劑產業的應用進一步加大了我國酶制劑產業與世界先進水平的差距。當前，中國酶制劑產業發展中存在的主要問題是： 　　

1．技術研究與開發滯后中國酶制劑工業的發展很大程度上得益于國家對酶制劑科研開發的立項支持和資金投入。長期以來，國家科技部、中國科學院、國家計委等有關部門對酶制劑生產和應用研發的投入累計可達數千萬元，對行業的技術進步起到了重要作用。1965到1980年間，我國相繼開發了中溫淀粉酶、糖化酶、1398蛋白酶、2709蛋白酶，六五期間開發了異淀粉酶、七五期間開發了洗滌劑堿性蛋白酶、β－淀粉酶、β－葡聚糖酶、耐高溫α－淀粉酶、固定化葡萄糖異構酶、凝乳酶（工程菌）、果膠酶，八五期間開發了高轉化率糖化酶、常溫和低溫的堿性脂肪酶，九五期間開發了木聚糖酶、植酸酶（工程菌）、α－乙酰乳酸脫羧酶（工程菌）、酸性纖維素酶，十五期間又準備開發中性纖維素酶、堿性纖維素酶、脂化酶、谷氨酰胺轉移酶。 　　但隨著政府機構的改革和企業機制的轉變，國家對酶制劑科研的支持力度減弱，國內曾經形成的多個工業酶制劑研發基地都已經不同程度地退出了酶制劑領域，人才真空現象在酶制劑行業尤為明顯突出；同時，酶制劑生產企業規模普遍偏小，沒有實力投入科研開發、創建企業研發中心。資金、基地和人才三大斷層問題造成國內酶制劑產業的研發實力和水平漸趨下降，使得我國在酶制劑新技術的研究和開發方面后勁不足，落后于世界先進水平。 　　

2．行業和企業的規模小而分散，市場調控能力弱 　　中國酶制劑產業的規模及在世界市場上所占份額和我國味精、檸檬酸、抗生素等其他發酵產業相比差距較大。企業基本上是單純生產型，規模普遍偏小。以銷售額計，估計我國100家企業生產的酶制劑產品，其市場銷售額僅占世界酶制劑銷售總額的5％上下，而世界酶制劑市場營業額的90％以上，掌握在20多家企業手中。企業規模小，產品的市場覆蓋率低，導致企業對市場的調控能力普遍較弱，企業相互間無序的價格競爭使整個行業的經濟效益連續下滑，使企業在技術創新、新產品開發，生產設備更新、市場開拓等方面力量不足，嚴重制約了酶制劑產業的可持續發展。 　　

3．產品結構不合理，技術含量低 　　從產品結構來看，據不完全統計，在我國1999年酶制劑的生產總量中3種主要產品——糖化酶、α－淀粉酶、蛋白酶的產量所占比例依次為62．28％、16．82％和17．91％，三者加起來占據了酶制劑市場的97％。國內一半以上的酶制劑廠生產品種單一，有些很重要產品我國尚未投入生產。 　　此外，應用領域也相對單一、狹窄，淀粉加工用酶占74．80％，洗滌劑用酶16．09％，紡織用酶2．3％，其他行業用酶占6．81％。世界上酶制劑產品劑型以液體酶和顆粒酶為主，產品的技術含量增加，為適應不同的工業過程，產品中添加不同酶制劑或助劑，將單一酶改良為復合酶，提高酶制劑的性能和應用效率。復合酶成為酶制劑的主流，其附加值也更高。由于復合酶的開發必須要以酶制劑的生產和應用的綜合技術實力為背景，而國內酶制劑企業在這一方面尚不具備競爭實力，所以表現在大多數產品仍以單一酶為主，技術含量和附加值較低。 　　

4．應用的深度和廣度不夠應用的深度和廣度體現在應用技術和應用范圍兩方面。在國外一些發達國家的酶制劑公司，根據生產的品種相應建立有應用車間，有一批專業人員研究應用技術，根據原料、工藝和裝備的情況，通過試驗提出相應的應用方法。或將應用單位請來觀看應用試驗，或到應用廠家現場服務，有一整套應用技術文件。國內在這方面投入不夠，生產與應用不穩定。在應用范圍方面，主要是酶制劑的品種開發不夠，跟不上生產發展的需要，比如，我國還沒有真菌淀粉酶、普魯蘭酶、葡萄糖轉苷酶，給推廣采用酶法糖化生產淀粉糖系列帶來困難。