饲料技术工艺发展分析（饲料项目市场投资可行性研究报告-节选）市场研究 - 社会稳定性评价报告_商业计划书_产业发展规划_立项报告扶持资金申请_稳评

饲料技术工艺发展分析（饲料项目市场投资可行性研究报告-节选）

第一节饲料基本生产技术、工艺或流程

饲料成本占养殖业成本三分之二，饲料核心技术是添加剂技术，生物技术是添加剂技术核心之一。因此，研制能促进动物生产性能、安全无害的新添加剂一直是畜牧业和饲料业的优先课题。

以基因工程、蛋白质工程和代谢工程为核心的现代生物技术已成为新世纪生物饲料研制的主流技术。上世纪八、九十年代，以基因工程和蛋白质工程等高技术成果在酶制剂领域实现产业化和氨基酸基因工程菌研制成功并实现产业化都是具有划时代意义的成果。

近年中国饲料添加剂产业发生质的变化，主流产品基本实现了国产化，由进口国成为出口国。添加剂主流发展趋势由一系列生物技术新产品所组成，包括抗生素替代品、饲料酶制剂、微生态制剂、植物提取物、发酵饲料、转基因饲用作物等。

第二节饲料新技术研发、应用情况

国内生物饲料技术研发在不少方面取得了长足进步和重要成果，部分品种达国际水平，但是整体水平依然落后，缺乏战略性和基础性平台技术研究，最新分子生物学研究成果应用相对落后，对微生物与基因资源研究不重视，模仿跟进国际成熟技术为主，原因在于缺乏源头创新的政策设计和社会导向，也与立项过于刚性、考察指标硬化、产业化目标短而强有关。知不足而后能进，现就五种添加剂产品的国内现状逐一加以分析。

1、饲用氨基酸

我国饲用氨基酸工业技术水平和生产规模与饲料工业的发展同步，近20年来从无到有发展很快，上世纪世界赖氨酸生产技术和产量由国外大企业垄断，我国的赖氨酸主要依赖从美、日、韩进口，到2005年我国赖氨酸产量占世界的60%多，出口60多个国家。近年，随着我国赖氨酸产能的迅速扩大，进口量逐年减少，出口不断增加。2006年我国赖氨酸及其盐和酯的进口量为2.48万t，出口量则增至14.30万t，从2005年起我国已成为赖氨酸的净出口国。

2006年我国赖氨酸产能达到60万t/a，产量为40万t左右，产量的猛增是造成出口跳跃性增加的主要因素。我国赖氨酸产品的主要生产企业有长春大成实业集团公司、川化味之素有限公司、泉州大泉赖氨酸有限公司、山东金玉米生化有限公司、安徽丰原生物化学股份有限公司等，其中长春大成实业集团公司是我国最大的饲料用氨基酸生产企业，目前赖氨酸产品总产能30万t/年，而这几乎就是我国赖氨酸年消费总量。2007年全国赖氨酸产能过剩约50%。

我国饲用蛋氨酸基本靠进口，2004年进口蛋氨酸85819t，同比增长17.8%。近年国产蛋氨酸发展也很快。色氨酸和苏氨酸开始少量应用，几乎全部进口。

饲用氨基酸生产存在目标氨基酸产率低、成本高、非理性的量的扩张等问题，与国际比较在研发和生产方面的差距都很大。关于重要氨基酸代谢基因工程菌研究工作尚未起步，更没有象先进国家那样进入生产领域。我国在饲用氨基酸研发方面一直处于落后地位，是饲料和饲料添加剂产业的薄弱环节，饲用氨基酸在畜牧业中重要地位、技术现状与我国消费大国的形象不对称。由于氨基酸技术研发是长线项目，尤其需要长期的积累和沉淀才能够逐渐形成自己的优势，当非一朝一夕之功和权宜之计所能成就，因此要想占有氨基酸领域一席之地和话语权必须从长计议及早下手。另一方面少数大型企业具备在短期内建起相当规模的低技术含量的氨基酸生产车间的实力，其后发优势不可小觑。随着研发投入增加和生物技术领域新技术快速发展，这些公司如大成在不长的时间内通过准确选题高起点起步、聚集国际人才和技术、占领国际市场等措施在若干方面都取得了可圈可点的进步与成果。

2、饲用酶制剂

目前我国登记注册生产饲料用酶制剂的厂家过百家，为了从饲料应用领域分一杯羹很多其他专业酶制剂企业纷纷通过二次技术开发迅速进入了门槛不高的饲料酶领域。开辟进入中国市场的国外公司有10多家，2007/08年全国饲料用酶制剂总产量约3万t，国内外产品在中国市场表面上势均力敌，宏观上国产品具有价格优势，外资企业产品具有质量优势。国内具有自主知识产权的饲料酶研制源头创新成果不断增加，近10年来中国农业科学院饲料研究所在转基因饲料酶研制方面、近年浙江大学和若干新兴公司在饲料酶应用研发方面取得了各具特色的成就。尤其是中国农业科学院饲料研究所作为国产转基因植酸酶的第一技术源头、北京挑战生物公司作为国产植酸酶成功产业化和占领中国半壁市场并走向欧美的龙头企业，堪称行业高技术研发和产业化的典范，为中国饲料酶和整个酶制剂产业的跨越式发展积累了十分宝贵的经验，对整个行业发展都具有借鉴意义。此外，南京农业大学韩正康与加国Manitoba大学Marquardt先生(1996)合作主持的《家禽及猪营养中的酶制剂》课题和中国农业科学院饲料研究所霍启光先生(2002)主持的《动物磷营养与磷源》课题中对四大饲料酶类---淀粉酶、非消化多糖酶、蛋白酶、植酸酶的动物营养效果研究作为中国饲料酶应用技术的开创性奠基工作，迄今依然为我国动物营养学界的代表水平。与世界一流公司的研发和产业化比较，关于饲料酶走向国际前沿致力于源头创新和取得自主知识产权成果的潜力巨大、前景良好。

国产饲料酶生产应用总体技术水平落后，生产远未形成适度规模。在此领域如何整合优势发挥规模效应也有很大空间和余地。2007/08年我国饲料酶产量约3万t产值近2亿元，在饲料工业和添加剂预混料产值中比重分别为0.04%和0.48%，目前我国加酶配合饲料比例约为10%，如按70%配合饲料添加0.2%酶制剂匡算，近期饲料酶潜在需求为10.29万t，尚有8.79万t增长空间。远期(未来10年，2008-2018)按翻倍后的1.50亿t配合饲料的70%添加0.2%酶制剂和t价7，500元计，预期我国饲料酶潜在年总需求量20万t，产值15.48亿元，在预期翻倍的饲料工业和添加剂预混料产值中比重分别升到0.28%和2.75%，比重虽小，但绝对产值尤其其发挥的四两拨千斤的催化作用是绝对值得重视的。

目前我国所有工业酶制剂总产35万t，产值7亿多元，饲用酶制剂产量近3万t占我国酶制剂产品总产量8.0%，约占中国饲料添加剂总产量10%。饲用酶制剂产值约占我国酶制剂总产值30%，占世界饲料酶总产值11%，占中国饲料添加剂总产值4%，这与世界酶产业和饲料酶产业发展趋势基本一致。不一致的地方有以下方面：①酶制剂作为饲料用途的二次开发技术最近跟进很快，但还有差距。②饲料酶产品技术含量不高、品种不全、品质不优，基础性研究需要加强。③饲料酶产品t价不到1万元，有些不到0.5万元，比较起来饲料添加剂平均t价2万元，有些氨基酸价位高达5万元/t。④3万t饲料酶产品由100家生产，总产值1.5亿元，平均1家生产300t、产值150万元，多数企业产量甚至不到中试规模，远低于盈亏平衡点。⑤企业间恶性竞争在技术和市场各方面全面展开，急需调整结构、优化品种、适度规模。

目前研发技术是产酶微生物基因工程技术和传统育种技术并存，部分酶种达到与国际水平。毫无疑问，现代生物技术是饲用酶研究主流技术，提高产量降低成本、改进酶应用中关于质与量两方面的限制因子既是传统难题也是饲用酶今后主攻方向。国内从90年代中期开始开展饲料用酶制剂方面的基因工程菌构建研究工作，在国家多种科学基金计划的连续资助下，十年来积累了一定数量的优良微生物和基因资源、研究材料与方法、人才队伍，尤其值得指出的是中国农业科学院饲料研究所取得了以转基因植酸酶为代表的一批国际水平的硬成果。同时借助于食品、轻工业酶制剂产业发展的已有基础积累和飞速发展的现代生物技术、和国际学术资源的转移介入，我国部分饲料酶研发有望取得突破。但须清醒看到从酶制剂的基础研发到现代化工业生产和全球化贸易网络等高层次来看，国际上诺维信公司的实力和成就稳居老大。仅就诺维信天津生产基地和北京研究院、GenecorDanisco在旧金山和上海的研究中心的软硬件而言勘称世界一流，这些大户的投资出手、战略目光、研发导向与产品品位无不意在打造百年老店，值得我们思考的重要一点是这些国际机构醒目的研究重点是新基因和新生物资源的发现发掘而不是其它。相对讲，单一饲料酶种的研发乃至产业化终属于短线项目，在条件具备能够厚积薄发有所作为的时候，我们应该有勇气和智慧问鼎纤维素酶、蛋白酶等重大饲料酶种和复合酶系等难题，以谋取长线项目的国际话语权和一席之地。

3、饲用肽类产品

目前国内关于饲用生物活性肽集中在实验产品的应用功能研究与生产性能观察等方面和阶段，产品研制技术主要停留在采用蛋白酶水解粗蛋白质资源获得目标产物的水平上，产物是化学成分、结构信息含糊的蛋白质水解混合物，能够快速产业化的成果少或没有，或者说这类工作真正的科学意义上讲都不属于肽科学范畴，因此国内饲料肽类产业还远没有真正起步。

即使包括食品和医药用途在内迄今真正产业化的肽类产品只有乳链菌肽和谷胱甘肽，目前银象公司和红梅集团为乳链菌肽主要生产企业，多用于乳制品和肉食品的保鲜。而谷胱甘肽是一种具有多种重要生理功能的三肽。临床上用于治疗肝病、药物和重金属中毒的治疗，并可与抗癌药合用。目前，谷胱甘肽在食品、医药等领域的应用受到人们日益重视。

而以新药研究为主要目标的基于化学合成水平和分子生物学水平的基础研究刚开始，具有探索性，国内已有的成绩相当单薄，有分量的论文也是屈指可数，但是这代表未来饲用肽类产品技术研发的发展方向，值得及早重点投入，这些工作奠定饲料肽产品技术的重要基础。

国家十分重视支持肽类产品研制，从九五攻关、第一批863计划开始就从战略高度安排了人用蛋白质(肽)药物基因工程研究项目，取得了较丰富前期成果，积累了人才、材料和方法。国家十一五863计划等渠道都开始安排了饲料用肽类产品研发项目，从接近十年的实际执行情况看，预期目标设计过于前置于肽科学技术发展的基本阶段、课题目标设想过于空泛宏大而不切实际，必然很难落到实处，还不如实事求是务实性夯实必要的基础更为可靠，那些认为依靠某种抗菌肽产品研究能够替代传统的饲料抗生素的想法既不现实也缺乏科学依据。

4、饲用微生态制剂

微生物添加剂亦称益生菌(Probiotic)和微生态制剂等，主要包括酵母菌、芽孢杆菌、乳酸菌、光合细菌。到目前为止，开发应用的饲用微生物的品种很多，但出于对菌种安全性的考虑，参考欧盟标准和医药法规，我国《饲料添加剂品种目录(2006)》准予使用的有16种。

我国对饲用微生物研究始于80年代，目前国内产品以芽孢杆菌、乳酸杆菌、酵母菌为主。以芽孢村菌为主的复合微生态制剂效果好、应用多。据统计，目前年我国微生物添加剂的产量约1万t左右，与需求相差约10倍，远远跟不上饲料工业发展的需要。2001年我国寡糖总产量1.84万t，产值约6.42亿元。饲料行业寡糖产品以异麦芽寡糖、果寡糖为主。研究技术主要是依靠特定酶分解植物性多糖原料或转移合成中间底物获得目标产品，普遍存在目标产物检测难、寡糖生产关键酶产酶水平低、后续分离技术不过关、应用配套研究不深不全、产品质量和应用效果不稳定。得益于功能性食品产业最近10多年的发展，微生态产品研发方法、技术、成果，甚至产品可直接移植到饲料产业，该领域的很多方面，畜牧业生产实践已走在了理论研究和专业法规的前面，监督管理工作相对滞后。

我国饲用微生物添加剂的应用研究开始于20世纪80年代，1984年何明清等利用微生态制剂防治雏鸡白痢除了观察到治疗效果达92.84%外，同时观察到促菌生具有明显促进雏鸡的采食量和提高增重。1987年何明清等率先研制成功8701、8801、8901等畜禽鱼用微生物添加剂。“八五”期间，国家科委对“饲用微生物添加剂”组织重点攻关，“调痢生”等动物微生物制剂纳入“八五”火炬计划。此后，大量新的微生物添加剂被推广应用。近年来，四川农大的仔猪用8501和育肥猪用8701，南京农大的“复合菌剂”，武汉大学的芽抱菌剂——特痢强，吉林农大的931活菌剂，上海的DM432菌粉，北京的增生素等产品在应用中都收到良好的效果。总的来说都具有提高饲料转化率、动物增重、机体免疫功能、防病力和降低幼畜(禽)死亡率的功能。冯定远等(2004)“JBC‘乐图’乳酸菌提高猪生产性能及改善猪肉品质的效果”成果的具体方法是：在饲料中添加0.3%JBC“乐图”乳酸菌液，40℃发酵约8h后饲喂，同时在饮水中添加0.3%JBC“乐图”乳酸菌液，通过喷雾方式净化畜舍养殖环境。此外，水产动物养殖生产中也有把沼泽红假单胞菌等光合细菌微生物添加剂使用于养殖水体中来改善水中生态环境。这一部分发展很快，尤其值得关注的是由于此类产品的功能横跨水体环境与养殖两个不同的行业与学科，在快速发展的同时，在管理上也有交叉形成的真空地带，存留一些监管隐患，值得重视。

微生物添加剂技术的发展趋势主要集中在以下方面：①加强饲用微生物资源的开发与利用，引进国外优良菌种资源，加强菌种资源特别是极端环境特殊微生物资源的搜集。②关注益生菌存活机理研究，细菌附、定植机制的研究以及益生作用的微生态学和分子生物学原理研究等。③建立饲料用微生物标准实验室，这类产品安全性研究是难题也是弱项，我国兽医学界对此类产品一直颇多质疑，值得引起重视。④应研究建立实验性动物模型、明确饲用微生态制剂作用的科学机理。⑤建立高密度发酵方法，提高我国饲用微生物的发酵工艺和产品后加工工艺水平，以及饲用微生物添加剂加工、保存和使用水平。⑥加强产品质量标准建设和强化监管：尤其应对生产中的菌种、活菌含量、保质期标准和商品标签规范等，制定出可操作和便于检查的细则，规范微生物产品的研制、生产、营销和使用，应尽快制订和完善针对这类特殊生物制剂的专门法规，改变行政监管落后于生产实践的被动局面。

5、植物提取物(中草药)产品技术研发情况

中草药属纯天然物质，有促进动物生长，增强其体质、促进新陈代谢、提高生产性能、抗应激和防治疾病等作用，因而受到我国畜牧工作者的重视，做了大量试验，验证了中草药作为饲料添加剂的各种功效。我国现有中草药材13000多种。1990年8月在承德市召开了首次全国中草药饲料添加剂学术讨论会。1991年中草药饲料添加剂开始被列入八五重点科研攻关项目。世界卫生组织(WHO)在全世界范畴内建立了27个以中医中药为核心代表的传统医学合作中心，其中15个在亚洲，我国有7个。我国中草药品种数量和种植规模均处世界领先地位。

中草药饲料添加剂在应用中存在不稳定的问题，源于：动物生长条件差异、组方差异和生产工艺差异。市面上中草药饲料添加剂产品质量良莠不齐，存在以下问题：①中草药配伍和作用机理还不十分明晰，中草药并非完全无毒、副作用，使用不当，也有毒副反应甚至致命。另外，由于复方中草药功效成分复杂，其中某种成分与其它饲料添加剂可能存在拮抗作用。因此在使用前要先经过安全试验，这方面工作相当薄弱。②中草药饲料添加剂产品多粗糙，系经简单加工的中草药混合物，用量大、起效慢，质量差，很难适应畜牧业规模化、集约化现代化生产的需要。③缺乏中草药饲料产品的行业或国家标准，中草药配方也五花八门、缺乏科学性、质量检测无据可依、存在很大随意性。

中草药饲料添加剂在饲料工业应该具有广阔的应用前景。随着我国畜牧业由传统粗放型向现代化集约型生产经营的转变，以及对动物性食品品质的要求日益提高，以防病保健、促进生长、无耐药性、无毒副作用、无残留等优势特点的中草药饲料添加剂替代饲料抗生素是发展必然趋势。我国使用的5000多种中草药中已有200余种用于中草药饲料添加剂。但专门生产中草药饲料添加剂的厂家和品牌屈指可数，如：广东中山腾骏动物药业有限公司'福'牌系列中药制剂。北京天然物中草药饲料添加剂开发咨询中心。云南昆明金星饲料公司生产复方中草药配合饲料(吉达牌)。广东乐昌嵩珍营养源研究所兽药厂生产松针粉以及博凯国际(香港)集团郑州博凯医药科技有限公司生产的博凯助长灵等。中草药作用元没有得到发挥，有待大力发展。

因此建议：①深入研究中草药功效成分、各成分间的相互作用、在动物体内的作用机理、组方配伍方式、加工工艺炮制方式等。②按照效果明确、成本合算、药源广泛、稳定性好、无毒高效、易于控制等配方原则，推进制剂微量化、产品系列化、质量标准化。③进行中草药饲料添加剂生产技术及工艺工程化研究。规范经典的提取、浓缩、分离、干燥、造粒等单元操作过程。同时研究新的生产工工艺技术。研究中草药饲料添加剂的多种剂型。研究新型中草药饲料添加剂生产设备，实现生产程控化、检测自动化、输送管道化、包装机械化，使饲料添加剂生产能够形成规模，满足国内市场需求，参与国际市场竞争。④建立中草药饲料添加剂的质量标准，利用现代植物化学理论和仪器分析手段，对中草药有效成分进行提取、分离、鉴定，根据中草药有效成分分析、试验动物反应、安全性研究等提出明确的理论及其质量控制方法。同时，管理部门应尽快制订科学的质量标准。

第三节饲料国外技术发展现状

目前，发达国家基本实现了主要饲用氨基酸和酶制剂基因工程化技术。抗菌肽研制核心技术还是基因工程和生化工程技术，其在微利饲料工业中成功应用的关键在于如何降低成本、筛选更高效广谱或者特效抗菌而且安全的新产品，这是横贯多个学科与领域的国际研究热门，其瓶颈技术的突破尚须假以时日，达至实用还有相当距离。而代谢工程研究远比基因工程和蛋白质工程要高级、复杂和困难得多，具有重要方法学意义。随着现代分离技术、组合化学、代谢组学、药理学与中药学的结合应用，植物提取物在替代饲料用抗生素中将发挥重要作用。

第四节饲料技术开发热点、难点分析

随着饲料添加剂向高效、安全、环保、多功能方向发展，采用现代生物技术等高新技术研制对动物具有特定生物学活性和功能的新型安全添加剂---包括饲用氨基酸、饲用活性肽、饲用酶制剂、微生态制剂和植物提取物等五大类---已成为当前生物饲料添加剂技术发展的主要趋势。

第五节饲料未来技术发展趋势

1、国际技术发展趋势

1）国际氨基酸生产技术发展呈如下态势：

①构建高产氨基酸微生物代谢工程菌，通过重组DNA技术改变代谢途径分支点上的流量或引入新的代谢步骤与管径构建新的代谢网络，得到性能优良的氨基酸生产菌株。25年前，前苏联苏氨酸基因工程菌研制成功和产业化开创了氨基酸技术新纪元，目前日本、美国都拥有采用工程菌生产L-色氨酸、苏氨酸和色氨酸的技术，这代表着饲料氨基酸技术发展主流方向。②代谢工程研究比基因工程研究要复杂得多，已建立了一系列特异性研究手段，包括定点突变，插入失活及计算机分子空间构象模拟等手段，揭开了许多关键酶如何受反馈抑制的谜底，会推动氨基酸代谢工程取得突破进展。③生物化工技术在氨基酸工业中应用有力地推动了氨基酸工业的技术进步，许多大型企业如杜邦、孟山都、拜耳、陶氏化学都在投巨资进行生物化工技术研究，其中先进的现代化产物分离提取技术也是影响生产成本的重要元素。④应用生物技术培育饲料专用作物作为作物科学一个新的分支学科值得注意。⑤最后一条就是氨基酸作为次生代谢产物其技术研发绝对是一个长线项目，需要长期的积累和沉淀形成优势。

2）国际饲料用活性肽的技术发展趋势如下：

①开发新的活性肽资源，包括充分利用动、植物、海洋生物、微生物资源，开发昆虫活性肽等。②利用现代生物技术进行活性肽的生产和改进：如在抗菌肽的研究与开发上，利用DNA重组等技术，将编码某种抗菌肽的基因整合到某些生物体内，通过生物细胞的发酵或培养来直接表达出目的抗菌肽，实现其大规模低成本生产。通过基因定位诱变的手段对天然活性肽结构进行改造，获得具有新的性质的活性肽。将具有不同功能的多肽融合形成具有多重功能的嵌合活性肽。将组合化学、后基因组学、生物信息学以及高通量筛选等技术相结合，开发出具有目标性状的新型活性肽，这将是饲料用活性肽的重要途径。③特殊肽表达系统的构建，一些公司如Genencor-ADaniscoDivision具有重要商业价值目的的肽表达系统工作其实无法从文献中获得。④转基因肽表达产物的分离纯化研究。⑤饲料用肽产品的药理学与毒理学研究。⑥饲料用肽产品的结构功能关系研究。

2）国际微生态制剂技术的发展主要呈以下态势：

①筛选更多具有直接促生长作用的优良微生物，积极利用生物工程技术改造菌群遗传基因，选育优良菌种，使其具有抗酸、抗热等能力。②关于益生素/菌作用机制的研究应注意从动物营养代谢与微生物代谢关系方面进行研究。研究益生素/菌作用机理和方式。③加强对益生素/菌剂型的研究，提高活菌浓度及其对不良环境的耐受力，研究真空冻干技术和微胶囊技术保护产品，采用真空包装或充氮气包装延长产品保存期。④在益生菌的研究方面，一方面要筛选高活力菌株。另一方面通过生物技术对生产菌进行改造提高其生产性能。⑤十分重视这类产品的安全性研究。

2、中国生物饲料添加剂产品技术发展的目标与对策

1）饲用氨基酸

(1)微生物重要饲用氨基酸的代谢组学研究，为氨基酸代谢工程研究建立必要的理论基础，这是一项长期的基础性工作，它直接决定我国在中长期目标内拥有多少发展氨基酸的话语权。

(2)重要饲用氨基酸微生物代谢工程平台技术研究。

(3)加快缺门品种研发，应用重组DNA技术和代谢工程技术解决氨基酸合成代谢瓶颈，提高生产技术水平。

(4)研究生物化工技术解决产品发酵周期长、分离提纯技术落后、产品收率低和质量不高问题。

2）饲用酶制剂

(1)重视新基因资源发掘、建库和源头创新研究：利用我国地域广阔、生态多样性与特异性条件加强新的微生物和基因资源开发研究。

(2)建立平台技术解决饲料酶性质的共性问题：应用基因工程技术、蛋白质工程技术、生化工程技术研究解决饲料酶耐高温、耐酸性、耐胃蛋白酶水解研究共性技术难题。

(3)发挥已有优势重点突破：选择少数有基础的重点酶种—(营养型、功能型、环保型)—应用基因工程技术提高产酶水平、降低生产和应用成本。

(4)加快相关配套新技术如发酵技术、分离提取技术、保护技术等研究。

(5)进行酶技术移植与交叉研究，建立饲料酶应用平台技术。