乳酸优选羟基丙酸行业发展研究报告.docx
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乳酸优选羟基丙酸行业发展研究报告
乳酸行业研究报告
2012年7月
第1章乳酸产业概述3
1.1乳酸概述3
1.1.1乳酸定义3
1.1.2乳酸分类3
1.1.3乳酸应用领域3
1.1.4乳酸生产工艺3
1.2聚乳酸概述3
1.2.1聚乳酸定义3
1.2.2聚乳酸分类3
1.2.3聚乳酸应用领域3
1.2.4聚乳酸生产工艺3
第2章乳酸行业发展现状3
2.1全球乳酸行业现状3
2.1.1全球乳酸行业概况3
2.1.2全球主要乳酸生产厂商介绍3
2.2中国乳酸行业现状3
2.2.1中国乳酸行业概况3
2.2.2中国乳酸行业生产及市场成长的问题3
2.2.3中国主要乳酸生产厂家介绍3
2.3全球聚乳酸行业现状3
2.3.1聚乳酸行业简述3
2.3.2全球主要聚乳酸生产商3
2.4国内聚乳酸行业现状3
第3章乳酸产业政策3
3.1乳酸产业政策3
3.2聚乳酸产业政策3
第4章乳酸行业发展前景分析3
4.1乳酸行业前景展望3
4.2聚乳酸行业前景展望3
乳酸产业概述
乳酸概述
乳酸定义
乳酸又称2-羟基丙酸或α-羟基丙酸，英文名Lacticacid，分子式C3H6O3，是无氧糖酵解的终产物，是由乳酸脱氢酶的作用使丙酮酸还原而生成的。
乳酸纯品为无色液体，工业品为无色到浅黄色液体。
无气味，具有吸湿性。
相对密度1.2060（25/4℃）。
熔点18℃。
沸点122℃（2kPa）。
折射率nD（20℃）1.4392。
能与水、乙醇、甘油混溶，水溶液呈酸性，PKa=3.85。
不溶于氯仿、二硫化碳和石油醚。
在常压下加热分解，浓缩至50%时，部分变成乳酸酐，因此产品中常含有10%～15%的乳酸酐。
、
乳酸分类
乳酸有三种同分异构体：
DL-型、D-型和L-型。
市场上应用最多的是L-型乳酸。
乳酸应用领域
食品行业
乳酸有很强的防腐保鲜功效，可用在果酒、饮料、肉类、食品、糕点制作、蔬菜（橄榄、小黄瓜、珍珠洋葱）腌制以及罐头加工、粮食加工、水果的贮藏，具有调节pH值、抑菌、延长保质期、调味、保持食品色泽、提高产品质量等作用；
调味料方面，乳酸独特的酸味可增加食物的美味，在色拉、酱油、醋等调味品中加入一定量的乳酸，可保持产品中的微生物的稳定性、安全性，同时使口味更加温和；
由于乳酸的酸味温和适中，还可作为精心调配的软饮料和果汁的首选酸味剂；
在酿造啤酒时，加入适量乳酸既能调整pH值促进糖化，有利于酵母发酵，提高啤酒质量，又能增加啤酒风味，延长保质期。
在白酒、清酒和果酒中用于调节pH，防止杂菌生长，增强酸味和清爽口感；
缓冲型乳酸可应用于硬糖，水果糖及其它糖果产品中，酸味适中且糖转化率低。
乳酸粉可用于各类糖果的上粉，作为粉状的酸味剂；
天然乳酸是乳制品中的天然固有成分，它有着乳制品的口味和良好的抗微生物作用，已广泛用于调配型酸奶奶酪、冰淇淋等食品中，成为倍受青睐的乳制品酸味剂；
乳酸粉末是用于生产荞头的直接酸味调节剂。
乳酸是一种天然发酵酸，因此可令面包具有独特口味；乳酸作为天然的酸味调节剂，在面包、蛋糕、饼干等焙烤食品用于调味和抑菌作用，并能改进食品的品质，保持色泽，延长保质期。
医药行业
在病房、手术室、实验室等场所中采用乳酸蒸气消毒，可有效杀灭空气中的细菌，起到减少疾病，达到提高健康之目的；
在医药方面广泛用作防腐剂、载体剂、助溶剂、药物制剂、pH调节剂等；
乳酸聚合得到聚乳酸，聚乳酸可以抽成丝纺成线，这种线是良好的手术缝线，缝口愈合后不用拆线，能自动降解成乳酸被人体吸收，无不良后果。
尤其是体内手术缝线，免除二次手术拆线的麻烦。
这种高分子化合物可做成粘接剂在器官移植和接骨中应用；
乳酸可以直接配制成药物或日常保健品使用；如娇妍私处沐浴露是欧洲专家研制的配方，针对成熟女性阴道乳酸杆菌制造慢，加入了乳酸成份，维护好阴道的自洁作用。
调节肌肉活力和抗疲劳的制约作用。
化妆品业
由于L-乳酸是皮肤固有天然保湿因子的一部分，被广泛用作许多护肤品的滋润剂。
L-乳酸是最有效的一种AHA且刺激性甚微；
由于L-乳酸天然存在于头发中，作用是使头发表面光泽亮丽，因此乳酸常作为各种护发产品的pH调节剂；
乳酸可作为保湿剂用于各种浴洗用品中，如私处沐浴液，条状肥皂和润肤蜜。
在液体肥皂，香皂和香波中可作为pH调节剂。
此外，乳酸添加在条状肥皂中可减少储藏过程中水分的流失，因而防止肥皂的干裂。
农业畜牧业
光学纯度高达99%以上的乳酸，在农药方面可用于生产缓释农药，例如除草剂，具有对农作物和土壤无毒无害且高效的特点；
乳酸聚合物用于生产农用薄膜，可用其取代塑料地膜，能被细菌分解后让土壤吸收，利于环保；
乳酸还用于青饲料贮藏剂、牧草成熟剂；
在猪禽饲料中作为生长促进剂。
乳酸可以降低胃内的PH值，起到活化消化酶、改善氨基酸消化能力的作用，并对肠道上皮的生长有好处。
小猪在断乳后的几个星期喂食含有酸化剂的饲料，其在断乳期间的体重可以增加15%；
乳酸抑制微生物的生长。
哺乳期的小猪会染上由大肠杆菌和沙门氏菌引起的疾病，在饲料中加入乳酸能防止小猪下胃肠道中病原菌生长；
乳酸可以作为饲料的防腐剂并增进饲料、谷物和肉类加工产品副产品的微生物稳定剂；
在家禽和小猪的饮用水中加入乳酸，可以有效地抑制病原菌的生长，动物体重增加速度提高。
其他应用领域
乳酸在发酵工业中用于控制pH值和提高发酵物纯度；
在卷烟行业中可以保持烟草湿度，除去烟草中杂质，改变口味，提高烟草档次，乳酸还可中和尼古丁烟碱，减少对人体有害成份提高烟草品质；
在纺织行业中用来处理纤维，可使纤维易于着色，增加光泽，使触感柔软；
在涂料墨水工业中用作pH调节剂和合成剂；在塑料纤维工业是可降解新型材料聚乳酸PLA的首选原料；
乳酸亦可作为聚乳酸的起始原料，生产新一代的全生物降解塑料；
在制革工业中，乳酸可脱去皮革中的石灰和钙质，使皮革柔软细密，从而制成高级皮革；
乳酸由于对镍具有独一无二的络合常数，常被用于镀镍工艺，它同时可作为电镀槽里的酸碱缓冲剂和稳定剂。
在微电子工业中，其独特的高纯度及低金属含量满足了半导体工业对高质量的要求，它作为一种安全的有机溶解剂可用于感光材料的清洗；
乳酸作为pH调节剂和合成剂可应用于各种水基涂层的粘合系统。
如：
电积物的涂层。
乳酸产品沸点低，非常适用于为高固体涂层制定的安全溶解系统。
乳酸产品系列为生产具有良好流体性能的含高固形物的涂料提供了机会；
乳酸具有清洁去垢等作用，用于洗涤清洁产品比传统的有机除垢剂性能更佳，因此它可应用于众多除垢产品中。
如：
厕所，浴室，咖啡机的清洁剂。
乳酸具有抗微生物性，当它与其他抗微生物剂如乙醇配合使用，可产生协同作用。
乳酸生产工艺
发酵法
发酵法的主要途径是糖在乳酸菌作用下，调节pH值5左右，保持大约50或60dm;C发酵3到5天得粗乳酸。
发酵法的原料一般是玉米、大米、甘薯等淀粉质原料。
乳酸发酵阶段能够产酸的乳酸菌很多，但产酸质量较高的却不多，主要是根霉菌和乳酸杆菌等菌系。
合成法
合成方法制备乳酸有乳腈法、丙稀腈法、丙酸法、丙稀法等，用于工业生产的仅乳腈法（也叫乙醛氢氰酸法）和丙稀腈法。
酶化法
酶化法主要有氯丙酸酶法转化以及丙酮酸酶法转化。
目前工业生产乳酸方法主要是发酵法和合成法。
发酵法因其工艺简单，原料充足，发展较早而成为比较成熟的乳酸生产方法，发酵法约占乳酸生产的70%以上，但周期长，只能间歇或半连续化生产，且国内发酵乳酸质量达不到国际标准。
化学法可实现乳酸的大规模连续化生产，且合成乳酸也已得到美国食品和药品管理局（FDA）的认可，但原料一般具有毒性，不符合绿色化学要求。
酶法工艺复杂，其工业应用还有待于进一步研究。
聚乳酸概述
聚乳酸定义
聚乳酸也称为聚丙交酯，英文名Polylacticacid（缩写为PLA），是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物。
聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料。
聚乳酸分类
由于原料原因，聚乳酸有聚D-乳酸（PDLA）、聚L-乳酸（PLLA）和聚DL-乳酸（PDLLA）之分。
生产纤维一般采用聚L-乳酸（PLLA）。
聚乳酸应用领域
PLA有很多的应用，可以在挤出、注塑、拉膜、纺丝等多领域应用，具体如下：
⑴汽车领域
日本东丽公司结合PLA树脂改性技术、纤维制造技术和染色加工技术，开发了以高性能PLA纤维为主要成份的车用脚垫和备用轮胎箱盖。
备用轮胎箱盖已经在丰田汽车公司2003年推出的全面改进小型车“Raum”上使用。
在继脚垫和备用轮胎箱盖开发以后，东丽公司又开发了适用于车门、轮圈、车座、天棚材料的其他汽车部件的PLA产品。
⑵一次性用品领域
聚乳酸对人体绝对无害的特性使得聚乳酸在一次性餐具、食品包装材料等一次性用品领域具有独特的优势。
其能够完全生物降解也符合世界各国，特别是欧盟、美国及日本对于环保的高要求。
但采用聚乳酸原料所加工的一次性餐具存在着不耐温、耐油等缺陷。
这样就造成其的功能作用大打折扣，以及在运输途中餐具变形、材质变脆，造成大量次品。
不过，经过技术发展，目前市场有经过PLA改性后的材料，可以有效克服原粒的缺点，有的甚至耐热温度高达120度以上，可以用作微波炉用具材料。
⑶电子领域
为了节省石油资源同时减少地球温室效应，进一步拓展由可再生的生物资源制造而来的聚乳酸的应用领域，日本许多公司对PLA在电子电器领域的应用进行了深入研究并取得了卓越的成效。
被成功应用于笔记本电脑部件及机壳材料、手机部件及机壳材料、影碟机壳材料、LSI包装带。
生物医药领域
生物医药行业是聚乳酸最早开展应用的领域。
聚乳酸对人体有高度安全性并可被组织吸收，加之其优良的物理机械性能，还可应用在生物医药领域，如一次性输液工具、免拆型手术缝合线、药物缓解包装剂、人造骨折内固定材料、组织修复材料、人造皮肤等。
高分子量的聚乳酸有非常高的力学性能，在欧美等国已被用来替代不锈钢，作为新型的骨科内固定材料如骨钉、骨板而被大量使用，其可被人体吸收代谢的特性使病人免收了二次开刀之苦。
其技术附加值高，是医疗行业发展前景的高分子材料。
聚乳酸生产工艺
聚乳酸生产是以乳酸为原料，传统的乳酸发酵大多用淀粉质原料，目前美、法、日等国家已开发利用农副产品为原料发酵生产乳酸，进而生产聚乳酸。
由乳酸制聚乳酸的生产工艺有：
直接缩聚法
在真空下使用溶剂使脱水缩聚。
日本在这方面做了大量的研究，但最终没有成功实现产业化。
⑵二步法
使乳酸生成环状二聚体丙交酯，再开环缩聚成聚乳酸。
这一技术较为成熟，美国NatureWorks公司生产聚乳酸工艺的工艺即为该工艺。
⑶反应挤出制备高分子量聚乳酸
用间歇式搅拌反应器和双螺杆挤出机组合，进行连续的熔融聚合实验，可获得由乳酸通过连续熔融缩聚制得的分子量达150000的聚乳酸。
乳酸行业发展现状
全球乳酸行业现状
全球乳酸行业概况
全球规模较大、市场认知度较高的乳酸及衍生品生产商主要有荷兰PURAC公司、比利时GALACTIC公司、美国AMD公司、日本Musashino公司以及中国金丹乳酸公司，美国GARGILL公司虽然也有较大的乳酸工厂，但主要供应其聚乳酸工厂。
近年来，乳酸产能增长较快，亚太地区（尤其是泰国和中国）新增工厂较多，导致供给压力较大，产能利用率不足，不少已规划的乳酸项目要么中途搁置，要么遥遥无期。
近年来，全球乳酸市场（不含聚乳酸部分）年增长率约10%。
2009年全球乳酸总产量（不含聚乳酸部分）约26万吨（乳酸溶液和衍生物换算成100%纯乳酸）。
2010年，全球乳酸市场主要是北美，占整体市场的35.8％，欧洲和亚太地区分别是乳酸的第二和第三大市场，分别占29.9％和29.2％的整体市场份额。
工业应用是乳酸最大的市场，在2010年占整体市场的42.4％。
在过去的几年里，工业应用对于乳酸的需求量已经超过了食品和饮料行业对乳酸的用量，成为乳酸的第一大应用领域，这主要是源于聚乳酸（PLA）和溶剂市场的强劲增长。
全球主要乳酸生产厂商介绍
表2-1全球主要乳酸生产厂家
主要乳酸生产商
总部
生产工厂位置
产能（万吨/年）
备注
Purac（普拉克）
荷兰
荷兰，西班牙，美国，巴西，泰国
20
泰国工厂主要用于生产聚乳酸的中间体丙交酯。
Cargill（嘉吉）
美国
美国
n.a.
Cargill全资拥有NatureWorks，生产的乳酸主要由NatureWorks用作生产聚乳酸的原料。
ADM
美国
美国
3
世界500强企业
Galactic（格拉特）
比利时
比利时
8.5
不包括丰原生化格拉特公司的产能。
Musashino（武藏野）
日本
日本，中国江西
1
不包括其在江西南昌的全资子公司的产能。
1、PURAC公司——全球最大乳酸及其衍生物生产商
公司概况
PURAC公司成立于1931年，隶属于CSM集团，总部位于荷兰，是烘焙用料和食品配料的全球供应商。
在世界各地拥有5家生产工厂，销售办事处、应用中心和超过1000名员工遍及全球。
是世界市场中的乳酸和乳酸衍生物领域的领导者（2011年占32％的全球市场份额）和葡萄糖酸盐的全球领先供应商，它的主要竞争对手是比利时的Galactic（格拉特）公司和美国的ADM公司。
PURAC公司的产品可以广泛的应用于许多不同的行业，如食品，药品，医疗，化妆品，动物饲料和技术及化学品行业。
PURAC在100多个国家建立了代理，在13个国家和地区设有销售办事处，销售网络遍及全球。
生产工厂位于美国，巴西，西班牙，泰国，荷兰。
主要产品和业务领域
表2-2PURAC公司主要产品和业务领域
主要产品和业务领域
食品配料
食品安全与健康解决方案（肉类家禽和鱼类，饮料，冷冻食品，乳制品，面包......）
生物塑料
开发生物塑料
绿色化学品
农业化学品，可持续构造块，手性合成，油田解决方案
医疗及制药
透析的解决方案，矿物的解决方案，生物材料
家庭及个人护理
美白，嫩肤，延长皮肤水化，清洗液，消毒解决方案
动物健康
猪饲料、家禽饲料的解决方案，宠物食品的解决方案...
生产情况
PURAC公司在美国，巴西，西班牙，泰国，荷兰共有5家生产工厂，据不完全统计，PURAC公司在荷兰、美国、西班牙和巴西的四家工厂生产乳酸及其衍生产品的总产能超过20万吨/年，近年又在泰国建立了年产10万吨的全球最大的乳酸及衍生品生产基地，该生产基地分为两期工程，一期工程是2006年动工，2007年底投产的乳酸生产线，二期工程是2010年动工，2011年下半年投产的年产75000吨的丙交酯（由乳酸生产聚乳酸的中间产物）生产线，同时生产L-丙交酯和D-丙交酯。
PURAC公司在美国的乳酸工厂最初是与美国CARGILL公司合资建立的，各占50%的股权，年产35000吨高纯度、低成本的乳酸，2010年，PURAC公司购买了CARGILL公司持有的50%的股份，从而成为美国乳酸工厂的唯一股东。
表2-3PURAC公司生产工厂情况
国家
城市
产品
投产时间
产能（吨/年）
荷兰
Gorinchem
乳酸钙
1998年
合计约200000，其中西班牙约5000，美国35000。
乳酸粉
2003年
美国
Blair,Nebraska
乳酸及衍生品
1998年
西班牙
巴塞罗那
D-乳酸；D型及L型丙交酯
2008年
巴西
里约热内卢
乳酸及衍生品
1963年
泰国
Rayong
乳酸
2007年
合计约100000吨，其中75000吨为丙交酯。
丙交酯
2011年
图2-1PURAC公司工厂及销售办事处地理分布
销售情况
2010年和2011年，PURAC公司连续两年销售收入突破4亿欧元，息税前利润率分别为14.25%和11.30%。
表2-4PURAC公司关键财务数据（单位：
百万欧元）
In€m
2008A
2009A
2010A
2011A
2012E
2013E
2014E
2015E
销售收入
326
355
400
407
430
459
483
508
增长率
5.10%
8.90%
12.68%
1.75%
5.65%
6.74%
5.23%
5.18%
EBITDA
n.a.
n.a.
n.a.
69
70
79
85
94
占销售比率
n.a.
n.a.
n.a.
16.95%
16.28%
17.21%
17.60%
18.50%
D&A
n.a.
n.a.
n.a.
-23
-24
-25
-27
-28
占销售比率
n.a.
n.a.
n.a.
5.65%
5.58%
5.45%
5.59%
5.51%
EBIT
23
38
57
46
46
54
59
66
占销售比率
7.06%
10.70%
14.25%
11.30%
10.70%
11.76%
12.22%
12.99%
图2-2PURAC公司2011年各业务领域收入占比
发展战略
PURAC旨在通过下列行动实现强劲增长，以加强市场领导地位
1、通过利用与客户的密切合作伙伴关系，推出新产品，开发新的应用领域。
2、通过创新的产品概念和加工技术，加强公司的技术地位以期大幅降低生产成本。
3、通过将TPM应用于工厂和进一步发展ERP系统的功能以改善供应链，强化卓越运营，以期改善客户服务，物流和采购效率。
其他信息
PURAC公司并不制造生物塑料或聚乳酸，但得益于其专有技术和规模经济，它高度参与到其价值链中，即参与具有成本效益的丙交酯（聚乳酸中间体）生产阶段。
聚乳酸迄今已成为占主导地位的生物塑料，并成为PURAC公司最强劲的增长机会。
2、GALACTIC公司
公司概况
比利时GALACTIC公司成立于1994年，是一家跨国公司，在欧洲（比利时），亚洲（中国）和美国建有生产基地。
GALACTIC公司业务范围遍及65个国家和地区，通过追求创新和解决方案与分销商和客户建立了紧密联系。
GALACTIC公司的股东是：
FINASUCRE——世界上最大的糖生产商之一，以及"CompagnieduBoisSauvage"，一家控股公司。
发展历程
1994年，公司年产1500吨的乳酸&乳酸盐生产线投产；
1996年，产能扩大至4500吨；
1997年，公司更名为GALACTIC，且产能扩大至15000吨；
1998年，GALACTIC公司成为乳酸和乳酸盐的世界第二大生产国，其产量的80％出口到40多个国家；
1999年，计划扩产一倍将产能扩大至30000吨/年，同时控股公司“CompagnieduBoisSauvage”成为本公司股东之一；
2002年，与中国丰原生化公司合资成立丰原生化格拉特公司，以实现L（+）乳酸在中国的生产。
这使GALACTIC公司总产能达100,000吨。
GALACTIC公司还设立了一个食品应用中心，以更好地帮助客户使用其产品，以及开发新的应用；
2004年，在美国成立分公司——包括销售办事处和乳酸衍生物工厂；
2007年，与道达尔石化公司合资成立Futerro公司，用来生产聚乳酸——一种可生物降解的聚合物，GALACTIC公司已开发出自己的创新技术；
2008年，推出一种新的创新型乳酸钙产品；
2011年，GALACTIC公司将其美国工厂的产能扩产至15000吨/年。
截至目前，GALACTIC公司乳酸及其衍生品总产能约8.5万吨/年，此外，其持股49%的中粮生化格拉特公司具有年产3万吨L乳酸的能力。
发展战略
使命：
引领绿色化学
愿景：
成为创新解决方案的供应商
价值观：
我们对地球负有责任，我们将始终坚持以下努力以使世界变得更美好：
Ø争取可持续发展
Ø恪守职业道德和商业伦理
Ø建立强大的认可度和分享我们的愿景
Ø通过诚信来推动增长
3、AMD（ArcherDanielsMidland）公司
ADM公司概况
阿彻丹尼尔斯米德兰公司（AMDArcherDanielsMidlandCompany），全球总部位于美国伊利诺伊州的迪凯特市（Decatur），是世界上最大的农业粮食生产者和贸易商，全球500强企业排名第93位。
在全球除南极和北极外拥有230多个加工工厂，全球雇员27300人，商业产品主要有油仔（如大豆，棕榈油）、转化食品、化工产品、能源利用、玉米、小麦和可可。
AMD公司同时也是糖和食品原材料加工最大的制造商，2006、2007年通过大豆和油仔动物饲料以及植物油和乳化剂等赚取440亿美元，是全球该类产品销售总额的一半，通过与美国政府的合作迅速成为乙醇和其他生物燃料的领导者。
乳酸和乳酸盐并非ADM公司的主导产品，年产能约在3万吨左右。
ADM公司财务数据
表2-5ADM公司财务数据（单位：
百万美元）
财年（截止6月30日）
2011
2010
2009
净销售额及其他经营收入
80,676
61,682
69,207
销售成本
76376
57839
65118
毛利润
4,300
3,843
4,089
销售、一般行政开支
1611
1398
1412
利息支出
482
422
469
投资收益
542
561
145
利息收入
136
126
181
其他收入（费用）净额
130
-125
-34
税前利润
3,015
2,585
2,500
所得税
997
666
812
包含少数股权的净收益
2,018
1,919
1,688
减：
归属于少数股权的净盈余（亏损）
-18
-11
4
归属于控股权益的净盈利
2,036
1,930
1,684
平均流通股数-基本
642
643
643
平均流通股数-摊薄
654
644
644
普通股基本每股收益
3.17
3.00
2.62
普通股摊薄每股收益
3.13
3.00
2.62
4、MusashinoChemicalLaboratory,Ltd.（武藏野化学实验室有限公司）
表2-6日本武藏野公司概况
公司名称
MusashinoChemicalLaboratory,Ltd.
成立时间
实收资本
237,600,000
总部地址
日本东京
业务领域
生产有机酸，工业化学品和医药中间体。
主要产品
乳酸及系列衍生产品、丙氨酸、丙酮酸
产能
年产10000吨DL-乳酸（不含其在中国江西的子公司产能）
生产方法
合成法
备注
世界上唯一采用化学合成法生产乳酸的厂家
全资子公司
武藏野化学（中国）有限公司
中国乳酸行业现状
中国乳酸行业概况
2006年至
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