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生物催化剂市场规模及份额，按类型（水解酶、氧化还原酶、转移酶、裂解酶、异构酶）、催化剂类型、来源、应用划分——全球供需分析、增长预测、2026-2035年统计报告

  • 报告编号: 8089
  • 发布日期: Sep 11, 2025
  • 报告格式: PDF, PPT

生物催化剂市场展望：

2025年生物催化剂市场规模为7.3091亿美元，预计到2035年底将达到13.5亿美元，在预测期（即2026-2035年）内，复合年增长率为6.3%。2026年，生物催化剂行业规模估计为7.7692亿美元。

生物催化剂市场预计将快速增长，这主要得益于联邦生物经济法案推动的生物质原料改良。目前，美国致力于扩大生物质预处理、储存、运输和基因改良的规模，以便为下游酶和微生物生物催化剂生产厂提供原料。此类投资最大限度地减少了原料价格的波动，并有助于维持生产设施稳定的投入量。生物质原料创新计划将投资3600万英镑用于开发可持续的国内生物质，以提高其产量。改进和整合的物流降低了单位生产成本，并减少了供应中断。因此，工业酶的生产运营更加统一。生物质遗传学和供应链韧性方面的研发已获得公共资金的支持，这通过降低运营风险，推动了酶基生产规模的更可预测化。

生物催化剂供应生态系统涵盖生物质原料供应链、酶生产、生产规模化以及国际原材料供应。联邦项目鼓励在生物质资源丰富的地区使用流水线，这进一步分散了生产，并降低了对进口特殊投入品（例如天然油脂或橡胶化合物）的依赖。更通用的类别提供了相关的定价基准，例如，根据美国劳工统计局的数据，橡胶化合物或混合物的生产者价格指数（PPI）从305.673小幅上涨至307.049，而机械用橡胶制品的价格指数则从146.993小幅上涨至147.057。生物技术生产规模化领域的研究、开发和部署得到了公共投资机制的支持，这些机制包括小型企业创新研究（SBIR）拨款、企业研发协议以及联邦机构的许可。生物技术和酶相关产业中很大一部分都利用了这项联邦援助计划，这极大地促进了发酵规模的扩大、中试工厂产能的提升以及出口能力的增强。在贸易方面，生物技术产品在美国出口到欧洲、加拿大和亚洲等主要市场的份额相当可观。

Biocatalyst Market Size
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增长驱动因素

  • 催化创新方面的有效改进：生物催化剂的应用能够显著提高反应效率，同时大幅节省能源并减少原材料浪费。基于酶的集成企业由于转化率的优化和下游纯化工艺的简化，实现了运营成本的降低。发酵过程会产生超过70%的副产物废物，这主要是由于发酵细胞的毒性限制或细胞生物质的浪费。酶系统则彻底改变了这一现状，能够将更高比例的反应物转化为目标产物，同时最大限度地减少废物产生。领先的酶系统转化率接近100%，通常比发酵过程中常见的30%的实际转化率高出90%以上。
  • 生物催化剂在食品饮料行业的应用日益广泛：食品饮料行业利用蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等生物催化剂，赋予食品功能性、增强风味并延长保质期，同时通过酶促反应转化生产功能性成分，尤其是在乳制品配方中，用于生产无乳糖产品、减少糖分以及提高加工食品的营养价值。国际食品信息理事会 (IFIC) 指出，三分之二的美国人从未饮用过无乳糖牛奶 (64%)、无乳糖风味牛奶 (76%) 或任何其他无乳糖乳制品（牛奶除外） (68%)。此外，生物催化剂的食品加工应用已获得监管部门的批准，这进一步推动了该领域生物催化剂的应用和发展，使其成为市场增长的强劲动力。
  • 日益严格的环境法规和废物减量举措：全球范围内严格的法规限制了工业废物和排放，从而促使人们使用生物催化剂。化学催化剂通常会产生对环境有害的副产品，而酶通常能够实现更清洁的反应，并具有更高的底物特异性。2022年，美国温室气体排放总量的30%与直接和间接的工业温室气体排放相关，使其成为所有行业中第二大温室气体排放源。工业直接温室气体排放占美国温室气体排放总量的23%，是美国第三大直接温室气体排放源，仅次于交通运输和电力行业。尽管各行业已经面临着满足其环境、社会和治理（ESG）要求的压力，但生物催化剂为减少其生态足迹提供了一种有效途径。

1.农产品贸易动态

农产品出口推动了生物催化剂市场的发展，扩大了食品、饲料和生物燃料领域对生物基加工解决方案的需求。随着全球农作物和牲畜贸易的日益密切，生产商寻求高效、可持续的方法来提高产品质量和延长保质期，他们通常依赖酶等生物催化剂进行加工、保藏和营养优化。在生物燃料生产中，玉米秸秆或甘蔗渣等出口农业残余物被用作原料，生物催化剂可以加速其转化为乙醇和生物柴油。不断增长的出口活动促进了生物催化剂在农工应用领域的创新和普及，从而巩固了其在全球供应链中的作用。

美国农产品国内出口

目的地市场

2020

2021

中国

27,010

33,721

加拿大

22,559

25,577

墨西哥

18,163

25,292

日本

12,131

14,763

韩国

8,104

9,734

台湾

3,273

3,860

越南

3,490

3,671

菲律宾

3,183

3,521

哥伦比亚

2,842

3,387

荷兰

3,377

2,964

印度尼西亚

2,804

2,902

德国

1,449

2,214

埃及

1,892

2,050

香港

2,159

1,899

印度

1,711

1,778

所有其他目的地市场

37,358

41,934

美国国内出口到所有目的地市场

151,504

179,265

再出口

5,723

6,129

美国出口总额

157,227

185,394

来源：美国国际贸易委员会

2.酶的贸易动态

酶的贸易动态通过塑造全球供应链、定价和关键生物原料的可及性，显著推动生物催化剂市场的增长。随着食品加工、生物燃料和制药等行业对酶的需求不断增长，国际贸易确保制造商能够从美国、丹麦和中国等领先生产商处采购专用酶。有利的贸易协定和降低的关税促进了跨境流动，而贸易战或监管变化等干扰因素则可能影响供应和成本，从而促使国内生产创新和生物基替代品的开发。这些动态不仅影响市场扩张，也影响着全球酶供应商和生物催化剂制造商的战略定位。

2023年酶的进出口额

国家

出口额（美元）

国家

进口额（美元）

丹麦

16.5亿

美国

991M

美国

10.1亿

荷兰

576M

中国

625米

德国

4.51亿

来源：  氧化物酶

挑战

  • 原材料价格波动：生物催化剂的生产依赖于玉米、甘蔗和木质纤维素生物质等农产品。中国农业部报告称，2020年至2023年间，玉米平均市场价格上涨了17%，从每公斤2.319元人民币涨至每公斤2.713元人民币。这种波动直接影响酶的生产价格和长期定价模式。小型生产商表示，由于原料价格波动，他们的利润空间受到挤压。在亚洲，2021年至2023年间，发酵级糖蜜价格上涨。这种波动阻碍了下游市场供应链的稳定性以及合同谈判的进行。
  • 基础设施和规模化限制：生物催化剂的生产依赖于回收生产系统和高纯度发酵工艺，而这些在发展中经济体并不容易获得。区域基础设施的匮乏增加了运输的脆弱性，并延误了生产。非洲和东南亚缺乏符合GMP标准的酶加工单元，这限制了其市场准入。基础设施的不足在经济上减缓了本地化进程，从而推高了服务不足市场的最终产品价格。

生物催化剂市场规模及预测：

报告属性 详细信息

基准年

2025

预测年份

2026-2035

复合年增长率

6.3%

基准年市场规模（2025 年）

7.3091亿美元

预测年份市场规模（2035 年）

13.5亿美元

区域范围

  • 北美洲（美国和加拿大）
  • 亚太地区（日本、中国、印度、印度尼西亚、马来西亚、澳大利亚、韩国、亚太其他地区）
  • 欧洲（英国、德国、法国、意大利、西班牙、俄罗斯、北欧、欧洲其他地区）
  • 拉丁美洲（墨西哥、阿根廷、巴西、拉丁美洲其他地区）
  • 中东和非洲（以色列、海湾合作委员会、北非、南非、中东和非洲其他地区）
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生物催化剂市场细分：

来源细分分析

预计到2035年，微生物生物催化剂市场将以69.8%的年增长率成为增长最快的细分市场，这主要归功于微生物的快速生长、灵活的遗传背景以及低成本的培养优势。许多商业生物催化剂都使用芽孢杆菌、曲霉和大肠杆菌等微生物菌株。北美和欧洲可扩展的发酵基础设施促进了微生物的稳定供应。细菌、真菌和酵母等微生物产生的酶广泛应用于制药、食品加工和生物燃料领域。微生物的适应性、快速生长和基因工程潜力进一步巩固了其在商业领域的领先地位。

催化剂类型细分分析

预计酶制剂市场在预测期内将大幅增长，生物催化剂市场份额将达到64.6%，这主要得益于酶制剂的高特异性、快速的反应速率和清洁的产物。酶制剂广泛应用于制药、食品饮料和生物燃料等领域，能够在温和条件下提供精准的催化活性，从而降低能源成本并减少有害副产物的产生。蛋白质工程和酶优化技术的不断创新进一步推动了酶制剂的工业应用，使其成为优于全细胞、固定化和辅因子再生生物催化剂的首选。

类型细分分析

到2035年，水解酶市场预计将占据59.5%的收入份额，并有望保持显著增长，这主要得益于其在制药、食品加工和洗涤剂生产中的广泛应用。洗涤剂、纺织、纸浆、造纸和淀粉行业使用了3000多种已知酶中的约65%作为水解酶，而其中近25%用于食品加工。水解酶生产技术的普及为重组和低成本规模化生产提供了支持。

我们对生物催化剂市场的深入分析涵盖以下几个方面：

部分

子段

类型

  • 水解酶
  • 氧化还原酶
  • 转移酶
  • 裂解酶
  • 异构酶
  • 其他的

催化剂类型

  • 酶
  • 全细胞生物催化剂
  • 固定化生物催化剂
  • 辅因子再生生物催化剂

来源

  • 微生物
  • 植物性
  • 动物性
  • 转基因生物

应用

  • 制药
  • 食品和饮料
  • 生物燃料
  • 纺织品
  • 化妆品
  • 其他的
Vishnu Nair
Vishnu Nair
全球业务发展主管

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生物催化剂市场——区域分析

亚太市场洞察

预计到2035年，亚太地区将以34%的市场份额主导生物催化剂市场，并在2026年至2035年间保持7.2%的复合年增长率。这一增长主要归功于政府的大量投资、制造业的本地化生产，以及包括中国、印度、日本、马来西亚和韩国在内的多个国家对酶基解决方案的工业应用日益广泛。在政府的支持下，韩国国内化学品市场规模预计从2023年的2200亿美元增长到2030年的4000亿至4500亿美元，并计划到2040年达到8500亿至1万亿美元。韩国总统生物委员会通过推进旨在提高酶产量的“先进生物计划”，已开始建设生物制造区。过去十年间，马来西亚将生物催化剂结构投入实践的化工企业数量翻了一番，政府对绿色投资也在稳步增长。

由于政府积极推进生物基制造技术、产业结构调整和绿色化工技术，预计到2035年，中国生物催化剂市场将稳步增长。国家发展和改革委员会在“十四五”规划中将循环经济和绿色化工生产列为优先发展方向。此外，2024年，中国研究人员在催化生物转化领域取得突破性进展，建成了一座年产1000吨生物基乙二醇的装置。这一里程碑与国家实现碳中和目标直接相关。此外，在江苏等化工产业集群地区，地方政府正为低挥发性有机化合物（VOC）创新和绿色化工基础设施建设提供补贴。

预计到2035年，印度市场将以8.5%的复合年增长率成为亚太地区增长最快的市场。这一增长主要归功于印度对生物基化学品的日益重视、有利的政府政策以及其强大的工业基础。印度对进口原料和特种化学品的高度依赖体现在其在全球化学品价值链中仅占3.5%的份额，以及2023年高达310亿美元的化学品贸易逆差。然而，到2040年，凭借一系列财政和非财政举措，印度有望成为全球化工强国，拥有1万亿美元的化工产业规模和12%的全球价值链份额。在印度工商联合会（FICCI）和国际化学理事会（ICC）的支持下，以及众多绿色化学专利的推动，预计到2035年，印度将成为亚太地区增长最快的生物催化剂市场。

北美市场洞察

预计到2035年，北美市场将以28%的收入份额增长，并在2026年至2035年间以6.4%的复合年增长率增长，这主要得益于政府大力投资研发和产业创新。此外，由于美国能源部和环境保护署推行清洁制造和绿色采购举措，生物催化剂在化学合成和生物燃料混合中的应用日益广泛。该地区拥有完善的酶生产基础设施，其中规模最大的生产设施分布在加拿大东部和美国中西部地区。此外，政府与产业界的合作，包括战略伙伴关系，也有助于扩大生产规模和实现商业化。例如，美国国防部于2021年4月向BioMADE授予了8700万美元、为期七年的资助，并在2023年3月为该机构增加了4.5亿美元的预算。

预计到2035年，美国将在预测期内主导北美市场，2026年至2035年的复合年增长率（CAGR）预计为6.3%。在未来成熟的市场中，生物质资源（例如能源作物）每年可比当前需求多供应约4亿吨生物质。区域能源作物资源中心就是一项资助计划，旨在支持低碳强度、专用能源作物的研发和示范，这些作物对于推进可再生能源经济发展、生产生物产品和生物燃料至关重要。对生物燃料、酶制剂和个人护理成分的强劲需求推动了相关领域的持续增长。此外，美国国家标准与技术研究院（NIST）通过“美国制造”（MFG USA）平台，投资于安全指南和生物基制造流程的数字化。

预计到2035年，加拿大市场将对全球生物催化剂市场做出重大贡献，2026年至2035年的复合年增长率将保持在5-6%。主要生产商，如位于新斯科舍省的BioVectra和位于魁北克省的诺维信加拿大公司，其酶的生产能力表明加拿大国内制造产品的实力日益增强。此外，加拿大政府通过类似“清洁增长计划”的投资，将化学品研发资金增加了一倍，并将绿色加工相关的研发投入提高了8-10%，尤其是在2022年。2021年至2023年间，加拿大在与工业可持续性和生物基化学品相关的清洁技术项目上投入了超过5亿加元。加拿大《环境保护法》鼓励用危害性较低的材料替代有害物质，这有助于生物催化剂的推广应用。加拿大国内的监管与全球绿色化学最佳实践高度契合，这有助于其产品出口到美国和欧盟。

欧洲市场洞察

到2035年，欧洲将占据24%的市场份额，并且由于环境管控严格以及酶在工业领域的广泛应用，预计到2035年，欧洲市场将持续增长。酶和微生物催化剂对于生物技术和制药行业提高生产效率至关重要。人们对可再生化学品的兴趣和需求日益增长，加上欧盟绿色协议带来的新资金和发展，正在加速生物催化剂创新领域的投资和进步，它们将继续为众多行业（无论是医疗保健、食品还是特种化学品）提供支撑。

2023年酶制剂贸易数据

地区/国家

交易价值（美元 1,000）

数量（公斤）

欧洲联盟

2,159,096.98

英国

106,830.90

—

德国

567,278.12

22,773,100

法国

420,246.49

21,677,700

意大利

84,666.15

4,549,960

西班牙

36,989.05

2,941,400

来源：WITS

Biocatalyst Market Share
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生物催化剂市场主要参与者：

    诺维信凭借其雄厚的研发投入和庞大的微生物菌株库，在竞争激烈的市场环境中占据了34%的市场份额。巴斯夫和杜邦被归类为混合型生物化学平台，是工业、制药和农业领域的综合性化工巨头。Codexis在成本效益高的原料药方面也拥有制药合作伙伴关系，并拥有专有的CodeEvolver酶工程平台，这是其差异化优势的基础。Advanced Enzyme Technologies和Amano Enzyme能够以低成本在区域内生产用于食品和工业用途的酶。帝斯曼-芬美意专注于高利润的营养和特种酶应用。Biocatalysts Ltd、Chr. Hansen和Synthetic Genomics/LanzaTech等新进入者则专注于通过联合创新项目开展CO2发酵和PET解聚等专业工艺。

    全球顶级生物催化剂生产商

    • 诺维信公司
      • 公司概况
      • 商业战略
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      • 关键绩效指标
      • 风险分析
      • 最新进展
      • 区域影响力
      • SWOT分析
    • 巴斯夫股份公司
    • 杜邦公司
    • 帝斯曼-芬美意股份公司
    • Codexis公司
    • 先进酶技术有限公司
    • AB酶有限公司
    • 科汉森控股有限公司
    • 生物催化剂有限公司
    • 罗盖特兄弟
    • 酶制剂公司

最新发展

  • 2024年11月， Ecovyst公司推出了AlphaCat，这是一种用于工业生物催化中酶固定化的先进二氧化硅产品线。该产品线打造了一种改良的二氧化硅基载体系统，可根据需求进行定制，从而提高酶的重复利用率和工艺效率。AlphaCat主要面向特种化学品、生物燃料和制药行业。初步客户试验表明，酶的稳定性更高，给药频率降低了20%，从而降低了整个工艺的成本。AlphaCat的推出顺应了全球工业化学品领域向更环保、更高效的催化反应发展趋势。
  • 2024年7月，巴斯夫与格拉茨大学和奥地利工业生物技术中心合作，推出了一款计算机辅助酶优化模型。该模型是一款预测工具，能够确定酶催化反应的最佳温度、溶剂浓度和缓冲体系。该系统可将实验室规模的试验次数减少高达30%，从而加快从研发到商业化生产的进程。它有助于工艺化学家减少资源消耗，并缩短研发周期。该工具正被应用于巴斯夫制药和营养品业务的可持续工艺开发中。这项技术旨在推动公司在数字化和生态高效化学品生产方面的长期努力。
  • Report ID: 8089
  • Published Date: Sep 11, 2025
  • Report Format: PDF, PPT
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常见问题 (FAQ)

到2025年，生物催化剂市场规模将达到7.3091亿美元。

2025 年全球生物催化剂市场规模为 7.3091 亿美元，预计到 2035 年底将达到 13.5 亿美元，在预测期（即 2026-2035 年）内以 6.3% 的复合年增长率增长。

诺维信公司、巴斯夫公司、杜邦公司和帝斯曼芬美意公司是市场上的主要参与者。

预计在预测期内，微生物来源细分市场将占据领先份额。

生物催化剂 市场报告范围

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Abhishek Bhardwaj
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