2026年中国生物制造业观察农食引领万亿产业跃迁

来源:星空体育APP    发布时间:2026-05-20 10:34:21

  生物制造,是指利用微生物、细胞或酶等生命体作为“工厂”,以秸秆、二氧化碳等可再生资源为原料,生产食品、饲料、材料等产品的新型制造模式。它兼具绿色、低碳、高效的特点。2025年,我国生物制造产业总规模已达到1.1万亿元,其中农业食品相关领域占了重要份额,正深刻影响着从田间到餐桌的每一个环节。

  近年来,中央对生物制造的政策支持力度呈现阶梯式上升。2024年《政府工作报告》明白准确地提出将其作为“新增长引擎”。在“十五五”规划建议中,生物制造被列为未来产业,这在顶层设计中是双重定位,清晰标志着它已跃升为国家战略核心。

  对于农业食品领域,这在某种程度上预示着生物制造被寄予厚望:它既能通过合成淀粉、微生物蛋白等技术开辟“未来食品”新路径,保障粮食安全;又能通过生物肥料、生物农药推动农业绿色转型。

  据工业与信息化部数据,2025年我国生物制造产业总规模达1.1万亿元,其中生物发酵产品产量占全球70%以上,氨基酸、有机酸等大宗产品产量稳居世界第一。

  在细分领域方面,受益于合成生物学技术在功能性食品、甜味剂、益生菌等赛道的深度渗透,以及下游消费市场对大健康产品需求的持续攀升,食品及添加剂成为生物制造产业化最成熟的方向之一,年产值超过4000亿元,与生物制药领域共同构成产业的两大支柱。

  数据来源:工业与信息化部(2025 生物制造大会发布)、《证券日报》《经济参考报》、中投产业研究院

  作为生物制造的前沿方向,合成生物制造正在进入高速增长期。据赛迪顾问发布的《中国合成生物制造产业》研究报告,2024年中国合成生物制造产业规模已接近800亿元,2025年有望逼近1000亿元,近三年增速均维持在25%以上。预计2026年规模将突破千亿元,2027年达到1703.7亿元。

  数据来源:赛迪顾问《中国合成生物制造产业》研究报告、中国经济网 2026 年 1 月 21 日报道、中投产业研究院

  据易凯资本预测,到2030年,我国生物制造市场规模将进一步增长至1.8万亿元,占全球市场规模近25%,届时中国将成为全世界生物制造中心之一。从更宏观的视角看,据预测,到2050年全球生物制造有望创造30万亿美元的经济价值,占全球制造业的三分之一。

  2025年,中国生物制造领域的投融资市场呈现出“总量回暖、结构优化、国资引领、方向聚焦”的鲜明特征。据《中国工业生物技术发展白皮书2025》披露,我国生物制造领域投融资市场较为活跃,2024-2025年近一年生物制造领域投融资总额约280亿元,医药与健康领域吸引的资金占比超过半数。与此同时,生物材料、发酵蛋白食品、生物基化学品等新兴赛道亦成为资本竞逐的热点。

  从全球视角看,2015年以来全球合成生物制造投融资保持约30%的年复合增长率,2025年约为250亿美元左右,我国投融资规模已增长至近300亿元/年。

  数据来源:《中国工业生物技术发展白皮书 2025》(中科院系统发布)、中投产业研究院

  中国生物制造产业的区域布局已形成了“多点开花、特色鲜明、错位发展”的格局。工业与信息化部披露:“北京、天津等地依托高校、科研院所机构的优势,成为生物制造创新策源地。山东、黑龙江、河南等依托原料优势形成大宗生物发酵制品制造基地。重庆、广东生物制药比较优势突出,原创性成果不断涌现。”

  我国生物制造产业链已形成“上中游强、下游应用逐步拓展”的格局:上游菌种设计与装备制造快速追赶,中游发酵制备规模全球领先,下游应用从传统大宗产品向高的附加价值领域延伸,集群效应初步显现。中国生物发酵产业协会多个方面数据显示,2025年上半年,生物发酵产品产量达1646万吨,同比增长4.7%;出口量约449万吨,同比增长3.3%,行业运行平稳。

  上游涵盖菌种研发设计与生物反应器、发酵罐等核心装备制造。菌种设计方面,我国已建立从基因发掘、元件设计到细胞工厂构建的全流程研发能力。装备制造方面,生物反应器是核心设备。据GEP Research数据,2025年全球生物发酵器市场规模预计突破280亿美元,中国贡献率超35%。2024至2025年,中国新增发酵器生产线%,小型模块化设备订单年增速达29%,特种工程塑料应用比例已升至22%。2025年,工信部通过“揭榜挂帅”机制推动高性能生物反应器国产化突破。

  中游涵盖发酵工艺开发、过程控制和规模化生产。我国大宗发酵产品产量位居世界前列,小麦、玉米、木薯等为重要原料,下游主要使用在于饲料、食品及化工领域。行业正推广节能降耗技术,推动秸秆等非粮原料利用,AI驱动的发酵控制管理系统也开始应用,有助于解决染菌、能耗高等问题。

  下游是成果走向市场的“最后一公里”,覆盖食品、医药、化工材料、绿色能源、日化美妆等领域。食品及添加剂、生物制药年产值均超4000亿元,构成产业支柱。酵母蛋白、真菌蛋白、人工合成淀粉等实现产业化,生物基塑料、生物基化学品等新兴赛道增长迅速。

  我国生物制造五大应用领域呈现出“医疗引领、食品稳固、材料崛起、能源蓄势、美妆扩展”的发展格局。其中,医疗领域价值最高,创新药加速上市;食品领域顶级规模,增长稳健;材料领域增速最快,生物基替代快速崛起;能源领域处于技术验证阶段,中长期潜力巨大;美妆领域凭借生物活性物创新,稳步拓展市场。

  食品农业是生物制造最具民生属性的应用领域,也是新兴赛道增长最快的板块之一。在替代蛋白方向,酵母蛋白、真菌蛋白、梭菌蛋白等多种技术路线已经实现产业化,人工合成淀粉更是在全世界内率先实现产业化突破。在食品添加剂和功能配料方向,发酵法生产的氨基酸、维生素、酶制剂等产品产量持续扩大,其中透明质酸的微生物发酵生产技术已达到国际领先水平。在农业领域,生物育种和微生物肥料的发展也为保障粮食安全和农业可持续发展提供了新的技术手段。

  绿色能源是生物制造实现能源转型和减碳目标的重要领域。在生物燃料方面,燃料乙醇、生物柴油、生物航煤等产品逐步实现产业化应用。“地沟油”经过加氢脱氧处理后可转化为航空燃油;玉米等生物质资源被加工成燃料乙醇,服务于航空业的减排目标。在非粮原料替代方面,近年来国家加大对纤维素乙醇、秸秆制糖等非粮原料路线的研发支持力度,部分技术已进入中试和示范阶段。

  中国生物制造产业虽发展迅速,但在中试放大、核心装备、原料路线等方面仍存短板,突破这些瓶颈是“十五五”时期的战略重点。

  实验室成果走向工业化需跨越中试环节,经中试的产业化成功率达80%,未经过的仅30%。难点在于生命系统的复杂性。对此,国家已布局首批43家中试平台,覆盖25省市,其中5家平台获评五星。

  尽管我国在中低端发酵罐领域已具备较强制造能力,但高端生物反应器及关键传感器仍由欧美主导,国产化率低。对此,工信部已启动“揭榜挂帅”机制,推动高性能生物反应器研发攻关。

  当前以玉米、小麦等粮食为主,存在“与人争粮”压力。2025年6月,工信部、农业农村部联合开展非粮生物基材料典型案例推荐,推动秸秆制糖、纤维素乙醇等技术产业化。此外,一碳原料路线也是极具前景的方向。

  “十五五” 开局之年,艾格农业立足27年大农业与泛食品领域深耕积淀,依托全产业链数据积累、专业研究体系与项目落地经验,为政府与公司可以提供“十五五”规划服务,聚焦科技农业、绿色农业、质量农业、品牌农业协同发展,以系统化方案与实操性路径,护航规划落地见效,助力农业高水平质量的发展与乡村全面振兴。