年輕人捧起來的代糖飲料元氣森林還未上市，它背後的代糖供應商卻搶先了一步。
去年8月11日，三元生物過會。而今日（2月10日），三元生物正式登陸深交所創業闆，發行價109.30元/股，早盤最高觸及146元/股，最高漲幅約34%。
截至2月10日午間收盤，三元生物股價約136.27元/股，漲幅24.68%，對應市值約183.81億元。
這家“代糖茅”淨利率超過30%，2018-2020年淨利潤翻了三倍，在更新後的招股書中三元生物更是預計2021年淨利潤繼續翻倍。
在一衆代糖中，赤藓糖醇是如何異軍突起的？帶着赤藓糖醇和元氣森林的光環，三元生物又能走多遠？
赤藓糖醇的異軍突起
1、人類無法放棄的甜味
出于對健康的考量，國外很多國家都已經出台了對糖征稅的行為，來減少人們對糖的攝入量。拉丁美洲國家開始得較早，墨西哥、智利等多個國家最早于2014年就開始征收“糖稅”，法國、英國等歐洲國家也于2017-2018年陸續開啟“糖稅”曆程。
但因甜在人類生活中的重要地位，人類對更安全的“甜味”的追求從未停止。
人工甜味劑其實已經被發明了100多年。最早在1879年，第一代甜味劑——糖精就已經誕生了，但目前因為安全性受到質疑，已經很少有廠商生産和使用。其後經曆了二三四五代甜味劑，到1993年時，第六代甜味劑就已經出現了。
糖精、甜蜜素、阿斯巴甜和安賽蜜、三氯蔗糖都是人造代糖，最經典的産品是無糖可樂。
關于副作用，目前隻是發現患有苯丙酮尿症這種罕見病的病人無法代謝阿斯巴甜當中的成分，需要禁用，對一般人來說，都沒有産生其他什麼傷害。
但也有研究顯示這些代糖可能會影響到腸道菌群，使得微生物組成改變。另外也可能因為代糖總是對身體“謊報軍情”，有甜味卻沒有真正的糖進來，長此以往可能會出現胰島素敏感性下降以及糖代謝紊亂的問題。不過後者說法也常見有反駁之論。
前五代代糖基本都屬于高倍甜味劑，此外甜菊糖等天然甜味劑也屬于高倍數甜味劑。而糖醇類代糖産品，甜度都非常低。
做個對比，如果把蔗糖的甜度定義為1，那麼阿斯巴甜的甜度高達200，甜菊糖的甜度也一樣是200，糖精的甜度是500，而第六代的紐甜的甜度高達6000。
相較之下，赤藓糖醇的甜度相當低，僅有0.65。以“甜度成本效益”（甜度/元）來看，赤藓糖醇可以說是目前市面上所有代糖中成本效益最低的。
但在口味上，甜菊糖雖然甜度高，但會有明顯的發苦後味，即便做成複合甜味劑，也很難消除。赤藓糖醇在口感上明顯勝出。
而在糖醇中，赤藓糖醇的安全性更高，因為分子量較小，是以至少有90%左右的赤藓糖醇是怎麼吃進去就怎麼排出來的，不會在身體中代謝。目前聯合國糖農組織對赤藓糖醇的用量還是不加限制的。
2、熱量低，防齲齒，主要應用于無糖食品
赤藓糖醇學名是1,2,3,4-丁四醇，是一種四碳糖醇，在自然界中廣泛存在，如甜瓜、葡萄、動物的血漿、眼球晶體等，都可以見到它的存在。
作為甜味劑，赤藓糖醇的優點很多：熱量幾乎為零、耐受度高、實體性質良好，甚至還能抗齲齒。
赤藓糖醇進入人體後，不參與糖的代謝，大部分（據稱在80%以上）随尿液排出，幾乎不會産生熱量或引起血糖變化，此外在高溫環境下能夠保持保持穩定。且經口腔醫學專家研究，赤藓糖醇在抑制變形鍊球菌、乳杆菌等口腔細菌的生長方面作用較為顯著，是以可以起到保護牙齒的作用。
在生産中，赤藓糖醇由葡萄糖發酵制作而成，上遊原料主要包括葡萄糖以及用于生産葡萄糖的玉米澱粉糖和玉米，以及铵鹽、酵母浸膏等輔料。
下遊則主要包括食品飲料行業如無糖飲料、糖果巧克力、調味糖、餐桌糖等等，另外其也可以用于部分化妝品制品和化工類制品生産。
在各種優勢下，赤藓糖醇成為新一代無糖食品中的甜味劑佼佼者。
赤藓糖醇可由微生物發酵法和化學合成法兩種方法制備，目前實作工業化生産使用的均為微生物發酵法。
赤藓糖醇需求旺盛，競争格局較集中
在代糖受到追捧、赤藓糖醇成分特異性優勢顯著的背景下，行業規模也迎來了急速提升。
1、供給端産量逐漸攀升，赤藓糖醇占比提高
從供給端看，赤藓糖醇工業化生産，起步于上世紀90年代初的日本，日本日研化學建有年産量為1000噸生産線，此後十餘年時間，随着下遊應用緩慢擴充，日本日研化學公司赤藓糖醇産能逐漸上升，日本三菱化學公司、嘉吉公司、比利時Cerestar等公司建立部分赤藓糖醇産能，赤藓糖醇行業才逐漸在世界範圍内發展起來。
從産品類型上看，全球上市的無糖/低糖的飲料、面包和乳制品數量年複合增長率分别為28%、20%和15%。
根據LP Information,Inc.研究資料，2019年全球赤藓糖醇市場規模約為2.256億美元，約合人民币15.79億元，相比于木糖醇，赤藓糖醇目前市場整體規模還較小。
赤藓糖醇、甜菊糖苷和羅漢果甜苷等新一代天然甜味劑，在滿足人們減糖需求的基礎上，以“綠色”“天然”為亮點，産量增長速度明顯高于傳統阿斯巴甜、安賽蜜等甜味劑。中國是世界最大的甜味劑生産國，2015年至2019年，中國甜味劑細分品類産量結構中，赤藓糖醇的占比正在逐年提高，2019年資料為5.12萬噸。
2、甜類配料需求提升，樂觀情形下2030年需求超100萬噸
從需求端看，目前全球甜味配料市場仍由蔗糖主導，人工合成甜味劑和其他甜味劑隻占10%，行業滲透率較低，成本效益顯著占據優勢的三氯蔗糖等優質人工甜味劑未來有望帶動各類甜味劑産品進一步開拓市場，加速蔗糖替代程序。
從下遊産品來看，2020年無糖類型的氣泡水密集推出，得到了消費者的推崇，各種口味和品牌紛紛紮堆推出新品。
但在各類甜味劑産品中，有安全隐患的糖精和甜蜜素産量仍占58%，未來将逐漸淘汰。由于甜味劑需要多種複配後使用，赤藓糖醇完全被替代的可能性較低。
赤藓糖醇與三氯蔗糖兩者複配使用可起到協調口味、定制甜度和宣傳概念的綜合效果，未來應用前景廣闊。
華安證券分析師分别使用2019年中國和美國赤藓糖醇總消費量除以當年本國總人口得到分别得到2019年兩國人均赤藓糖醇消費量，樂觀估計中國人均消費量在2025年達到美國2019年的水準，計算得年均複合增長率約應為55%，則2025年中國赤藓糖醇總消費量将達到15.97萬噸，2030年将達到146.16萬噸；中性估計2030年達到美國2019年的水準，則年均複合增長率約應為27%，對應得到2025年中國赤藓糖醇市場空間為13.08萬噸，2030年為119.76萬噸。
3、産業集中度高，競争激烈，中國是主要生産國
就競争格局而言，赤藓糖醇的産業集中度高，CR3達到74%，CR5則接近95%，進入壁壘較高，競争激烈。
根據沙利文研究資料，2019年三元生物的赤藓糖醇産量占國内赤藓糖醇總産量的54.90%，占全球總産量的32.94%，為全球赤藓糖醇行業産量最大的企業。
這也使得中國成為全球赤藓糖醇的主要生産輸出型國家。
元氣森林躍居第一大客戶，2年淨利潤翻3倍
三元生物的前身三元有限成立于2007年1月，2012年變更為股份制公司。在生産赤藓糖醇以前，三元生物最初是在創始人聶在建的帶領之下做服裝面料生産商的，2004年之後又注冊了三元家紡。
但随着2015年在新三闆挂牌，聶在建正式帶領三元走上了轉型之路，并迅速崛起，成為全球最大的赤藓糖醇生産商。
2020年底，三元生物向證監會送出了招股書，并已于8月上旬正式過會，即将登陸創業闆。
從創立起，三元生物就專注于赤藓糖醇的研發和生産。招股書顯示，截至IPO前創始人聶在建持有約61.25%股份，為公司第一大股東及實際控制人。
來源：招股書
根據沙利文研究資料，2019 年公司赤藓糖醇産量占國内赤藓糖醇總産量的 54.90%，占全球總産量的 32.94%，為全球赤藓糖醇行業産量最大的企業。公司在鞏固赤藓糖醇行業優勢地位的基礎上，順應市場應用變動趨勢，推出羅漢果複配糖、甜菊糖複配糖、三氯蔗糖複配糖等新品種，同時積極推動新型甜味劑産品的研發試制工作，以更豐富的産品種類滿足消費者差異化的需求。
其中，複配糖包括羅漢果複配糖、甜菊糖複配糖和三氯蔗糖複配糖等，2019年開始，公司的複配糖産銷量出現了大幅提升。
2018-2020年，公司的營業收入分别為2.92億、4.77億及7.83億元，其中主營業務收入占比分别為88.67%、94.71%和98.65%。
此外，三元生物預計其2021年營收為15.7億元至16.7億元，同比增長100.96%-113.07%；淨利潤為4.9億元至5.4億元，同比增長111.96%-132.63%，主營業務保持較快增長速度。
将主營業務具體拆分來看，赤藓糖醇在主營業務收入中占比分别為95.47%、63.22%和79.88%，2018年之後複配糖帶來的收入在總收入中占比已經有顯著提升。
按照客戶來源分，2020年時，莎羅雅（總部在日本大阪）為公司的第一大客戶，收入占比達到20%左右，元氣森林排在前五大客戶名單的第三位；而據招股書披露，2021上半年，元氣森林已經躍居為公司的第一大客戶，此外，農夫山泉、可口可樂、喜茶、今麥郎等知名企業也成為公司的重要客戶。
從盈利能力角度，2018-2020年，三元生物主營業務毛利率分别為37.45%、46、53%和42.24%，其中考慮到2020年實行了新的收入準則（将運費計算進成本），是以毛利率有所降低，如果按可比毛利率看，2020年毛利率應為45.53%。
從具體産品來看，赤藓糖醇和複配糖等毛利率不相上下，均在40%+。不過一般來說，複配糖因為屬于提供了增值服務，是以一般來說毛利率會略高于赤藓糖醇。
而具體毛利率的水準，則與赤藓糖醇的機關成本關系較大。
以淨利潤來看，2018-2020年三元生物分别實作淨利潤6809萬元、1.36億元和2.33億元，伴随添加代糖的新式飲品蔚然成風，三元生物2020年的淨利潤已經增至2018年淨利潤的3.4倍，淨利潤率高達30%。
此外，公司在招股書中披露了半年報預告。公司預計，2021年上半年營業收入為7.43億元-7.72億元之間，歸母淨利潤為2.27億元-2.39億元之間，同比實作快速增長。
在招股書中，三元生物将其競争對手定義為：保齡寶、金禾實業和浙江華康。
不過三家公司中，隻有保齡寶的産品系列和三元生物最為接近，以糖醇為主要産品之一。而金禾實業的拳頭産品是三氯蔗糖，而浙江華康則以木糖醇、山梨糖醇等功能性糖醇為主，為全球排名第二的木糖醇企業。
首先以保齡寶為例，其2020年來自赤藓糖醇的銷售收入約為4.07億元，雖然相比三元生物的7.73億元有較大差距，但增速也維持在66.66%。
不過從毛利率角度看，三元生物是絕對的王者。2020年度，保齡寶的毛利率僅有8.90%，而三元生物的毛利率高達42.69%。這一資料不僅遠超保齡寶，也超過另外兩家代糖生産企業：金禾實業和浙江華康。
保齡寶毛利率較低的主要原因包括：1、赤藓糖醇占其營業收入的比例較低，2020年僅為20%左右；2、保齡寶客戶與三元生物基本重合，價格方面差異不大，但在成本控制上存在較大差異。
三元生物的固定資産、能源動力等均為自有，但保齡寶需要外購，是以僅作赤藓糖醇的單項對比，保齡寶也僅有15%左右的毛利率，距離三元生物的42%差距甚遠。
并不完全明朗的前景
1、赤藓糖醇也有局限
目前國際上主要地區機構對代糖的态度相對積極和客觀。
歐洲食品安全局EFSA
現在有足夠的科學資訊證明：和其他代糖一樣，強力甜味劑可以讓進食後的血糖升高幅度變小（與糖相比）。
美國食品與藥品管理局 FDA
強力甜味劑是常用的代糖。它們比蔗糖要甜很多倍，是以隻貢獻零或者很少的卡路裡。和在美國使用的其他食物成分一樣，強力甜味劑必須要被證明其安全性。
前面曾經提到，赤藓糖醇有諸多優點，包括性質穩定、耐受性好、不引起血糖和胰島素波動，甚至還有防齲齒功效。
但就在上周，“上海疾控”公衆号釋出了一篇文章，闡述食用代糖食品的危害。此前也确實有部分研究證明，像赤藓糖醇這樣相對安全的代糖，也會有少部分殘留在腸道内，對菌群可能會産生影響。
來源：上海疾控 公衆号
代糖的安全性能否在持續的科研實驗中得到驗證，暫時還是未知數。
此外，業内一直流傳着代糖戰場的上半場是安賽蜜與阿斯巴甜之争，代糖的下半場則是赤藓糖醇與三氯蔗糖的較量。
事實上，部分飲料企業如南韓的LINGTEA已将三氯蔗糖作為代糖使用。不少企業也加碼三氯蔗糖此外，甜菊糖苷也是有力競争者。甜菊糖苷從甜葉菊中提取，雖然略帶苦味，但同樣無熱量，高溫穩定，甜度為蔗糖的100-450倍。
是以，雖然赤藓糖醇目前是一個較優解，但也并非唯一解，随着科研進一步進展，若是發現新的正面或負面特性，而導緻對赤藓糖醇的安全性認知變革，則地位有可能被撼動。
2、三元生物自身的局限
早期赤藓糖醇的市場不熱、供應較少，是以三元生物從家紡順利轉型；但長期來看，随着賽道火熱，越來越多的玩家入場。
這一方面帶來産能整體釋放，三元生物的客戶結構有可能會被颠覆；另一方面供給端加強，赤藓糖醇的出廠單價也有可能面臨回落。
在客戶方面，三元生物與保齡寶幾乎重合，目前保齡寶不具備與三元生物打價格戰的問題，但整體體量更大的保齡寶是否會繼續加碼，目前還未可知。
另一方面，來自三氯蔗糖的生産商金禾實業的壓力也在加大。金禾已經在安賽蜜寡頭壟斷格局中獲得定價優勢，随着加大三氯蔗糖的産能，未來也可能在其他領域重演。
競争越來越激烈已是必然，三元生物究竟能不能笑到最後，成為“代糖茅”？讓我們拭目以待。