全球及中国益生菌行业发展现状及前景分析
来源：综合整理 | 发布时间：2023-08-25
摘要：益生菌市场的快速发展与相关技术研究不断深入、应用场景不断多元化发展相关。在传统科学研究中，益生菌主要跟消化系统和免疫系统相关，但随着对益生菌研究的深入，尤其是基因测序、大数据的发展，益生菌市场逐步形成了九大细分赛道：肠胃健康、口腔保健、过敏舒缓、美容抗衰、治疗辅助、情绪调节、女性守护、运动提能、免疫调节。更多的细分赛道，意味着更大的市场潜力，也意味着益生菌在健康赛道上更广阔的未来前景。
全球益生菌市场正在快速增长，一个巨大的蓝海市场正在形成。
根据Blue Weave机构数据，2022年全球益生菌市场规模达到602.3亿美元，预计从2022年到2030年，全球益生菌市场将以8.7%的年复合增长率增长，到2028年达到934.9亿美元。
益生菌在中国市场起步较晚，但火热程度不亚于全球市场。据中国保健品协会数据，2020年国内益生菌市场规模达到879.8亿元，且预计未来保持每年11%—12%增长速度快速增长。2018年至2022年，国内益生菌市场规模将增长至约1093.8亿元，年均复合增速达14%，保持着较高的增速。相关机构预测，预计2026年中国益生菌市场规模将有望达到1377亿元。如果对比中国经济GDP增速，保持年均14%的复合增速益生菌市场可谓是真正的蓝海赛道。
据了解，益生菌市场的快速发展与相关技术研究不断深入、应用场景不断多元化发展相关。在传统科学研究中，益生菌主要跟消化系统和免疫系统相关，但随着对益生菌研究的深入，尤其是基因测序、大数据的发展，益生菌市场逐步形成了九大细分赛道：肠胃健康、口腔保健、过敏舒缓、美容抗衰、治疗辅助、情绪调节、女性守护、运动提能、免疫调节。
更多的细分赛道，意味着更大的市场潜力，也意味着益生菌在健康赛道上更广阔的未来前景。
一、全球发展情况
2010-2020年全球益生菌行业专利申请数量呈现波动下降的趋势，2018年全球益生菌行业的专利申请数量达到近几年来的顶峰，为24735项。
在专利授权方面，2010-2018年全球益生菌行业专利授权数量逐年增长，2019年开始出现下降趋势，2020年全球益生菌行业专利授权数量为22824项，授权比重仅为19.26%。
2021年1-9月，全球益生菌行业专利申请数量和专利授权数量分别为8138项和505项，授权比重为6.21%。截止2021年10月13日，全球益生菌行业专利申请数量为188244项。
专利市场价值：总价值高达百亿美元，3万美元以下专利数量较多
目前，全球益生菌行业专利总价值为491.54亿美元。其中，3万美元以下的益生菌专利申请数量最多，为9.8万项；其次是3万-30万美元的益生菌专利，合计专利申请量为4.69万项。3百万美元的益生菌专利申请数量最少，为2.03万项。
专利申请人竞争：КВАСЕНКОВ ОЛЕГ ИВАНОВИЧ为申请数量最多的机构/个人
全球益生菌行业专利申请数量TOP10申请人分别是КВАСЕНКОВ ОЛЕГ ИВАНОВИЧ、KVASENKOV OLEG IVANOVICH、江南大学、诺维信公司、雀巢制品公司、健泰科生物技术公司、加利福尼亚大学董事会、巴斯夫欧洲公司、帝斯曼知识产权资产管理有限公司、霍夫曼-拉罗奇有限公司。
其中，КВАСЕНКОВ ОЛЕГ ИВАНОВИЧ益生菌专利申请数量最多，为3263项。КВАСЕНКОВ KVASENKOV OLEG IVANOVICH排名第二，其益生菌专利申请数量也超过1000项。
二、中国发展情况
2022年市场规模超千亿元
根据中国保健品协会数据，2020年国内益生菌市场规模达到879.8亿元，且预计未来仍将保持每年11%-12%的增长速度快速增长。2018年至2022年，国内益生菌市场规模从647.7亿元增长至约1093.8亿元，年均复合增速达14%，保持着较高的增速。
国际生产企业属于第一竞争梯队
根据公司的菌粉产能来进行划分，目前国内益生菌行业厂商可主要分为三个竞争梯队。第一梯队的企业益生菌粉年产能在1000吨以上，只有国际厂商科汉森和杜邦；第二梯队的企业菌粉年产能在100吨-1000吨之间，主要有微康益生菌、蔚蓝生物、科拓生物、一然生物以及润盈生物等。
本土公司市场份额占比小
根据阿里健康数据显示，2022年中国益生菌行业市场中，杜邦和科汉森两家国外厂商占据大部分市场份额，合计占比达85%，而本土公司合计市场份额约15%，占比相对较小。
行业发展前景预测
2028年中国益生菌市场规模达1900亿元
我国益生菌市场现处于快速增长期，随着我国益生菌研究的逐步深入，大众对益生菌的需求进一步放大，我国益生菌行业市场规模将进一步扩大。据国际益生菌协会(IPA)表示，中国已经成为全球第二大益生菌消费市场，中国益生菌市场将以11-12%的增速扩大。前瞻结合近年来我国益生菌市场规模增速，预计我国益生菌行业市场规模将以10%的年均复合增长率增长，到2028年，我国益生菌市场规模有望超过1900亿元。
我国益生菌行业政策
益生菌是一类能够促进宿主肠内微生物菌群的生态平衡，对宿主健康和/或生理功能产生有益作用的活性微生物，其作用主要改善肠道菌群结构、促进肠道中有益菌的增殖、抑制有害菌的生长，从而提高机体特异性或非特异性免疫力。根据国家统计局发布的《国民经济行业分类指引》，益生菌行业属于食品制造业。
人体、动物体内益生菌主要有酵母菌、益生芽孢菌、丁酸梭菌、乳酸杆菌、双歧杆菌等种类。
从国内益生菌行业发展规划来看，国家对益生菌行业的政策先后呈现出了“重发展”和“重规范”的特点。
2017年5月，国家出台《“十三五”食品科技创新专项规划》，明确提出要解决一批食品生物工程领域的前沿关键技术问题，开发具有自主知识产权的高效发酵剂与益生菌；2021年3月，国家出台《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，提出严格食品药品安全监管，加强和改进食品药品安全监管制度，完善食品药品安全法律法规和标准体系，推进食品安全放心工程建设攻坚行动，加大重点领域食品安全问题联合整治力度等；之后，国家出台的系列益生菌行业相关政策都倾向于完善益生菌等食品制造行业的监管体系，保障国民食品安全。
以下为国家有关益生菌行业政策：
2001年发布了《可用于保健食品的益生菌菌种名单》。
2005年7月，国家食药总监发布《益生菌类保健食品申报与审评规定（试行）》。为规范益生菌类保健食品审批工作，确保益生菌类保健食品的食用安全。
2013年，《新食品原料安全性审查管理办法》施行后，又陆续审批公布了16个可用于食品的菌种和8个可用于婴幼儿食品的菌株。
2016年6月，农业部发布了《2016年重要水生动物疫病防控技术方案》，通过能够分泌高活性消化酶系、快速降解养殖废物的有益微生物改善养殖环境。
2017年5月，科技部出台《“十三五”食品科技创新专项规划》，明确提出要解决一批食品生物工程领域的前沿关键技术问题，开发具有自主知识产权的高效发酵剂与益生菌。
2018年1月，国家食药总监发布《国家食品药品监督管理总局重点实验室总体规划(2018-2020年)》，提出到 2020年，重点评定一批食品、药品、化妆品监管专业性重点实验室，建立食品药品监管系统内外协同共享合作平台，在监管重点领域和高风险领域开展研究，增强特色创新能力，成为本领域学科突出、特征鲜明的专业性研究机构，为监管提供针对性的技术支撑。
2019年3月，国家市场监管总局发布《益生菌类保健食品申报与审评规定(征求意见稿)》，为进一步规范和完善我国益生菌类保健食品的申报与审评体系，强化安全监管。
2020年5月国家市场监管总局、公安部等七部门发布《保健食品行业专项清理整治行动方案(2020-2021年)》，提出推动大力整治保健食品欺诈及虚假宣传行为。包括严厉查处未取得产品注册证书或备案凭证、未经许可生产经营保健食品的行为，严厉查处保健食品标签、说明书和宣传材料等虚假宣传保健功能，非法声称疾病预防、治疗功能的违法行为等行为。
2021年3月1日，《保健食品注册管理办法》正式实施，主要对益生菌行业进行了严格规范。其中，益生菌产品需要进行注册备案，否则无法上市销售。同时，新规定还对益生菌的菌株来源、菌株鉴定和筛选、菌株保藏和质量控制等方面提出了明确的要求。此外，生产厂商需将产品生产信息、质量控制信息等向国家卫生健康委员会报备，接受监管部门的抽检和检测。
2022年，国家卫生健康委对《可用于食品的菌种名单》《可用于婴幼儿食品的菌种名单》进行了更新，对名单中部分菌种分类和命名进行调整。对名单中涉及菌种分类和命名调整的菌种，设置两年过渡期。
三、益生菌创新技术研究热点
1.益生菌与消化道健康
人体消化道分布着约10万亿个微生物，消化道的微生态平衡影响着机体的健康状况。
益生菌可通过调节消化道微生态平衡、抑制致病菌生长和黏附、降低炎症反应等机制，对口腔疾病、胃炎、胃溃疡、肠易激综合征及炎症性肠病等进行防治。
但不同益生菌菌株的作用机制、临床效果及人群差异性，尚需得到循证医学的证实。“厌氧肠道芯片”及肠道微生物采集胶囊，可为研究益生菌在肠道内的作用机制提供新方法。
2.益生菌与免疫调节
免疫是人体健康的基石，一旦其功能失调，机体可能会产生过敏、肿瘤或受到病毒感染等健康问题。
肠道被称为人体最大的“免疫器官”，也是益生菌发挥作用的重要场所。
研究表明，益生菌可通过增强肠道黏膜屏障功能、抑制致病菌生长和黏附、调控免疫细胞活性及促进产生免疫因子等方式，调节机体免疫功能。
但是益生菌的免疫调节作用具有菌株特异性，特定抗原的益生菌菌株筛选、免疫调节作用功效及机制等有待深入研究。
通过免疫组学研究益生菌对机体免疫功能的调节机制，建立免疫相关的分子库，解析作用的功能成分及其靶点，将为揭示益生菌对机体免疫调节作用提供新的思路。
3.益生菌与代谢综合征
近年来，以Ⅱ型糖尿病、高血脂和高血压等代谢紊乱为特征的代谢综合征发生率不断攀升，已严重影响大众健康。
肠道菌群失调是导致代谢综合征的因素之一，以乳杆菌和双歧杆菌为代表的益生菌可调节肠道微生态平衡、调控机体代谢重塑肠道内环境，从而缓解代谢综合征的发生与发展。
目前大多数研究集中于益生菌防治代谢性疾病的效果，但对于益生菌的作用机制探讨不足。究其原因，主要归结于各类代谢性疾病的病因复杂，不同益生菌菌株益生效果的差异，益生菌缓解代谢综合征的机制不同等。
因此，未来仍需针对各类代谢综合征开展个性化益生菌的筛选及临床验证，深入探究益生菌调控代谢综合征的作用途径及其机制。
4.益生菌与肠-X轴
人体中90%的血清素是在肠道产生的。肠道微生物通过涉及神经、免疫系统和内分泌等通路影响肠-脑轴，进而调控宿主情绪和行为。
此外，肠菌与肺、肝、肾、肌肉和骨骼等器官和组织均具有复杂的互作关系(简称“肠-X轴”)。
肠-X轴的互作可作为药物开发的新靶点，益生菌可通过涉及肠神经、免疫系统、肠内分泌信号等途径，调节机体组织、器官功能及行为，进而有益于宿主健康。
5.精准益生菌的筛选与功能预测
益生菌功效评价应聚焦于菌株水平，这一观点已成为科技界广泛共识。
益生菌功效受其生境来源、宿主饮食、年龄、性别等因素影响，精准筛选益生菌，需要注重个性化差异。我国不同地区传统发酵食品和健康人群的肠道含有大量益生特性的菌株，是筛选特定功能益生菌的宝贵微生物资源。
采用基于表型、基因分型和靶标的自下而上的菌株筛选策略，联合多组学技术，多尺度建立益生菌快速、精准筛选方法和功能预测技术，开发针对不同人群的个性化、功能化的益生菌菌株，给予安全、高效的个体化益生菌干预，平衡人体微生态，实现有效预防疾病的发生与发展，维护机体的健康。
6.益生菌与膳食互作
膳食与肠道菌群的互作已成为人体健康调控新靶标。不同膳食模式及食物种类对益生菌的影响存在差异。
补充益生菌是调控肠道菌群的重要手段。益生菌能够转化膳食中的组分，形成更易吸收、活性更高的新型物质；膳食组分能够促进特定益生菌的增植。两者复合食用，可促进益生菌的生长和膳食代谢，更好的发挥健康功效。
以膳食纤维、药食同源的植物提取物等为代表的功能性膳食补充剂，对益生菌的生长和功能均具有调控作用，可调节菌群失调，保护肠道屏障，缓解炎症及代谢综合征等。
人体基因型和肠道菌群共同决定表型，而“食物-益生菌-代谢”通路与人体的互作机制，有待进一步深入研究。
7.益生菌与后生元
后生元是益生菌经过灭活处理后仍能发挥作用的代谢产物或菌体成分，具有发挥调节机体免疫力、保护肠道屏障及调节肠道菌群等健康功能。
研究表明，后生元对胃肠道生理环境和生产加工条件具有更强的耐受力和稳定性，具有较好的应用前景。
目前，受到研究技术手段的限制，大多数研究仅关注到蛋白质、多糖等活性物质，并未进行更高分辨率的效应物质识别。益生菌代谢产物的分离鉴定及功能学评价是后生元能否市场化的关键。
8.益生菌与新兴技术
随着基础学科的不断发展，更多新兴技术被引入到益生菌研究中来。
全基因组测序、单细胞测序、宏基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等技术，可以深入揭示菌株遗传信息、进化关系、生理特性、代谢网络、功能机制及其工业应用潜力；
培养组学和合成生物学等技术也为开发具有特定功能的新一代益生菌提供了方法学支持；整合多组学数据的新算法开发，将进一步为益生菌机制层面的研究提供助力。
在产业化应用方面，更多新兴技术被应用于益生菌的包埋、干燥、递送、检测等方面。
如利用新型壁材实现菌株的逐层封装和靶向肠道递送，基于流式细胞术实现活菌的快速实时检测等。未来必然有更多前沿技术被应用于益生菌产业，进一步提升产业的科技竞争力。
9.新一代益生菌与益生菌新机制
新一代益生菌是基于人体肠道特定共生菌开发，其对肠道菌群平衡和宿主生理功能具有重要作用。如Akkermansia muciniphila等菌株具有提高肠道黏膜屏障、改善代谢性疾病的潜力，是新一代益生菌的候选菌株，针对菌株开展的临床研究为其药物应用积累基础数据。
未来需要针对新型益生菌进行功能性和安全性评估，并开展应用技术研究和法规建设，推动新一代益生菌的应用。
随着肠道菌群与宿主健康关系研究的不断深入，与宿主生理功能密切相关的肠道菌群靶点逐步阐明。益生菌对肠道
菌群代谢网络的作用，通过调控肠道分子靶点实现益生菌对宿主生理和疾病的干预，成为益生菌作用机制研究的新热点。
10．益生菌与食用安全
益生菌一般来源于传统发酵食品或健康人体肠道，在安全性评价或功能评价中对宿主没有明显风险。
我国《可用于食品的菌种名单》中的菌种可直接用于普通食品。目前广泛应用的益生菌是乳杆菌和双歧杆菌，其较长的食用历史，来源清晰，安全性较高。
但目前临床上对于免疫缺陷和危重病人则不推荐进行益生菌干预。针对益生菌新菌株及新一代益生菌需要进行系统安全性评价，以明确菌株安全性。
同时，针对不同菌株、以及针对特定人群或个体的特异性安全评估，是益生菌食用安全性评价的未来方向。
四、小结
益生菌在医药领域中广泛应用
在医疗领域中，益生菌可以通过调整肠道菌群平衡来缓解肠道疾病、提高免疫力、降低过敏反应等等。据预测，未来益生菌在医药领域的应用前景非常广阔，例如在免疫、肿瘤等领域提供新的治疗方法，市场规模还将继续扩大。
益生菌在食品领域应用增长快
益生菌在食品领域中也得到了广泛的应用。像酸奶、发酵面包、发酵饮品等食品中都含有益生菌。而且随着人们健康意识的提升，越来越多的健康食品开始加入益生菌元素，这也促进了益生菌在食品领域的应用增长。
总而言之，益生菌市场前景广阔，尤其是在保健品、医药和食品等领域。随着人们健康意识的不断提高，益生菌市场可能会呈现出更加快速的增长趋势。未来，随着科技的不断发展和人们对健康的日益关注，益生菌有很大的机会成为健康产业的领头羊。
附：2023年益生菌领域最新研发动态
2023年3月，浙江大学高分子系毛峥伟教授联合新加坡国立大学陈小元教授和浙江大学医学院附属第二医院王伟林教授团队，以人体所需的双歧杆菌为代表，首次构建了益生菌/人工酶复合材料，有效提高益生菌在氧化应激的炎症微环境中的存活和增殖，进而提高其在炎性肠道中的定植和菌群调控能力，为肠炎治疗提供新策略。
2023年4月，匹兹堡大学科学团队在《细胞》杂志发文， 一种超级常见的益生菌罗伊氏乳杆菌有望成为免疫治疗的“神助理”，口服罗伊氏乳杆菌可进入肠道外的肿瘤内，其代谢色氨酸的产物吲哚-3-甲醛（I3A）能够增强CD8+T细胞功能，促进患者对免疫治疗的反应。
2023年4月，PRS-217是从健康人样品中分离出的单菌株，临床前数据显示PRS-217单用对多个肿瘤模型有非常显著的肿瘤抑制作用,联合免疫检查点抑制剂（ICI）也有明显的协同作用。 PRS-217是首个中国药企非益生菌新菌株获美国FDA IND许可的产品。
2023年4月11日，中国科学院动物研究所的董孟博士团队生产了一种表达人ADH1B（hADH1B）的益生菌，即重组乳酸乳球菌，目的是在口服后提高酒精在肠道的降解，它可能为减少酒精引起的健康问题和常见的肝脏问题提供一种新方法。
2023年6月14日，医学期刊JAMA Psychiatry发表重磅随机临床试验结果。该研究的初步分析数据证实，为期8周的多菌株益生菌辅助治疗可明显改善抑郁症患者的抑郁和焦虑症状，且患者具有可观的耐受性和依从性。与安慰剂组相比，益生菌组患者不同抑郁量表评分均平均降低了1个严重程度等级。当前这项研究是“首次在西方人群中证实益生菌疗法在抑郁症患者中具有可观的安全性、可接受性以及治疗潜力的试验”。
2023年7月，香港中文大学于君教授团队在Cancer Cell期刊发表研究论文，该研究发现了一种性别特异性益生菌——麦芽香肉杆菌（Carnobacterium maltaromaticum），其以雌激素依赖的方式定植于肠道，促进肠道维生素D的产生，抑制雌性小鼠的结肠直肠癌。
2023年8月，中国科学院上海药物研究所李亚平课题组在Nature Communications发表研究论文。木聚糖-硬脂酸偶联物（Sxy）基于益生元的肠道菌群调节-化疗一体化纳米递送系统有望为CRC治疗提供新策略。
2023年8月，《科学》杂志上刊登了一篇研究，加州大学圣地亚哥分校的研究团队通过改造基因工程菌，首次在实验中成功检测癌症细胞，研究团队为这项技术命名为“CATCH”。这是全球首次通过基因工程菌检测到癌细胞的实验研究。
2023年8月，美国哈佛医学院附属布列根和妇女医院的研究人员开发出一种工程益生菌，可以抑制免疫系统攻击中枢神经系统细胞时大脑中的自身免疫，有望开发成多发性硬化症新疗法。
2023年8月4日，北京大学医学部基础医学院/北京大学第三医院医学创新研究院姜长涛教授团队、北京大学第三医院乔杰院士团队、北京大学化学学院雷晓光教授团队与合作者，在Science杂志在线发表了题为《肠道菌源宿主同工酶分析揭示菌源DPP4作为抗糖尿病新靶点》的研究论文，首次提出了肠道菌源宿主同工酶新概念，发现菌源宿主同工酶在肠道中的广泛存在，可以有效模拟宿主酶的功能，并参与疾病的发生发展。