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綜合利用蠶桑資源拓寬行業發展空間

時間:2014-09-24 16:15:30  來源:  作者:李奕仁

蠶桑產業是我國具有悠久歷史、寬帶地區適應性、廣泛社會基礎和在國際市場上具有數量優勢的傳統種養殖業。栽桑養蠶,以繅絲織綢、面料服裝為終端產品。由于受絲綢市場容量的限制,我國的蠶繭生產多次出現"多了砍,少了趕"的現象,繭絲價格也因此而波動不穩。為了穩步發展蠶桑生產,多年來科研單位、企業、高校對養蠶過程中產生的大量副產物開展了資源綜合利用研究,有些產品已初具規模,成為多層加工增值的新亮點。 為進一步推動和加快我國桑柞繭絲資源開發應用的步伐,運用高科技提高我國桑柞繭絲新資源產品的使用價值和應用領域,國家繭絲綢協調辦公室、中國絲綢協會聯合召開"全國桑柞繭絲新資源開發利用研討會"。這次會議,對于開拓桑柞資源新用途,提高行業經濟效益,拓寬行業發展空間,推動行業可持續發展,實現"絲綢強國"戰略,有著十分重要的意義。本文擬就蠶桑資源的數量估算、利用狀況、配置目標、開發重點和利用技術研究,綜合有關信息,并相機提出見解與建議。

 1 蠶桑資源的數量估算 一般667m2產葉1500kg、產繭100kg的桑園,年生物總產干物量約為675kg,其中桑條為300kg、桑葉為375kg;通過養蠶,蠶食下桑葉干物240kg,排泄出的蠶糞約150kg,消化吸收的營養物質用于能量消耗與造體造絲,最后能得到的產物繭絲約22kg。各項產物占桑園年生物總產干物量的比例大致為:桑條44%,殘桑20%,蠶糞22%,蠶蛹3%,主產品繭絲占3%。因此栽桑養蠶過程中,有大量的資源值得綜合開發利用。 目前,全國約有67萬公頃桑園,年制發飼養1500萬盒蠶種,生產50萬t鮮繭。按50萬t蠶繭推算,可產生150萬t桑條干物、67.5萬t殘桑干物、75萬t風干蠶糞、39萬t鮮蠶蛹和11萬t繭絲物質。利用11萬t繭絲物質,通過繅絲、絹紡加工生產6萬t生絲與約2萬t絹紡。此外,按每667m2產出50kg桑椹計算,全國年產鮮桑椹也可達50萬t。 近年的研究還發現,繭絲蛋白與蠶體本身也能派生出若干新的用途,也可能形成非纖維領域的新型產品與新興產業。

2 蠶桑資源的利用狀況

按照實際可把蠶桑資源的利用狀況分成三種類型:①自然利用型,如把桑條當柴燒,桑椹鮮食,殘桑養羊,蠶蛹作菜或養雞養魚等。②加工利用型,如以風干蠶糞為原料,加工提取葉綠素,以蠶蛹為原料加工提取蛹油、蛹蛋白等。③開發利用型,如以蠶蛹接種蟲草菌培養蛹蟲草,以蠶作為生物反應器,表達生產基因工程產品等。目前的研究進展主要集中在以下幾個方面。

2.1 絲素粉的開發利用 絲素本身為蛋白質,水解或微粉碎后,由于它的氨基酸構成不同于一般食用蛋白,因而具有護肝、降壓、防血栓、降血糖等保健作用,可以用于食品、化妝品與飼料添加劑的研發;同時由于絲素分子的成膜性能好,又可用于涂料與藥物緩釋載體的研發,應用前景看好。

2.2 蠶糞與殘桑的利用 蠶糞作為提取葉綠素的原料,已有較成功的企業與批量,如山東省青州蠶種場葉綠素廠,年收購風干蠶糞5000t以上,加工生產葉綠素銅鈉鹽20t以上,產值1200多萬元。最近的研究表明蠶糞作為生物活性有機肥的基質和添加劑,可在有效提高肥效的同時,改善有機肥的商品性能。

2.3 蠶體、蠶蛹的開發利用 全蠶粉的降糖作用與免疫調節保健功能已得到初步確認,并有產品面市。四川省最多時曾向韓國出口70t以上全蠶粉。據來訪的韓國學者介紹,2001年韓國實際銷售全蠶粉為20t以上。 蠶蛹的利用研究歷史較久,有少數企業從事蠶蛹化工業務,生產蛹油、蛹蛋白、氨基酸水解液;部分科研單位、高校從事蠶蛹培養蛹蟲草的研究,已開始形成批量面市,也有的單位將蠶蛹接種抗菌肽生產保健藥品。但目前蠶蛹的利用,仍以用作養雞、養魚或配合飼料的蛋白源為主,進一步深加工的研發,尚未形成規模企業和主導產品。 蠶蛾特別是雄蛾,用來浸泡蠶蛾酒,制備具有保鍵作用的雄蛾膠囊或配伍制備降糖藥物和其他保健藥物。 利用家蠶NPV載體表達系統,通過基因重組,表達藥用蛋白、疫苗、細胞因子等活性物質,已有多篇研究報告并有少量基因工程產品問世。

2.4 桑資源的開發利用 桑枝用于培養實用菌,已在多處地方投產;桑葉制茶,已有少量面市;桑葉入藥,如桑菊感冒片則已有多年歷史。桑椹飲料開始風行,廣東省農科院蠶業研究所開發的寶桑園牌100%純鮮榨桑果汁,已有一定規模和市場;利用桑椹提取花青素作為天然著色劑也有研究報道。

3 蠶桑資源的配置目標利用型--有什么利用什么,有多少利用多少。 應急型--主業市場發生大的波動時,在不同階段采取應急措施,變通處理,力求減少損失。例如,可否考慮將桑葉同時作為家蠶與家禽家畜的飼料,做到行情好時多養蠶,行情差時多養畜。在2001年5月由浙江大學舉辦的"利用桑樹資源發展可持續畜牧業高級研討班"上,聯合國糧農組織畜牧獸醫司項目官員Manuel D.Sanchez較為詳盡地介紹了桑葉作為動物飼料在世界上的應用。據他介紹,近年來古巴、哥斯達黎加、墨西哥、意大利、肯尼亞、坦桑尼亞等國家對桑葉作為動物飼料進行了大量研究,證實桑葉對奶牛、牛、山羊、綿羊、豬、雞、鹿等家養動物都有較好的適口性和較高的營養價值,并正在進行桑樹集約化栽培、機械化收獲和深加工處理(如制粉、制粒、制塊與打包)技術研究,認為無論是新鮮的還是經過深加工的桑葉均可替代商品混合精料飼養泌乳動物與若干家禽家畜,桑葉經過脫水干燥和進一步加工處理在現代畜牧業中將有廣闊的應用前景。 規劃型--有意識地將養蠶繅絲業與其他行業產品、市場結合起來,統籌規劃,追求綜合效益。例如,可以考慮將利用蠶蛹培養蛹蟲草與利用繭絲制備絲素粉有機結合起來,建立綠色原料生產基地。 我國宜蠶區域廣,發展的潛力還很大,主要是因為受制于絲綢市場的容量,而不可能積極發展。對于用途相當單一的養蠶業來說,多一種用途多一條出路,多一個產品多一塊市場,出路寬了,市場大了,行業發展的空間才能進一步打開,蠶農的積極度性與利益才能得到更好的保護。

4 蠶桑資源的開發重點 蠶桑資源的開發重點,可因地制宜,根據已有基礎和大宗、容易收集運輸、具備較高技術含量、適合應急變通處理、有較好的市場前景等原則,加以確定。依照上述一些原則,筆者認為以下幾個方面可以作為近期研究開發的重點:①養蠶業與畜牧業的結合即桑葉的泛飼料化研究;②桑枝與食用菌培養、果葉兩用桑的產業化;③蠶糞配伍制備微生物發酵有機肥;④蠶、蛹、蛾的深加工利用;⑤絲素粉系列產品開發;⑥BmNPV載體表達系統基因工程表達產物的商品化。

5 蠶桑資源的利用技術

5.1 深入研究的內容 盡管已經進行了多年大量的研究工作,但對照系統、配套、規模即產業化的要求,蠶桑資源的利用技術尚有不少問題值得繼續研究。以下列舉部分值得深化研究的內容:①絲素粉的開發利用。深入研究絲素蛋白的保健機理與絲素分子的成膜性能;絲素作為添加劑的比例及其效果,絲素成膜技術及其應用,開發絲素粉的功能性保鍵食品、化妝護膚品、涂料或織物整理劑、藥物緩釋載體;②蠶糞的利用。蠶糞作為生物活性有機肥基質和添加劑的最佳比例、形態、時期及蠶糞收集技術方法;含蠶糞生物活性有機肥制備技術及其系列產品;③蠶蛹的利用研究。研究制訂蛹皮甲殼素、蛹油、蛹蛋白的分離技術,選擇確定主導產品;研究蠶蛹培養、轉化、配伍的保健藥、食品的保健功能與機理,擴大市場宣傳營銷力度;④蠶體的開發利用。深入研究純蠶粉的保健作用及其相關產品開發,研制制備技術;進一步篩選便于家蠶NPV載體表達系統表達的目的基因,建立基因工程產品純化技術;⑤桑資源的開發利用。桑葉與桑椹有效成分的分離與確定,桑茶與桑椹飲料的精制技術,花青素的制備及其應用,桑椹保鮮儲存技術;桑葉作為畜禽配合飼料的加工貯存技術等。 上述研究內容涉及領域較多,總的要求是開發出有市場前景的新產品,技術工藝達到國內首創,研究成果通過技術鑒定或獲得專利,研究期滿建有成果轉化的中試基地(車間)開始小批量生產。積極開發新產品 從目前國內已經具備的前期研究工作基礎和現有的研究手段、研究力量來看,由國家、行業出面組織,立項資助,實行產學研結合協同攻關,完全可以在較短時間內研究開發出下列新產品并建立較為先進的制備工藝:①添加絲素粉的功能性保健藥、食品,以絲素粉為主料、佐料的涂料或藥物緩釋載體;②含蠶糞生物活性有機肥制備技術及其系列產品;③蛹皮甲殼素、蛹油、蛹蛋白的分離設備技術及其主導產品,蛹蟲草的批量培養技術;④純天然全蠶粉制備技術及其相關保健產品;⑤以蠶作為生物反應器的基因工程產品;⑥桑椹保鮮技術及其保健飲料產品,桑椹制備花青素工藝技術及其天然色素產品;⑦適用于食用菌培養的桑枝屑加工貯存技術;⑧桑葉作為畜禽配合飼料的加工貯存技術。 以上蠶桑資源利用技術研究,可以采取收集分析現有技術資料進行市場調研分析,確定主攻方向與主攻產品,借鑒其他相關行業與產品的研發手段與制備技術,分項目確定研究方案,拿出設備、工藝、產品、進仃技術與產品鑒定,建立中試基地或中試車間,產品逐步投放市場,根據市場反映改進完善的共性路線,力求做到:研究一項技術,開發一種產品,形成一個(類)企業,開拓一片市場。 利用蠶桑資源開發的產品,多數與食品、藥品相關。在開發加工技術的同時,還應開展產品安全質量標準與過程控制技術的研究。"桑蠶繭絲織成綢,自古華山一條路",桑柞繭絲資源開發利用工作,將會使傳統的種養殖業,歷史上的絲綢之路,展現桑、蠶、絲宏途利用,海陸空二路并進的局面。

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