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综合利用蚕桑资源拓宽行业发展空间

时间:2014-09-24 16:15:30  来源:  作者:李奕仁

蚕桑产业是我国具有悠久历史、宽带地区适应性、广泛社会基础和在国际市场上具有数量优势的传统种养殖业。栽桑养蚕,以缫丝织绸、面料服装为终端产品。由于受丝绸市场容量的限制,我国的蚕茧生产多次出现"多了砍,少了赶"的现象,茧丝价格也因此而波动不稳。为了稳步发展蚕桑生产,多年来科研单位、企业、高校对养蚕过程中产生的大量副产物开展了资源综合利用研究,有些产品已初具规模,成为多层加工增值的新亮点。 为进一步推动和加快我国桑柞茧丝资源开发应用的步伐,运用高科技提高我国桑柞茧丝新资源产品的使用价值和应用领域,国家茧丝绸协调办公室、中国丝绸协会联合召开"全国桑柞茧丝新资源开发利用研讨会"。这次会议,对于开拓桑柞资源新用途,提高行业经济效益,拓宽行业发展空间,推动行业可持续发展,实现"丝绸强国"战略,有着十分重要的意义。本文拟就蚕桑资源的数量估算、利用状况、配置目标、开发重点和利用技术研究,综合有关信息,并相机提出见解与建议。

 1 蚕桑资源的数量估算 一般667m2产叶1500kg、产茧100kg的桑园,年生物总产干物量约为675kg,其中桑条为300kg、桑叶为375kg;通过养蚕,蚕食下桑叶干物240kg,排泄出的蚕粪约150kg,消化吸收的营养物质用于能量消耗与造体造丝,最后能得到的产物茧丝约22kg。各项产物占桑园年生物总产干物量的比例大致为:桑条44%,残桑20%,蚕粪22%,蚕蛹3%,主产品茧丝占3%。因此栽桑养蚕过程中,有大量的资源值得综合开发利用。 目前,全国约有67万公顷桑园,年制发饲养1500万盒蚕种,生产50万t鲜茧。按50万t蚕茧推算,可产生150万t桑条干物、67.5万t残桑干物、75万t风干蚕粪、39万t鲜蚕蛹和11万t茧丝物质。利用11万t茧丝物质,通过缫丝、绢纺加工生产6万t生丝与约2万t绢纺。此外,按每667m2产出50kg桑椹计算,全国年产鲜桑椹也可达50万t。 近年的研究还发现,茧丝蛋白与蚕体本身也能派生出若干新的用途,也可能形成非纤维领域的新型产品与新兴产业。

2 蚕桑资源的利用状况

按照实际可把蚕桑资源的利用状况分成三种类型:①自然利用型,如把桑条当柴烧,桑椹鲜食,残桑养羊,蚕蛹作菜或养鸡养鱼等。②加工利用型,如以风干蚕粪为原料,加工提取叶绿素,以蚕蛹为原料加工提取蛹油、蛹蛋白等。③开发利用型,如以蚕蛹接种虫草菌培养蛹虫草,以蚕作为生物反应器,表达生产基因工程产品等。目前的研究进展主要集中在以下几个方面。

2.1 丝素粉的开发利用 丝素本身为蛋白质,水解或微粉碎后,由于它的氨基酸构成不同于一般食用蛋白,因而具有护肝、降压、防血栓、降血糖等保健作用,可以用于食品、化妆品与饲料添加剂的研发;同时由于丝素分子的成膜性能好,又可用于涂料与药物缓释载体的研发,应用前景看好。

2.2 蚕粪与残桑的利用 蚕粪作为提取叶绿素的原料,已有较成功的企业与批量,如山东省青州蚕种场叶绿素厂,年收购风干蚕粪5000t以上,加工生产叶绿素铜钠盐20t以上,产值1200多万元。最近的研究表明蚕粪作为生物活性有机肥的基质和添加剂,可在有效提高肥效的同时,改善有机肥的商品性能。

2.3 蚕体、蚕蛹的开发利用 全蚕粉的降糖作用与免疫调节保健功能已得到初步确认,并有产品面市。四川省最多时曾向韩国出口70t以上全蚕粉。据来访的韩国学者介绍,2001年韩国实际销售全蚕粉为20t以上。 蚕蛹的利用研究历史较久,有少数企业从事蚕蛹化工业务,生产蛹油、蛹蛋白、氨基酸水解液;部分科研单位、高校从事蚕蛹培养蛹虫草的研究,已开始形成批量面市,也有的单位将蚕蛹接种抗菌肽生产保健药品。但目前蚕蛹的利用,仍以用作养鸡、养鱼或配合饲料的蛋白源为主,进一步深加工的研发,尚未形成规模企业和主导产品。 蚕蛾特别是雄蛾,用来浸泡蚕蛾酒,制备具有保键作用的雄蛾胶囊或配伍制备降糖药物和其他保健药物。 利用家蚕NPV载体表达系统,通过基因重组,表达药用蛋白、疫苗、细胞因子等活性物质,已有多篇研究报告并有少量基因工程产品问世。

2.4 桑资源的开发利用 桑枝用于培养实用菌,已在多处地方投产;桑叶制茶,已有少量面市;桑叶入药,如桑菊感冒片则已有多年历史。桑椹饮料开始风行,广东省农科院蚕业研究所开发的宝桑园牌100%纯鲜榨桑果汁,已有一定规模和市场;利用桑椹提取花青素作为天然着色剂也有研究报道。

3 蚕桑资源的配置目标利用型--有什么利用什么,有多少利用多少。 应急型--主业市场发生大的波动时,在不同阶段采取应急措施,变通处理,力求减少损失。例如,可否考虑将桑叶同时作为家蚕与家禽家畜的饲料,做到行情好时多养蚕,行情差时多养畜。在2001年5月由浙江大学举办的"利用桑树资源发展可持续畜牧业高级研讨班"上,联合国粮农组织畜牧兽医司项目官员Manuel D.Sanchez较为详尽地介绍了桑叶作为动物饲料在世界上的应用。据他介绍,近年来古巴、哥斯达黎加、墨西哥、意大利、肯尼亚、坦桑尼亚等国家对桑叶作为动物饲料进行了大量研究,证实桑叶对奶牛、牛、山羊、绵羊、猪、鸡、鹿等家养动物都有较好的适口性和较高的营养价值,并正在进行桑树集约化栽培、机械化收获和深加工处理(如制粉、制粒、制块与打包)技术研究,认为无论是新鲜的还是经过深加工的桑叶均可替代商品混合精料饲养泌乳动物与若干家禽家畜,桑叶经过脱水干燥和进一步加工处理在现代畜牧业中将有广阔的应用前景。 规划型--有意识地将养蚕缫丝业与其他行业产品、市场结合起来,统筹规划,追求综合效益。例如,可以考虑将利用蚕蛹培养蛹虫草与利用茧丝制备丝素粉有机结合起来,建立绿色原料生产基地。 我国宜蚕区域广,发展的潜力还很大,主要是因为受制于丝绸市场的容量,而不可能积极发展。对于用途相当单一的养蚕业来说,多一种用途多一条出路,多一个产品多一块市场,出路宽了,市场大了,行业发展的空间才能进一步打开,蚕农的积极度性与利益才能得到更好的保护。

4 蚕桑资源的开发重点 蚕桑资源的开发重点,可因地制宜,根据已有基础和大宗、容易收集运输、具备较高技术含量、适合应急变通处理、有较好的市场前景等原则,加以确定。依照上述一些原则,笔者认为以下几个方面可以作为近期研究开发的重点:①养蚕业与畜牧业的结合即桑叶的泛饲料化研究;②桑枝与食用菌培养、果叶两用桑的产业化;③蚕粪配伍制备微生物发酵有机肥;④蚕、蛹、蛾的深加工利用;⑤丝素粉系列产品开发;⑥BmNPV载体表达系统基因工程表达产物的商品化。

5 蚕桑资源的利用技术

5.1 深入研究的内容 尽管已经进行了多年大量的研究工作,但对照系统、配套、规模即产业化的要求,蚕桑资源的利用技术尚有不少问题值得继续研究。以下列举部分值得深化研究的内容:①丝素粉的开发利用。深入研究丝素蛋白的保健机理与丝素分子的成膜性能;丝素作为添加剂的比例及其效果,丝素成膜技术及其应用,开发丝素粉的功能性保键食品、化妆护肤品、涂料或织物整理剂、药物缓释载体;②蚕粪的利用。蚕粪作为生物活性有机肥基质和添加剂的最佳比例、形态、时期及蚕粪收集技术方法;含蚕粪生物活性有机肥制备技术及其系列产品;③蚕蛹的利用研究。研究制订蛹皮甲壳素、蛹油、蛹蛋白的分离技术,选择确定主导产品;研究蚕蛹培养、转化、配伍的保健药、食品的保健功能与机理,扩大市场宣传营销力度;④蚕体的开发利用。深入研究纯蚕粉的保健作用及其相关产品开发,研制制备技术;进一步筛选便于家蚕NPV载体表达系统表达的目的基因,建立基因工程产品纯化技术;⑤桑资源的开发利用。桑叶与桑椹有效成分的分离与确定,桑茶与桑椹饮料的精制技术,花青素的制备及其应用,桑椹保鲜储存技术;桑叶作为畜禽配合饲料的加工贮存技术等。 上述研究内容涉及领域较多,总的要求是开发出有市场前景的新产品,技术工艺达到国内首创,研究成果通过技术鉴定或获得专利,研究期满建有成果转化的中试基地(车间)开始小批量生产。积极开发新产品 从目前国内已经具备的前期研究工作基础和现有的研究手段、研究力量来看,由国家、行业出面组织,立项资助,实行产学研结合协同攻关,完全可以在较短时间内研究开发出下列新产品并建立较为先进的制备工艺:①添加丝素粉的功能性保健药、食品,以丝素粉为主料、佐料的涂料或药物缓释载体;②含蚕粪生物活性有机肥制备技术及其系列产品;③蛹皮甲壳素、蛹油、蛹蛋白的分离设备技术及其主导产品,蛹虫草的批量培养技术;④纯天然全蚕粉制备技术及其相关保健产品;⑤以蚕作为生物反应器的基因工程产品;⑥桑椹保鲜技术及其保健饮料产品,桑椹制备花青素工艺技术及其天然色素产品;⑦适用于食用菌培养的桑枝屑加工贮存技术;⑧桑叶作为畜禽配合饲料的加工贮存技术。 以上蚕桑资源利用技术研究,可以采取收集分析现有技术资料进行市场调研分析,确定主攻方向与主攻产品,借鉴其他相关行业与产品的研发手段与制备技术,分项目确定研究方案,拿出设备、工艺、产品、进仃技术与产品鉴定,建立中试基地或中试车间,产品逐步投放市场,根据市场反映改进完善的共性路线,力求做到:研究一项技术,开发一种产品,形成一个(类)企业,开拓一片市场。 利用蚕桑资源开发的产品,多数与食品、药品相关。在开发加工技术的同时,还应开展产品安全质量标准与过程控制技术的研究。"桑蚕茧丝织成绸,自古华山一条路",桑柞茧丝资源开发利用工作,将会使传统的种养殖业,历史上的丝绸之路,展现桑、蚕、丝宏途利用,海陆空二路并进的局面。

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