中国油用牡丹的发展前景及对策

2014-01-16 03:40史国安焦封喜焦元鹏杨会安韩孟伟吴育谦史秉锐
中国粮油学报 2014年9期
关键词:木本油料油用籽油

史国安 焦封喜 焦元鹏 杨会安 韩孟伟 吴育谦 史秉锐

(河南科技大学 牡丹种质创新与精深加工河南省工程重点实验室1,洛阳 471003)(洛阳市牡丹开发管理办公室2,洛阳 471003)(洛阳市科技局3,洛阳 471003)(洛阳牡丹协会4,洛阳 471003)

牡丹(PaeoniasuffruticosaAndr.)是原产中国的特有花卉资源,为芍药科芍药属牡丹组落叶小灌木,作为传统的观赏和药用植物,在我国各地已有1500多年的园艺栽培历史,亦被广泛地引种到日本、欧美等国家种植[1]。中国牡丹远在秦汉早期主要是药用,隋唐开始进入宫廷始做园林观赏,北宋观赏达到历史上的一个高峰期,逐渐在全国各地广泛栽培[2]。改革开放以来,中国牡丹药用、观赏和综合利用受到国内外的广泛重视,近些年对牡丹籽油的潜在开发利用价值有了深刻认识。对中国油用牡丹的发展前景进行了分析,以期为下一步制定中国油用牡丹发展战略决策提供建议和参考。

1 中国发展木本油料植物的战略意义

1.1 中国食用油的分类

中国居民的膳食油脂主要来自植物性油脂和少量动物性油脂两大类。植物性油脂根据生物学特点又可分为草本油脂和木本油脂,以草本油脂消费量最大。由于一些木本油脂品质优,消费量呈逐年增加的趋势。

世界植物油脂产量占世界油脂总产量的70% 左右, 其中食用油占80%左右, 非食用油约占20%;我国国民食用油的90%以上都来源于草本油料作物。

1.2 常见的木本油料作物

中国地域广阔,南北纬度跨度大,地形变化多端,形成了丰富的木本油料资源。据《中国油料植物》记载, 全国有108 科、397 属、814 种油脂植物。其中, 木本油料就有400 多种, 含油量在15%~60% 的有200 多种, 含油量为50%~60% 的有50 多种[3]。常见可以食用的木本油料植物:核桃、油茶、杏仁、麻疯树、文冠果、黄连木、光皮树。

尽管牡丹种子产量高籽油品质上乘,长期以来牡丹产区民间已有食用牡丹籽油的习惯,但由于牡丹栽培地域和数量的不足,牡丹的油用价值尚未引起人们的广泛关注。

1.3 我国发展木本油料植物的战略意义

据不完全统计,全国现有木本油料栽培面积1 000万hm2,年均单位产油量300 kg·hm-2, 年总产油量160 万t,相当于全国食用植物油总产量的10%[4]。其中,2011年油茶籽总产量115万t,年产油量约为25万t[5],是目前我国木本油料发展的成功案例。

木本油料植物生产的木本油料既是一种人们生活中必需品,又是一种缓解世界能源危机的可再生资源,随着经济的发展和人民生活水平的提高,大力发展木本油料产业,作为一种综合开发山区土地资源和增加农民收入的有效途径,是实施生态富民工程建设的重要选择。

2 中国食用油脂的需求形势

2.1 中国食用油脂的消费趋势

近几年全球食用植物油消费年增速在3%~6%之间波动。中国油料主要包括大豆、油菜籽、棉籽、花生、葵花籽、芝麻、胡麻。按压榨量排序,大豆、油菜籽、花生、棉籽是国内榨油的主要原料。据有关资料介绍, 2008年全国人均食用植物油年消费量已经超过18 kg。预计2015年,人均食用植物油年消费量21 kg左右, 总需求将达到3 200万t以上。

2.2 中国食用油脂需求的安全问题

王瑞元[5]指出,2011年我国食用油年消费达2 865.1万t,人均年消费占有量21.2 kg(表1),出现了我国食用植物油的自给率已由21世纪初的60%下降到目前的38%左右。食用油自给率低于40%,已经远远超过国际安全警戒线[6]。中国居民食用油对外依存度越来越高,食用油安全问题应该引起社会各界的广泛关注,采取措施解决关系国计民生的这一重大问题。

表1 中国人均食用油消费情况

2.3 发展草本油料增加食用油与生物质能的局限性

我国是人口大国,粮食和油料生产形势严峻,虽然油料作物的油脂年产量超过1 000万t,但是仍然不能满足食用油的需求量,而且食用油脂的进口量还在逐年上升。国内发展草本油料生产由于受到耕地有限的限制,不能大规模提高产量,即将导致发生食用油供应和生产生物质能两难的情况,如果仿效欧美等发达国家大力种植油料作物油菜、大豆等的方式发展生物柴油工业更不符合我国国情。在未来相当长的时期内, 我国食用植物油将呈现出国内供给严重不足, 进口供给压力加大的紧张局面。在中国广阔的丘陵山区、滩涂等宜林区域,发展木本油料植物可能是化解这一困境的重要出路。

3 牡丹籽油的品质特点

3.1 油用牡丹栽植生产情况

中国野生牡丹分布主要在西南西藏雅鲁藏布江横断山脉、云贵高原、秦巴山区、太行至燕山,呈现西南到东北走向[2]。中国牡丹的原生地与目前牡丹的主要栽培区域大致相当,并且呈现迅速扩大的良好形势。目前我国油用牡丹栽培中心分别是河南省洛阳市,山东省菏泽市,安徽省铜陵市、亳州市,甘肃省兰州市、临夏市,湖北省襄阳市,湖南省邵阳市和重庆市垫江县。

3.2 油用牡丹的生产性能

2009年~2010年,洛阳市牡丹开发管理办公室组织专家对8年生‘凤丹白’进行了测产,普通牡丹田牡丹籽产量达到220 kg·667 m-2。2011年对丰产单株继续进行观察,单株结果荚数85个,单株牡丹籽数1 610粒,千粒重350 g,含水量12.5%,折合产量494 kg·667 m-2。表明油用牡丹具有良好的丰产潜力。

3.3 牡丹籽油的营养品质

采用气相色谱法对牡丹籽油脂肪酸组成进行分析,牡丹籽油不饱和脂肪酸含量超过90%,其中人体必需的亚麻酸(ω-3)质量分数达到40%以上[7],是其他木本油料不可比拟的(表2),表明牡丹籽油是一种优质食用油,因此建议国家从食用油安全的角度,将牡丹籽油作为一种新型木本油料进行开发利用。2011年3月29日,中华人民共和国卫生部第9号公告,将牡丹籽油列入新资源食品,为牡丹籽油的规模化生产奠定了法律基础。

表2 4种木本油料脂肪酸组成比较/%

4 发展油用牡丹的前景

4.1 牡丹籽油是集营养、保健于一体的天然无公害有机食品

我国国民食用油的主要来源于草本油料作物。因此,油料生产尤其是食用油料生产历来为人们所重视[8]。从其主要脂肪酸的组成来看, 牡丹籽油富含油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸, 其中的亚油酸、亚麻酸是细胞构成的必需物质, 参与人体代谢过程, 又是人体内所不能合成的,因此具有特殊的营养价值。生产油用牡丹的地域多为水体、土壤、大气环境良好没有污染地区,按照有机食品规则生产的牡丹籽油及其副产品,完全可以达到无公害有机食品的要求。

牡丹种仁中含有18%~25%的蛋白质、30%~35%的脂肪和磷、钙、镁、铁、锌、钾及维生素A、E等物质,提油后的籽粕是高钾食品资源,其营养价值可与鸡蛋、牛肉、牛奶比美,为不可多得的具有特殊营养价值的滋补佳品。副产物果荚皮、种皮含有丰富的多酚、多糖等生理活性成分,深加工增值潜力巨大。牡丹籽油及其相关产品的深度开发,在减少慢性疾病风险方面可以大有作为[8]。

牡丹可以种植在非耕性土壤上,对水土保持,防风固沙,改善土壤品质等方面具有不可忽视的作用。中国南方约有2 000万hm2荒山荒坡,北方有1 亿hm2盐碱地,西部还有大片的戈壁滩和沙漠[4],相当一部分可以用来栽培油用牡丹。如果利用这些土地发展100~200万hm2油用牡丹,在推进新型食用油开发的同时,还能促进水土保持及退耕还林等生态建设,因此发展油用牡丹生产是一项多赢的、长效的农业生产措施,具有广阔的发展前景。

4.2 牡丹籽油是食品、医药、化妆等工业的重要原料

牡丹籽油除直接食用外,可以用于加工成调和油,提高国民的食用油品质,还可以加工成各种食品、护肤品、保健品。同时,可从牡丹的花朵、叶、根、皮中获得牡丹精油,它是体内产生的一种具有挥发性芳香气味的次生代谢物,由分子量较小的简单化合物组合而成,可随水蒸气蒸馏,是一类有气味的挥发性油状液体物质,又称为液体黄金。由于其成份比较复杂,在制药,杀虫,抑菌,食品添加剂和日用化妆品中都将会得到广泛的应用。

4.3 牡丹籽油是满足日益增长的食用油市场需求的潜在选择

纵观世界油脂市场,生产木本油脂已成为当今世界解决人类食用油短缺问题的主要措施[10]。如印度尼西亚的椰子油供其全国60% 人口的全部食用油,马来西亚的油棕油占世界棕油总产量的60% 以上,希腊橄榄油产量已占其全国食用油总量的93%,西班牙也达48%[8]。由于我国人口的不断增长、城镇化水平的提高和餐饮行业、食品工业及化工行业的快速发展,国内食油消费总量快速增长,而食用油的生产远远不能满足消费需求,国家每年要用大量外汇进口食用植物油脂,尤其是近年来的食用油进口量迅速增加。进口食用油75.9%是来自马来西亚和印度尼西亚的棕榈油,其次是来自南美的豆油(占20%),菜油和花生油的进口量较少(分别占2.9% 和0.7% ),相对来说这些种类的油脂营养品质是较差的[11-12]。全球资源有限,从食用油国家安全的角度,应立足国情,自力更生,发展包括牡丹在内的木本油料生产,是缓解我国食用油短缺问题的大势所趋。此外, 牡丹籽油产品既可直接销售, 又可加工成系列产品, 从而带动加工、运输、营销等相关乡镇企业和个体经济的发展, 不但利用了农村的剩余劳动力, 而且通过加工增值, 增加了群众的收人, 提高了人们的生活水平[8]。

4.4 牡丹籽油是发展牡丹特色文化休闲生态旅游的重要载体

发展油用牡丹具有重要的经济、生态综合效益,结合中国退耕还林工程,大面积营造油用牡丹林,有望在10年后为牡丹特色产业的发展提供丰足、廉价的食用油与化工原料,使中国成为发展新型牡丹木本油料产业的主要国家。在这些风景如画,自然生态良好地区,突出生态旅游的特色,结合牡丹特色元素,为游客提供集观赏、美食体验、神体康健为一体的复合式牡丹文化生态休闲游,必将成为一种重要的现代人生活方式。

5 存在的问题与对策

5.1 目前存在的问题

中国栽培牡丹历史悠久,但基础研究相对薄弱,重开发轻保护,研发力量分散,缺乏油用牡丹的栽培技术体系和专业化的籽油品种,没有相对成熟的牡丹籽采收、干燥、仓储与深加工及综合利用技术,功能性成分的生物学、医学与营养学评价亟待开展。

5.2 发展油用牡丹的对策

由于牡丹分布范围广泛、生长周期长、可重复利用、资源潜力大,油用牡丹可作油、药、绿化两用或三用,作为国家或区域性战略的施行具有广阔的发展空间。针对发展油用牡丹存在的重要问题,除国家在政策层面加强对牡丹油用产业做好发展规划,加大扶持资金与科技投入力度外,我们建议各级政府主管部门成立木本油料产业发展联盟进行宏观的引导,从技术层面解决制约油用牡丹发展的关键技术,为油用牡丹产业的健康发展提供技术支撑。

5.2.1 培育油用牡丹主导品种,推广高产高效栽培模式

“凤丹白”和“紫斑”牡丹种子产量和籽油含量较高,籽油品质较佳,但是在长期的人工栽培条件下,产生了很多有益的变异,单株间差异明显,从规模化与机械化生产角度看,为便于采收与提高效益,选择推广株型紧凑、易于密植、成林周期短、牡丹籽产量高品质优的品系,应是我们今后工作的重点方向。同时,按照良种良法的原则,研究不同地区不同环境条件下,基因型与环境互作对籽粒产量与品质的影响,推广高效集约化的配套生产技术体系。而且,应注意探讨牡丹林下养殖、种植的复合生产经济模式,为牡丹特色产业发展提供全方位的技术支撑。

5.2.2 研究牡丹籽油加工工艺,建立规范的仓储与加工技术体系

牡丹全身都是宝,牡丹种子、叶、花、根、果荚皮、种皮的综合利用与加工技术有待深入研究[13]。提倡应用低温、适度加工技术。当务之急,是应大力研究探明各种脂肪伴随物的营养与功能,在牡丹食用油品生产中提倡优选油料、精致制取、适度精炼的理念,通过不断优化预处理、油脂制取和精炼工艺条件,大力开发有益脂肪伴随物丰富且不含有害成份的健康油脂产品。同时,从牡丹原料到油脂加工以至进入零售终端,整个过程均保持油品中脂肪酸和甘油酯成分的天然状态[14-15]。参照茶籽油开发的成功实践,适时启动牡丹籽油品牌战略[16],引导牡丹龙头企业与国内油脂骨干企业进行深度联合,走出一条中国特色的油用牡丹产业发展道路。

5.2.3 打造牡丹文化与生态功能的统一,努力实现牡丹三产融合与提升

河南洛阳、山东菏泽均提出了超过100万667 m2油用牡丹发展规划,对提升地方经济、文化和生态建设必将产生深远的影响。牡丹是中国人心目中的国花[17],突出牡丹文化生态特色,注重拉长油用牡丹产业链条,实现环境友好与综合利用的可持续发展,做好牡丹的文化、经济、生态3篇文章,对构建和谐中国、建设美丽家园具有重要的现实意义。

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