文|李爱民 高晓冬 江南大学苑鹏 夏凯 党艳婷 段盛林 中国食品发酵工业研究院温霖 新时代健康产业集团有限公司
关于玛咖产业在中国发展的思考与建议
文|李爱民 高晓冬 江南大学苑鹏 夏凯 党艳婷 段盛林 中国食品发酵工业研究院温霖 新时代健康产业集团有限公司
云南楚雄 玛咖实物图
玛咖是源自秘鲁的一种优良植物资源,近年来获批新食品资源并在中国迅猛发展。由于玛咖产业在我国被大肆炒作,玛咖原料和产品价格在近几年出现了过山车式波动,出现了我国云南地区农民从贷款种植玛咖到烂在地里无人问津的窘态。本文从玛咖种植和研究现状、产业调研与思考、未来发展建议等方面分析了玛咖产业的概况、提出了产业发展建议。
玛咖,又名玛卡(西班牙语:Maca;学名:Lepdium meyenii Walp),归类于十字花科、独行菜属,是1年生或2年生草本植物,是独行菜属中唯一有肥厚的下胚轴的物种,下胚轴可能呈黄色、红色、紫色或黑色等,原产于海拔3500~4500米的南美安第斯山区。玛咖含有玛咖烯、玛咖酰胺和其他生物碱等功能成份,具备抗疲劳、增强生殖能力、调节内分泌等优点,且营养丰富,安全无副作用。
秘鲁人在5800年前开始食用玛咖,被成为“秘鲁人参”。80年代后,FAO等国际组织建议各国推广玛咖产业,随后玛咖保健品在美欧、日本等地流行;1992年玛咖被国际植物遗传资源研究所列为珍稀植物;2002年卫生部正式批准玛咖进入中国,2003年玛咖在中国云南丽江试种成功,2011年卫计委批准玛咖粉作为新资源食品,随后玛咖产业在中国进入发展期,2014年玛咖产业值已达100亿元人民币,国际产业值达到100亿美元。
楚雄市东华县上百窜村农户玛咖种植地
玛咖对种植环境要求严格,生长地的年平均气温是5-10℃。耐寒性高,适应性强,可在海拔3000米左右的土壤地区种植。玛咖种植周期分为三个阶段,即3-4月份育种栽培,6月份开始大田野栽移苗,12月份或次年1-2月份收获。由于玛咖种植地海拔高,昼夜温差大,目前高原地区玛咖年产300-600斤不等。
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云南丽江市玛咖的主要种植区,在2011年玛咖成为新资源食品之前,丽江种植面积不超过2000亩,云南全省种植面积不超过6000亩,全省年产量2400吨;2013年,丽江种植面积达到4万亩;2014年达到7万亩;截止2015年,丽江种植面积为8万亩,云南省种植面积至少10万亩。
根据云南省规划,至2020年全省玛咖种植面积为20万亩。为此目标,云南省政府制定了第一个技术性规程即《丽江玛咖栽培标准技术规程》,明确对种种环境、育苗、大田、病虫害、运输等方面做了规范。比如在2800米以上海拔种植,要求轮作、禁止连作等。此外,国内除了云南省之外,在四川、新疆、青海等多个省份也开始种植玛咖,如四川凉山州每年的种植面积超过8000亩。
2016年5月份,新时代健康产业集团联合中国食品发酵工业研究院及北京天沛富商贸有限公司对国内各地玛咖种植地开展了全国普查,调研了云南、四川等地100余村,收集了303个样品。调查发现以下结果:
玛咖种植地的农药瓶及地膜
低海拔种植:从考察的地域性结果来看,从海拔1800米到4300米都有广泛种植。比如云南省楚雄市东华镇小泽河村海拔1857米;另外在海拔2600米的云南省西昌市会东县满银沟镇等地也有种植。而云南省出台的技术规范要求玛咖种植海拔不低于2800米。
田间管理水平差异大:由于云南很多山区及平原地带都有种植,导致不同农户的管理水平差异很大。种植在雪山上的玛咖,个头较小,产量较低。由于交通不便,农户一般不施肥,不喷药,不除草,生长较为天然。平原地区的玛咖种植户,种植玛咖精耕细作,施肥浇灌,除草除虫,以楚雄市东华县上百窜村农户为例,有些农户种植玛咖亩产收获1000kg,而其他地区玛咖的平均亩产多在200-300kg之间。
农药、膨大剂、化肥使用高:虽然玛咖种植地大部分地区海拔较高,昼夜温差大,病虫害较少,但是有些农户依然喷农药如醚菌酯等,广泛使用膨大剂如氯吡苯脲等,方便种植的农民都追加化肥和农家肥。由于地膜具有提高土壤水分、防止害虫侵袭和微生物导致的虫害等作用,绝大部分地区种植玛咖使用地膜,导致地膜残留土壤中,需要上百年降解,造成了严重的土地污染。
种源混乱:玛咖分为黑色、紫色和黄色等品种,其中黑色玛咖因为有效成分如玛咖烯和玛咖酰胺含量较高而备受追捧,价格也高。但是农民购买玛咖种的时候无法辨识玛咖的品种,育苗后也无法看出种类,只有等收获时才能得知玛咖种类。很多种业商家不能提供真实的种源,所以农民购买的黑色玛咖种子,种植后发现有黄色的和紫色的玛咖,因此玛咖市场的种源较为混乱。
种植户赔本:干果价格为400元/kg,现在天价的玛咖果降到萝卜价,很多农民宁可让玛咖烂在地里也不采收。从种植成本来看,1亩地需要化肥400元,种子100元,灌溉用水及设备用油20元,膨大剂30元,综合种植成本550元;另外土地租金为1200元/亩;云南地区人工费为100元/天,工时费是种植玛咖的主要费用,1年约合1000-1500元;综合种植、人工、土地费用,种植1亩玛咖的总成本至少2750元。从收益来看,按照亩产600kg鲜果,150kg干果来计,以2016年市场平均价10元/kg核算,种植1亩地玛咖,农民销售收入1500元。总体来看,每种1亩玛咖,农民要赔本1250元。因此,调研发现很多农民宁愿玛咖烂在地里,也不愿花人工费去采收。
云南省的玛咖种植基地示例
营养成分分析方面:目前国内外的文章聚焦在玛咖营养成分的分析,比如干玛咖粉有10%左右的蛋白质及8种人体必需氨基酸,总氨基酸含量为36.75%;含有60%左右的碳水化合物,含有8%左右的膳食纤维,另外还有矿物质如钙、铜、锌、钾及维生素如B1、B2、B6等;玛咖粉中还含有一定量的不饱和脂肪酸,尤其是含有人体极为健康的亚油酸和亚麻酸。
功能性成分分析方面:玛咖中主要的功能活性物质是玛咖酰胺和玛咖烯等,天然活性成分还包括芥子油苷、生物碱及其分解产物甾醇、多酚类、异硫氰酸苄酯物质等。玛咖中的总生物碱可达0.7%,玛咖酰胺的质量分数占0.16%-1.23%;芥子油苷在新鲜玛咖根中的质量分数约为1%,异硫氰酸苄酯在干燥玛咖根提取物中为0.11%-0.12%。甾醇在玛咖根提取物中的质量分数约占0.1%,其中β-谷甾醇(45.5%)含量较高,其次是菜油甾醇(27.3%),麦角甾醇(13.6%),菜子甾醇(9.1%)等。另外,还有一些微量的次级代谢产物如儿茶素等黄酮类化合物。
此外,通过小鼠试验研究,已经证实了玛咖中多酚化合物具备提高记忆力和学习能力的作用;证实了玛咖酰胺、玛咖烯、芥子油苷和类固醇物质对增强免疫和抗疲劳的作用;证实了玛咖水醇提取物对提高精子活力和数量及提高哺乳动物生育能力的作用;证实了玛咖的生物碱具备抗抑郁、调节内分泌的作用;通过细胞实验证实了玛咖甲醇提取物具备抗氧化、抗衰老的作用;还确认了2种玛咖生物碱具备抗癌的作用。另外,通过毒理实验证实玛咖对鼠无毒副作用。
玛咖在临床应用中的研究较为薄弱,在玛咖被获批新资源食品后,玛咖相关的保健品逐年增多,且玛咖保健品以增强免疫力、缓解体力疲劳为主要宣称。在国家出台《特殊医学用途配方食品通则》后,诸多公司开展了以玛咖为原料的特医食品研究,但是由于特殊医学用途配方食品的评价程序和检验方法及食品稳定性研究要求刚公布细则,大部分玛咖特医食品还未开展临床试验。
在玛咖价格高涨的2013-2015年度,有不良商家向玛咖中掺入芜菁等成份,还有一些中间商购买其他地区的劣质玛咖充当香格里拉等地的优质玛咖,扰乱了市场规则。但是迄今,没有一个科学系统的方法鉴定玛咖粉的真伪及源产地。据悉,新时代健康产业集团正在联合国内科研单位构建玛咖指纹图谱数据库系统,用以鉴定玛咖粉的纯度和源产地。
玛咖已被证实具备一定的调节身体健康的作用,如提高免疫力、抗疲劳等,但是作为外来物种,并没有性味归经的研究。从营养功能食品的发展方向而言,玛咖已经被列为了新食品资源,如果把玛咖的性味归经研究清楚,可以从药食同源角度深入挖掘玛咖的利用价值,扩大玛咖的研发范围。据报道,已有公司开始从中医角度论证玛咖的性味归经特点。
经过近些年的发展,玛咖产业在国内形成了百亿规模,云南省有众多玛咖种植基地。国内涌现了从原料到终端产品的许多大型公司。格林恒信是国内第一家种植和推广玛咖的企业,并在2010年左右建立了标准化有机玛咖种植基地,目前年产玛咖1000吨以上;丽江百岁坊生物科技开发有限公司是国内较大的推广玛咖产品的企业之一,主办了中国首届玛咖节。由于玛咖已经被列入新食品资源,市场上的玛咖有普通食品和保健食品等多种形式。如玛咖片、玛咖酒、玛咖饮料、玛咖干果、玛咖咖啡等。截止2015年9月份,国家卫计委监督网站公布的玛咖保健品有24种,发布了全国9家食品生产许可获证企业。根据云南省的规划,预计到2020年玛咖干品年产2万吨,农业产值超过25亿元,预计加工销售收入500亿元,而丽江市场占有量为云南省一半,玛咖产业成为当地的百亿产业。但从目前的市场形式和发展趋势来看,云南省距离实现2万吨规模的目标有较远距离。为规范行业发展,丽江玛咖生物科技有限公司等企业组织成立了“云南省玛咖行业协会”,以规范玛咖行业市场。
产业链体系的合理性:鉴于之前玛咖产业的火爆趋势,受到经济效益的巨大诱惑,很多农民投入巨资甚至贷款种植玛咖,由于市场原因,玛咖价格暴跌导致农民严重亏本,打乱了健康的市场秩序。从玛咖种植角度而言,农户管理水平参差不齐,有些农户过量用药、用肥,甚至喷洒膨大剂,出现了玛咖空心等质量不合格的问题;从产品角度而言,许多中小企业缺乏资金实力,不注重产品质量,不注重研发水平,导致市场假玛咖制品一度盛行。
针对原料供给和市场的特点,应该建立“大型企业+种植基地+当地农户+科研机构”四维一体产业链体系。有实力的大型公司可以实现原料的保护价收购,并对种植基地的农户提出种植要求,保证玛咖的质量,保证产品的真实性,提高原料供给侧质量;种植基地负责管理当地农户种植技术、种业和采收等,负责协调大型企业按照一定比例以保护价收购农户手中的玛咖,剩余玛咖让农民以市场价自由销售;科研机构负责实现玛咖的真伪鉴定和等级分离,负责实现企业和农户之间技术层次的良性互动,同时科研机构可针对玛咖原料特点,结合企业市场需求研发玛咖产品。
玛咖产业科技创新联盟的必要性:依托国家或者云南省政府的资源,组建以企业为主体、以科研机构为依托的科技创新联盟。企业作为开发的主体,应加大科研投入力度,提高玛咖产品的基础研发水平。企业可以借助科研机构研发新产品、开发新技术,甚至开展深入的基础研究,如玛咖功效成分的提取、玛咖的营养代谢基因组学研究,玛咖产品的消费者行为学研究,玛咖的基础物性数据库研究,玛咖的肠道微生态学等。科研机构作为联盟的共性技术中心,可协助解决不同企业面临的技术问题,提升我国对玛咖的科研水平,增强我国玛咖产业的国际市场竞争力。
依托联盟优势,组织国内大型玛咖企业,制定玛咖及干制品的行业标准和国家标准,规范玛咖市场制度。同时结合科研机构,组建玛咖的认定和认证中心。组织大型企业构建玛咖的真实性和产地数据库,构建玛咖产品追溯系统和风险预警系统,借助科技部和政府其他资源打造联盟安全标识以及玛咖原料和产品的认证体系,提高行业透明度,增强我国玛咖产业在国际市场的知名度和竞争力。
同时以联盟为契机,引进并消化、吸收国外最新的加工技术和产品开发理念,联盟企业可以借助联盟资源优势,将自身产品通过国家“一带一路”政策推广至国外市场。并通过繁荣玛咖市场,带动玛咖相关产业如功能饮料、特色农产品的资源整合。
玛咖的监管体系的保障性:提高玛咖生产主体的监管意识,政府牵头制定并完善玛咖的种植规范,同时政府机构自建或通过第三方资源建立种源鉴定和认证中心,保证从种子到收获过程的科学性和合理性。同科研机构研究膨大剂、化肥、农药的检测方法,列入玛咖种植规范中。提高农民的食品质量安全意识,并将产品等级和检测结果同玛咖销售价格挂钩。同时,借助科技部科技特派员等制度的优势,宣传科技下乡,提升农户科学种植和可持续发展的意识,从政策和经济角度解决农民单纯的趋利种植意识。
提高玛咖加工主体的监管意识:政府制定政策或者搭建加工检测平台,开展玛咖原料的质量抽检、动态管理等工作,提高加工企业的生产意识,联合玛咖原料的真实性鉴伪和产地研究平台,督促加工主体的实现供给侧真实性。同时加大对不法企业的处罚力度,定期曝光非法加工企业名单,纳入玛咖产业联盟的黑名单,裁剪税收优惠和项目申报等企业福利。
构建玛咖经营主体的监管平台:借助玛咖联盟的影响力,推广玛咖制品诚信经营观念。借助政策资源,依托大型玛咖企业,构建从玛咖原料到玛咖产品的可追溯系统,针对不同公司制定产品朔源体系。同时,整合玛咖的市场资源,在不形成市场垄断的前提下,保证国内市场的销售稳定性;联合业内力量开展玛咖资源的对外推广,如将玛咖制品销售至欧美等国家。
保护价收购,扶植龙头企业:为了规范玛咖行业的良性发展,政府和产业联盟或者有实力的玛咖企业可以做出行业担当,依托四维一体产业链体系模式,使企业和合作社及农户签署保护价收购协议。政府和相关部门可加强玛咖领域龙头企业的培育,引导企业建立研发、管理体系,建设诚信体系,延长玛咖行业的产业链。
规范化种植,产业化开发:通过政府和科技联盟等资源,开展标准化种植工作,针对云南省不同地区的海拔和温差及降水等特点,建立不同地区的玛咖种植指导,因地制宜适度推广绿色玛咖产品、有机玛咖产品。同时开拓玛咖的下游加工实力,除了开发传统的玛咖片剂、固体饮料、酒、饼干等形式外,还可以开发餐饮行业的玛咖菜品,并作为药食同源的特膳食材;甚至研发玛咖汤料等产品;还可以同我国的中医药资源相结合,开发具有中国特色的药剂等,形成玛咖产业化的多样化发展。
通过行业联盟,制定玛咖标准:借助国家新食品资源健康产业技术创新战略联盟等资源,建立包括玛咖原料、产品在内的行业标准,调研云南玛咖的原料特色,选择最好的玛咖种植区域,通过公开评审论证建立玛咖地域性标识等。通过玛咖系列标准的制定,规范玛咖原料和产品交易市场,做到有章可循、有据可依。
加强基础研究:同科研机构合作,深入开展玛咖原料研究和新产品开发;提高玛咖产业的科技支撑实力,提高基础研究水平,在玛咖提取物、食品、保健品、特殊医学用途配方食品、药品、化妆品等方面开展多领域产品研发和基础研究,扩大玛咖原料的使用范围,保证玛咖行业的持续性发展。
开拓国外市场:通过政府资源,借助国家“一带一路”等宏观政策,将国内玛咖产品推广至全球,同时通过研究标准结构,完善我国玛咖制品的进出口法律、法规,实现玛咖原料和制品同世界标准的无缝接轨。
苑鹏(1986-),男,山东人。博士,高级工程师,主要从事功能食品研究。邮箱ypt86@163.com;共同第一作者:李爱民(1978-),男,山东人,在职博士,高级工程师,主要从事功能食品研究。邮箱:lam0920@163. com。通讯作者:段盛林,(1968-),男,教授级高级工程师,主要从事功能食品研发。
注:本文得到国家重点研发计划《现代食品加工及粮食收储运技术与装备》中“薯类主食化加工关键新技术装备研发及示范项目”中“薯类主食化技术提升与装备研发”课题(2016YFD0401303)和北京市科技重大专项《马铃薯主食加工装备研究及特膳食品开发项目》(D171100001917003)的支持。