新疆生物质资源

王磊元 秦翠兰 赵群喜

摘   要：新疆作为我国核桃生产主要基地，每年都会产生大量的副产品——核桃青皮，其一直被作为废弃物弃之不用，不仅污染环境，而且浪费自然资源。就如何合理有效地将核桃青皮结合新疆当地产业结构和能源需求特点，开发利用成可再生生物质能源方面综合利用现状进行概述，旨在进一步开发利用我国新疆的核桃资源，研究开发核桃青皮生物质资源利用技术，建立以核桃青皮为重要原料的生物质能利用基地，进一步加深核桃的综合利用。

关键词：生物质资源;核桃青皮;综合利用;研究现状

文章编号： 1005-2690（2019）03-0117-02       中图分类号： TS264.4       文献标志码： A

1   新疆核桃青皮生物质资源及利用现状

新疆是我国核桃生产大省[1]，在自治区经济发展中占有很重要的地位，特别是中央提出的“一带一路”国家发展战略，给新疆林果业经济作物带来了良好的外销机遇。核桃的种植面积大幅度增长，对新疆经济发展和增加果农收入起到积极作用。

目前，新疆处理废弃核桃青皮的方法主要有：一是直接用火焚烧，热效率比较低，且不能燃烧彻底，二次处理费时费力，且焚烧会产生大量烟气，污染环境，对新疆生态环境造成严重破坏;二是随意堆放或就地掩埋，增加了土壤负担，导致土壤肥力下降。如何有效地开发利用新疆的核桃青皮资源，成为解决新疆广大农村能源问题、促进农村经济发展的重要环节。

随着国家“十三五”规划出台，生物质能面临产业化发展的重要机遇，尤其是《生物质能发展 “十三五”规划》的制定实施，生物质能将得到重点发展。开发利用生物质核桃青皮，符合国家产业政策，对调整当地产业结构、发展循环经济、改善环境及增加农民收入具有现实意义。

2   核桃青皮生物质资源综合利用

2.1   核桃青皮在畜牧饲料中的应用

孙军社等人[2]发明了核桃青皮制备青贮饲料的方法，首先将鲜核桃青皮与酸性电解水混合打浆，得到浆料液，并进行升温搅拌，得搅拌提取液，将搅拌提取液离心分离，重复上述步骤进行二次分离;最后将分离后的核桃青皮残渣挤压，控制含水量，向控水后的残渣中加入纤维素酶、木聚糖酶及发酵菌种，保持发酵温度，密封保存，即得核桃青皮青贮饲料，使核桃青皮得到充分利用。赖朋等人[3]发明了一种核桃青皮饲料添加剂及制备方法，通过乙醇提取法、水提取法、甲醇提取法等多种方法提取核桃青皮作为饲料添加剂，可替代饲料中的抗病毒药物和抗生素，降低其用量，起到抑制畜禽类常见致病菌及病毒繁殖，调节肠道菌群比例，预防感染性疾病以及增加畜禽成活率的目的。

2.2   核桃青皮在生物有机肥制备中的应用

杨阳等[4]将挤压后的核桃青皮渣作为原料，通过配以不同比例的食用菌菌渣和草木灰，接种不同微生物菌劑后，通过发酵处理，制备核桃青皮生物有机肥，其有效活菌总数、有机质含量、总养分含量均符合且优于生物有机肥行业标准。

秦国鹏等[5]发明利用了核桃青皮制备核桃有机肥的方法，充分利用核桃青皮等废弃生物质资源，不仅解决了环境污染和资源浪费的问题，而且提高了经济效益，增强了土壤肥力及病虫害防治能力，促进核桃增产增收。除此之外，核桃青皮还可以用作沼气发酵原料，制备生物炭等[6]。

2.3   核桃青皮在印染纺织工业中的应用

吕丽华等[7]对青核桃皮用于毛织物的染色性能进行了研究，通过对染色织物耐水洗及耐摩擦色牢度的检测得出，核桃青皮上染毛织物色牢度优良，直接染色和媒染染色均达到 3级以上。

成尔军等[8]采用索氏提取器提取了核桃青皮中的黑色素，对所提取的染料进行质谱分析，并将其应用于羊毛织物的后媒法染色，上染百分率达到 30.5%。除此之外，核桃青皮素是优质的着色剂，可用于高级染发剂，其具有柔软、光亮、不脱色[9]等优势。

2.4   核桃青皮在食用天然色素制备中的应用

吕俊芳等[10]以水作为萃取剂，将核桃青皮晾干后，提取棕褐色色素，并对其稳定性进行了测试。结果表明，该棕褐色色素水溶性好，耐光性、耐热性较好。蔗糖、盐、柠檬酸等对色素的色泽无不良影响，提取该棕褐色色素工艺简单、无污染，可用于糖果、果冻、蛋糕等食品的着色。

许泽宏等[11]以核桃青皮为原料，用NaOH溶液作溶剂提取安全无毒的天然食用色素，其色素附着力较强，制备该色素原料来源丰富、生产工艺流程简单、成本较低、产率较高且安全无害。因此，该天然食用色素在食品工业中有很好的开发应用价值。

3   结语

总之，新疆核桃青皮废弃生物质资源在畜牧饲料加工制备、生物有机肥制备、印染纺织工业—印染色素制备以及食品工业—天然色素制备等方面的综合应用，为新疆农林业、畜牧业、纺织工业、食品加工业等产业发展提供了很好的资源基础。

开发利用核桃青皮，建立以核桃青皮为主要原料的生物质能利用基地，不仅解决了环境污染和资源浪费问题，而且将巨大的资源优势转化为经济优势[12]，增加了果农的经济收入，创造了更广阔的新疆市场经济前景。特别是可以最大化、高效率、多途径利用核桃青皮生物质资源，使经济效益、社会效益和环境效益达到最大化。

参考文献：

[ 1 ] 李忠新，杨莉玲，阿布力孜·巴斯提，等.新疆核桃产业化发展研究[J].新疆农业科学，2014，51（05）：973-980.

[ 2 ] 孙军社，裴海生.核桃青皮青储饲料的制备方法[P].中国专利：CN107114556A，2017-09-01.

[ 3 ] 赖朋，曹旭，王成伟，等.一种核桃青皮饲料添加剂及制备方法[P].中国专利：CN107549465A，2018-01-09.

[ 4 ] 杨阳，汤小宁，张加魁，等.利用核桃青皮渣为主料制备生物有机肥及在葡萄上的应用[J].山东农业科学，2017，49（11）：86-90.

[ 5 ] 秦国鹏，刘立立，王银.一种利用核桃青皮制备核桃有机肥的方法[P].中国专利：CN106748578A，2017-05-31.

[ 6 ] 谢超然，王兆炜，朱俊民，等.核桃青皮生物炭对重金属铅、铜的吸附特性 研究[J].环境科学学报，2016，36（04）：1 190-1 198.

[ 7 ] 吕丽华，叶方，李鹏.青核桃皮在毛织物染色中的应用[J].毛纺科技，2011，39（03）：14-17.

[ 8 ] 成尔军，周天池.核桃青皮黑色素媒染羊毛的染色工艺初探[J].山东纺织经济，2016（03）：35-38.

[ 9 ] 赵岩，刘淑萍，吕朝霞.核桃青皮的化学成分与综合利用[J].农产品加工，2008（11）：66-68.

[ 10 ] 吕俊芳，张美丽，刘启瑞，等.核桃外果皮中棕褐色色素的提  取及性质测试[J].化学研究与应用，2001，13（04）：387-390.

[ 11 ] 许泽宏，谭建红，张霞，等.核桃外皮天然食用色素的提取与  理化性质[J].四川师范大学学报，2006，  29（04）：488-490.

[ 12 ] 潘富赟，张培正.核桃青皮的综合应用  及开发前景[J].中国食物与营养，2010  （12）：21-24.

（收稿日期：2019-02-13）