广东农业科学
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作者简介:

邹宇晓(1973—),女,博士,研究员,研究方向为蚕桑与药食资源加工利用,E-mail:yuxiaozou@126.com

通信作者:

廖森泰(1962—),男,硕士,研究员,研究方向为蚕桑资源综合利用和农产品加工,E-mail:liaost@163.com

中图分类号:F326.3;S-03

文献标志码:A

文章编号:1004-874X(2020)11-0153-09

DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2020.11.017

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    摘要

    近年来,我国蚕桑产业已由原来单一的“种桑养蚕”发展到“种桑养人”和“种桑养畜”多业态并举的发展模式,广东省农业科学院为我国蚕桑产业新业态的形成和发展做出了重要贡献。该院蚕业与农产品加工研究所是我国最早开始从事蚕桑资源多元化利用与新产品开发的科研单位之一,通过以果叶两用、无核三倍体桑树品种粤椹大10的成功选育和推广为契机,桑椹果汁、桑椹果酒、桑叶茶、桑枝灵芝和维力康胶囊等一批新技术和新产品引领了全国蚕桑产业多元化发展,积极推动了传统蚕桑产业转型升级。围绕广东省农业科学院近30年来在蚕桑资源食药用、饲料用和肥料用研究现状,重点综述了在蚕桑资源多元化加工利用方面取得的进展,并展望了未来发展趋势。

    Abstract

    In recent years, the development mode of sericulture industry has developed from the original single mode of“mulberry planting-silkworm feeding”to a diversified model including“mulberry planting-functional food for human”and“mulberry planting-animal feeding”, and Guangdong Academy of Agricultural Sciences(GAAS)has made important contributions to this new industrial model derived from sericulture. Sericultural and Agri-food Research Institute of GAAS is one of the first few institutes which embarked on diversified utilization of sericultural resources and development of new products. Successful breeding and promotion of of triploid and seedless cultivar,“Yueshenda 10”, made an ideal opportunity for exploiting a series of new products such as mulberry juice, mulberry wine and mulberry tea, Ganoderma lucidum cultivated with mulberry branch, Weilikang Capsule, which led the diversified utilization of sericulture industries all over the country and promoted the transformation and upgrading of traditional sericulture industries actively. Focusing on the current situation of researches conducted by GAAS on food, medicine, animal feed and fertilizer made by sericultural resources in recent 30 years, the progress in the diversified processing and utilization of sericultural resources were reviewed and the future development trend was prospected.

  • 种桑养蚕是我国的传统优势产业,也是海、陆两条“丝绸之路”形成和发展的重要基础。目前全国桑园面积95 万hm2,种桑养蚕农户2000 万户, 蚕茧、生丝的产量及贸易额超过全球总量的80%, 在国民经济和农民脱贫致富中一直担负着重要的历史使命[1]。广东是我国传统的四大蚕区之一,是海上“丝绸之路”的起点所在地,以生丝及其制品为核心的外向型经济对于确立广东经济大省、强省的龙头地位发挥了极其重要的作用。自20 世纪80 年代起,广东蚕桑业随着珠江三角洲地区产业结构的调整,逐步向粤西、粤北和西江流域等地区转移, 促进了当地农民脱贫致富,对广东蚕桑业的持续发展起到了重要作用[2-4]

  • 由于传统的蚕桑业仅围绕种桑→养蚕→结茧→ 缫丝这一条产业链,产品和市场单一,易受国际生丝价格波动影响,经济效益不稳定。因此,自20 世纪80 年代起,科研工作者们开始挖掘蚕桑资源在农业以外的利用价值,以果叶两用桑树品种粤椹大10 的成功选育和推广为契机[5],以桑果汁、桑果酒和桑叶茶为代表的一系列新技术和新产品陆续推向全国,围绕着蚕桑资源的药食两用、饲料用和肥料用和材料用等加工技术,结合桑基鱼塘等生态农业模式的创建,蚕桑资源的多元化加工利用逐步正在成为传统蚕桑产业转型升级和高质量发展的重要抓手。随着蚕桑资源的食药用、饲料用、肥料用和材料用等多元化利用价值的发掘,近年来桑树种植面积逐年增加,2015 年以来,广东省以食品和饲料开发为目的新增桑树种植面积已快速扩增至养蚕用桑园面积的2 倍,桑树的种植利用已由原来单一的“种桑养蚕”发展到“种桑养人”和“种桑养畜”多业态并举的发展模式。

  • 1 蚕桑资源多元化利用的内涵

  • 1.1 蚕桑资源的物质潜能和生物潜能

  • 由于传统的蚕丝业是以生产绢丝为目标,但从物质资源的高效利用和经济效益最大化来看, 蚕桑物质亦可看作生物资源,开展其农业价值以外的物质潜能和生物潜能挖掘,实现蚕桑资源的高效利用[3]

  • 1.2 蚕桑资源的循环经济模式

  • 蚕桑资源高效综合利用的新内涵体现在循环经济模式应用于传统的蚕丝业。循环经济是一种“资源—产品—再生资源”的循环流程,“减量化、再利用、再循环”是其最重要的原则,将循环经济的模式应用于蚕桑资源的高效综合利用,既要改造种桑养蚕、缫丝织绸的传统蚕丝业生产模式,又要以资源循环再生方式进行蚕桑资源的零废料化高效综合利用,达到蚕桑资源综合利用效率的最大化和效益的最优化[6]

  • 1.3 蚕桑产业的文化功能开发利用

  • 蚕桑资源多元化利用还有一个新内涵,即其文化功能开发利用。丝绸之路是我国古代文明的象征, 通过挖掘与蚕桑业相关的文物、诗词和传说发挥蚕桑产业相关的文化资源潜力,也是现代蚕桑多元化利用的重要内涵[6]

  • 2 蚕桑资源多元化利用发展历程

  • 蚕桑资源的多元化开发利用经历了3 个发展阶段。第一阶段从20 世纪80 年代开始,主要以桑果、 桑枝、缫丝蚕蛹、蚕沙、废茧丝等蚕桑副产物综合利用为主,将这些副产物加工成食品、化工原料、 饲料、木材、丝绵制品等,以达到蚕桑副产物资源的全利用,提高综合经济效益的目的。第二阶段从20 世纪90 年代起,提出蚕桑资源多元化利用的新思路,提出将蚕桑产业相关的物质资源、 生物资源和文化资源进行整合,实现资源效益最优化的目的。第三阶段为2008 年起至今,我国传统的蚕桑产业已进入以桑树为产业基础、以生物高新技术为支撑、以资源高效综合利用为开发手段的蚕桑多元化发展阶段,这一立体发展模式成就了多元化蚕桑产业的基本雏形[7]

  • 3 广东蚕桑资源多元化利用技术发展概况

  • 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所蚕桑资源是全国最早开展蚕桑资源多元化利用技术研发并实现产业化开发的科研单位,具有较好的科研、 推广和应用基础,整体水平处于国内领先。自20 世纪80 年代始,该所投入大量人力、物力进行蚕桑资源综合利用研究,并逐步形成了多元化蚕桑育种、蚕桑资源药食用途开发以及蚕桑资源动物饲料研发等3 个学科方向,广东省农产品加工重点实验室及商务部“东桑西移”蚕桑资源综合利用创新中心等科研平台,培养了一支高水平的学科人才队伍,成为国家现代农业蚕桑产业技术体系加工与综合利用研究室的建设依托单位。该所通过主持承担多项国家自然科学基金、国家科技支撑计划课题、国家公益性行业(农业)科研专项、国际科技合作与交流专项等相关领域课题,获各级科技成果奖10 多项,出版《蚕桑资源创新利用》《蚕桑资源综合利用实用技术及规程》《全国蚕桑资源高效综合利用发展报告》《桑树活性物质研究》《蚕桑美食与养生保健》《桑基鱼塘话今昔》等一批专著,获授权专利60 余项,发表论文300 余篇;研究开发出桑果系列(桑果汁、桑果酒、桑果醋、桑果浆等)、 桑叶系列(桑叶茶、桑叶菜等)、桑枝系列(桑枝赤灵芝、桑枝赤灵芝孢子粉、桑枝食用菌、桑枝花卉等)、家蚕系列(雄酒、蚕蛹虫草、蚕砂枕、蛹肽蛋白饲料等)等蚕桑资源新产品,大部分科研成果得到转化进入市场,经济效益与社会效益显著。

  • 3.1 蚕桑多元化利用专用品种选育技术

  • 3.1.1 家蚕多元化利用品种选育

  • 我国家蚕育种水平居世界领先地位,这是我国蚕桑产业体量长期居于全球垄断地位的重要原因。目前家蚕多元化品种选育研究主要集中在两个方面,一是以高产、优质和抗性为目标的绢丝产业育种,另一方面是包括天然彩色茧、细纤度、雄蚕、限性以及药食两用加工专用等多元化新用途的蚕品种选育。在多元化品种选育方面,围绕家蚕资源的药食两用加工技术,以营养成分和功能成分为目标的优质品种筛选工作近年来也取得较好进展。近年来还筛选出蛋白质含量高且氨基酸组成合理的“两广二号”作为全营养蛋白粉基料,富含 α-亚麻酸的“石7”用于降血脂保健食品的开发,富含生育酚和甾醇的泰刹及防3 表现出良好的清除胆固醇作用等[8]。上述多个品种均已被列入广东省农业主导品种,在省内外多个蚕区推广应用,取得了较好的经济和社会效益。

  • 3.1.2 桑树多元化利用优质品种选育

  • 桑树是家蚕的饲料树种,传统的育种目标通常围绕家蚕的生理需求、提高桑树的农艺性状和经济性状展开。从20 世纪80 年代开始,广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所为核心力量的科研工作者先后选育出塘10× 伦109、沙二 × 伦109 等杂交桑系列, 粤桑2 号、粤桑10 号、粤桑11 号、湘7920× 粤诱59 号、鄂粤2 号等多倍体桑系列,抗青10 号、 283× 抗10 等抗病品种系列以及果用、耐旱、内涝、 耐风沙等特殊用品种在全国推广应用,优良桑品种普及率达80%以上,基本实现了桑树品种良种化。

  • 近年来随着蚕桑产业多元化发展的技术需求, 科学家们围绕桑树的药食两用、饲料用和生态用等多元化利用目标开展了优势品种的选育工作。广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所率先在国内选育出果大、汁多、花青素含量高的果桑品种粤椹大10,由于该品种突出的营养、功能成分及加工特性,目前已成为我国种植面积最大的果桑品种, 并且带动了我国果桑产业的形成和发展。该所结合桑叶药食两用新产品的开发,筛选出粤椹大10 作为优质果汁和果酒专用原料,综合营养成分和感官评价结果筛选出粤桑11 号作为桑叶茶和脱水桑叶蔬菜专用原料,以抗病毒活性评价结果为指导筛选到Kuwanon X含量最高的粤桑69 号作为抗病毒中药专用原料;筛选出同时富含生物碱和多糖含量的抗青10 号作为桑叶降血糖保健食品专用原料、同时富含多糖和花青素的塘10 作为免疫调节功能食品的专用原料等;利用桑树耐寒、耐涝、耐旱、耐盐碱、耐贫瘠等生理生态特性,充分发挥桑树在生态环境治理方面的巨大潜力,针对粤北矿区尾矿重金属污染土壤的问题,积极开展桑树吸附重金属的科学研究,筛选出抗青10 号等吸附能力突出的品种,重金属仅在植株根部和枝干聚集,桑叶可以继续用来养蚕,不影响正常的蚕桑生产。在粤北石漠化地区和西江流域的河滩地广泛开展桑树种植,不仅能促进蚕桑生产,还能起到保持水土、涵养水源、 护田保土、调节气候、保护环境、净化空气等多种生态效应[8]

  • 3.2 蚕桑资源食用加工技术

  • 3.2.1 桑椹食用加工利用技术

  • 桑椹作为国家卫生部公布的药食两用植物原料,皮薄、汁多、色泽艳丽且富含多种营养素,适合开发桑果汁、果酒、果醋和果酱等形式多样的食品或保健食品。 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所在国内最早进行桑椹食品的开发,以自行筛选的果叶两用品种粤椹大10 为原料,率先在国内开展桑椹和桑叶系列食品研发,主要发明了桑椹原汁产地加工保鲜技术,突破果汁褐变及二次沉淀等关键加工技术瓶颈,创制出营养协调、风味多样的果汁系列新产品,并率先制订桑椹原汁生产技术规范(DB44/T 221-2005)、桑果汁及桑果汁饮料地方标准(DB44/T 274-2005)。在此基础上,发明了桑椹果酒品质控制技术,解决了桑椹果酒褐变、 沉淀及杂醇油高等技术难题,创制出高品质桑椹果酒系列新产品,发明同时生产花青素和桑椹果酒的方法。广东宝桑园健康食品有限公司是国内知名的桑果汁、桑果酒生产企业,通过转化该所在桑椹食品加工方面的积累的多项技术成果,在国内最早实现了桑果系列食品的产业化应用[9-10]

  • 3.2.2 桑叶食用加工利用技术

  • 桑叶是国家卫生部公布的药食两用植物原料,主要用于加工桑叶茶和桑叶菜等产品。利用桑树春蚕期摘蕊后废弃的芽加工,可焙制成口味良好的桑芽茶;桑枝中部成熟叶可用来加工绿茶及红茶等。广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所利用在国内率先利用筛选出来的加工专用品种,发明桑叶茶和桑叶菜异味脱除技术,创制高品质桑叶乌龙茶、脱水桑叶菜、桑叶精粉和桑叶面等多个新产品[11-15]

  • 3.2.3 蚕蛹食用加工利用技术

  • 蚕蛹是蚕桑资源中占比较大的资源,我国每年缫丝生产产生的缫丝蚕蛹约20 万t。已开发涉及蚕蛹蛋白(肽)粉、蚕蛹氨基酸、蚕蛹油、蚕蛹 α-亚麻酸乙酯等多个产品, 作为食品添加剂和营养补充剂也有少量应用。南通福尔生物制品有限公司研发的增强免疫力保健食品 “福丽尔”蚕蛹蛋白粉胶囊含有人体必需的8 种氨基酸总量为40.85%,超过世界卫生组织所规定的36%的标准,且氨基酸比例非常适合人体需要,明显优于大豆等植物蛋白[16]

  • 3.2.4 桑枝食用加工利用技术

  • 桑枝栽培食用菌是目前桑枝综合利用技术中最成熟、技术推广面最大的一项技术,在我国各蚕桑生产区均有栽培,已报道的桑枝栽培食用菌包括平菇、草菇、金针菇、灵芝、云芝等多种食用和药用真菌。利用桑枝可培育黑木耳、银耳、金针菇、香菇和平菇等食用菌,在茂名化州、广州从化等地得到广泛推广应用;与广东省农业科学院环境园艺研究所开展了桑枝作为花卉栽培基质的适应性研究,发现桑枝发酵基质有利于兰花的生长,用桑枝做兰花栽培基质可以完全代替(化学方法发酵桑枝条)或部分代替(化学生物联用发酵桑枝条)传统的花生壳使用,且效果更好, 具有广阔的应用前景,相关成果获得2016 年广州市科学技术进步三等奖。

  • 3.3 蚕桑资源药用加工利用

  • 桑树的叶、枝、根和果及白僵蚕(蛹)均为我国药典正式收录的中药材,在中药、保健食品和凉茶中的应用尤为广泛。蚕桑资源的多种药用功效均有其相应的物质基础,如桑叶降血糖的标志成分为生物碱DNJ,而抗病毒的特征成分为黄酮类的成分[17-18]。国内外大量研究表明,品种、产地、季节和种养技术等的差异均对蚕桑资源药用活性成分组成及药效产生重要影响。近年来,广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所在国内率先建立了桑树GAP种植技术规程,通过与广东省中药企业采芝林药业有限公司和广州白云山星群(药业)股份有限公司等密切合作,利用岭南地区蚕桑资源广泛开展降血糖、抗病毒和抑菌等药用优势蚕桑品种的筛选,药用提取物和饮片加工技术的研究,现已初见成效[19]

  • 3.3.1 蚕幼虫利用

  • 家蚕是我国重要的经济昆虫, 我国古代著名医药著作如《神农本草经》《本草纲目》等都记载了它的食用和药用价值。2000 年开始,广东省农科院蚕业与农产品加工研究所对黄血蚕进行了营养成分和功能评价并研制了金蚕宝等产品,该产品具有良好的降血脂、降血糖和护肝等药理功能。

  • 3.3.2 蚕蛹利用

  • 蚕蛹具有良好的糖脂代谢稳态调控作用,适量食用蚕蛹,对高血压、高血脂、慢性肝炎及营养不良患者有较好的辅助治疗功效。成都世煌生物科技有限责任公司研发的“绿脉牌蚕蛹油软胶囊”是唯一一个以蚕蛹油为原料开发的辅助降血脂保健食品[20-22],深受消费者青睐。广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所1987 年将巴西虫草菌接种于家蚕活蛹,模拟天然虫草的生长环境, 成功培养出巴西虫草,相关技术成果获得1997 年广东省科技进步二等奖,并成功地进行了产业化开发,研制虫草系列产品10 多个,在广东宝桑园健康食品有限公司实现产业化转化。

  • 3.3.3 蚕蛾利用

  • 蚕蛾利用主要是蚕种场的下脚料,包括雌蛾和雄蛾。雄蚕蛾有补肝益肾、壮阳涩精、止血生肌等功效,能治阳痿、遗精、尿血、创伤等,是家蚕药用的主要原料。广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所利用现代生物技术,把雄蚕蛾中的生理活性成分进行提取、分离和浓缩,并与其他中药提取物配合,开发出抗疲劳保健食品维力康胶囊[16,23-25],该产品获得卫生部保健食品证书, 其配方及生产工艺获得国家发明专利,产品在广州市药材公司和广东省各计划生育系统有销售。此外, 利用雄蚕蛾与桑枝灵芝调配出具有补肾壮阳、生精益髓、抗疲劳及免疫调节作用的雄蚕蛾酒,获得国家发明专利授权,市场前景看好[26]

  • 3.4 蚕桑资源饲料化利用

  • 桑叶、嫩桑枝、蚕沙、缫丝蚕蛹虽然都是蚕桑生产中的低值副产物,但它们具有良好的营养价值和功能活性,显示出潜在的饲料化应用前景。近年来,广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所在蚕桑饲料研究与产业化方面取得良好进展。

  • 3.4.1 桑叶饲料研究

  • 桑叶物料特性与营养价值类似于苜蓿草粉,且具有抗菌消炎、提高动物机体免疫力、提高养殖动物肉品风味等作用,在猪、鸡、 牛、羊、鱼以及部分特种经济动物养殖上,均具有广泛的研究与应用。目前,桑叶在动物养殖上主要是直接鲜食或制成桑叶粉加入配合饲料,这两种饲喂方式能较好地发挥桑叶的功能活性。目前,广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所已掌握了桑叶粉高效固态发酵、鲜桑叶高效青贮等关键技术, 开发了“饲用桑叶粉”等饲料产品,明确了桑叶在不同养殖动物中的有效饲喂水平[27-28]

  • 3.4.2 蚕蛹饲料研究

  • 蚕蛹营养组成类似于鱼粉,还含有丰富的抗菌肽、诱食肽、溶菌酶及多不饱和脂肪酸等生物活性物质,近年来,蚕蛹作为优质蛋白在水产养殖、水貂、断奶仔猪上具有部分研究应用,表现出良好的抗菌促生长、提亮动物毛色等作用。广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所以消除蚕蛹异味物质、提高其营养效价为目的,建立了一套蚕蛹与豆粕联合高效固态发酵专利技术,开发出蚕蛹饲料添加剂新产品“蛹肽蛋白”。该专利技术已在江西乐安丰信生物科技有限公司转化并规模化投产,生产的蛹肽蛋白在全国各地的畜禽与水产养殖业进行大规模推广与应用[29-31]

  • 3.4.3 蚕沙饲料研究

  • 研究发现,蚕沙的营养组成优于麦麸、米糠,还含有叶绿素、果胶、黄酮等多种活性物质。近年来,广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所收集了全国主产区蚕沙进行了营养价值测定与饲用安全性评估,建立了鲜蚕沙青贮、 蚕沙干燥工艺、蚕沙固态发酵等高效加工技术,开发了“蚕桑生态草鱼料”新产品,申请发明专利 “一种添加发酵蚕蛹和发酵蚕沙的草鱼饲料及其用途”, 并在广东珠三角地区进行大面积推广与应用,取得了良好的应用效果[32-33]

  • 3.5 蚕沙肥料化利用技术现状

  • 蚕沙是蚕桑产业的的大宗副产物,不但传播病原菌,还会造成环境污染,已经成为制约蚕桑产业发展和威胁人畜健康的公害。针对这个问题,广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所在国内率先开展蚕沙无害化肥料化处理技术研究,构建起一套操作简易、适合千家万户推广应用的蚕沙无害化处理技术体系,实现蚕沙肥料化和安全还田使用。 该单位牵头制定的商务部《蚕沙肥料》于2013 年4 月16 日发布,同年11 月1 日开始实施,是国内首个蚕沙肥行业标准。2012 年授权专利“一种蚕沙无害化静态好氧堆肥处理方法”(专利号ZL 201210338974.1),提出了蚕沙在蚕区就地无害化处理制备有机肥技术,与广东植物龙生物技术股份有限公司共同研发了蚕沙有机肥“上蚕力”和蚕沙有机无机复混肥“天蚕优地”产品并进行了产业化开发。蚕沙微生物资源肥料化应用方面,该研究发现,蚕沙中含有丰富的有益的微生物菌群,并且从中分离到大量具有溶磷解钾、固氮、钝化重金属、拮抗土传病害的微生物菌种,并已完成OP6、 SEM1、SEM2、SEM3 等活性菌株的保存登记。

  • 3.6 桑基鱼塘生态农业现状

  • 桑基鱼塘是我国珠江三角洲和长江三角洲人民创造的生态农业循环系统,是一种从种桑开始,通过养蚕而结束于养鱼的生产循环,构成了桑、蚕、鱼三者之间密切的关系,形成池埂种桑、桑叶养蚕、 蚕茧缫丝、蚕沙、蚕蛹、缫丝废水养鱼、鱼粪等泥肥肥桑的比较完整的能量流系统(图1)。系统中任何一个生产环节的好坏,也必将影响到其他生产环节。“桑茂、蚕壮、鱼肥大,塘肥、基好、蚕茧多”的农业谚语充分说明了桑基鱼塘循环生产过程中各环节之间的联系。桑基鱼塘生态系统有着非常显著的经济、生态和文化价值,特别是珠三角的桑基鱼塘,在20 世纪80 年代被列入联合国粮农组织 “最佳生态系统”。

  • 图1 桑基鱼塘能量流系统

  • Fig.1 Energy flow system of mulberry-dike-pond

  • 20 世纪 90 年代以来,随着工业化、城镇化的 快速推进,珠三角地区在经济腾飞的同时,付出的 资源环境代价也不小,资源能源的粗放利用导致生 态环境功能较大程度的退化,一批具有生态和水利 调节作用的生态系统如桑基鱼塘逐渐消失。近年来, 为恢复珠三角地区的良好生态环境,广东省人民政 府陆续出台了《珠江三角洲地区改革发展规划纲要 (2008—2020)》《珠江三角洲地区生态安全体系 一体化规划(2014—2020 年)》《关于加快推进 我省生态文明建设的实施意见》等指导性文件,提 出“通过大力发展循环经济提升产业活力和可持续 发展能力,围绕资源的充分利用形成产业链,把产 业的集群化和物质链有效地结合起来,促进减少能 源和物质的浪费,建立生态化产业体系”的综合治 理措施。

  • 近年来,广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所与珠三角多个企业及相关政府开展合作,以桑基鱼塘的生态农业模式为核心,规划并建立了形式多样的“果基鱼塘”“油基鱼塘”“菜基鱼塘” 等基塘农业模式,产生了良好的生态和社会效益[34]。 2020 年,该研究所协助佛山市人民政府,使“广东佛山基塘农业系统”入选农业农村部公布的第五批中国重要农业文化遗产名单[35-37]

  • 3.7 蚕桑资源生态文化旅游

  • 将丰富多彩、历史悠久的蚕丝文化与蚕桑生态循环相结合,开展蚕桑生态文化旅游开发是近年蚕桑资源综合利用的一种新形式,广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所在2000 年率先开展宝桑园新生态农业示范基地建设,建成以蚕桑文化为核心,集现代农业、都市农业和生态农业为一体,以休闲观光、科普教育为主的新生态农业旅游示范基地。宝桑园新生态农业示范基地占地约53 hm2,数十万棵桑树和果树营造出优美的自然生态环境,建有我国5000 多年辉煌蚕丝文化历史的丝绸文化长廊,感受举世闻名的丝绸之路;在昆虫天地了解昆虫神奇的奥秘,制作昆虫标本,亲自参与喂养蚕宝宝、缫丝……了解蚕宝宝的一生,体验古诗中“笔落似蚕声”的涵义。宝桑园食府以蚕蛹、桑叶、桑果和蚕桑饲料喂养的鸡、鱼和猪等为原料,开发出蚕桑系列健康菜肴供消费者体验享受。

  • 4 展望

  • 广东社会经济发展迅速,蚕丝业要可持续发展, 必须充分利用一年多次养蚕、单位面积物质资源产出率高的优势,走“高效”之路,因此,蚕桑资源的高效综合利用前景广阔。

  • 4.1 蚕桑多元化利用专用品种选育

  • 近年来,以广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所选育的粤椹大10、粤桑11 号、粤蚕六号等一批药食两用、饲料用和生态用品种在全国的推进,极大地带动了我国蚕桑多元化加工利用产业的形成和发展,产生了良好的经济、生态和社会效益。 然而,随着社会需求日益向多元化和精细化发展, 目前已经选育的一些专用品种还不能完全满足市场需求,如适宜西藏地区种植加工用的耐低温、耐干旱且营养和功能成分含量较高的桑品种、高抗桑椹菌核病或硬果型耐贮运的耐果桑品种等,因此结合市场和产品加工的多元化需求进一步选育多元化蚕桑品种是未来工作的重点。

  • 4.2 蚕桑食药用新产品创制与产业化

  • 广东经济发达,群众消费水平高,对绿色、营养和保健功能的食材及其加工产品需求极为旺盛, 加之有饮凉茶和煲汤的饮食习惯,富含多种营养和功能成分的蚕桑资源可以充分满足广大消费者对营养健康产品的追求。目前,蚕桑资源食药用产品开发虽然已经取得一定进展,但仍然存在以下n方面不足:一是满足食品药品开发的原料种(养)技术规范需要进一步完善。目前所有的蚕桑资源原料均来源于蚕桑生产,并未严格执行食品、药品原料的质量标准规范;其次是蚕桑食品的风味品质调控技术还需要提升,目前桑叶和蚕蛹食品中普遍存在的不良风味尚未得到完全解决,影响了产品的感官体验;最后是蚕桑原料活性成分保留技术还需要深入研究,这是保证产品保健功效的重要环节。因此, 建立蚕、桑安全化和标准化种养技术规范,建设标准化原材料基地,突破蚕桑食品不良风味技术瓶颈, 构建蚕桑资源功能成分稳态化技术体系,开发形式多样的蚕桑资源功能保健食品和中药产品,是未来广东蚕桑资源食药用加工利用的重点方向[38]

  • 4.3 蚕桑动物饲料开发

  • 广东是我国最重要的蚕桑产业基地之一,具有十分丰富的蚕桑资源,在当前畜牧养殖业发展的关键时刻,大力开展蚕桑资源的饲料化利用研究,不仅是因为其营养丰富和功能成分突出,而且还能彻底解决广东乃至华南蚕桑产区大量蚕桑副产物高值化综合利用的难题。尽管在蚕桑资源饲料化研发利用方面已经研发了多个新技术和新产品,但是在蚕蛹饲料方面仍然存在生产成本较高,与鱼粉等产品相比竞争优势不明显的问题,在桑叶饲料方面由于抗营养因子的存在导致产品用量有限,企业在市场开拓方面存在一定困难。因此,进一步通过工艺优化降低蚕桑饲料成本,开展高档畜禽或水产专用蚕桑饲料新技术研发是重点研究方向。

  • 4.4 蚕沙和桑枝资源化利用技术

  • 近年来蚕沙作为一种新型的有机肥原料逐渐引进市场的关注,但是由于蚕桑生产具有分散性的特点,使得蚕沙的收集和集中处理存在困难,且有蚕病扩散的隐患,因此研发适宜乡村的蚕沙集约化预处理技术是蚕沙肥料化产业开发的关键技术[39]。 广东全面推行条桑育,一年多次剪枝收获,桑枝条产出量大,桑枝条高效利用是重中之重,可采取多种方式实现资源化利用,目前以桑枝为基质开展的食用菌栽培技术已经比较成熟,可以探索桑枝材料化利用的新用途,如加工高热值的成型生物燃料、桑枝环保地板,也可将桑枝粉混合蚕沙进行堆沤发酵后作为栽培花卉的基质材料。

  • 4.5 茧丝绸家居产品及新用途开发

  • 近几年来随着我国城乡居民生活水平的不断提高,国内高端家纺产品销售增长迅速,以真丝蛋白为特色的蚕丝被的生产和消费得到广大者的青睐, 已成为支撑茧丝绸行业发展的一个重要产品和进入百姓家庭消费的新亮点。可应用现代理化技术,开发抗菌、耐水洗等功能的丝棉被,并在我国主要蚕桑产区形成产业化基地。

  • 4.6 蚕桑茧丝的生态、文化资源挖掘利用

  • 凝结了岭南地区劳动人民聪明智慧的桑基鱼塘的经营模式蜚声海内外,被联合国教科文组织评为“良性生态循环的典范”。桑基鱼塘是珠三角和长三角等经济发达地区在改革开放前的一种重要农耕模式,在经历了近30 年的工业化发展后, 普遍面临着水质和土壤污染的问题,未来新型桑基鱼塘的建设,需要从环境修复入手,在水体改良、 土壤治理方面重点考虑植物种植与水产养殖的布局及其配套绿色种养技术。我国真丝织物中的上等佳品——香云纱,与桑基鱼塘有着密不可分的关系。将丰富多彩、历史悠久的蚕丝文化与蚕桑生态循环相结合,开展蚕桑生态文化旅游开发是近年蚕桑资源综合利用的一种新形式,未来还应该鼓励建立更多以蚕桑资源的良性生态模式蚕桑旅游基地或科普、科研基地。

  • (责任编辑 邹移光)

  • 廖森泰,二级研究员,硕士生导师, 广东省农业科学院党委书记。国务院政府特殊津贴专家、全国优秀农业科技工作者、丁颖科技奖获得者。现任中国蚕学会理事长; 国家现代农业蚕桑产业技术体系加工研究室主任;农产品加工省部共建国家重点实验室培育基地、农业农村部功能食品重点实验室、广东省农产品加工重点实验室主任;中国食品科学技术学会功能食品分会副理事长。 长期从事蚕桑资源多元化开发研究,主持国家科技支撑计划项目、公益性行业(农业)科研专项、现代农业产业技术体系建设专项等各级科技项目30 多项;获得省部级科技成果奖12 项,其中一等奖3 项(第一完成人)、二等奖5 项;主编《蚕桑资源综合利用实用技术及规程》《蚕桑资源与食疗保健》《桑树活性物质研究》《家蚕食用品质评价与加工新技术》等专著8 部;发表论文200 余篇; 获授权专利40 余项;主持研制新产品10 余个。

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