突破深加工瓶颈 助推我国银杏产业升级

2020-07-29 17:53欧阳竞锋
中国食品 2020年13期
关键词:深加工黄酮银杏叶

欧阳竞锋

银杏(Ginkgo biloba L)又名白果,是我国特有的珍稀果品,有着悠久的食用药用历史,被《中华人民共和国食品卫生法(试行)》列入首批食药两用名单。银杏产业也已成为世界医学、药学、生物学、保健食品专家及中外客商瞩目的焦点。

一、银杏的保健功能

据《本草纲目》记载,银杏果具有熟食温肺、益气、定喘嗽、缩小便、止白浊,生食降痰、消毒杀虫等药用功能。中医素以银杏种仁治疗支气管哮喘、慢性气管炎、肺结核、白带、淋浊、遗精、小儿遗尿以及疮、癣等疾病。

现代科学研究表明,银杏果仁中含有多种营养成分,其中水55%、淀粉30%-35%、蛋白质5%-6.4%、脂肪2%-2.4%、糖类0.87%-1.1%,此外还含有维生素C、核黄素、胡萝卜素、硫胺素、尼克酸、钙、磷、铁、钾、镁等维生素及微量元素,以及银杏黄酮、银杏内酯等多种生理活性成分。其中,银杏所含黄酮类、内酯类化合物是银杏生物活性的药理基础,具有改善心脑血管循环、抑制血小板活化因子、防治心脑血管疾病的功效;还能清除体内自由基,抑制氧化脂质形成和黑色素聚积,具有较强的延缓衰老和美容功效;同时,能够保护大脑神经细胞,延缓大脑神经细胞凋亡,改善记忆力。

二、广泛的适用人群

长期的银杏食、药两用历史和广泛的消费人群,使银杏的保健和营养价值为我国消费者所熟知,也使银杏果具备了开发成为广大消费者耳熟能详、具有良好保健功能、食药两用保健食品的潜质。在欧美保健品市场上,银杏叶提取物及其制品是除复合微量元素和维生素保健品外销售额第二大的保健品。

(1)老年人。我国正加速进入老年社会,老年人保健品市场具有广阔的市场前景。银杏黄酮和银杏内酯可以促进神经细胞的生长和修复,对治疗动脉粥样硬化、血液粘度过高、高血脂、高血压以及老年痴呆症等老年常见病有很好的防治和辅助治疗效果。

(2)青壮年。中青年是社会生产的主体,通常承受着较多的压力,银杏黄酮和银杏内酯能清除体内自由基,延缓衰老,改善记忆力,有效改善中青年人群的生存状态。

(3)幼儿、少儿。社会生活节奏的加快、社会生活压力的增大使广大父母对子女的智力发育较以往更为关注。银杏黄酮和银杏内酯具有促进神经细胞生长、修复的促智功能,对于幼儿、少儿多动症和尿床(即中医所说的缩尿功能)治疗有很好的疗效。

(4)旅游者。我国的银杏主要产地包括山东的琰城和费县,河南的新县,江浙的泰兴、如皋和邳州等地,广西的桂林以及云南的腾冲等地。银杏产地同时也是我国文化遗迹最多、自然风光最美的地方,是游客趋之若鹜的旅游景区,而旅游者都有购买当地特色旅游商品的习惯,因此,银杏完全有可能成为广大游客选择的特色旅游商品。

三、银杏产业发展存在的问题

1.应用研究滞后。近年来,我国加大了银杏的品种选育、栽培等技术的研究,为银杏产业的发展提供了技术支持,但总体来看,我国对于银杏的应用研究进展比较慢,研究的深度不够,与国内外知名相关院校以及医药企业的合作不够紧密,缺少必要的产业发展的大环境交流,因此,我国的银杏产业发展只是停留在园林绿化以及采集银杏叶作为出口原料方面,对于银杏的医学价值和使用价值开发不足,甚至出现“采叶弃果”等现象,导致银杏产业的纵向发展缓慢,影响到当地的经济发展和巩固脱贫成果。

2.应用范围窄。近年来,银杏叶的药用价值逐渐得到认可,因此,银杏叶的销售成为种植户的主要收入来源,但由于银杏叶的销售市场不稳定,导致林农的种植信心不足。同时,我国银杏果脱毒研究严重滞后,产品加工企业缺乏,银杏产品的价值没有很好的发挥出来,限制了银杏产业的发展。之前大量种植的银杏树目前进入盛果期,但由于缺乏相关的加工企业,导致银杏果被白白浪费掉。

3.重大关键技术问题一直没有根本解决。目前全国申请有关银杏的专利近2000项,其中涉及银杏果深加工的发明专利仅有几十项,且普遍存在以下问题:(1)无法解决高效脱壳、脱膜难题。脱壳、脱膜工艺是银杏深加工传统工艺的必需步骤,以前文献报道的脱壳、脱膜工艺方法都需要特殊加工机械,有的甚至采用人工剥壳、脱膜。(2)无法解决银杏中存在的毒素问题。银杏毒素能够导致抽搐、意识模糊等中毒症状,类似于剧毒农药毒鼠强中毒,严重者会导致死亡。目前,由于对银杏毒性物质基础、中毒机制机理没有突破性研究进展,因此没有根本的特效解毒措施,在临床抢救中只能对症治疗,导致中毒后死亡率极高。而目前的银杏深加工方法均无法高效除去银杏中的毒素,这导致这些专利的运用受到严重限制。(3)无法解决银杏的脱苦/遮苦问题。银杏的保健功能主要是由银杏黄酮和银杏内酯来实现的,银杏黄酮具有强烈绵长的苦味,如不在银杏深加工过程中除去,会使银杏产品口感苦味较重,令消费者难以接受;如果简单地除去,又会导致银杏保健功能的丧失。目前的银杏深加工专利或文献报道,都无法解决在保留银杏保健功能(即银杏黄酮)的基础上消除银杏苦味的问题,只能通过矫饰等方法来部分掩盖银杏(银杏黄酮)苦味。(4)目前银杏产品的热处理工艺严重限制了银杏产品的开发,使当前银杏深加工产品商品性极差。银杏毒性的物质基础目前学术界仍存在极大争议,普遍认为是银杏中的氰苷类化合物导致中毒。在这一具有偏差理论的指导下,目前已有的生产工艺必须通过长时间加热已达到促進氰苷类化合物分解、从而实现降低毒性的目的。在银杏深加工过程中如果采用此工艺,又会导致银杏淀粉在加工过程中糊化,造成银杏果(整果)产品口感绵硬,难以咀嚼;也会造成银杏粉(加热处理)产品水溶性降低,难以稳定存在于液体环境中,使银杏粉初级产品难以适应固体(液体)饮料的加工。另外需要补充的是,根据本课题组目前掌握的实验结果,银杏果即使经加热处理,熟银杏果仍会导致“类毒鼠强”中毒。(5)当前银杏深加工理论和技术对解决银杏资源有效利用问题无明显突破。银杏的保健功能和毒性为广大消费者所熟知,银杏毒性严重限制了银杏的消费。由于以往对银杏毒性成分、中毒机制认识不清,虽然在以往银杏深加工工艺中都考虑到要对银杏进行脱毒处理,但效果并不理想。为避免银杏深加工产品导致消费者中毒,目前银杏的深加工产品都要在银杏产品中加入大量其它成分从而稀释毒性,并控制消费者进食量,从而避免中毒。采用这一策略必然导致银杏深加工终端产品银杏成分含量较低,最终会严重限制银杏的消费量,这对每年10万吨银杏产量而言,意义不大。

四、银杏深加工产品的发展方向

据测算,我国每年银杏消费量大约在1.5万吨。以2016年10万吨产量计算,当年约有7.5万吨银杏被白白浪费,不能转化成为有效供给。据悉,银杏深加工的根本难题是由银杏“壳难脱、膜难脱、味道苦、毒难祛”的特性所决定的,因此,银杏深加工产品的加工工艺需要突破以下瓶颈,同时开发出以银杏成分为主、易为广大消费者接受的银杏深加工产品。一是采用先进生产加工的理论和方法,高效去除银杏外壳和银杏内膜;二是在保证银杏深加工产品有效活性成分银杏黄酮和银杏内酯含量的基础上,寻找新方法降低或遮去银杏黄酮的苦味;三是在生产过程中必须通过工艺改进,将有毒物质彻底消除,确保银杏深加工产品的安全性;四是根据银杏深加工产品潜在目标消费者,开发符合消费者习惯、产品特色突出的银杏深加工产品,如去毒银杏粉和去毒银杏果(类似开心果);五是为促进我国每年10万吨银杏资源的有效利用,必须保证银杏深加工产品中主要成分为银杏营养保健成分,而不是成为“噱头”。

五、預期效益分析

1.经济效益

(1)原辅料来源及价格。一是银杏。银杏价格在2009年达到历史最低的3.8元/kg;2010年由于通货膨胀、农产品价格普遍上涨和大量挂果银杏树用于绿化用途,产地产量下降;2018年11月30日,安徽亳州收购价格为5元/kg。预计随着其它未挂果银杏树进入挂果期,全国年产银杏将达到10万吨以上,但由于无法得到有效利用,银杏产地收购价格仍持续走低,甚至出现丢弃、无人捡拾的局面。二是银杏叶提取物。从银杏叶中提取银杏黄酮和银杏内酯的生产工艺目前已基本成熟,国内有多家企业从事银杏叶提取物的生产和销售。目前符合国家GEB标准的银杏叶提取物价格约为500元/kg,国内有充足的货源供应。我国的银杏产品出口主要以初级银杏叶提取物为主,但由于技术问题,银杏酸等毒性物质的含量仍然较高,出现出口他国,由他国加工,降低银杏酸的含量后再返销我国的局面。

(2)银杏粉和银杏果的经济效益可观。银杏粉和银杏果是全新的银杏深加工产品,定位于中高端保健品,良好的商品特性和强大的保健功能使其适应于各年龄段消费者的保健需求。同时,我国的银杏主要产地具有丰富的自然、人文遗产,是客流量较大的旅游景区,若将银杏粉和银杏果作为特色旅游商品进行销售,必然能以较少的投入成功打开市场并获得更高利润。

(3)技术优势是确保银杏粉和银杏果目标售价的根本保障。目前银杏粉已申报多项国家发明专利,由于是全新思路、全新工艺、全新产品,因此专利保护范围设定极为广泛。通过技术壁垒的保护,银杏粉能获得超额利润。银杏毒性问题是限制银杏和银杏制品销售的最重要因素,笔者投入巨大的人力物力对银杏的毒性物质组成、中毒机理和解毒方法探索作了大量的基础性工作,取得丰硕成果,并已运用于银杏粉和银杏果的生产。其它生产主体银杏制品要达到银杏粉的安全性水平,还有很长的道路要走,短期内难以出现与银杏粉安全性接近的银杏产品。而银杏粉和银杏果产品本身就具有极强的可创新性,我们可以不断推出新品种的银杏粉和银杏果,通过创新不断挖掘市场潜力。

2.社会效益

2003年之前,银杏价格始终维持在60元/kg左右。后来,全国很多地区将银杏作为“摇钱树”广泛栽种,产量逐年骤增,到2013年,全国种植面积达到40多万公顷,年产白果5万吨左右,银杏产业年总产值280多亿元,产品畅销日本、韩国及东南亚和欧美诸国。到2016年,全国银杏总产量达到10万吨。银杏价格也从2003年最高时的60元/kg降低到2009年的3.8元/ kg,2019年的银杏销售价格甚至不及采收劳力成本,给广大果农造成严重的经济损失。截至目前,银杏的价格仍然维持极低水平,出现“捡叶弃果”的现象,不仅造成极大的资源浪费,还导致果贱伤农的情况,不利于扶贫攻坚成果的维护。

据调查了解,当2010年9月银杏新果上市时,2009年陈银杏果在各地冷库中仍有5000多吨,不但产生极大的仓储费用,而且这实际上意味着5000多吨银杏无法实现任何价值。地方各级政府为改变银杏果农卖果难,出台了多种产业促进政策和措施,但收效甚微,根本原因在于银杏的深加工瓶颈无法突破,限制了银杏初级农产品转变成为有效供给。

基于以上分析,银杏产业化项目的重大意义主要表现为以下几点:第一,能最大限度利用国内银杏资源;第二,能充分利用银杏叶、果等资源,同时得到银杏粉、银杏蛋白、银杏油脂、银杏黄酮和银杏内酯以及银杏果,加工的固体废弃物能用于制造生物燃料,从而实现银杏资源的综合利用;第三,显著延长银杏的加工产业链,并获得大量利润,解决大量农村劳动力的就业,对银杏主产区的银杏产业升级具有重大意义。

3.生态效益

通常情况下,一亩地(667m2)能种植银杏树40棵,每株银杏树年产银杏25kg,一亩地能实现年产银杏1000kg。如果银杏价格能维持在6元/kg,银杏叶价格维持在2300元/吨,那么银杏种植就是有利可图的。

银杏产业化项目能大量利用银杏果,使银杏价格趋于稳定,并有可能逐步上升。因此,如果银杏粉和银杏果产业化项目能够施行,将意味着在生态环境和生态效益方面能够通过利益驱动,促进银杏林业产业发展,进而表现出较大的生态效益。

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