【油脂行業(yè)發(fā)展】王瑞元等：一種多用途的新興油料作物—油莎豆

轉(zhuǎn)自：中國(guó)油脂科普 王瑞元 2020年4月8日

    

       油莎豆又名油莎草、鐵荸薺、地杏仁、地下板栗、 地下核桃、人參果和人參豆，有些地方叫油豆。油莎豆在國(guó)外叫虎堅(jiān)果、老虎豆等。油莎豆原產(chǎn)于非洲北部、地中海和尼羅河沿岸地區(qū)，屬亞熱帶、溫帶及寒溫帶地區(qū)種植植物。油莎豆現(xiàn)廣泛分布于非洲、 歐洲、亞洲、北美洲和拉丁美洲的熱帶、亞熱帶及溫帶地區(qū)，在許多國(guó)家如埃及、摩洛哥、尼日利亞、剛果、西班牙、意大利、保加利亞、俄羅斯、美國(guó)、中國(guó)等國(guó)均有栽培。

       油莎豆有栽培種和野生種。栽培種油莎豆分布于南歐、非洲和亞洲。野生油莎豆常見的變種主要分布在南歐、非洲和亞洲,美國(guó)南部,尤其是佛羅里達(dá)州、北美洲、南美洲也有少量分布。從種皮顏色上區(qū)分，目前世界上有黃色、棕色、紅色和黑色4種顏色的油莎豆。較為常見的是黃色和棕色，紅色油莎豆只發(fā)現(xiàn)在非洲的喀麥隆，黑色油莎豆分布在喀麥隆和加納。

       油莎豆是一種集糧、油、牧、飼于一體的，綜合利用價(jià)值高、開發(fā)潛力大的新興經(jīng)濟(jì)作物。油莎豆莖葉是優(yōu)質(zhì)牧草，油莎豆的果實(shí)是營(yíng)養(yǎng)豐富的食品原料，富含油脂、淀粉、膳食纖維、微量元素等。油莎豆種植不需要占用良田，我國(guó)大面積的邊際化土地均可種植,一般畝產(chǎn)可達(dá)600-800kg，最高可達(dá)1000kg。為了提高人們對(duì)油莎豆資源的認(rèn)識(shí)以及對(duì)油莎豆資源的開發(fā)利用，本文對(duì)油莎豆在我國(guó)的引入栽培情況、油莎豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)以及存在的問題和建議進(jìn)行了闡述。

       1 油莎豆在我國(guó)的引入栽培情況

       我國(guó)最早是在1952年由中國(guó)科學(xué)院植物研究所北京植物園從前蘇聯(lián)引種油莎豆，又于1960年由保加利亞引入栽培。

       1974年和1975年，中國(guó)科學(xué)院植物研究所北京植物園和中國(guó)科學(xué)院遺傳研究所，又分別從朝鮮引進(jìn)大粒油莎豆。大粒油莎豆是朝鮮科學(xué)院植物研究所通過化學(xué)誘變劑硫酸二乙酯（EMS）浸種處理油莎豆塊莖而培育成的新品種，大小相當(dāng)于普通油莎豆的2-3倍。大粒油莎豆個(gè)大、豐產(chǎn)、便于收獲,但含油量偏低（較普通油莎豆低4%-6%）。

       20世紀(jì)60年代初，經(jīng)過引種和繁育，油莎豆在中國(guó)科學(xué)院植物研究所北京植物園試種成功。油莎豆經(jīng)在北京郊縣的砂土地、沙灘地、低洼地、高崗地、砂荒地和鹽堿地試驗(yàn)種植，均獲得成功，畝產(chǎn)達(dá)到500kg以上。此后經(jīng)推廣，油莎豆逐漸傳播到全國(guó)各地。20世紀(jì)70年代，全國(guó)掀起了油莎豆種植高潮，國(guó)家還為此拍攝了科教片（油莎豆）于1976年春節(jié)期間在全國(guó)公演。但由于當(dāng)時(shí)的種植成本以及市場(chǎng)銷路問題，導(dǎo)致農(nóng)民種植油莎豆的熱情大為減退。從20世紀(jì)80年代至21世紀(jì)初，全國(guó)油莎豆種植一直處于低潮。2000年以來，隨著對(duì)油莎豆經(jīng)濟(jì)價(jià)值的深入了解和認(rèn)識(shí)，以及栽培和深加工技術(shù)的提高和完善,全國(guó)部分地區(qū)陸續(xù)又開始引種和擴(kuò)大種植油莎豆,尤其從2006年起，新疆、內(nèi)蒙古、廣西、湖南、湖北、河北、北京等地已開始小規(guī)模種植油莎豆。近年來，油莎豆的發(fā)展勢(shì)頭看好。

       2 發(fā)展油莎豆產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)

       2.1油莎豆的經(jīng)濟(jì)價(jià)值

       油莎豆的綜合經(jīng)濟(jì)價(jià)值很高，可以開發(fā)多種產(chǎn)品。

       (1)莖葉可做綠色飼料。油莎豆分蘗強(qiáng)，地上莖葉高達(dá)1-1.5m,無莖稈，葉細(xì)長(zhǎng)，葉片平均長(zhǎng)67cm,寬0.5cm,畝產(chǎn)鮮草3000kg,干草1000kg,莖葉營(yíng)養(yǎng)豐富，含粗脂肪7.6%-8.9%、糖10.6%、粗蛋白質(zhì)9.8%和粗纖維19.3%，可直接或打漿后飼養(yǎng)牛、羊、兔等食草動(dòng)物;干草可打成粉狀調(diào)配混合飼料，飼養(yǎng)雞、鴨、鵝等家禽。

       (2)根系具有藥用價(jià)值和萃取精油。油莎豆在生長(zhǎng)期內(nèi)，其地下須根釋放一種清香的特殊氣味，使整個(gè)植株不生病蟲害。油莎豆地下根系繁多，每株有200-500根，長(zhǎng)5-20cm,曬干后，有清香氣味，有養(yǎng)神明目功效,并能萃取精油。

       (3)油莎豆塊莖可加工優(yōu)質(zhì)食用油。油莎豆富含油脂，一般含量20%-30%,有的高達(dá)36% ,是榨取高端食用植物油的重要原料。油莎豆油富含不飽和脂肪酸,含量達(dá)80%以上,其中油酸含量64.12%，亞油酸含量15.14%,是優(yōu)質(zhì)的食用油。油莎豆油油質(zhì)清純，食味醇香，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與花生油相似，VE含量與山茶油相似，高于橄欖油(見表1)。

       (4)油莎豆可提取天然藥物。油莎豆塊莖性辛、甘、溫，有疏肝行氣、健脾和健胃功效，有助于治療肝郁氣滯

所致的脅痛、胸悶,及脾胃氣滯所致的脘腹脹滿、胃痛納呆、脾虛食少、食積停滯、消化不良等癥。對(duì)油莎豆富含的活性物質(zhì)進(jìn)行提取，可用于制造生物藥品。

       (5)油莎豆可加工成多種健康食品。油莎豆?fàn)I養(yǎng)成分豐富,可加工成上百種健康食品；國(guó)外有的廠家已經(jīng)生產(chǎn)出油莎豆的飲料、可樂、奶粉等嬰幼兒、老年保健食品。

       (6)油莎豆榨油后的餅粕還可用于提取淀粉、糖和釀制優(yōu)質(zhì)白酒等。油莎豆榨油后的餅粕含有淀粉、糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，通過一定的物理、化學(xué)和生物手段，可提取淀粉、糖等產(chǎn)品，作為食品加工原料使用。油莎豆榨油后的餅粕在熬糖、釀酒之后，糖渣、酒糟還可加工成喂養(yǎng)畜禽的優(yōu)質(zhì)蛋白飼料。

       2.2油莎豆的環(huán)保價(jià)值

       （1）油莎豆能防風(fēng)固沙，改善生態(tài)環(huán)境。油莎豆屬被子植物中的多年生草本植物。油莎豆根系發(fā)達(dá),分蘗強(qiáng)，原產(chǎn)地在非洲沙漠地區(qū)，抗旱耐澇，生長(zhǎng)迅速,播種后2-3個(gè)月其莖葉即可覆蓋地面，在沙化土地區(qū)大面積種植可起到防風(fēng)固沙、防止水土流失、改善生態(tài)的作用；油莎豆抗逆性強(qiáng)，幾乎沒有病蟲害，在整個(gè)生產(chǎn)過程中很少施用農(nóng)藥,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境和產(chǎn)開發(fā)綠色、有機(jī)食品的理想植物。

       （2）油莎豆油是制造高級(jí)潤(rùn)滑油和生物柴油的原料。油莎豆富含油脂，是單位面積產(chǎn)油量最高的植物油料之一，其油脂潤(rùn)滑性能好，是生產(chǎn)生物柴油、潤(rùn)滑油的優(yōu)質(zhì)基礎(chǔ)原料;用油莎豆油生產(chǎn)的生物柴油具備可再生性、優(yōu)良環(huán)保性、生物降解性、良好潤(rùn)滑性、可替代性、安全性等優(yōu)良性能;油莎豆生物柴油可有效減排各種污染物95%以上,是普通石化柴油的替代品，可大大減少普通柴油使用對(duì)大氣的污染，對(duì)治理霧霾和保護(hù)生態(tài)環(huán)境發(fā)揮重要作用。

        2.3油莎豆的社會(huì)價(jià)值

       （1） 促進(jìn)沙化土地的利用，提高邊際化土地的利用效益。目前，全球荒漠化面積已經(jīng)達(dá)到2.4億hm²(36億畝)，占陸地總面積的25%,沙生產(chǎn)品占市場(chǎng)份額的5%左右。我國(guó)荒漠化面積已達(dá)到2670萬hm²(4億畝)，占國(guó)土面積的27.3%,沙生產(chǎn)品只占市場(chǎng)份額的3%左右，美國(guó)的沙生產(chǎn)品卻占到世界市場(chǎng)的37.3%。因此，因地制宜地適時(shí)推廣種植原產(chǎn)于非洲沙漠地區(qū)、最適宜在沙化土地生長(zhǎng)的油莎豆，有利于我國(guó)沙化土地的利用，提高邊際化土地的利用效益。

       （2）有利于沙化土地區(qū)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)民增收致富。根據(jù)我國(guó)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的需要，要進(jìn)一步推進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，特別是要加快農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，引導(dǎo)農(nóng)民根據(jù)市場(chǎng)需求發(fā)展生產(chǎn)，增加優(yōu)質(zhì)綠色農(nóng)產(chǎn)品供給。油莎豆是一種適合在沙化土地區(qū)種植的多用途綠色經(jīng)濟(jì)作物，產(chǎn)量高,用途廣，市場(chǎng)前景廣闊;發(fā)展油莎豆產(chǎn)業(yè)，能有效支持農(nóng)民種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入,能夠通過產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目幫助農(nóng)民脫貧致富。

       （3）減少食用油進(jìn)口，保證國(guó)家食用油安全。油莎豆富含油脂,是提取優(yōu)質(zhì)食用油的原料。我國(guó)作為食用植物油的消費(fèi)大國(guó)，目前超過60%的食用植物油原料需要進(jìn)口。因此,有計(jì)劃地?cái)U(kuò)大油莎豆的種植面積可以獲得更多的健康食用油原料，減少食用油料油脂的對(duì)外依存度，提高我國(guó)食用油的自給能力，以利于更好地維護(hù)我國(guó)食用油安全。

       3 我國(guó)有關(guān)部門對(duì)發(fā)展油莎豆產(chǎn)業(yè)高度重視

       我國(guó)早在2007年將油莎豆油認(rèn)證為無公害農(nóng)產(chǎn)品（農(nóng)業(yè)部國(guó)家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)第699號(hào)公告）；又在2012年將油莎豆認(rèn)證為有機(jī)產(chǎn)品（農(nóng)業(yè)部國(guó)家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)2012年第2號(hào)公告）。

       2015年11月2日，農(nóng)業(yè)部發(fā)布（農(nóng)業(yè)部關(guān)于“鐮刀彎”地區(qū)玉米結(jié)構(gòu)調(diào)整的指導(dǎo)意見》，意見指出:①圍繞“鐮刀彎”地區(qū)結(jié)構(gòu)調(diào)整的目標(biāo)任務(wù)，重點(diǎn)是推進(jìn)生態(tài)保護(hù)型調(diào)整，調(diào)減石漠化地區(qū)的玉米種植，改種有生態(tài)涵養(yǎng)功能的果桑茶藥等經(jīng)濟(jì)林、飼草、飼油兼用的油莎豆等，既保護(hù)生態(tài)環(huán)境,又促進(jìn)農(nóng)民增收;②在西北風(fēng)沙干旱區(qū)的生態(tài)脆弱區(qū)，積極 發(fā)展耐鹽耐旱的飼油兼用油莎豆等沙生植物;③在西南石漠化區(qū)，發(fā)展飼用麻、飼用桑、飼油兼用油莎豆和人工草地，支撐本地草食畜牧業(yè)發(fā)展。

       2016年4月11日，農(nóng)業(yè)部印發(fā)《全國(guó)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃（2016-2020年）》，指出要實(shí)行“多油并舉”“因地制宜發(fā)展耐旱耐鹽堿耐瘠薄的油葵、芝麻、胡麻等小宗油料作物,積極發(fā)展高油玉米。在適宜地區(qū)示范推廣油用牡丹、油莎豆等,增加新油源”。

       根據(jù)黨和國(guó)家加快發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、促進(jìn)農(nóng)民持續(xù)增收的戰(zhàn)略部署，依據(jù)農(nóng)業(yè)部全國(guó)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃，適時(shí)大力發(fā)展油莎豆產(chǎn)業(yè)，符合以科技項(xiàng)目推動(dòng)扶貧工作、以農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目帶動(dòng)農(nóng)民致富 的精神，對(duì)促進(jìn)我國(guó)沙化土地的利用、調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改善生態(tài)環(huán)境將起到積極的推動(dòng)作用。

       以上文件精神，充分表明我國(guó)政府有關(guān)部門對(duì)發(fā)展油莎豆產(chǎn)業(yè)的高度重視。

       4 我國(guó)油莎豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及建議

       油莎豆20世紀(jì)五六十年代從保加利亞和前蘇聯(lián)引進(jìn)到北京植物園，主要作為園藝觀賞植物培育種植,后在全國(guó)各地作為多用途經(jīng)濟(jì)作物推廣。由 于受種源、收獲機(jī)械、加工利用技術(shù)、市場(chǎng)等限制，一直未形成規(guī)?；N植。

       21世紀(jì)初期，在我國(guó)新疆沙化土地區(qū)開始進(jìn)行規(guī)?；N植，主要以防風(fēng)固沙、綠化環(huán)境、發(fā)展飼草業(yè)為主;隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、農(nóng)民增收脫貧和人們對(duì)健康食品的需求,在我國(guó)東北、西北和華北等地區(qū)，油莎豆被作為一種替代玉米的多用途經(jīng)濟(jì)作物和幫助農(nóng)民脫貧致富的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目逐漸發(fā)展起來。在脫貧攻堅(jiān)地區(qū)政府的推廣號(hào)召下，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民 成立了一批油莎豆種植農(nóng)業(yè)合作社和以油莎豆產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)為主營(yíng)業(yè)務(wù)的農(nóng)業(yè)公司，為解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中出現(xiàn)的技術(shù)難題，在技術(shù)市場(chǎng)協(xié)會(huì)的指導(dǎo)下成立了中國(guó)技術(shù)市場(chǎng)協(xié)會(huì)油莎豆科技產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，油莎豆產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了有組織的發(fā)展階段。

      隨著油莎豆的環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)、扶貧價(jià)值逐步被人們認(rèn)識(shí),油莎豆的種植面積迅速擴(kuò)大，由2017年的0.24萬hm²（3.6萬畝）猛增到2018年的近1.33萬hm²（20萬畝），種植區(qū)域擴(kuò)大到新疆、內(nèi)蒙古、甘肅、吉林、遼寧、黑龍江、河北、山東、河南等地,油莎豆種植規(guī)模的發(fā)展速度已經(jīng)大大超出了業(yè)內(nèi)的預(yù)期?，F(xiàn)階段，油莎豆的種植、收獲、產(chǎn)品深加工技術(shù)以及人們對(duì)油莎豆產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)都有了很大提升,產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)隨著我國(guó)扶貧攻堅(jiān)進(jìn)入關(guān)鍵性階段,強(qiáng)調(diào)發(fā)展高品質(zhì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和國(guó)家對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的重視變得更加喜人，油莎豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展展現(xiàn)出廣闊的前景。

       與此同時(shí),在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中也面臨著一些亟待解決的問題:①品種嚴(yán)重退化，栽培技術(shù)缺乏規(guī)范。我國(guó)的油莎豆品種少，多數(shù)為自我繁殖,品種混雜退化現(xiàn)象嚴(yán)重，影響產(chǎn)量和品質(zhì)，部分畝產(chǎn)僅300kg,油脂含量?jī)H為15%。種質(zhì)資源匱乏，缺乏完善的良種繁育技術(shù)，目前僅有中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料所選育的“中油莎1號(hào)”2017年通過中國(guó)作物學(xué)會(huì)油料作物專業(yè)委員會(huì)認(rèn)定。但其適合于不同地域的栽培技術(shù)尚未形成規(guī)范，給機(jī)械化生產(chǎn)帶來困難。需要加快培育和推廣應(yīng)用適宜在我國(guó)種植的高品質(zhì)油莎豆良種。②規(guī)模化生產(chǎn)環(huán)節(jié)裝備空白。油莎豆生產(chǎn)包括耕整地、播種、滴灌、莖葉與塊莖收獲、清選與烘干、種子與商品塊莖倉(cāng)儲(chǔ)等環(huán)節(jié)。播種及莖葉收獲，通過研發(fā)改進(jìn)可基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。但由于其塊莖顆粒大小及形態(tài)不一、結(jié)果分散，葉、根、豆、土分離困難,收獲窗口期短，機(jī)械化收獲成為制約油莎豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大瓶頸。油莎豆高淀粉、高糖、高水分，收獲時(shí)雨熱同期,極易發(fā)生霉?fàn)€，適應(yīng)油莎豆生理特性的清洗、分選、干燥、倉(cāng)儲(chǔ)的技術(shù)與設(shè)施裝備與發(fā)達(dá)國(guó)家差距較大，收獲效率低，收獲成本高，亟需優(yōu)化完善。③加工技術(shù)裝備不足。油莎豆形態(tài)不規(guī)則、種皮堅(jiān)厚粗糙，清洗去皮效率低、損失率高。高油脂、 高淀粉、高糖分原料特性下的高得率油脂提煉工程化技術(shù)與裝備無直接經(jīng)驗(yàn)可借鑒，產(chǎn)業(yè)化壓榨及浸出制油關(guān)鍵技術(shù)裝備需重點(diǎn)研發(fā)。油莎豆制糖與制粉、飲料、配方食品、休閑食品等產(chǎn)業(yè)鏈延伸產(chǎn)品的深加工技術(shù)與裝備亟需研發(fā)配套。④作為一種綠色健康的沙生產(chǎn)品，油莎豆對(duì)我國(guó)食用油安全具有戰(zhàn)略意義還沒有得到廣泛認(rèn)可。

       綜合以上因素，造成油莎豆產(chǎn)品性價(jià)比和市場(chǎng)占有率不高;隨著種植面積的不斷擴(kuò)大，極易給油莎豆種植戶帶來銷售困難，影響油莎豆產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

       我國(guó)現(xiàn)有2670萬hm²(4億畝)沙化土地可用以種植油莎豆，既能防風(fēng)固沙、改善生態(tài)環(huán)境，又能為我國(guó)食用油安全提供支撐，使我國(guó)在國(guó)際貿(mào)易中不受制于人，同時(shí)也為我國(guó)廣大的油莎豆種植戶造就廣闊市場(chǎng)，真正實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期產(chǎn)業(yè)脫貧，建議:①國(guó)家科技部將油莎豆產(chǎn)業(yè)科技研發(fā)納入國(guó)家“十三五”科技規(guī)劃，由科技市場(chǎng)協(xié)會(huì)指導(dǎo)油莎豆產(chǎn)業(yè)科技聯(lián)盟組織中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)等相關(guān)大專院校、科研機(jī)構(gòu)，從國(guó)家層面開展油莎豆產(chǎn)業(yè)科學(xué)技術(shù)研發(fā)、引進(jìn)、普及和推廣，迅速提升油莎豆產(chǎn)業(yè)的科技水平和國(guó)民對(duì)油莎豆產(chǎn)品的認(rèn)知度，并支持開展油莎豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)的引進(jìn)、消化和創(chuàng)新;②由科技部協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部開展農(nóng)民油莎豆種植和收獲機(jī)械的購(gòu)置補(bǔ)貼，不斷提高油莎豆產(chǎn)業(yè)的種植效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低油莎豆產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,使油莎豆健康食用油等食品逐步走上普通百姓的餐桌,形成油莎豆產(chǎn)業(yè)的良性循環(huán);③在大規(guī)模種植油莎豆的基礎(chǔ)上,加工企業(yè)應(yīng)能及時(shí)收購(gòu)農(nóng)民種植的油莎豆，已確保農(nóng)民的穩(wěn)定收入，建議國(guó)家出臺(tái)政策，在油莎豆收獲季節(jié)，由國(guó)家農(nóng)業(yè)發(fā)展銀行為油莎豆加工企業(yè)提供收購(gòu)貸款,以緩解其流動(dòng)資金的不足，為我國(guó)沙化土地的利用、生態(tài)環(huán)境的改善、打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)和國(guó)家食用油安全做出貢獻(xiàn)。

       來源：《中國(guó)油脂》2019年第44卷第1期同名文章《一種多用途的新興油料作物—油莎豆》 作者：王瑞元，王曉松，相海。