中国文冠果产业现状与战略前景中国科学院沈阳应用生态研究所于景华于景华王力华王力华文冠果生态经济产业链文冠果生态经济产业链生物医药生物医药生物材料生物材料环保材料环保材料保健食品保健食品脆弱区生态服务脆弱区生态服务绿化观赏绿化观赏生物能源生物能源1文冠果种植业现状与发展战略文冠果种植业现状与发展战略广泛的气候适应性广泛的气候适应性年均温3.514.6年温差26.540.5最低-16.6-37.1年降水75.6984.3mm年日照时2,3243,047hr日照率52%72%海拔高度522,260m地理范围83128E3246N分布范围与气候条件广泛的气候适应性广泛的气候适应性栽培区域的水热梯度贫瘠、盐碱土地生态适应能力强贫瘠、盐碱土地生态适应能力强种植业现状种植业现状u单位单位产量：产量：东部高于西部，南部高于北部6、7年生文冠果，辽西种子产量平均每亩10kg，河北则达到100kgu种植面积：种植面积：三北地区已计划种植的面积达110.63万hm2u果实构件比例：果实构件比例：种仁、种子、果壳比，阜新高于建平，辽西高于内蒙古种植业现状种植业现状u基于计划种植面积的产量预期基于计划种植面积的产量预期种植业现状种植业现状主要问题：1、几经波折，缺乏系统的栽培知识体系几经波折，缺乏系统的栽培知识体系2、管理粗放，甚至疏于管理、管理粗放，甚至疏于管理3、一哄而上，缺乏适应气候、立地条件的良种、一哄而上，缺乏适应气候、立地条件的良种4、前景迷茫，战略资源的储备能力堪忧、前景迷茫，战略资源的储备能力堪忧种植业发展战略种植业发展战略1、疏离政治，打造新的生态经济产业方向、疏离政治，打造新的生态经济产业方向2、科技介入，实现产量与品质提升、科技介入，实现产量与品质提升3、目标分离，短期以栽培技术为核心，中长期必、目标分离，短期以栽培技术为核心，中长期必须以良种为核心须以良种为核心4、学习借鉴，积极引入华北、华东地区果树管理、学习借鉴，积极引入华北、华东地区果树管理经验经验【水肥，修剪，套种，透光，复壮水肥，修剪，套种，透光，复壮】5、下游拉动，稳定和发展种植规模、下游拉动，稳定和发展种植规模2文冠果生物医药产业文冠果生物医药产业现状与发展战略现状与发展战略唯一上市产品：以种仁皂苷为核心活性成分的蛋白霜唯一上市产品：以种仁皂苷为核心活性成分的蛋白霜潜在产品：文冠果壳苷潜在产品：文冠果壳苷果壳总果壳总皂苷皂苷文冠果壳苷文冠果壳苷(单体化合物单体化合物)潜在产品：文冠果壳苷潜在产品：文冠果壳苷潜在产品：文冠果壳苷潜在产品：文冠果壳苷有望有望开发出治疗老年痴呆症的国家开发出治疗老年痴呆症的国家I类新药类新药潜在产品：文冠果壳苷潜在产品：文冠果壳苷有待深入研究：枝、叶、花有待深入研究：枝、叶、花u中药大词典文冠果的木材、枝叶，“性甘、平，无毒，主治风湿性关节炎”。其用法为：“春夏采茎干，去外皮晒干。取木材或鲜枝叶熬膏。木材1-2钱水煎服，每日3次；或每次服膏1钱。亦可涂患处。”u陕西省志丹县特种作物研究所与当地中医合作，从文冠果活体树干中直接抽提树液，用于治疗风湿病，收到很好效果。u蒙药（文冠木，僧登）原料，可治疗风湿、类风湿、坏血病、疥癣、湿疹等，并有活血作用有待深入研究：枝、叶、花有待深入研究：枝、叶、花主要问题主要问题1、产业附加值大，但资源消耗少2、前景美好，但投产还需要一定时间3、潜力产品众多，但需要较大资金投入产业战略对策产业战略对策1、打造高技术门槛产品，确保利益独占2、实力型企业介入，尽快实现市场化3、创新型企业介入，研发新产品3文冠果保健食品产业文冠果保健食品产业现状与发展战略现状与发展战略种仁油保健食品种仁油保健食品u占果实的占果实的18%u占种子的占种子的32%u占种仁的占种仁的53.8-58.6%饱和脂肪酸饱和脂肪酸饱和脂肪酸饱和脂肪酸含量含量含量含量(%)(%)不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸含量含量含量含量(%)(%) 棕榈酸棕榈酸4.32-5.50 油酸油酸29.21-31.25 硬脂酸硬脂酸1.60-2.21 亚油酸亚油酸40.90-46.12 花生酸花生酸0.18-0.26 亚麻酸亚麻酸0.20-0.50 山嵛酸山嵛酸0.34-0.55 芥芥酸酸8.18-9.46 木焦油木焦油酸酸0.18-0.35 廿廿碳烯酸碳烯酸5.71-7.50 廿廿碳二烯酸碳二烯酸0.35-0.49 廿廿四碳烯酸四碳烯酸2.26-3.28约约7%约约93%种仁油保健食品种仁油保健食品亚油酸油酸（40.90-46.12%）具有具有降低血脂、降低血脂、软化血管、降低血化血管、降低血压、促促进微循微循环的作用，可的作用，可预防或减少心血管病的防或减少心血管病的发病率，特病率，特别是是对高血高血压、高血脂、心、高血脂、心绞痛、冠心病、痛、冠心病、动脉粥脉粥样硬化、老年性硬化、老年性肥胖症等的防治极肥胖症等的防治极为有利，能起到防止人体血清胆固醇在血管有利，能起到防止人体血清胆固醇在血管壁的沉壁的沉积，有，有“血管清道夫血管清道夫”的美誉，具有防治的美誉，具有防治动脉粥脉粥样硬化硬化及心血管疾病的保健效果。及心血管疾病的保健效果。种仁油保健食品种仁油保健食品uu优点：优点：易于为人体易于为人体吸收消化，有降胆固醇、软化吸收消化，有降胆固醇、软化血管，以及减少血管，以及减少脱发和脱发和发生皮肤病的作用发生皮肤病的作用凝固点低，乳化性能和成膜性能凝固点低，乳化性能和成膜性能好好以多不饱和脂肪酸为主，低温液化（橄榄油以单不饱和脂肪酸为以多不饱和脂肪酸为主，低温液化（橄榄油以单不饱和脂肪酸为主，低温固化），方便食用主，低温固化），方便食用uu缺点：缺点：容易容易氧化氧化，见光、含水、高温以及非，见光、含水、高温以及非密封贮藏条件下变质速度密封贮藏条件下变质速度快快含有芥酸约含有芥酸约7%7%，市场接受度较差，市场接受度较差高级保健食用油种仁油种仁油- -国家粮油战略安全保障国家粮油战略安全保障u中国年食用油消费总量约中国年食用油消费总量约22502250万吨，食用油进口依存度万吨，食用油进口依存度高达高达60%60%，即年进口量，即年进口量13501350万吨，按前述计划种植面积万吨，按前述计划种植面积和预期产量，可以解决和预期产量，可以解决8%8%的食用油需求量的食用油需求量u预计到预计到20152015年，中国橄榄油年进口量将达到年，中国橄榄油年进口量将达到1616万吨万吨种仁油种仁油- -国家粮油战略安全保障国家粮油战略安全保障u中国年食用油消费总量约中国年食用油消费总量约22502250万吨，食用油进口依存度万吨，食用油进口依存度高达高达60%60%，即年进口量，即年进口量13501350万吨，按前述计划种植面积万吨，按前述计划种植面积和预期产量，可以解决和预期产量，可以解决8%8%的食用油需求量的食用油需求量u预计到预计到20152015年，中国橄榄油年进口量将达到年，中国橄榄油年进口量将达到1616万吨万吨种仁蛋白种仁蛋白名称名称含含量量(g/100g)必需氨基酸评分必需氨基酸评分WHO/FAO模式模式天冬氨酸天冬氨酸1.74-2.31苏氨酸苏氨酸0.84-1.253.9-4.54.0丝氨酸丝氨酸1.16-1.43谷氨酸谷氨酸4.25-6.62脯氨酸脯氨酸1.15-2.10甘氨酸甘氨酸0.99-1.30丙氨酸丙氨酸0.88-1.14胱氨酸胱氨酸0.24-0.55缬氨酸缬氨酸1.15-1.355.3-4.95.0蛋氨酸蛋氨酸0.04-0.371.3-3.33.5异亮氨酸异亮氨酸0.90-1.114.0-4.24.0亮氨酸亮氨酸1.63-2.127.5-7.67.0酪氨酸酪氨酸0.71-1.12苯丙氨酸苯丙氨酸0.81-1.007.0-7.66.0赖氨酸赖氨酸0.96-1.184.4-4.35.5组氨酸组氨酸0.34-0.55精氨酸精氨酸2.38-3.92总总含量含量21.68-27.7575100种仁蛋白质含量：种仁蛋白质含量：22%-30%脱脂果粕蛋白质：脱脂果粕蛋白质：60%必需氨基酸含量：必需氨基酸含量：39%氨基酸评分：氨基酸评分：优于大豆蛋白优于大豆蛋白(74)花生蛋白花生蛋白(64)种仁蛋白种仁蛋白实验动物的蛋白质利用率比较实验动物的蛋白质利用率比较(%)(%)酪蛋白浓缩大豆浓缩葵籽脱脂大豆文冠果仁5060708090100蛋白质功效比蛋白质净比蛋白质留率含含1212种微量元素种微量元素，蛋白，蛋白质质利用率利用率优优于多种蛋白于多种蛋白吸油性、溶解性、吸水性、乳化及乳化吸油性、溶解性、吸水性、乳化及乳化稳稳定性均定性均较较好，可作好，可作为为乳化乳化剂剂、食品添加、食品添加剂剂开开发发，应应用于乳制品、用于乳制品、夹夹心心饼饼干、肉制品以及干、肉制品以及汤类汤类食品烤制食品及冷食品烤制食品及冷冻冻食品等食品等起泡能力、泡沫稳定性较差，不能作为发泡剂起泡能力、泡沫稳定性较差，不能作为发泡剂食用食用蛋白存留率种仁蛋白种仁蛋白uu可供选择的蛋白加工产品可供选择的蛋白加工产品蛋白粉：动物奶粉安全事件屡屡发生，市场信任度显著下蛋白粉：动物奶粉安全事件屡屡发生，市场信任度显著下降，为植物蛋白粉市场拓展提供了契机降，为植物蛋白粉市场拓展提供了契机蛋白饮料蛋白饮料幼嫩枝叶幼嫩枝叶保健茶：清热解毒，保健茶：清热解毒，利尿利尿、去风湿，降血压、去风湿，降血压保健食品产业的主要问题保健食品产业的主要问题1、种子明确列入国家粮食目录，但生产许可批准需要努力2、枝叶、花序等，需要申报新资源食品3、种仁油现有生产技术以冷榨、水代为主，得率仅为40%-47.2%， 超临界萃取成本偏高；芥酸含量需要控制4、保健食品的技术门槛偏低，市场混乱难以避免保健食品产业发展战略保健食品产业发展战略1、产业联盟推动，共同申报新资源食品，利益共享2、发挥产业联盟优势，制定产品标准，以标准约束市场3、科研院所积极研发新型种仁油绿色生产技术，确保得率显著提 高、芥酸含量低于5%的国家食用油标准4文冠果环保材料产业文冠果环保材料产业现状与发展战略现状与发展战略果壳吸附材料：石油污染处理果壳吸附材料：石油污染处理吸附剂吸附剂吸附剂吸附剂除油率除油率除油率除油率( ( ( (%) ) ) )文冠果文冠果果壳果壳处理处理1 188.14处理处理2 277.46处理处理3 373.84处理处理4 473.29处理处理5 571.83处理处理6 659.87杨树树皮杨树树皮51.73花生壳花生壳44.47吸附前的果壳表面吸附前的果壳表面吸附后的果壳表面吸附后的果壳表面果壳吸附材料：重金属污染水体处理果壳吸附材料：重金属污染水体处理吸附剂吸附剂粒径粒径(mm)pH吸附能力吸附能力（mg/g）温度温度()前处理方法前处理方法文冠果果壳文冠果果壳0.55.018.6625板栗种皮板栗种皮0.55.012.0525烟草粉末烟草粉末1-24.5-5.036.0023-25酸洗酸洗锯末锯末10017.0935活性橙活性橙橘子皮橘子皮0.55.556.18室温室温NaOH、CaCl2文冠果果壳对水体中锌离子的吸附能力文冠果果壳对水体中锌离子的吸附能力种皮吸附材料：印染废水处理种皮吸附材料：印染废水处理LangmuirLangmuir模型模型( (吸附等温线吸附等温线) )亚甲基蓝亚甲基蓝吸附动力学曲线吸附动力学曲线( (准二级曲线准二级曲线) )材料材料种类种类吸附力吸附力(mg/g)文冠果种皮174.2-178.6咖啡壳72.99-111.11榛子果皮76.9核桃木屑59.17樱桃木屑39.84栎属木屑29.94柠檬果皮29北美油松木屑27.78种皮吸附材料：印染废水处理种皮吸附材料：印染废水处理u磷酸活化法磷酸活化法u氧化锌活化法氧化锌活化法氧氧 化化 锌锌 活活 化化 法法 制制 备备 的的 文文 冠冠 果果 种种 皮皮 活活 性性 炭炭 ， 碘碘 值值 达达 到到1438.05mg/g，符符合合国国家家一一级级活活性性碳碳的的碘碘值值标标准准，亚亚甲甲基基蓝蓝脱脱色率达到色率达到96.20%，环保材料产业问题环保材料产业问题目前工作处于小试之中，需要企业支持下的中试与生产试验我国印染废水年排放量高达6.5亿吨，对种皮废弃物的资源消耗量极大产业前景产业前景5文冠果生物材料产业文冠果生物材料产业现状与发展战略现状与发展战略果壳生物基复合材料果壳生物基复合材料利用果壳纤维开发生物基复合材料利用果壳纤维开发生物基复合材料利用果壳纤维开发生物基复合材料利用果壳纤维开发生物基复合材料优点：优点：质量轻，强度高，韧性好，质量轻，强度高，韧性好，表面光洁，不易变形，装配表面光洁，不易变形，装配方便方便果壳生物基复合材料果壳生物基复合材料果壳纤维果壳纤维/聚乙烯样品聚乙烯样品果壳纤维果壳纤维/聚丙烯样品聚丙烯样品纳米纤维素材料纳米纤维素材料03 mHeightAmplitude纳米纤维素的纳米纤维素的AFM形貌形貌纳米纤维素纳米纤维素直径分布统计直径分布统计纳米纤维素透射电镜照片纳米纤维素透射电镜照片纳米纤维素胶体纳米纤维素胶体生物材料产业的主要问题生物材料产业的主要问题目前工作处于小试之中，进入市场尚需企业认可在计划种植面积、预期产量下，果壳年产量270万吨，在东北天然林全面停止商业性采伐的政策背景下，潜力较大产业前景产业前景6文冠果生物能源产业文冠果生物能源产业现状与发展战略现状与发展战略种仁油：生物能源战略后备资源种仁油：生物能源战略后备资源u2012年，中国柴油表观消费量达到年，中国柴油表观消费量达到1.7亿吨，上涨趋势明显亿吨，上涨趋势明显u根据国家可再生能源中长期发展规划，到根据国家可再生能源中长期发展规划，到2020年，全国生年，全国生物柴油年利用量达到物柴油年利用量达到200万吨万吨u计划面积、预期产量下，按计划面积、预期产量下，按90%的提取得率，文冠果油年的提取得率，文冠果油年供应量可达到供应量可达到297万吨万吨7信息化：文冠果产业发展的重要保障信息化：文冠果产业发展的重要保障文冠果产业信息化蓝图文冠果产业信息化蓝图统一平台统一平台统一规范，共建共赢，信息共享，技术交流统一规范，共建共赢，信息共享，技术交流种种植植业业保保健健食食品品生生物物医医药药环环保保材材料料生生物物材材料料产产业业创创新新经营分析，风险控制经营分析，风险控制决策支持，资源调配决策支持，资源调配市场营销，规范宣传市场营销，规范宣传感谢聆听13019006300yujhiae.ac.cn;lhwangiae.ac.cn