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双低优质油菜是世界油菜发展的方向
我国是世界油菜生产的第一大国,油菜是我国最重要的油料作物,年均种植面积1.1亿-1.2亿亩,总产1050万吨左右,均居世界首位。我国的油菜生产分布比较广泛,目前除北京、天津、辽宁、海南外,其他省(市、区)均有种植。油菜以其较强的适应性和广泛的用途,在世界油料作物中占有很重要的位置,是世界四大油料作物(大豆、向日葵、油菜、花生)之一。其籽粒含油率高达38?45%,油脂中各种脂肪酸含量均衡,并富含多种维生素,营养价值较高,在我国人民生活的食用植物油中,油菜的比例也越来越大,由50年代的18%上升到目前的40%左右,在人类生活和国际贸易中占有极其重要的地位。 油菜籽既是一种油料作物,又是一种蛋白质作物,在我国的种植有几千年的历史,中国和印度及中东一带是亚洲油菜的起源中心,菜籽油已占世界食用植物油总量的20%以上,仅次于大豆油居第二位。菜籽油除了食用外,还可用作工业油,菜籽饼粕是饲料工业的重要原料。油菜是农业生产、人民生活和工业发展不可缺少的经济作物。油菜也是重要的工业原料。据统计,几乎所有的工业部门都不同程度地使用脂肪酸制品,其产品达四千多种。在食品工业中,菜油经过精炼、脱臭、氢化,可以制作食用价值很高的色拉油、起酥油、人造奶油以及营养多维油,用于烹调、制作糖果和糕点。在轻工业上菜油用于生产肥皂、造纸、油墨、纺织、化妆品、涂料、医药等。在重工业和电气化等上,都需要菜油中高碳键的脂肪酸作原料,这些都是其它油类所不能替代的。 在农业生产中,油菜也具有不可替代的独特地位。油菜是油料作物中唯一的夏作物,不会与其它粮食作物争地,而且油菜生长期短,是用地养地的作物。因此,油菜成为世界上发展速度较快的农作物这一,特别是自加拿大成功培育出世界上第一个双低油菜品种后,极大地促进了油生产的飞速发展,20世纪80年代以来,世界油菜籽总增长了两倍多,同期的水稻、小麦、玉米等主要粮食作物增加21-30%。 目前国内外市场对油菜籽需求旺盛,第一,从国内市场看,我国人均食用植物油消费量8-9公斤,是世界平均水平的62%,东南亚国家为15-16公斤,美国为24-25公斤。第二,从国际市场看,亚洲的许多国家如日本不种植油菜,常远渡重洋从美国、加拿大等国进口,从距离上看,中国油菜具有明显的比较优势,但几乎没有从中国进口。相反,我国每年还要从欧洲等国进口优质菜油。而加拿大则成为世界第一油菜籽出口大国,占世界贸易总量的60%。原因主要是加拿大普及(98%以上)双低(低芥酸、低硫甙)优质品种。双低品种解决了油菜品质上的两大突出问题: 一方面,改进了菜油中脂肪酸组成,降低了人体不易消化吸收的芥酸,提高了对人体有益的油酸、亚油酸含量。低芥酸菜油不仅营养价值高,而且对软化血管、阻止血栓形成十分有利,是高级保健食用油。临床研究结果表明,“双低”菜籽油的脂肪酸组成是植物油中最合适的,被列为对人体健康有益的营养食品。“双低”油菜品种最早来源于加拿大,其成功之处在于改变了菜籽油的脂肪酸组成,并使有毒物质硫甙含量大大降低,这为脱毒创造了有利条件。“双低”油菜具有三方面的特点:一是饱和脂肪酸极少。研究表明,“双低”油菜籽中的硬脂肪酸含量不超过2%,棕榈酸(即软脂酸)为4%,是常见植物油中含量最低的。饱和脂肪酸能促进胆固醇的合成,提高血液中胆固醇的水平,增加患冠状动脉心脏病的危险,饱和脂肪酸少能降低患心血管疾病的风险。二是单不饱和脂肪酸?油酸含量很高,其含量大于58%。油酸可降低血液中胆固醇水平和低密度脂蛋白(LDL),而不影响保护性的高密度脂蛋白(HDL);降低LDL,提高HDL会减少患心血管疾病的可能。三是含有适中水平(22%)的亚油酸(10%)和亚麻酸,这些多不饱和脂肪酸是维持生命的重要物质,但不能在人体内合成,必须由饮食中吸收,故称作必需脂肪酸,并被命名为维生素F。亚油酸和亚麻酸含量高的植物油会同时降低LDL、HDL。且亚麻酸的不稳定性超过油酸25倍,不稳定性的油脂易氧化,而氧化与癌症、老化等一系列疾病有关。最近研究证明,大量摄入多不饱和脂肪酸的油脂,也有促进动脉粥样硬化形成的作用,因为这些油脂很容易被氧化成为毒害细胞的脂质过氧化物。此外“双低”油菜籽中的维生素E的含量比普通菜籽油高出一倍,其氧化稳定性好,天然维生素E曾作为营养补充剂和抗氧化剂得以广泛使用。 另一方面,解除了菜饼中的有毒物质??硫甙,使菜饼成为无毒高蛋白饼粕可用于畜禽的配合饲料。而非优质菜饼只能用作肥料。大大拓宽了油菜的加工利用领域。因此,世界双低油菜发展迅速,已成为油菜国际贸易的主体,是世界油菜发展的方向。 优质油菜综合利用前景广阔:油菜是一个产业链长,一业带动多业的产业。我国的油菜加工工艺,只是索取菜油和饼粕。其利润相当有限。据专家测算,通过菜油、饼粕和油脚的精深加工,生产如优质饲料蛋白、磷酯、维生素、植酸单宁等物质,其产值是菜油价值的11倍以上。菜籽压榨后的毛油,可精制色拉油,起酥油和人造奶油等。在制造色拉油的脱胶工序上,可将排除物中的磷脂收集加工。磷脂是食品工业上重要的添加剂和腐化剂,能滋补强身,对心血管病有疗效。磷脂还可做水果的保鲜剂。在橡胶工业中,磷脂还可做做为软化剂的发泡助剂。此外,在毛油中含有0.08%的维生素E,在精炼脱臭工序上,往往转入脱臭馏出物,可以收集加以精制。维生素E具有重要生理功能,在医药上有广泛用途。 更加令人欣喜的是国内外科学家研究发现,油菜是发展生物柴油的理想原料。在全球化能源紧张的今天,各国科学家都在寻找除石油之外的替代品作为新能源。汽车柴油化已成为发展方向,而柴油的供应量严重不足。2000年以来我国每年进口达7000万吨以上,已占我国石油消费量的1/3。随着车辆的增加和柴油化趋势的加快,未来柴油的需求量会愈来愈大。生物柴油是解决能源危机的方向之一,一些发达国家已将生物柴油投入市场。目前,国外发展油菜作为生物柴油已成规模,如德国二分之一的油菜籽加工成生物柴油用于汽车和拖拉机等。欧洲国家制定了在柴油中强制性添加一定比例的生物柴油的规定,以减轻机动车的废气污染。 作为生物柴油的理想原料,油菜具有独特优势。一是油菜适应范围广;二是菜油的化学组成与柴油很相近;三是种油菜的土地不与主要粮食争地,可较好地协调我国能源安全和粮食安全的矛盾;四是增肥地力,增加后茬作物的产量;五是可增加高蛋白饲料资源。加紧油菜转化为生物柴油研究前景广阔:一是农业结构调整的经济意义。二是能源安全的战略意义,而且,生物柴油是资源永续的可再生能源。三是生态环境意义。生物柴油燃烧时不排放二氧化硫,排出的有害气体比石油柴油减少80%以上。因此双低优质油菜利用发展前景十分广阔。 河南省农科院棉花油料作物研究所油菜研究室 张书芬
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