晋北高寒区玉米花粉资源的开发利用及建议

作者:未知

  摘要    为了充分开发利用晋北高寒地区丰富的玉米花粉资源,本文阐述了玉米花粉的营养成分及作用,着重介绍了玉米花粉的采集、干燥处理、贮存方法,分析了玉米花粉在食品、医药、化妆品等方面的应用,并对其在农业供给侧结构性改革工作中的作用提出了建议。
  关键词    玉米花粉;开发利用;建议;晋北高寒区
  中图分类号    S513        文献标识码    A        文章编号   1007-5739(2019)01-0050-02
  Abstract    In order to fully exploit and make use of the abundant maize pollen resources in cold upland area of Northern Shanxi,the nutrient components and effect were introduced in this paper,and the collecting and drying methods of corn pollen were elaborated. The application of maize pollen in food,medicine and cosmetics was also analyzed,and some suggestions on effect of maize pollen resources in the structural reform of agricultural supply-side were put forward.
  Key words    maize pollen;exploitation and utilization;suggestion;Northern Shanxi cold upland area
  山西省地处世界三大玉米黄金生产带,以晋南盆地、晋中盆地、晋北盆地、太行山河谷带、忻定盆地为主的“一条带,四大区”是玉米生产优势区域。2016年玉米播种面积为162.48萬hm2,占全省粮食作物播种面积的50.12%。晋北地区作为山西省玉米生产优势区域,2017年玉米播种面积达28.17万hm2。
  花粉是种子植物的雄性生殖细胞,蕴含着生命所需的绝大部分营养物质,在一些发达国家被称为地球上最完美的食品。不少研究证实,植物花粉在提高人体免疫力、促进生长发育与造血功能、抗衰老方面有特殊的作用。目前,已被开发利用的花粉源植物有9 000多种。1株普通的玉米雄穗可产1 500万~3 000万粒花粉[1],但用于自身授粉结实的仅占很小部分,其余的全部白白浪费。据研究,玉米花粉的平均产量为274.5 kg/hm2 [2],晋北地区一年产粉量(以2017年玉米播种面积为参考)可达7.73万t。由于尚未开展玉米花粉的开发利用工作,每年造成的经济损失就达上亿元。在农业供给侧结构性改革背景下,为了充分获取籽粒玉米的商业价值,玉米花粉的开发利用显得尤其重要。
  1    玉米花粉的营养成分及作用
  玉米花粉的主要成分为蔗糖、淀粉、水溶性多糖、总的碳水化合物和脂肪,平均含量分别为40.1%、28.6%、7.4%、76.1%和1.8%[3]。玉米花粉含有22种氨基酸,其中17种游离氨基酸含量是玉米籽粒可食部分的4~12倍。大量游离氨基酸可以被人体直接吸收利用,是一种真正的完善的氨基酸浓缩体。
  玉米花粉中含有较多的镁、锌、铁、钾、钙、磷元素,并且还含有一定量的硒和碘,这些元素对人体非常重要。试验研究表明,玉米花粉能增强免疫细胞活性,促进骨骼、淋巴结、脾脏和胸腺免疫器官的发育;同时,对因缺少某种营养而引起的疾病也有很好的辅助疗效。
  2    玉米花粉的采集、干燥处理及贮存
  2.1    采集
  玉米植株雄穗从顶部花药开始散粉,到基部花粉散尽,可持续5~7 d[4]。散粉时间主要集中在每天8:00—10:00,其次是14:00—17:00,其中上午时间段散粉量最大。抽雄散粉后2~5 d花粉量最大,活力最强,富含营养物质最多,此期是花粉采集的最佳时期。下面介绍几种常用的花粉采集方法。一是套袋采集法。在取粉的前一天下午,用纸袋(一般用羊皮纸袋)把已开始散粉的雄穗套好,开口向下叠紧,用曲别针卡住。次日10:00以后,轻轻晃动雄穗,将花粉抖落在纸袋内,弯下雄穗头,保持纸袋开口向上将雄穗取出。如遇阴雨天纸袋潮湿,可等天晴纸袋完全干透后再取花粉。此种方法的优点是可将雄穗花粉采集的比较彻底,且采集到的花粉纯净、无杂质;缺点是费工费时,不适宜大面积的花粉采收。二是隔行或隔株采集法。通过田间观察,将处于散粉前期(开始散粉前1 d)的玉米雄穗隔行或隔株剪下,带回室内,置于盛水容器中,待花粉成熟后集中收集。三是花粉采集器采集。花粉采集器是近年来由中国科学院研究生院等单位发明的一种便携式采集花粉的仪器。使用时,将吸粉头靠近玉米雄穗,花粉便被吸入花粉收集袋中。大面积采集玉米花粉,以上3种方法中以花粉采集器采集为最佳。
  2.2    干燥处理
  刚采集到的花粉约含50%的水分,常温下放置一段时间后,就会相互粘连结块,在较高温度下易腐败变质。因此,对刚采集到的花粉必须及时进行干燥处理[5],降低含水量(一般含水量应降到8%以下)。一是日晒干燥法。将采集到的花粉平摊(厚度<1 cm)在细纱网盘上,置于阳光下,适时翻动。可在细纱网盘上方遮一层干净的纱布,防止紫外线直射破坏花粉的营养价值,通常1 d即可晒干。二是通(热)风干燥法。将采集到的花粉平摊(厚度<1 cm)在干净的纸上,置于阴凉通风的房间内,适时翻动,让其自然干燥。三是红外干燥法。将采集到的花粉平摊(厚度<2 cm)在细纱网盘上,用红外灯照射,经常翻动,保持受热均匀。四是远红外干燥法。将采集到的花粉用远红外花粉干燥箱进行干燥,且有一定的消毒作用,效率高。   以上4种方法中,日晒干燥法、通(热)风干燥法投资少,便于操作,处理量大,适用于直接采集花粉的农户;红外干燥法、远红外干燥法干燥效率高,只要温度控制好,花粉营养成分损失小,在生产中可优先考虑。在实际操作中,为了节省成本,几种干燥方法可组合使用,例如可先自然晒干到一定程度,再配合其他干燥方法使含水量降到符合要求。
  2.3    贮存
  妥善保存花粉是进行花粉产品开发的一个非常重要的环节。下面介绍3种常用的玉米花粉贮存方法。一是低温贮存。通过干燥将花粉的含水量降到5%以下,放入双层塑料袋内,封口后,置于0 ℃左右的冷藏室中贮存。此种方法操作简单、贮存时间长、营养成分损失小,但成本较高。二是无氧贮存。通过干燥将花粉的含水量降到5%以下,放入装有除氧剂袋的双层塑料袋中,于常温下贮存。此种方法操作简便,成本低,贮存时间较长,略有结块,需经常更换除氧剂。三是干燥贮存。通过干燥将花粉的含水量降到5%以下,裝入含有干燥剂(生石灰等)的双层塑料袋内,封口后,于常温下贮存。此种方法操作简便、成本低,但适口性降低、花粉易结块、营养成分损失较大。
  通过研究比较表明,以上3种贮存方法,低温贮存花粉营养损失小、操作方便,是最好的贮存方法,适用于规模化的花粉产品加工。同时,在实际生产中若将某些方法结合起来,如干燥+低温/无氧+低温,则效果更好,可使花粉贮存1年以上[6]。
  3    玉米花粉的加工应用
  正常成熟的花粉,通常不需要采用破壁工艺。而对于成熟过度的花粉,需要进行破壁加工成成品,以供食用。
  3.1    在食品工业中的应用
  花粉经过破壁处理可提取多糖、黄酮类等活性成分,与其他食品进行综合开发可研制成玉米花粉片、花粉茶、花粉糕点等,还可用于保健饮料及玉米花粉颗粒、胶囊等领域,应用前景十分广阔。
  3.2    在日用化妆品中的应用
  花粉中含有的天然活性因子,能有效保护皮肤,加强皮肤新陈代谢,从而达到美容的效果。花粉在化妆品制作中的应用途径一般有两大类,一是从花粉中提取某种有效成分,再将提取物加到化妆品中;二是将花粉直接加到化妆品中[7]。
  3.3    在医药工业中的应用
  最早将花粉用于医药学研究并制成药品的是瑞典科学家,他们将玉米、黑麦、榛子等8种植物花粉混合制成一种专治前列腺疾病的药物——舍尼通(Cernilton,商品名)[8]。我国已利用花粉成功研制出前列康、心可乐等6种药品。在临床医学上,玉米花粉可作为多种疾病的补充治疗品和日常营养补充品。
  4    建议
  随着农业供给侧结构性改革工作的推进,山西省《2017年种植业工作要点》中已明确指出,要加快非优势区籽粒玉米调减。充分开发利用玉米花粉这一巨大市场的隐形价值显得尤为重要。晋北地区有着丰富的玉米花粉资源,加大对玉米花粉的研究开发力度,必将有更广阔的空间和前景。
  5    参考文献
  [1] 赵昌辉,李泳财,何东,等.玉米花粉成分、功能及其应用的研究[J].食品工业科技,2010,31(9):414-416.
  [2] 贺澄曰,黄筱生.玉米花粉的开发及其应用研究[J].食品科技动态,1989(24):4-5
  [3] PFAHLER P L,LINSKENS H F.Biochemical compositiom of maize(Zea mays L.) pollen[J].Theoretical and Applied Genetics,1971,41(1):2-4.
  [4] 李新华,张佰清,宁喜斌.玉米花粉的采集、保存及其营养成分的提取与分析[J].沈阳农业大学学报,1996(4):24-28.
  [5] 孙文举.玉米花粉的开发利用[J].宁夏农林科技,2008(4):72.
  [6] 徐翠莲,黄晓书,王彩霞,等.玉米花粉的采集、干燥和贮藏的初步研究[J].河南农业科学,1996(8):9-11.
  [7] 高阳,侯长希,王佳江,等.玉米花粉的功效及利用综述[J].安徽农学通报,2010,16(16):73-74.
  [8] 姜媛媛,王景会,刘爽,等.玉米花粉的功能及应用研究[J].农业与技术,2011,31(5):32-33.
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