富铬松花粉的开发利用、栽培

时间:2017/12/21 16:01:08 作者:云南德科特 点击:
      铬是人体必需的微量元素,铬与人体健康是息息相关的。铬参与糖代谢过程,能够促进脂肪和蛋白质的合成,是胰岛素不可缺少的辅助成分,对于人体的生长发育起着积极的促进作用。而且,心血管疾病与体内铬的含量低也有关系。现代医学认为,人每天需要铬的推荐量应为50~200微克,人们每天从一般食物中所获得的铬,是不能满足人体需要的。通过微生物将无机的铬转化为有机铬,获得有机铬松花粉即富铬松花粉,铬的含量比普通松花粉高50-150倍。并且这种铬为有机态型,较为稳定、安全;富铬松花粉不仅具有普通松花粉的营养功能,而且具有铬锰锌硒的特点,比普通松花粉具有更高的营养价值。
1.概要
  富铬松花粉的栽培技术的研究属于生物技术领域。其目的在于提供一种能够加大多松花粉开发利用的力度,并能够进一步提升松花粉的营养价值和药用价值的有机铬松花粉的生产方法。其技术要点是:通过微生物将无机铬转化为有机铬;再以农作物的秸杆作基质,加上吸水保水剂;最后,通过合理的栽培、生物转化,即可获得铬含量为15—50mgCr +/kg的有机铬松花粉即富铬松花粉。与普通的松花费相比,其铬的含量要高50.150倍,大大提升了松花粉的营养价值和药用价值,使其在食品、保健品、医药、医疗用品等领域得到更广泛的应用;且这种铬是一种有机态型,较为稳定、安全。另外,本栽培技术的工艺流程易于掌握,便于操作;其原料易购,成本低廉,产品的附加值高。并且,还可以将富铬松花粉经破壁后可以制备成粉剂、片剂、针剂、胶囊剂或口服液剂型。
  铬是生物体必需的微量元素。铬在体内具有参与糖代谢和脂肪代谢的特殊作用,大量研究表明:三价铬主要通过GTF协同和增强胰岛素的作用,从而影响糖类、脂类、蛋白质和核酸等的代谢,影响动物的生长、繁殖、产品品质及抗应激、抗病能力,并认为铬(Cr3+)是人和动物机体必需的微量元素。缺铬导致机体免疫功能和抗氧化能力降低,并与多种疾病的发生相关联,补充适量铬能提高机体免疫力、预防多种疾病,因此受到广泛重视。根据中国营养学会于1988年提出的,成人每日膳食铬的供给量(RDA)为50 u g。而在调整血糖等干预实验中,每天补铬剂量为100 la g,所用的铬多为吡啶甲酸铬和铬酵母。铬在体内主要通过铬蛋白发挥生物功能。
  Mertz证实了GTF是以尼克酸一三价铬一尼克酸为轴心,谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸为配体的物质。证实了铬的生物化学作用主要是作为胰岛素的增强剂,通过胰岛素影响糖、蛋白质、脂肪和核酸的代谢。证明铬是人和动物的必需微量元素。此后,许多学者对铬的代谢、生物学功能及在养殖业中应用作了大量的研究,取得了一些积极的成果和可喜的发现。
  人体内铬都是3价的,它很稳定,人体内约含铬6mg,它广泛地存在于人体骨骼、肌肉、头发、皮肤、皮下组织、主要器官(肺除外)和体液之中。人体对无机铬的吸收利用率极低,不到1%;人体对有机铬的利用率可达25%。正常人需求量20~50u g/d,儿童、孕妇和老人为50~200 la g/d,糖尿病和肥胖人群为50~200ta g/d。
  目前用于补铬的化合物主要为无机化合物如吡啶甲酸铬等。无机铬化合物相比于有机铬毒性较大,而有机铬的生产条件苛刻、价格昂贵,目前得到有机铬的方法通常为利用一些对铬高适应性和高转化率的植物、酵母的自身转化,但缺丰富的营养源。
  松花粉自古就作为滋补强身、养颜、防病的食物和药物。研究证实松花粉营养价值较高,富含人体必需氨基酸,具有提高免疫力、保护肝脏以及抗肿瘤、降脂降糖等功能,是补充人体必需氨基酸的极好来源。
  我国松花粉虽然丰富,但对其开发利用的力度不够,使相当大部分松花粉流失、浪费。
2.实施内容
  富铬松花粉的栽培技术的研究目的在于提供一种能够加大对松花粉开发利用的力度,并能够进一步提升松花粉的营养价值和药用价值的有机铬松花粉的生产方法。
  2.1 EM生物液的制备:取EW 菌株原液5kg,投入红糖2.5kg、水50kg,在20~25℃条件下培养7~15天,得EM菌株生物液。
  2.2 有机铬生物液的制备:将浓度为0.16%的三氯化铬分批添加到上述的EM菌株生物液中,三氯化铬首次投入的量为25g/ml;以后,在发酵过程中每隔6—12小时,依次添加50 g/ml、75 g/ml、100 g/ml⋯ ⋯的量,直至添加到生物液中的有机铬含量为0.14%时为止;在温度为20~25~C的条件下,培养7天后即得有机铬生物液。
  2.3 有机铬生物肥的制备:在上述有机铬生物液中加入粉碎后的颗粒状玉米棒芯和吸水保水剂,有机铬生物液与玉米棒芯和吸水保水剂的重量配比为1:0.3—0.4:0.1—0.2,有机铬生物液与玉米棒芯和吸水保水剂经搅拌均匀,制得有机铬生物肥。
  2.4 有机铬生物肥的施用:秋季,选择l5~25年树龄的马尾松,在距离树干50~/00cm的圆周范围外,采用6角形放射状打洞基施,打孔深度25—50cm, 每孔施入50~250克有机铬剂,然后,用薄膜覆盖洞口,以防雨水冲流。
  2.5 富铬松花粉的获得:有机铬生物肥施用后下一年清明节前后的20天内(安徽大别山区),即马尾松开花时节,经采摘、摊晒、干燥、去杂后,即可获得铬的含量为15~50mgCr3+/kg的富铬松花粉,以满足人们健康需要。
3.技术效果总结
  富铬松花粉的栽培技术,通过微生物将无机铬转化为人体容易吸收的有机铬;再以农作物的秸杆作基质,加上高效吸水保水剂,制成有机铬生物肥;最后,通过合理的栽培、生物转化,即可获得铬含量为15.50mgCr3+,kg的有机铬松花粉。与普通的松花粉相比,其铬的含量要比普通松花粉的0.3mgCr3+/kg高50—150倍,从而大大提升了松花粉的营养价值和药用价值,使其在食品、保健品、医药用品等领域得到更广泛的应用;而且,这种铬是一种有机态铬,较为稳定、安全。另外,生产方法的工艺流程易于掌握,便于操作;其所需要的原料易于获得,成本低廉,产品的附加值高;其对于林产品的深度开发利用,农村产业化结构的调整以及对于提高林区农民的收入都具有非常重要的现实意义。
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