脱毒大蒜产业化及深加工.docx

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脱毒大蒜产业化及深加工

脱毒大蒜产业化及深加工

项目初步方案简介

一前言

大蒜为百合科葱属植物的鳞茎，是我国重要的蔬菜作物之一，也是我国出口创汇的主要蔬菜品种。

大蒜在我国种植不仅历史悠久，而且种植面积大、产量高，资源十分丰富。

近年来，随着人们对大蒜保健功能的深入研究，其综合利用及深加工也逐年增加。

该文对大蒜的营养及保健功能、综合利用、深加工技术研究现状及产品趋势等进行综述，展望了大蒜产品及产业的发展。

大蒜营养丰富，每100g新鲜大蒜瓣中约含水分70g、蛋白质4.4g、脂肪0.2g、碳水化合物23g、粗纤维0.7g、灰分1.3g、钙5mg、硫胺素0.24mg、核黄素0.03mg、尼克酸0.9mg、抗坏血酸3mg及微量元素硒、锌、锗等。

大蒜是药食同源的食品，大蒜中含有多种生物活性物质，具有特殊的保健功能。

大蒜主要的生理活性物质是大蒜油等含硫化合物以及硒等杀菌抗氧化成分，具有广谱抗菌与抗病毒作用，能提高免疫系统功能；亚硝化细菌产生亚硝酸盐，在胃内遇到蛋白质中的胺类，便形成致癌物质，大蒜可以抑制胃内亚硝化细菌的生长，抑制肿瘤产生；大蒜还具有降血压、降血脂、降血糖、抗血小板聚集、抗动脉粥样硬化、防治冠心病等作用，此外大蒜还能刺激胃液分泌、肠胃蠕动，加强和帮助人体消化吸收食品中的营养物质。

1商品大蒜的种植和市场情况

2009年我国大蒜在田面积仅有60万hm2左右,比2008年的83.3万hm2减少了23.3万hm2,减幅为28%，据统计，全国26个大蒜主产区播大蒜面积为连续多年减幅超过25%。

产生原因一是蒜农连续两年种蒜赔本大大挫伤蒜农种蒜的积极性，二是国家对种粮实施补贴政策促使部分蒜农改种粮食。

多年大蒜年度平均销售价格基本上维持在1.50元/kg左右，上下浮动范围0.5元左右，2009年6月份开始的平均收购价2.32元/kg到2010年4月销售价格达到8.12元/kg。

达到两个历史性的突破一是批发价突破8元/kg大关，二是销售价格是收购价格的去年大蒜价格的3.5倍。

虽然大蒜国内市场大蒜价格近年有所下降，但总体价格时大蒜种植农户还是可获得可观的经济收益。

大蒜的种植应已经步入正常的种植循环。

2大蒜籽种的概况

大蒜种植的籽种采用无性繁殖的优质大蒜头，种植多为自留种，大蒜种性退化现象明显。

大蒜种性退化在生产上表现为植株矮小，假茎变细，叶色变淡，鳞茎变小，小瓣蒜和楔子蒜增多产量逐年降低，严重影响大蒜的经济效益。

造成大蒜种性退化原因：

大蒜长年用蒜瓣进行无性繁殖，不经过有性世代，生活力减退这是种性退化的内因；、土壤贫瘠、水肥地力低下及土壤理化性状不良的地区栽培大蒜，不利于大蒜种性的显现长期种植导致种性退化；生产上蒜农为了追求蒜薹产量，往往推迟蒜薹采收时期，消耗大量养分，造成大蒜鳞茎发育不良；在实际生产中种植密度要大得多，高度密植严重制约鳞茎的发育；大蒜体内普遍存在病毒，当病毒积累到一定程度后种性就明显退化。

在华北及南方地区，大蒜鳞茎膨大期时值高温干燥的气候，极有利于病毒病的传播与流行，因此，华北和南方地区病毒病导致的大蒜种性退化现象十分严重。

3脱毒大蒜的优势

在生产上采用适当栽培密度、合理轮作、加强肥水管理、及时病虫害防治等措施可预防和减轻蒜种性退化对生产的影响。

根本的解决方案是设立大蒜种子田和大蒜的有效脱毒。

种子田的设立有效提高大蒜的蒜头的质量，大蒜的脱毒可有效提高大蒜的种质水平。

脱毒大蒜的优势：

A脱毒大蒜的增产效果：

脱毒大蒜的蒜薹产量比未脱毒的大蒜表现增产20%左右，蒜头增产50%-100%。

B脱毒大蒜的产品品级和商品率；脱毒大蒜产品品级和商品率的提高，脱毒大蒜蒜头、蒜薹的经济性状表现良好，提高了产品品级和商品出口率入。

C脱毒大蒜的营养成分的提高：

脱毒大蒜营养成分的提高，经北京农科院化验脱毒大蒜，蒜头含17种氨基酸，氨基酸总量9458mg/kg，比未脱毒对照高90458mg/kg。

微量无机营养元素氮、铁、铜、锌、铝、锰等均比对照有所增高。

脱毒的蒜薹种氨基酸总含量比对照高33.86%，尤其赖氨酸提高111.88%。

无机营养微量元素，氮、铁、锰等含量也高于对照。

D脱毒大蒜病毒病的再次感染程度：

采取避蚜防蚜措施及科学的栽培管理，大蒜生长发育健壮，使病毒病每年再感染的程度减缓。

脱毒后的大蒜连续种植3年的显症株率和病情指数都低于普通，说明脱毒蒜能保持较长时间的连续增产。

二本项目的主要技术

1大蒜脱毒技术

A栽培过程的脱毒技术手段

加强田间管理，促进植株生长综合防治；留种苗的筛选；繁殖气生鳞茎留种。

B生物脱毒

茎尖培养结合热处理脱毒,影响大蒜茎尖组培脱毒效率的主要因素有培养基种类、茎尖大小及热处理方法。

非分生组织及原生质体培养，为加脱毒大蒜的微繁，可利用大蒜外体的非分生组织生产脱毒试管苗或试管鳞茎诱导愈伤组织可产生再生植株和小鳞茎。

2脱毒大蒜组培苗繁殖技术

大蒜组培优良品系的筛选；大蒜组培苗优质培养基、各种激素种类选择和浓度配比；鳞茎休眠处理方案：

茎尖大小选择和剥离技术；组培苗移栽方法和后期的管理。

3脱毒大蒜组培苗田间驯化技术

栽培基质的筛选、组培苗移植技术方案、移植后温湿控制方案、延长营养生长管理方案、气生鳞茎的

4脱毒大蒜田间繁种技术

防止种性退化栽培方案、利用气生鳞茎加大繁殖系数技术、

建立脱毒大蒜良种繁育体系

5脱毒大蒜高产栽培技术

优良种子只有在合理的栽培技术条件才能发挥充分发挥优良种性，获得满意的产量。

脱毒大蒜的高产栽培技术的方案包括以下方面：

种植地块的选择、配方施肥和精耕细作、选择脱毒大蒜良种和分级利用、消毒和除草处理、适当播种时间与密度、田间管理方案、蒜薹的及时收获、蒜薹及时收获。

6大蒜的贮藏技术

大蒜贮藏的关键是创造适宜休眠的环境条件，抑制幼芽萌发生和腐烂。

适宜大蒜贮藏的理想环境条件是：

低温、低湿、通风。

最适宜的温度是0℃左右，相对湿度是70-80％。

包括以下贮藏方法：

简易鲜藏：

不需要特殊复杂的工艺设备，更不需固定的贮存场所，因地制宜，就地取材，工艺简单，费用低廉，贮藏时间可达7-8个月，贮藏方法有挂藏，架藏和窖藏。

机械冷藏：

    通过人工控温，保鲜时间长，保鲜质量好，经济效益显著。

 气调贮藏：

大蒜鲜藏中氧气含量愈低，二氧化碳含量愈高，抑制发芽的效果愈显著。

常控制氧气和，二氧化碳控制的浓度达到良好鲜藏效益效果。

化学贮藏方法：

大蒜在收获前用适当浓度的青鲜素抑芽剂喷洒基叶，从而抑制其生长，达到保鲜的目的。

7大蒜的食品加工技术及产品

由于大蒜特殊的保健功能,近年来把大蒜的药理作用和食品加工结合起来开发了许多种大蒜食品,如腌制蒜米、脱水蒜片、蒜粉、蒜泥等、大蒜脱水制品、调味蒜泥、蒜汁、大蒜复合营养饮料、大蒜发酵保健饮料及蒜素酒、速冻蒜米等,也有把大蒜产品作为食品添加剂和质量改进剂并生产大蒜香肠、大蒜火腿、大蒜蛋糕等。

8大蒜功效物质的提取技术

大蒜油、大蒜SOD、大蒜多糖具有很高的应用价值和发展潜力,是大蒜深加工的主要产品。

大蒜油为淡黄色油状液体,具有抗癌、防癌、抗氧化、抗辐射、抗突变和诱变等功能,因此很受药品、食品等行业的重视。

大蒜油常用的提取方法有水蒸汽蒸馏法、溶剂浸出法、超声波提取、微波辅助提取及先进的超临界CO2萃取法。

大蒜中含有高质量的超氧化物歧化酶（SOD），能够有效地清除机体内的超氧自由基,具有抗辐射、抗逆境、延缓机体衰老等功能。

大蒜细胞中分离纯化出超氧化物歧化酶常用的方法有热变性法、等电点法、丙酮分级沉淀法和硫酸铵盐析法,一般认为将热变性法、等电点法、丙酮分级沉淀法3种方法串联起来,可以有效地分离大蒜SOD酶。

大蒜的重要功能成分之一是大蒜多糖。

大蒜多糖主要是果聚杂多糖,具有增强免疫力抗氧化、抗病毒、防止心肌纤维化、促进矿物质吸收、防治便秘、治疗肥胖症、降血脂、降血糖、保护肝损伤、抗病毒等作用。

大蒜多糖的提取一般采用热水浸提、乙醇分级沉淀法,蒋秋燕等研究了用热水浸提法从大蒜粉中提取。

三产品的市场前景

1脱毒大蒜籽种的市场前景

大蒜种植面积在多年面积减少的情况下，2010年的面积略有增加，改变多年大蒜播种面年减幅超过为25%，大蒜种植重新步入良性轨道。

对大蒜籽种有了正常的需求。

有60万hm2至83.3万hm2的种植面积需要超过100万吨籽种。

大蒜价格在较高价格区间的稳定，保障大蒜种植户的收益，提高了农户提高种植效益的积极性，对大蒜的籽种质量有了更高的要求，

脱毒大蒜的蒜头产量比常规大蒜增产70-110%，蒜荃可增产15—20%。

脱毒大蒜的籽种价高比常规大蒜高50%左右，但脱毒大蒜增产效果接近100%，投入产出效益明显，脱毒大蒜籽种应用良好的市场前景。

2脱毒大蒜生产的商品大蒜的前景

近几年来，我国大蒜种植业和出口贸易发展十分迅速，年出口量连创历史新高，已达160余万t，遍及世界158个国家和地区，已连续多年居我国农产品出口第一位，其出口货值突破10亿美元，是单项出口额最大的农产品。

国内市场销售情况。

2009年大蒜创历史最高价格。

从蒜农到经营大蒜现货与期货的商人联合助推了大蒜价格的上涨。

大蒜价格下降后，蒜农、销售商还是有一定的利润空间。

大蒜的深加工产品大量增加如：

糖醋蒜、腌制蒜生、大蒜调味品、蒜米、蒜罐头和泡蒜等各种新产品，大蒜产品的多元化销售途径，既增加了大蒜的消费量，也增大了大蒜的销售额。

种植蒜黄、蒜苗的农户增多，提高了大蒜种的消耗量，

3脱毒大蒜食品加工的市场前景

初级大蒜产品如：

糖醋蒜、腌制蒜生、大蒜调味品等产品的前景光明。

大蒜可以深加工多种产品，如大蒜素、大蒜、蒜米、蒜精、蒜乳等。

大蒜还可以制成大蒜食用调味蒜油用和大蒜保健饮料，也必将热销大蒜深加工前景可期。

用大蒜为主要原料可制成食品防腐剂，这种食品防腐剂使用时加入或喷淋到食品表面，均具有显著的抗菌防腐作用，能够杀死或抑制食品内部或表面的病原微生物。

大蒜防腐剂是环保绿色的食品添加剂具有良好的市场前景。

4脱毒大蒜组提取物的市场前景

大蒜中可提炼出大蒜精油，大蒜精油是一种抗菌杀菌的药物。

大蒜经粉碎、脱水、烘干、等工序制成大蒜胶囊，这种产品具有预防和治疗糖尿病，防癌抗癌及抗衰老的功效。

大蒜中可提取SOD，其分子量约为32000,与从动物的血红蛋白中提取的SOD十分接近,且来源丰富、生产工艺简化，前景光明。

采用溶剂萃取法从大蒜中提取大蒜素，可以制成饲料添加剂。

饲料中添加大蒜素，在提高畜产品的重量、成活率等方面都获得了良好的效果。

大蒜及其制品还可作为农业杀虫剂、天然广谱杀菌剂、蛋白酶抑制剂、抗坏血酸稳定剂、金属解毒剂、金属防腐剂、化学镀稳定剂等应用。

我国大蒜资源丰富、但大蒜不利于长期保存和运输。

因此对大蒜进行综合利用和深加工,不仅可提高大蒜产品的附加值,而且对丰富食品、药品的种类,促进大蒜产业的发展都具有重要意义。

四项目投资内容规模及目的

1大蒜品种选育试验基地

建设内容：

实验基地基础设施提升、农田条件和园艺设施提升改造、贮存加工设施改造、田间农机设备更新等。

投资规模：

1000万。

建设目的：

提升试验基地的试验条件，建立符合大蒜脱毒育种研究的田间试验条件，为提高试验质量，加速科研进度创造条件。

2大蒜加工实验室

建设内容：

实验室基础设施改造、科学仪器购置升级、科研辅助设施和条件的配套升级等。

投资规模：

4000万。

建设目的：

提升实验室硬件的试验条件，建立符合开展大蒜深加工研究和功效物质提取的试验条件，为进一步提升大蒜深加工科研水平和拓展大蒜深加工领域创造条件，为开展大蒜功效物质提取创造良好的科研条件。

3宝坻脱毒大蒜选育及原种繁育基地

建设内容：

田间试验基础条件的提升和园艺设施改造、科研办公设施配套。

计划建立标准化智能化示范温室面积3000M2，配套建设冬季浅表地热加温系统、土壤水分及营养成分多点自动监测及补给系统、光线自动调节系统等先进技术的利用于本智能化温室。

计划改造建设日光温室和大棚120栋，改造露地200亩。

并对农田基础设施进行提升改造。

计划建设办公科研设施1000M2，加工贮存场所5000M2，配套相应仪器设备和辅助设施。

投资规模：

1000万。

建设目的：

提升脱毒大蒜选育和原种繁育基地硬件的试验条件，建立符合开展大面积脱毒大蒜选育和繁育的试验基地，创造对农户进行技术培训的条件。

4北方脱毒大蒜繁殖基地

建设内容：

农田设施改造、贮存设施建设、加工场地和机械配套、办公培训设施建设。

投资规模：

500万。

建设目的：

提升繁育基地硬件的条件，建立符合开展大面积繁育脱毒大蒜良种的繁育基地，建立示范窗口，创造对农户技术培训的条件。

5河北尚义脱毒大蒜种植示范基地

建设内容：

农田设施改造、贮存库建设、加工场地和机械配套。

投资规模：

500万。

建设目的：

提升脱毒大蒜的生产繁育基地条件，建立符合开展大面积脱毒大蒜生产示范基地，建立高质量的示范窗口，开展对农户技术培训的条件。

6低温大蒜贮藏库

建设内容：

建设低温贮存库、加工场地和机械配套、相关附属设施建设。

投资规模：

1000万。

建设目的：

建立符合长期大量贮存大蒜的贮存条件，建设相应的加工设施，形成配套加工能力，为大蒜的销售和深加工提高稳定的储备。

7脱毒大蒜良种销售网络

建设内容：

脱毒大蒜良种示范及销售网络、大蒜销售网络、品牌打造与宣传。

投资规模：

500万。

建设目的：

具有良好示范效果的脱毒大蒜种植示范点并合理布局，建立符合脱毒大蒜大蒜推广的全国销售网络，打造脱毒大蒜籽种品牌和商品大蒜品牌，建设市场开拓团队，和农业技术培训团队。

8脱毒大蒜深加工中试车间

建设内容：

建设大蒜深加工中试车间场地、选择购置加工机械、相关附属设施的建设。

投资规模：

1000万。

建设目的：

建立符合大蒜深加工要求的中试车间，做好试验与产业化的衔接，拓展大蒜产业化的途径。

9大蒜提取物中试车间

建设内容：

建设大蒜深加工中试车间场地、选择购置加工机械、相关附属设施的建设。

投资规模：

1000万。

建设目的：

建立符合大蒜深加工要求的中试车间，做好试验与产业化的衔接，拓展大蒜产业化的途径。

五企业效益预测

本项目全部实施后，脱毒大蒜大蒜销售额年销售额可达2000万元，成品大蒜年销售额可达6000万元，实现利润3000万元左右。

六进度安排

12012年上半年重点解决融资，重点实验室和试验基地及规划设计工作。

22012年下半年度实验室和实验基地改造升级，扩大脱毒大蒜的选育和繁育规模，开展进一步深加工试验和功效物质提取试验，扩大脱毒大蒜的生产示范网点，升级销售网络。

32013年发育大蒜脱毒种1000亩，示范推广1万亩的规模；2013年完成部分深加工产品的中试，并完成于相关企业的对接。

42014年底前达到繁育大蒜2000亩，推广2万亩，形成新的产业化亮点，延伸大蒜产业链。

七小结

1本项目实施符合国家产业政策，也符合十二五计划关于发展新农村产业的要求，也符合天津市地方经济发展需求。

本项目采用先进的科学技术进，充分发挥我国幅员辽阔，气候多样等方面的优势，为加速新品种育种速度奠定雄厚的基础，选育、生产、示范为一体，布局合理，力争成为国内外大蒜新品种研发技术的领军企业。

2从市场需求预测上看，本项目的种子产品还是商品大蒜，无论是国内市场，还是国外市场对本项目产品均有较大的需求，市场销售前景广阔。

综上所述，本项目建设市场广阔，符合国际和国家有关新农业技术创新的要求，研发实力雄厚，技术先进，企业经济效益和社会效益显著，有较强的抗风险能力，所以本项目是可行的。