我国木薯加工业的发展现状与展望

陈丽珍，叶剑秋

（中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，海南儋州 571737）

木薯（Manihot esculentaCrantz）又名树薯、木番薯，是大戟科（Euphorbiaceae）木薯属（ManihotMiller）植物。木薯是世界主粮之一，誉称“淀粉之王”和“地下粮食”，与甘薯、马铃薯合称为世界三大薯类作物[1]。木薯起源于美洲热带，已有近5000年的栽培历史，约于1820年传入我国，至今已有190年的栽培历史。

木薯作为一种经济作物，具有单产很高、耐干旱、可降解土壤、全年均可种植与收获等优势。木薯营养丰富，富含维生素、矿物质、微量元素和大量碳水化合物，其中尤以淀粉含量最多（木薯一般含淀粉10% ～30% ，蛋白质1.1% 左右），但含有少量有毒物质氢氰酸。木薯块茎的淀粉含量很高，不仅是加工生产淀粉酒精的良好原料，而且还可以深加工生产变性淀粉、山梨醇、山梨酸、可降解薄膜、淀粉糖等产品[2]。与其他植物淀粉相比，木薯淀粉透明度较高，粘性也很好，是非常稳定的酸性食品。

木薯具有良好的综合利用价值，其产品用途涉及领域广泛，在饲料、食品、化工、造纸、纺织、医药、建筑等行业中广泛应用。随着煤、石油、天然气等不可再生能源的日渐枯竭，木薯作为一种生物质燃料酒精原料，越来越为产业界所重视，产业规模不断扩大。笔者就近年来我国木薯加工业的发展现状进行了概述，并在此基础上分析了当前存在的问题和未来的发展前景。

1 木薯的综合利用价值

1.1 木薯的食用价值

木薯是是仅次于水稻、甘蔗和玉米的第四大热带作物。在亚非拉国家，木薯是将近5亿人口的主要粮食，在拉美约40% 的木薯被加工成各种食品而食用，在亚洲，印尼和印度将木薯作为粮食的补充，除此之外，其他国家甚少将木薯作为食用作物。

木薯的叶片富含多种矿物质、蛋白质及VA、VB、VC，其营养价值非常丰富，是一种良好的植物蛋白，可作蔬菜食用。但木薯叶片氢氰酸含量高，所以在烹煮前需将其捣烂或擦烂，脱水后的木薯叶粉可去掉90% 的氢氰酸，可作为煮汤或炒素的原料食用。此外，木薯还可以制作各类粉丝、虾片、酱料、糕点、煎饼、薯片（丝、条）等食物[3]。如今，随着人们生活水平的日益提高，木薯作为杂粮食物越来越受人们的青睐。

1.2 木薯的饲用价值

木薯鲜叶粗蛋白含量4.0% ～9.6% ，以干物质计则达20.6% ～36.4% ，粗脂肪含量7.1% ，粗纤维含量19.7% ，无氮浸出物47.2% ，粗灰分7.5% ，氨基酸组成也很丰富，其营养成分与热带豆科牧草苜蓿草相近[4]，是一种营养全面、产量很高的猪饲料，也可以用来饲养鱼和蚕。鉴于木薯叶丰富的营养价值和较低的成本，目前国内很多地方都在饲料开发中推广应用木薯叶作饲料喂养畜禽。一是将木薯叶采摘后晒干制成草粉添加于其他饲料中饲喂畜禽；二是将木薯叶青贮发酵后饲喂畜禽[5]。木薯叶经晒干和青贮发酵后其氢氰酸含量都会降低，不会发生中毒。在畜禽饲料中配合使用木薯叶，不仅给饲养业提供新的饲料资源，还可以降低饲养成本，节省谷物类粮食。木薯块根作为畜禽的热能饲料，可替代饲料中的部份谷类成分，其价格比玉米低1/3以上，可降低30% 饲料成本。

2 木薯的加工利用途径

近年来，随着人们生活水平的提高和对木薯认识的进一步深化，木薯加工利用的途径也有所拓展，主要表现在木薯初加工和深加工领域中关于木薯的加工和种类繁多的产品上。

2.1 木薯的初加工

木薯初加工的产品主要有木薯干片、木薯淀粉及木薯粉等[1]，作为一种基本原材料，广泛应用于食品、医药、造纸、纺织、建材、饲料等领域。

2.2 木薯的深加工

木薯深加工的产品主要有三大类：①变性淀粉变性淀粉：为改善淀粉的性能、扩大其应用范围，利用物理、化学或酶法处理，在淀粉分子上引入新的官能团或改变淀粉分子大小和淀粉颗粒性质，从而改变淀粉的天然特性（如：糊化温度、热粘度及其稳定性、冻融稳定性、凝胶力、成膜性、透明性等），使其更适合于一定应用的要求。这种经过二次加工，改变性质的淀粉统称为变性淀粉。，可广泛用于纺织、造纸、医药、食品、建材、铸造、轻工、石油、能源、饲料、农业、环保及生物工程等行业；②化工产品，主要有酒精、聚乙烯、醋酸、环氧乙烷、山梨醇、乙醇胺及柠檬酸等，是生产橡胶、农药、油脂、包装品、化妆品及军用品的重要原料，特别是酒精已成为汽油中的添加燃料，市场潜力非常大；③淀粉糖，可生产葡萄糖、果糖、麦芽糖、低聚糖及海藻糖等数十种不同甜度的糖，作为新兴的保健食品，已成为国际糖果市场上的新宠[6]。目前，木薯深加工产品正在向陶瓷、煤炭、日用品、化妆品等领域拓展。

2.3 木薯的饲料加工

木薯的块根、茎叶及其加工淀粉后的副产品（如木薯渣），可通过简单的加工制成各种畜禽的良好饲料，不仅营养丰富，而且还可以延伸木薯的产业链。木薯秆和木薯渣是栽培食用菌，如真姬菇[7]、木耳[8]、秀珍菇[9]、杏鲍菇[10]的良好原料，不仅可以变废为宝，还可以提高菌种的质量，提高种植木薯的经济效益。目前，利用木薯秆作为原料栽培食用菌试验成功的有木耳、香菇、金针菇、杏鲍菇、真姬菇、大杯蕈、平菇等十多种食用菌品种[11]。木薯渣还可以做畜禽饲料，以补充粮食的不足，利用木薯渣替代日粮中的部分饲料原料饲养畜禽已经取得了良好效果[12-13]。

3 我国木薯的种植及加工现状

3.1 种植分布情况

我国木薯种植面积约43.7万hm2，约占世界木薯种植面积的2.5% 。我国木薯种植区主要分布在广西、广东、海南、云南等南方省区，福建、贵州、江西、四川等也有零星分布。广西木薯的种植面积约为30万hm2，占全国木薯种植面积的70% 以上，是我国最重要的木薯种植区；海南木薯种植面积约3.4万hm2，约占全国木薯种植面积的6.8% 。

3.2 加工现状

我国木薯种植面积约占世界总种植面积的2.5% ，木薯产量约占世界总产量的9.7%[14]，但木薯的加工业发展却很缓慢。从20世纪90年代末起，我国已经从传统的木薯出口国逐渐转变为主要的木薯进口国；到2005年，我国已经成为世界第一大木薯进口国，共进口木薯干片约390万t、木薯淀粉78万t[15]；至2009年木薯进口数量更加巨大，进口木薯产品折合鲜薯2092.8万t，比2008年（734.2万t）增加了185% 。近年来，随着食品加工业的不断进步和市场需求的增加，我国的木薯加工业得到了一定程度的发展，主要表现在以下几方面：

3.2.1 木薯作为能源作物用于生产燃料乙醇。受国家燃料乙醇生产补贴政策的激励，近几年大规模燃料乙醇生产线已经建成或正在建设中，如平果凯特生物化工有限公司在目前年产5.5万t食用酒精基础上筹建年8万～10万t燃料乙醇生产能力的生产线。

为促进生物燃料的发展，我国于2005年2月颁布了《可再生能源法》，2006年5月底国家财政部制定施行的《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》中将木薯确定为生产生物乙醇的能源作物之一。2007年8月又颁布了《可再生能源中长期发展规划》，规划中提出至2010年非粮生物燃料乙醇年利用量要达到200万t，至2020年生物燃料乙醇年利用量要达到1000万t，生物燃料消费量要占全部交通燃料的15% 左右。此外，我国还准备在广西、海南等地建设以甘蔗和木薯为原料的燃料乙醇示范项目[16-17]，这对促进我国木薯生产发展有着非常重要的作用。

3.2.2 木薯加工企业的数量逐年增加，大企业不断采用新的加工技术和设备。首家以木薯和甘蔗为原料的燃料乙醇项目——广东燃料乙醇项目已签约，设计年产燃料乙醇50万t[18]。2006年末，中国粮油食品集团公司在广西总投资13.5亿建设年产20万t的燃料酒精项目，该项目于2007年12月建成投产[19]，广西滕县10万t木薯燃料酒精项目[20]也相继在广西落户。此外，一些木薯变性淀粉生产厂家也由常规品种向规模化、特殊品种专业化发展。

3.2.3 木薯新品种的研究取得了一定进展。在科研单位的努力下，我国先后培育出一些优质木薯新品种。例如，由中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所选育出的华南5号、华南6号、华南7号、华南8号、华南9号等具有高产、高淀粉含量、抗逆性强的木薯新品种；广西亚热带作物研究所、华南植物研究所等单位也先后选育出具有区域特色的GR891、GR911和南植199等新品种[21]。

4 我国木薯加工业中存在的问题

4.1 木薯种植缺乏高新科技支撑，农民生产积极性不高

从事木薯品种培育和高产栽培技术研究及推广的力量比较薄弱，既缺少自己的当家良种，又没有精耕细作的特有技术，木薯种植的经济效益远远没有发挥出来，而且农民对木薯种植普遍认识不足，积极性不高，大多数为小农户的零星种植，集约化经营程度低，缺乏政府对产业化的有效引导和组织，导致在木薯生产过程中投资低，管理粗放，严重影响了木薯的产量和品质，制约了木薯加工产业的发展。

4.2 生产规模小

据不完全统计，我国现有木薯加工企业200多家，生产变性淀粉的厂家约有150家，以广西的木薯加工企业最多，广西现有木薯淀粉加工企业50多个，年产木薯淀粉40万～50万t，占全国木薯淀粉产量的70% 。但绝大部分厂家生产规模在5000 t以下，万吨级以上的厂家有8家，3万～5万t级以上约10家，广西明阳生化公司以年生产20万t以上的生产能力占据首位。

4.3 加工层次低，产业链短

从木薯加工产品结构来说，现有木薯加工产品结构不合理，初级加工产能过剩，高附加值特殊品种的淀粉深加工产品仍然依赖国外进口。单就变性淀粉产品来说，发展也不均衡。造纸用变性淀粉占木薯变性淀粉总量的85% ，纺织、食品、建材、医药等仅占14% ，其他约占1% 。而木薯酒精主要用于白酒生产，仅有极少量酒精用于下游产品生产。

4.4 木薯加工生产环境污染问题突出

废水处理投入大，又难以达标。随着国家对环保要求愈益严格，要求所有的木薯加工企业在2010年榨季经环保验收合格的企业才能开工生产，而投入环保处理的经费是一笔不小的投入，运行费用又高，因此，将淘汰一些规模小、没有深加工产品的企业。

5 对加强我国木薯加工业的几点建议

5.1 培植壮大一批龙头企业，建立木薯种植、加工产业化基地

木薯种植所用的土地必须通过经济杠杆由龙头企业统筹管理，连片开发，形成木薯种植产业化基地，这是农业产业化发展的基础。化解“分散”与“集中”的矛盾，多层次拓宽木薯产业经营渠道。通过建立“公司＋基地＋农户”的产业化模式，突破家庭分散经营的局限和区域壁垒，培植壮大一批规模实力强、减少农民生产的盲目性、随意性和驱动性。实现规模化生产和加工，提高经营效益；实现加工现代化，提高比较效益；借助龙头企业的联动作用，延伸产业链；利用龙头企业的国际市场和销售网络，拓宽木薯产业的经营渠道。

5.2 加强新技术、新良种的推广

克服粗放的经营管理方法，成立木薯良种的培育机构，并给予资金上的支持，加强新技术、新良种的推广，逐步实现集约化栽培，以市场为导向，推广高产值、高淀粉食量、高产量、专用型的木薯优良品种，实现农工贸一体化，产供销一条龙。农业主管部门有计划的进行技术指导，加强农民的技能培训，提高农民木薯种植技术，确保木薯产业化有一支较高素质的劳动者。

5.3 加大科技投入，加快木薯高附加值产品开发

推进木薯产业化进程快速发展的关键措施就是加大产品的开发力度，开发高科技含量的附加值产品，提高企业的市场竞争力，从而带动木薯加工业的建设和发展。木薯加工产业的发展包括种植、销售、加工等众多环节，因此要加大科技投入力度，搞好木薯深加工，继续扩大柠檬酸、冰醋酸、山梨醇、甘露醇等木薯系列产品的生产，以及继续研制开发高附加值特殊品种的变性淀粉产品。借助国家发展非粮生物质能源的有力政策，大力发展木薯燃料乙醇，将木薯制成酒精以取代部分石油，缓解我国能源紧缺的现状。

5.4 完善企业和农民利益保障机制，提高农民种植木薯的积极性

完善市场机制，充分调动农民种植木薯的积极性。通过政府的有效引导和管理，协调农户与企业之间的关系，营造良好的发展环境。在实行基本保护价的基础上，按照市场的运行机制，实行优高劣低的原则，让企业和农民的利益在市场竞争中充分体现，把企业和农民的利益结合起来，这将有助于提高企业和农民生产木薯的积极性。

5.5 加大木薯综合开发利用力度

木薯淀粉的生产过程中，产生大量的废液和废渣，如处理不当会导致严重的环境污染。要树立循环经济思想，运用高科技的手段，提高木薯综合利用水平，治理木薯加工问题，使木薯加工产业获得可持续的发展。如在淀粉生产过程中将洗木薯的水循环利用，回收黄浆蛋白和木薯渣作饲料，废水经厌氧处理后制造沼气，沼液用来农灌，木薯皮和污泥用以制生物有机肥[22]；在酒精生产过程中回收二氧化碳，废水经处理后做有机肥，大幅度提高经济和社会效益，保护生态环境。

[1]张容鹄,窦志浩,万祝宁,等.油炸木薯片工艺研究[J].安徽农业科学,2010,38(27):15084-15086,15091.

[2]罗兴录,劳天源.木薯品种生长发育及淀粉积累特性研究[J].中国农学通报,2001,17(4):22-24,27.

[3]黄洁.木薯丰产栽培技术[M].海口：三环出版社,2007:110-115.

[4]蒋宗勇.木薯在畜牧业生产上的利用[J].饲料博览,1992(5):3-6.

[5]杨丽英,葛再伟.云南木薯的生产和加工利用[J].术薯精细化工,2001(4):32-36.

[6]杨栋林,陈燕珍,庞月圆,等.不同品种的木薯淀粉理化特性研究[J].安徽农业科学,2009,37(19):8935-8936,8938.

[7]苏启苞,刘传森.利用木薯秆、木薯渣栽培真姬菇试验[J].中国食用菌,2008,27(4):59,61.

[8]陈丽新,陈振妮,王灿琴,等.木薯酒精废渣在木耳制种上的应用研究[J].中国食用菌,2009,28(1):20-22.

[9]曹本雄,卢玉文.利用木薯杆栽培秀珍菇技术研究[J].广西热带农业,2010(3):9-13.

[10]苏启苞.木薯秆屑木薯渣营养成分及栽培杏鲍菇试验[J].食用菌,2008,30(2):30-31.

[11]卢玉文.广西利用木薯杆栽培食用菌的发展前景[J].广西热带农业,2009(3):49-50.

[12]于向春,刘易均,杨志斌,等.发酵木薯渣粉在文昌鸡日粮中的应用[J].中国农学通报,2011,27(1):394-397.

[13]蔡永权,杨文巧,蔡升.青贮木薯渣饲喂杂交牛增重试验[J].广东奶业,2006(4):9,28.

[14]关锐捷.以良种化和精深加工带动海南木薯产业化开发[J].农村实用工程技术·农业产业化,2005(3):20-21.

[15]盘欢.亚洲11国木薯生产概况[J].广西热带农业,2009(5):29-31.

[16]李明,邓怡国.我国木薯淀粉加工技术与设备的现状及发展对策[J].农业机械,2008(5):63-65.

[17]田益农,卢赛清,付海天,等.以木薯为原料的生物质能源在中国的发展潜力[J].安徽农业科学,2010,38(28):15763-15766.

[18]周玉芬.广东—环保能源项目签约[N].人民日报,2001-06-08(4).

[19]陈露,吕宇晶,郑丹.广西木薯产业发展的市场前景分析[J].今日南国(理论创新版),2009(1):88-89.

[20]林伟宁.年产10万吨木薯酒精项目落户藤县[N].广西日报,2005-10-24(5).

[21]刘康德.国内外木薯科技研究进展[J].中国热带农业,2006(5):9-10.

[22]浦跃武,刘坚.木薯渣厌氧发酵制取沼气的研究[J].安徽农业科学,2009,37(29):14308-14310.