● 許朋 鄭春輝 方朋超 張清清 陳立明 馮昆
中藥藥渣作為魚類飼料添加劑的研究進(jìn)展
● 許朋1鄭春輝2方朋超2張清清2陳立明3馮昆2
飼料添加劑是為了滿足飼養(yǎng)動(dòng)物的需要向飼料中添加的少量或微量物質(zhì),其用量雖少但對(duì)禽畜生產(chǎn)的作用不容忽視,隨著綠色畜牧業(yè)的發(fā)展,研究和開發(fā)環(huán)保型綠色飼料添加劑已成為一種需要,而中藥渣中含有豐富的蛋白,多糖等初生物質(zhì)并殘留一定的有效成分,通過(guò)生物技術(shù)可變廢為寶,使動(dòng)物飼料更營(yíng)養(yǎng),具備提高動(dòng)物生長(zhǎng)性能、免疫力、抗氧化能力等作用,漸已作為一種新型綠色飼料添加劑進(jìn)入公眾視野,對(duì)其展開了相關(guān)的研究和開發(fā)利用。
中藥; 藥渣;飼料添加劑
目前,中藥渣飼料添加劑主要研究在于雞、豬等家畜動(dòng)物,而作為魚類等水產(chǎn)品飼料添加劑的相關(guān)研究較少,但隨著人們對(duì)食品安全意識(shí)的提高,公眾對(duì)水產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)注度也在日益增長(zhǎng),生產(chǎn)無(wú)污染,無(wú)毒害,安全優(yōu)質(zhì)的水產(chǎn)品是水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展的方向,在這過(guò)程中,投喂無(wú)公害飼料、添加綠色飼料添加劑意義重大。本文就中藥渣利用的研究進(jìn)展作一簡(jiǎn)單概述。
在倡導(dǎo)節(jié)能減排的社會(huì),為中藥藥渣的合理充分利用提供思路,文章綜述了藥渣近年來(lái)的利用現(xiàn)狀。目前中藥渣資源化途徑主要用作栽培基質(zhì)、用于食用菌栽培、生產(chǎn)畜禽飼料、化工產(chǎn)品等。藥渣含大量可利用的營(yíng)養(yǎng)成分,具有廣闊的應(yīng)用前景,但同時(shí)由于藥材的多樣性、成分的復(fù)雜性,致使藥渣再利用時(shí)存在很多技術(shù)問題。藥渣的開發(fā)研究還要進(jìn)一步深入。
中藥藥渣來(lái)源于中成藥生產(chǎn)、中藥材加工與炮制、原料藥生產(chǎn)等,以中成藥生產(chǎn)帶來(lái)的藥渣量最大,約占藥渣總量的70%。隨著我國(guó)中醫(yī)藥事業(yè)的迅速發(fā)展,全國(guó)各大中藥制藥廠的中藥渣廢棄量日益增加,年排放量達(dá)3000萬(wàn)噸。這些中藥渣大多數(shù)被視為廢棄物排放掉了,一方面造成了資源的極大浪費(fèi);另一方面,藥渣堆積在野外,由于雨水的沖淋,會(huì)腐爛變質(zhì),給周圍的環(huán)境造成很大的污染。更為嚴(yán)重的是,這些中藥藥渣被一些不法分子收回, 又進(jìn)入到藥品生產(chǎn)環(huán)節(jié),給藥品生產(chǎn)企業(yè)和消費(fèi)者帶來(lái)不可估量的損失。藥渣排放和妥善處理成為中藥企業(yè)面臨的棘手問題。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn),有機(jī)固體廢棄物的處理應(yīng)以資源化利用為導(dǎo)向,實(shí)現(xiàn)廢棄物的減量化、資源化、無(wú)害化,現(xiàn)將中藥藥渣資源化利用的現(xiàn)狀概述如下[1-8]。
中藥主要由植物、動(dòng)物和部分礦物類藥材組成,其中植物類藥材占87% 以上。 植物類藥渣中含有的主要成分有纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、脂肪、蛋白質(zhì)、多糖類等。 中藥藥渣營(yíng)養(yǎng)成分豐富,極具開發(fā)價(jià)值[9-23]。
2.1 用于栽培基質(zhì)
利用中藥渣制作園藝或蔬菜所需的有機(jī)基質(zhì),無(wú)需進(jìn)行原材料的粉碎, 生產(chǎn)成本低, 操作簡(jiǎn)便,是一種比較好的生產(chǎn)有機(jī)基質(zhì)的方法。張躍群[24]等將中藥渣與蛭石、 珍珠巖等無(wú)機(jī)基質(zhì)按不同比例配成4種復(fù)合基質(zhì)為試材,以土培為對(duì)照,研究不同配比的中藥渣基質(zhì)對(duì)番茄產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)的影響,探討適宜番茄栽培的中藥渣基質(zhì)最佳配比,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),75% 中藥渣+10%蛭石+15%珍珠巖是最適合番茄生長(zhǎng)的中藥渣有機(jī)基質(zhì)配比;劉先友等對(duì)土壤施用中藥渣栽培基質(zhì)、有機(jī)肥試驗(yàn)和種植“矮生百慕大”草坪中施用中藥渣栽培基質(zhì)、東北泥炭、有機(jī)肥的試驗(yàn)。通過(guò)兩組比較試驗(yàn),得出中藥渣基質(zhì)對(duì)草坪土壤的改良及草坪的生長(zhǎng)具有較大的優(yōu)勢(shì)。徐秀銀[26]利用中藥藥渣生產(chǎn)有機(jī)基質(zhì),通過(guò)添加高溫纖維分解菌,合理地調(diào)節(jié)C/N比等措施,來(lái)縮短發(fā)酵周期,提高發(fā)酵效果,所得的基質(zhì)生產(chǎn)成本只要大約100元/m3。目前,中藥渣用作園藝基質(zhì)仍存在一些問題。新鮮的中藥渣因其中含有蟲卵、病菌、以及有毒有害物質(zhì),不能直接作為育苗或栽培基質(zhì),要經(jīng)過(guò)高溫好氧發(fā)酵后才可以用作育苗或栽培基質(zhì)。
2.2 用于食用菌栽培
中藥渣栽培食用菌的方法是將中藥渣趁熱倒入干凈的塑料袋中,冷卻至室溫,噴液態(tài)菌種,再進(jìn)行培養(yǎng),則可長(zhǎng)出食用菌。像夏枯草、益母草等一些草本植物的藥材,其藥渣主要成分是纖維素,纖維素經(jīng)過(guò)加工以后,組織結(jié)構(gòu)疏松,能夠給食用菌中的酶分解利用,完全可以替代食用菌栽培過(guò)程中像棉籽殼等一些物料進(jìn)行食用菌的栽培[25-26]。 這樣不僅可以解決傳統(tǒng)的棉籽殼栽培料逐漸缺乏的情況,而且其中的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值對(duì)于食用菌營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的提升也有好處。曹德賓[27-30]將中藥藥渣與棉籽殼、麥麩、豆餅等混合,分別進(jìn)行了杏鮑菇、柳松菇、草菇、雞腿菇的栽培實(shí)驗(yàn),均獲得了成功。
2.3 用于禽畜飼料生產(chǎn)
提取有效成分后的藥渣可直接開發(fā)成飼料或飼料添加劑[31],方法簡(jiǎn)單,成本低廉。也有研究利用生物技術(shù),通過(guò)微生物發(fā)酵將藥渣轉(zhuǎn)化為菌體蛋白飼料,可大幅度提高藥渣的利用價(jià)值。王尚榮在雜交奶牛日糧中適量添加“催奶靈” ( 其處方為∶ 王不留行、黃芪、黨參、當(dāng)歸、丹參、路路通等) 中藥渣,對(duì)提高雜交奶牛產(chǎn)奶量具有顯著的效果。李桂平[32-34]用大青葉、板藍(lán)根藥渣作為飼料進(jìn)行了飼養(yǎng)試驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),大青葉、板藍(lán)根藥渣經(jīng)過(guò)化學(xué)處理后完全可以作為飼料使用,能夠提高肉牛體重的增加率。
2.4 中藥藥渣用于廢水處理
中藥渣含有大量天然高分子物質(zhì),這類物質(zhì)對(duì)有機(jī)廢水具有一定的絮凝作用。 羅鴻[35]利用中藥渣作絮凝劑,處理造紙廢水,與無(wú)機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑進(jìn)行對(duì)照比較,發(fā)現(xiàn)自制中藥渣具有良好的絮凝效果,并且作為天然高分子絮凝劑的中藥渣制備簡(jiǎn)單,對(duì)造紙廢水具有良好的處理效果。韋平英等[36]利用板藍(lán)根藥渣對(duì)低濃度含鉛廢水進(jìn)行處理,結(jié)果發(fā)現(xiàn)板藍(lán)根藥渣能快速吸附大量的鉛,對(duì)低濃度的鉛溶液吸附率更高,吸附速度更快,在吸附處理低濃度含鉛廢水方面有著良好的應(yīng)用前景。
2.5 中藥藥渣催化裂解制取燃油
生物質(zhì)裂解是在完全無(wú)氧或有限供氧條件下進(jìn)行的生物質(zhì)降解反應(yīng)[37],利用熱能切斷生物質(zhì)大分子的化學(xué)鍵,使之轉(zhuǎn)變?yōu)榈头肿游镔|(zhì)的過(guò)程[38],主要產(chǎn)物有生物質(zhì)炭、生物質(zhì)焦油、生物質(zhì)醋液和生物質(zhì)燃?xì)鈁39-40]。
2.6 展望
合理利用中藥渣資源,可以解決處理中藥渣難的問題,還可以變廢為寶,解決環(huán)境污染問題;同時(shí)又未開發(fā)新的飼料添加劑提供了新思路;實(shí)現(xiàn)了中藥渣生態(tài)化利用,符合綠色環(huán)境保護(hù)和清潔生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)也適應(yīng)了環(huán)保經(jīng)濟(jì)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求;有利于促進(jìn)鱸魚養(yǎng)殖中脂肪肝病問題的更好解決,減少化學(xué)藥品以及抗生素類藥物的濫用,也將對(duì)我國(guó)鱸魚產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)的發(fā)展起到促進(jìn)作用,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益;符合新能源、新材料開發(fā)利用的政策,是生物質(zhì)資源的綜合利用發(fā)展方向。
(作者單位:1遵義醫(yī)學(xué)院 貴州;2遵義醫(yī)學(xué)院珠海校區(qū);3.珠海市斗門區(qū)河口漁業(yè)研究所)
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許朋,男,遵義醫(yī)學(xué)院2015級(jí)藥物化學(xué)專業(yè)研究生;鄭春輝,男,課題組成員;方朋超,男,課題組成員;張清清,女,課題組成員;陳立明,男,課題組成員;通訊作者:馮昆,男,博士,碩士生導(dǎo)師,研究方向?yàn)槲⑸锱c生化藥學(xué)。
基金編號(hào):貴州省科技廳, 黔科合支撐[2016]2592號(hào) :藥用真菌聯(lián)合EM菌發(fā)酵中藥渣生產(chǎn)新型保健飼料添加劑和生物有機(jī)肥的研發(fā)及推廣;珠海市斗門生態(tài)農(nóng)業(yè)園管委會(huì)農(nóng)業(yè)科技推廣中心橫向課題(項(xiàng)目名稱:海鱸病害中草藥防治技術(shù)研究,項(xiàng)目編號(hào):HX16-5);國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目(項(xiàng)目名稱:靈芝菌發(fā)酵參芪藥渣對(duì)鱸魚脂肪肝的防治研究,項(xiàng)目編號(hào):201610661015)