木豆加工與綜合利用現狀、展望及產業(yè)發(fā)展建議

彭宇婧 ，呂若嵐 ，李育軍 ，翟志印 ，金曉石 ，劉圓圓 ，植石燦

（1.廣東省農業(yè)科學院作物研究所/廣東省農作物遺傳改良重點實驗室，廣州五山，510640；2.華南農業(yè)大學園藝學院；3.廣東開放大學）

木豆是糧、菜、飼、藥兼用的多年生灌木，適合在華南地區(qū)如廣東、廣西、海南，尤其是北回歸線區(qū)域帶種植推廣，在粵北、粵東、粵西，因其含有高達18.5%~26.3%的蛋白質、8 種必需氨基酸、51.4%~58.8%的淀粉、多種維生素、礦物質、黃酮類和茋類化合物，營養(yǎng)豐富，作為木本糧、菜、飼、藥用作物種植受歡迎。

1 木豆加工與綜合利用現狀

1.1 食品（食用、菜用）加工利用

木豆的嫩莢、青籽粒和成熟的種子可家常炒制與煮湯食用。有些適宜作為新鮮蔬菜食用的木豆新品種，鮮籽粒色澤誘人、粒大，甜度及營養(yǎng)成分均優(yōu)于青豌豆，是極為理想的豆類蔬菜[1]。目前已開發(fā)出多種木豆加工食品，如香酥木豆[2]、木豆月餅、木豆腐乳、木豆醬油、通花根木豆豆奶、胡枝子風味木豆內酯豆腐、木豆糕[3]、木豆酒[4]等，都是以木豆為原料，加以中藥輔助，用與加工其他豆類相似的加工技術，制成的具有特殊風味且有一定調理保健作用的木豆加工品。

1.2 藥品（藥用）加工利用

由于木豆葉中含有豐富的黃酮、茋類化合物，常煮制或與其他中草藥一同煎制，可清熱解毒、止血止痛、治療皮膚瘙癢等。 木豆葉茶也是近幾年開發(fā)的產品，可清熱解毒、補腎健骨，預防骨質疏松、結石、前列腺炎，還有清腸的功效，已在網上售賣，且有了一定的規(guī)模。

以木豆葉為主要成分的“通絡生骨膠囊”經過多年臨床實踐開發(fā)， 在臨床上緩解了600 多例骨頭壞死患者癥狀，具有活血健骨、化瘀止痛功能，用于治療骨頭缺血性壞死、髖部活動受限、疼痛、跛行、肌肉萎縮、腰膝酸軟，已制成處方藥投入生產。 據已知數據顯示，“通絡生骨膠囊”對前中期病人僅單純用藥治愈率可達64%， 對中后期病人通過血管束植配合用藥治療的有效率達97%、優(yōu)良率達84%[5]。 有關利用木豆葉的多種功能成分治療高血脂、 糖尿病[6]、腦損傷[7]、心肌損傷[8]的藥物開發(fā)仍在進行，但目前沒有成品藥物上市。

1.3 飼料加工利用

木豆的嫩莖葉中含近20%的蛋白質， 是許多牲畜的優(yōu)質飼料， 可以直接作為牧草種植放牧或進行收割飼喂，也可間作于其他牧草之中，優(yōu)化牧草營養(yǎng)成分。 木豆作為牧草種植，在合適的環(huán)境條件下，每1 hm2干物質的摻料可達57.6 t。 廣西農業(yè)科學院曾于6~10 月進行收割試驗，結果表明，每1 hm2獲鮮生物量 54 t，干質量 28 t。

一般木豆飼料由木豆籽， 也就是木豆的種子制成。 木豆籽含有蛋白質、淀粉、纖維素、脂肪、礦質元素、多種維生素、尼克酸等，是優(yōu)質蛋白質飼料，在發(fā)展畜牧業(yè)上能解決蛋白質營養(yǎng)不足和提供動物的代謝能量[9]；同時，木豆籽的價格在市場上相對低廉，用其替代大豆加工飼料營養(yǎng)成分不變， 成本可降低20%[10]。 在豬飼料中添加12%~14%的木豆，豬日增重762 g， 高于國家標準的750 g， 但木豆添加量超過18%后增重下降；在雞飼料中加入20%的木豆粉，相比對照平均增重242 g，增重率提高26.68%[11]。

木豆傳統(tǒng)上最廣泛的運用是作為紫膠蟲的宿主樹，因為木豆生長快、投資少、產量高、膠質好，在20世紀50 年代中期開始被用于放養(yǎng)紫膠蟲生產紫膠。據調查， 現在中國最大和最主要的紫膠產區(qū)云南省的8 個地州市仍保留木豆3 400 hm2左右，生產紫膠150 萬 kg。

1.4 肥料利用

綠肥按植物學分為豆科綠肥和非豆科綠肥。 木豆是糧肥兼用作物，適于作為綠肥。 因木豆根部有根瘤，根瘤菌可固定空氣中的氮素。木豆根系發(fā)達，由深而強健的木質化主根和發(fā)育健壯、分布于土壤淺層的側根組成，有利于改善土壤結構，增強土壤肥力。 木豆生長過程中產生的分泌物與翻壓后分解產生的有機酸共同作用， 可促進土壤中難溶性磷、鉀轉化為能被作物利用的有效性磷、鉀；木豆植株作為肥料進入土壤后，在微生物作用下分解釋放出大量的有效養(yǎng)分，形成腐殖質，其與鈣結合，可使土壤膠結成團粒結構，促進土壤疏松透氣，保水保肥，調節(jié)水肥氣熱，有利于作物生長；植株作為綠肥進入土壤后，新鮮有機物增加，微生物的生命活動效率迅速提高， 可促進腐殖質的形成和養(yǎng)分的有效化，加速土壤熟化。

目前，木豆綠肥有如下幾種種植方式：單作綠肥、間種綠肥、套種綠肥、混種綠肥、插種或復種綠肥等。 如采取間套種，可與玉米、高粱等作物間種，一般每種3 行或4 行玉米、高梁等作物可間種1 行木豆；或與幼齡林的桂枝等間種。

1.5 水土流失固坡與園林綠化利用

①水土流失 木豆耐光照、耐貧瘠、耐旱，抗逆性強。 生長速度快，在貧瘠的土壤上快速生長，一年生林地植被覆蓋率達 80%~100%[12]； 樹冠形成快，能夠有效攔截雨水，減緩地表徑流[13]，減少雨水帶走的水土流失，種植于多沙暴地區(qū)可以起到一定的防風固沙作用。 木豆根系發(fā)達，可深達2 m、橫向生長0.6 m，根系上共生根瘤菌、真菌，能夠起到固氮、溶解巖石里的礦物吸收磷并改善土壤結構的作用，木豆的枯枝落葉也能增加土壤有機質含量，改善土壤的團粒結構，防治土壤沙礫化，涵養(yǎng)水土，固坡等。綜上原因，木豆被運用于治理退化山地[5，6]、退耕還林、高速公路邊坡恢復生態(tài)等領域[13]。

②園林綠化 木豆可改良土壤結構， 增加土壤礦物質，減少土地沙化，為種植其他對土壤條件較為苛刻的植物打下基礎，不僅可改善林田，還可用于園林綠化。 木豆還具有化感作用，會降低某些種子的發(fā)芽率、胚根和胚軸長度、根毛數量，木豆葉片提取液濃度越高效果越明顯[14]，在園藝綠化方面可以抑制一定種類雜草的生長。 在園林綠化中，可以根據雨水、澆灌量控制木豆葉水溶性化感物質進入土壤發(fā)生化感作用的量與濃度，同時，土壤中化感物質也受到凋落物的密度、分解速度、降雨量等因素的影響[15，16]。 另外，木豆生長旺盛，易生存，花朵顏色豐富、艷麗，是很好的觀賞性植物[17]，在園林種植中可快速生長開花，達到美化的目的。

1.6 化工等其他利用

①制取超強吸水劑 木豆具有生長快、籽粒產量高和淀粉含量高的特點。20 世紀已出現以木豆為原材料制取超強吸水劑的技術。目前，美國、日本等發(fā)達國家已形成超強吸水劑的工業(yè)化生產體系，超強吸水劑在農林業(yè)、園林、建筑、涂料、石油化工及醫(yī)療衛(wèi)生等領域已得到廣泛應用。但我國尚未形成規(guī)模化生產，還處于研制階段，且多用紅薯、玉米、馬鈴薯、小麥、木豆等淀粉接枝丙烯酸、丙烯腈等制備高吸水性樹脂。而以木豆淀粉制備的超強吸水劑的吸水能力達300 倍。

超強吸水劑的原理是， 以木豆淀粉為原料，利用接枝丙烯酸制備成高吸水性樹脂，成為一種新型功能性高分子超強吸水劑。這種超強吸水劑在吸水容量、速度、保水能力等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)吸水材料，可在短時間內吸收自重數百倍、數千倍的去離子水，即使施加外壓，其吸水膨脹后生成的凝膠也不會離析出去， 成為具有優(yōu)良保水性能的聚合物。

②制作膠合板 工業(yè)上， 常用大豆粉為原料制作膠合板。 而木豆可以代替大豆粉制作豆膠用于膠合板生產，為膠合板行業(yè)提供新型原料。 張建云等[17]進行了木豆豆膠粘合膠合板工藝研究，結果表明，木豆豆膠制得的膠合板粘合強度為1.28～1.92 MPa，稍差于大豆豆膠，但全部達到或超過GB 9846-88 的標準。 木豆適應性強，生長迅速，可在林地上作為灌木林、混合林種植或在綠化帶上種植，從而減小因大豆生產占用基本保護農田的壓力， 且能簡化豆膠制備工藝，降低制膠成本。

2 應用展望

木豆富含蛋白質、維生素、膳食纖維和礦物質，具有很高的營養(yǎng)價值。 雖然目前人們較少將木豆作為主食，但通過大力推廣與科普，人們會更多地了解到木豆的益處，木豆在餐桌上也會越來越常見。

同時， 木豆含有多種有益于人體健康的生物活性物質，作為食、菜、飼、藥等多功用植物，綜合開發(fā)價值較高，在醫(yī)藥領域發(fā)展應用前景良好。 目前，開發(fā)出香酥木豆、木豆豆沙等，若將木豆與一系列中藥一起加工，可制作出既別具風味，又有一定保健功效的食品。 木豆本身口感不佳，可通過改善蔬菜型木豆的口感， 使其在食品、 菜用等開發(fā)方面應用范圍更廣。 木豆葉中的多種活性成分也可運用于食療。

在藥品方面，木豆的開發(fā)程度仍有待提高，正式投產的木豆制藥較少，大多尚在試驗階段。 期待將來木豆中的生物活性物質可以得到更大程度開發(fā)及投入到臨床應用中。

在飼料方面， 應當探究木豆在飼料中的精準比例，更有利于牲畜生長，或開發(fā)營養(yǎng)更全面的飼料型木豆品種，代替?zhèn)鹘y(tǒng)飼料材料、成分。 木豆莖葉本身也是良好的飼料，木豆葉中的抗炎、抗菌、抗瘧成分或許能在一定程度上增加牲口免疫力； 將莖葉風干后磨成粉末加到飼料中，調整比例，可使營養(yǎng)更全面。

作為綠肥，木豆在改善土壤結構、提高肥力、保持水土、增加土壤有機質含量、提高作物產量等方面卓有成效，且木豆植株分解后也可為后續(xù)種植的作物提供大量養(yǎng)分，在水土氣溫適宜的地區(qū)可大力推行。

在園林綠化方面， 可以多研究利用木豆的化感作用生物除草或抑制一定植株的生長達到所需的園林效果， 還可研究木豆葉中的抑制成分制成定向除草劑。 木豆具有生長快、花色豐富、改善土壤的特點，在惡劣環(huán)境下的改造與開發(fā)可起到“先鋒”的作用。

3 產業(yè)發(fā)展建議

3.1 國家科技教育與政策扶持層面

從長遠上看，提升木豆產業(yè)能力的基礎是培養(yǎng)高素質的產業(yè)人才。在教育領域方面，使資金、實驗設備等跟上試驗進度，如改善實驗室與實驗設備條件，增加試驗田、基金，提高研究人員待遇等；在科技普及方面， 建設相關試驗示范基地供參觀教育，如木豆生態(tài)園展示、智慧大棚木豆展示等。

同時，為使木豆產業(yè)長久、深入發(fā)展，應當扶持木豆產業(yè)，如提供科技創(chuàng)新項目支持，出臺有利于增加種植木豆的補貼，加大田地租金、肥料、農藥、機械等的補貼，還可按產量和品質獎勵。 對相關創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)企業(yè)或個人給予稅費、保險、金融政策上的優(yōu)惠， 促進國內外木豆相關領域的交流合作等。

3.2 社會環(huán)境層面

木豆普及程度還不高， 各方面的應用也比較少。為了更好發(fā)揮木豆的社會、生態(tài)、經濟效益和醫(yī)食價值，應加大推廣宣傳，普及木豆基礎知識，讓更多人了解木豆。如舉辦科普展覽，展示木豆生物、化學、醫(yī)學、藥用、食用等方面的價值，開展木豆制作食品、菜品試吃活動，以及利用3D 技術展示木豆播種、育苗、生長、收獲的全過程，使觀眾身臨其境，體驗木豆的生命過程和價值。尤其應讓學生了解更多與木豆相關的科技知識，培養(yǎng)興趣愛好，為未來的科研工作開展奠定基礎。可考慮將木豆知識加入生物、化學等相關科目教材的編寫中。 應在全社會營造尊重科教人員、崇尚科研創(chuàng)新的氛圍。 全民全力支持木豆科研、教育工作的開展，合理調配土地、資金、科教等資源，為木豆的科研事業(yè)創(chuàng)造更大的發(fā)揮空間。 激發(fā)個人及團體的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新精神，大力培養(yǎng)和優(yōu)待相關人才，使木豆行業(yè)迸發(fā)出更大的生命力、創(chuàng)造力。

3.3 企業(yè)發(fā)展層面

企業(yè)發(fā)展離不開創(chuàng)新的財政政策、有遠見的投資融資， 更離不開人才隊伍和腳踏實地的研究創(chuàng)新。 推動木豆企業(yè)的發(fā)展，應當吸收引進高素質的農科、食品、醫(yī)藥等人才，立足發(fā)展工匠精神，在鄉(xiāng)村振興的大背景下， 鼓勵創(chuàng)新性方案的提出和實施，這樣企業(yè)才有立足之本，才有長遠發(fā)展的活力與動力。

3.4 百姓生活福祉層面

木豆種+銷產業(yè)鏈發(fā)展與推廣需要老百姓參與，因此應當讓老百姓看到木豆實打實的好處。 除了舉辦科普教學和展覽活動外，還可以調控木豆價格，在社區(qū)內利用免費體驗品嘗、優(yōu)惠團購等形式推廣宣傳，使更多百姓吃得起，愿意吃，達到健康美，形成可持續(xù)性的內循環(huán)市場。

3.5 研究人員層面

研究人員應當提高自身學科素養(yǎng)，了解更多木豆以及相關農業(yè)領域最新研究動態(tài)， 辯證思考、實踐、創(chuàng)新，努力將科研工作與生產實際聯系起來，將科研項目及其成果轉化為生產中能夠運用的方案，真正做到研究符合國家、企業(yè)、百姓的需要，使木豆更好地造福人民。