彰武縣元寶楓綜合開發初探

盧 野

(遼寧省阜新市國有彰武縣四合城林場，遼寧 彰武 123200)

1 元寶楓生物學特性

1.1 元寶楓的生長特性

元寶楓樹體相對高大，壽命較長，是一種二倍體物種，在槭樹科中位于相對原始的地位。元寶楓主要分布在秦嶺以北，屬于溫帶分布的植物，在-30～42 ℃的溫度范圍內均能正常生長。元寶楓的抗逆性較強[1]，文建雷等[2]研究發現，當元寶楓受到干旱脅迫時，葉水勢大幅度降低，通過氣孔關閉程度和調解光合速率適應水分脅迫，可見元寶楓對水分的要求不高。元寶楓對土壤的酸堿度要求也不高，除了過粘重、透氣性差的土壤，一般的沙質壤土都適合元寶楓的生長。而彰武地區屬四季分明的溫帶季風氣候，沙質壤土分布面積大，相對干旱，也為元寶楓的生長提供了適宜的環境條件。

1.2 元寶楓的造林特性

元寶楓用種子繁殖居多，研究發現用40～60 ℃的溫水浸泡12～24 h，再進行催芽，能夠打破種子休眠，保證出芽率和出芽整齊度[3～5]。研究發現[6]，采用營養繁殖的方法能夠解決元寶楓種子繁殖產生的林木分化現象。用元寶楓造林也比其他樹種更耐干旱，適宜東北地區“三北”防護林建設。元寶楓造林既可以營造純林，也可以與油松、沙棘等適合彰武地區的樹種混植，對立地條件要求不高[7]。彰武地區的風沙較為嚴重，固沙樹種多以彰武松、樟子松為主，元寶楓屬于深根性樹種，病蟲害也比較少，作為綠化樹種提高彰武治沙造林樹種的多樣性也起到一定的作用。在彰武境內，四合城林場就有利用元寶楓營造的片狀純林，但由于生長時間短，還沒有對其可持續經營狀況綜合指數進行評價。

2 元寶楓所含物質的提取工藝及經濟價值評價

2.1 元寶楓油

元寶楓是優良的木本油料，我國衛生部在2011年的第9號文件批準了元寶楓籽油作為新資源食品[8]。元寶楓籽油中含有大量不飽和脂肪酸，占總脂肪酸含量的90%以上，功能性脂肪酸——神經酸的含量也占到5.8%以上[9]。成冉冉[10]對比了機械壓榨法、索氏提取法、水酶法(單酶)和水酶法(雙酶)提取元寶楓籽油的不同之處，發現這幾種提取方法的提取出脂肪酸的化學成分相同，提取效率以索氏提取法最高，但水酶法得到的元寶楓籽油保留固有氣味，無雜質，綜合品種最優，并且發現了水酶法提取元寶楓籽油的最佳工藝條件：在以堿性蛋白酶為催化制劑，酶添加量3.5%，酶解pH值10.5，酶解時間7 h，酶解溫度55 ℃，料液比1∶4的條件下，元寶楓籽油提取率達到 51.78%；若以半纖維素酶:中性蛋白酶=2∶1的混合酶為催化制劑，酶添加量5%、酶解時間5 h、酶解溫度50 ℃、料液比1∶4的條件下，其提取率達到50.79%。徐丹研究[11]認為水酶法提取元寶楓脂肪酸綠色環保、成本小，不破壞營養成分，適用于工業化連續性生產。

元寶楓籽油中可再次提取神經酸，神經酸在多發性硬化癥、腎上腺腦白質營養不良、Zellweger綜合征、阿爾茨海默病等疾病上都有很好的療效，從元寶楓籽油中提取的神經酸能夠取代鯊魚腦和鯊魚油中的神經酸，在醫學界得到廣泛應用[12]。研究發現，神經酸含量較多的植物非常少，只有蒜頭果、盾葉木、五角楓、元寶楓，而蒜頭果和盾葉木不適合在彰武地區生長，元寶楓和五角楓在彰武都有種植，提取元寶楓油利用其神經酸的醫療保健功效在國內市場上已經占有了一席之地。從元寶楓籽油中再次提取神經酸的方法主要有混合脂肪酸分離法和混合脂肪酸酯分離法兩種。閆莉華[13]建立了元寶楓油超聲提取方法，發現元寶楓種子在4℃下發芽率最高，萌發后的種仁油神經酸含量明顯提高，達到萌發前的1.5倍。王性炎[14]研究認為，元寶楓油中除了神經酸外，其含有的60%的油酸和亞油酸及高含量的維生素E，將以其安全無毒性、抗氧化能力和防腐殺菌能力強的優勢，成為未來化妝品行業的優質原料。史宣明等[15]研究發現，在提取元寶楓籽油中神經酸的同時，還能得到生物柴油，不僅減少了普通柴油硫化物排放量的30%，還具有高燃點的特性，比普通柴油更綠色環保、安全性更高。

2.2 元寶楓單寧

元寶楓的種皮和果殼中含有單寧73.6%，純度75%，達到了國家的特級品標準。王性炎[16]總結出元寶楓單寧的提取工藝流程，依次為元寶楓翅果清洗、脫離、種皮果殼與種仁分離、果殼粉碎、保溫、浸提、過濾、浸提液濃縮、噴霧干燥后得到產品。相比其他植物單寧存在于樹皮和樹根里，提取元寶楓單寧更便捷環保。

單寧在藥物學有很好的應用，比苯巴比妥有明顯的鎮靜作用，延長睡眠時間；比嗎啡更能有效延長生物體對熱刺激的痛閾，鎮痛作用明顯；顯著延長凝血時間[17]。元寶楓單寧還是優質的鞣料和紡織印染固色劑，與進口的黑荊樹栲膠相媲美，可作為新型輕化工原料得到廣泛應用。

2.3 元寶楓蛋白

元寶楓種仁榨油后得到的油粕，大部分的成分為蛋白。元寶楓蛋白在種仁中含量高達27%以上，含有氨基酸的種類17種，其中人體必需氨基酸8種。將油粕加工成蛋白精品，其殘留的油脂還起到防腐劑作用，從而生產出綠色食品。而在元寶楓葉中也還有19種氨基酸，其中人體必需氨基酸9種，亮氨酸的含量達0.99%，元寶楓葉中還有鈣、鋅以及超氧化物歧化酶、維生素C、維生素E和類胡蘿卜素等物質，且礦物質鉀的含量非常高，而鈉的含量非常低，可將其開發成保健茶，不僅口感好，還有保健作用。

2.4 元寶楓葉黃酮與綠原酸

元寶楓葉中的黃酮含量7.26%，高于銀杏葉。王蘭振等[18]研究認為，利用體積分數為70%的乙醇提取法和體積分數為60%的丙酮提取法是提取元寶楓葉總黃酮的較好方法。這與施衛省等[19]發現的用乙醇回流法提取總黃酮的研究結論一致。劉祥義[20]發現，利用超聲輔助可以減少提取的時間，還能節省溶劑，提取率也能隨之提高。

元寶楓黃酮類化合物具有抗過敏、降血壓血脂、殺菌滅毒、保護肝臟、對抗腫瘤等作用，在醫學界得到普遍重視，也是價格高昂的緊俏產品。元寶楓葉黃酮類及其他抗氧化物質能夠替代化學合成的抗氧化劑，對食用油和肉類的保鮮起到很好的作用。綠原酸是一種苯丙素類物質，利膽、降壓、能夠增高白血球和中樞神經系統，藥理作用多種，經濟效益較大。

3 建議與展望

3.1 元寶楓在彰武地區的前景

彰武縣自然環境較惡劣，土地較貧瘠，種植一般的經濟作物都會面臨投入高回報少的痛點。而元寶楓對種植和栽培技術的要求不高，抗逆性強，對環境要求較低，元寶楓的生物學特性適合彰武地區生態環境。元寶楓樹冠濃密，體形美觀，果實呈現出元寶狀。春季新生枝葉呈紅色，展葉后顯綠色，秋季樹葉金黃，從春季到秋季，都是一道美麗的景觀。元寶楓對于環境污染的抗性極強，也十分適合作為行道樹。元寶楓作為一種風景園林樹種，不僅可起到生態環境保護的作用，還能實現園林綠化美化，更能將其作為一種旅游資源，在欣賞彰武歷史故事的同時欣賞彰武野生元寶楓美景，融入彰武全域旅游的整體規劃之中。元寶楓所含的特殊物質更是其他物種不可比擬的，更重要的是，彰武縣有生長超過千年和百年的野生元寶楓，其他樹齡的野生元寶楓也較為普遍，以野生元寶楓為基礎，實現了元寶楓的批量化種植，在實現生態價值外，通過合理的開發利用，也可以實現元寶楓的經濟價值，助力地區的經濟發展。

3.2 開發利用元寶楓應注意的問題

(1)進一步保護和開發種質資源。重點保護彰武現有的元寶楓野生資源，注意對種質資源進行調查、收集和保存，改變片面保護的觀念，加強資源培育、科學合理利用資源，著重開展品種區域試驗，篩選出適合不同區域的品種。由于傳統育種周期長，個體繁殖系數低，可輔助以分子育種，培育出優質高產、抗病蟲抗逆的優良品種。

(2)尋找與科研機構或企業合作的路徑，實現元寶楓的全株利用，拉長產業鏈條，針對市場需求，高效提取和利用元寶楓的活性成分，也要注重提高綜合利用效率，減少資源浪費。借助全省招商引資的大環境，可將元寶楓作為彰武獨有的資源對外推介，政府部門在招商中也要著重尋找與元寶楓開發利用相關聯的企業引進彰武，快速實現元寶楓的經濟價值，促進經濟增長。

(3)加快元寶楓優良品種和野生品種的培育和推廣，帶動更多林農獲得經濟效益。如果按照高標準和高起點建園，可選用5～6年生優良樹種定植，加強定植后管理，在第3年進入初果期時，單株產量實現3～5 kg，油的產量能達到750 kg/hm2以上。進入中果期時，單株產量可達10 kg以上，油的產量能達到2250 kg/hm2[21]。只產油一項，即可達到可觀的經濟收益。