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中药僵蚕规模化生产关键技术探析

2016-12-17李季生贾漫丽刘沿延杨贵明

北方蚕业 2016年3期
关键词:僵蚕白僵菌小蚕

李季生 李 娜 贾漫丽 黄 露 刘沿延 杨贵明

(河北省高校特产蚕桑应用技术研发中心/承德医学院蚕业研究所,河北承德 067000)



中药僵蚕规模化生产关键技术探析

李季生 李 娜 贾漫丽 黄 露 刘沿延 杨贵明*

(河北省高校特产蚕桑应用技术研发中心/承德医学院蚕业研究所,河北承德 067000)

由于缺乏专业生产厂家和生产标准,中药僵蚕的产量和质量都无法得到有效的保证,因此规模化、标准化僵蚕生产是解决该问题的关键。文章通过细化僵蚕生产环节,分析关键问题,整合先进技术,为中药僵蚕的规模化、省力化和标准化生产提供依据。

中药僵蚕 规模化生产 关键技术

僵蚕是我国传统中药,其熄风止痉、活血通络、化痰散结等功效最早记载于《神农本草经》中。现代药理学研究进一步发现,僵蚕具有抗凝、抗血栓、促纤溶、抗惊厥、抗癌、催眠、降血糖、降血脂和抑菌作用。在临床上,僵蚕通过与其它中药配伍可用于治疗多种疾病。据统计,在513种人用成药中含有僵蚕的有49种,64种儿科成药中有29种含有僵蚕。近年来,随着对僵蚕药理作用的深入研究及其在临床应用中表现出的良好疗效,使得僵蚕的药用价值受到极大关注。

和普通丝茧育类似,僵蚕的生产也同样离不开家蚕的饲养、桑园的管理等若干环节,因此如何有效的节省劳动力成本、最大程度的提高僵蚕的产量和质量是规模化培育的关键所在。本文着眼于桑园管理、家蚕饲养、僵蚕生产和后期加工四个部分,对僵蚕生产的关键技术和问题进行了剖析,为规模化、省力化生产僵蚕提供参考。

1 桑园管理

1.1 桑树品种

作为规模化养蚕,拥有一定规模的桑园必不可少。在建园前期,必须对种桑养蚕的规模制定具体的规划,除了考虑苗木成本、种植成本外,还应该考虑桑叶的收获方式和运输成本等。选择适应当地气候、产叶量高、抗性强的桑树品种是高产丰收的第一步。北方地区应选择抗寒、抗旱、优质、高产的桑树品种。如冀桑2号、冀桑3号、铁把、桲椤等优良桑树品种。

1.2 田间管理

桑树种植、肥水管理、除草防病等关系桑园的产量,是田间管理的重要工作,必须高效省力化。经过多年的实践证明,在集中连片、地势平整、土壤肥沃的地区推广高产密植桑园是集约化、机械化管理的前提和规模化、省力化养蚕的基础[2]。采用中耕机、翻耕机进行土地整理、滴灌系统进行桑园水肥一体化管理、黑地膜覆盖桑园地表除草保湿、智能无人直升机喷洒农药防病治虫等都可以最大化的节省人力[3-5]。

1.3 桑叶采收

大蚕食欲旺盛,食桑量大。一张蚕种(10 g蚁量)完成一个世代所需要的桑叶量大概为500-600 kg,而整个大蚕期则占到95%左右。因此,桑叶采收是制约规模化养蚕的关键因素,而革新传统的片叶采收模式是降低劳动力成本的有效手段。有研究报道指出利用植物生长调节剂等物质诱发桑叶的脱落从而实现片叶的省力化收获[6]。另外,条桑收获技术则是将片叶采摘转变为剪枝收获,大大提高了桑叶的采收效率[7-8]。而杂交桑草本式栽培模式利用了省力化条桑收获和杂交桑耐剪伐的特点,从而使桑园速生丰产和条桑的省力化收获成为可能[9],也更加有利于桑园的集约化管理、桑条的机械化收获和桑叶的长时间保鲜。

2 家蚕饲养

2.1 品种选择

不同家蚕品种对白僵菌的敏感性不同[10],体形和重量也有很大的差异[11],而且在培养僵蚕的过程中需要较高的湿度,应该避免选择对细菌病抵抗力差的品种,因此应该优先选择对白僵菌敏感性较强、个大体健且适合当地气候的一代杂交种。笔者先后选用丝胶茧蚕、菁松×皓月、871×872、以及本所的几个原种进行僵蚕养殖,结果发现,菁松×皓月、871×872等品种结果较好,而丝胶茧品种野性较强,对细菌病的抗病力较差,原种对病毒病的抗病能力较差等均不太适合僵蚕的培育。

2.2 小蚕饲养

蚕种经过出库、催青、收蚁再到小蚕饲育,大概需要十几天的时间,占据了僵蚕生产中养蚕环节一半的时间。蚕卵和小蚕生命力脆弱,对病原的抵抗力较差,对温度、湿度、气流和叶质的要求比较高,因此蚕种催青和小蚕饲养环节需要消耗大量的人力、财力和物力。现行的小蚕共育技术是把小蚕集中到适当规模的小蚕共育室中,能最高效、最经济的解决小蚕饲养中的各种问题[12]。切桑机、全自动温湿度控制机和轻简型塑料蚕筐等先进设备的应用使得小蚕共育技术更加省时、省力、降低成本。另外,在小蚕共育的基础上,采用人工饲料替代桑叶,用自动养蚕机代替人工,将小蚕共育自动化生产线应用到规模化养蚕中,使得小蚕饲养的成本进一步缩减,养蚕规模和效益得到相应的拓展和提高[13-16]。

2.3 大蚕饲养

大蚕的生理特点、生活习性、饲育环境以及营养条件和小蚕不同,因此大蚕的饲养模式在家蚕的规模化养殖中至关重要。传统的养蚕模式多采用一定规格的蚕匾进行多层饲养,每次给桑、消毒、除沙都需要反复移动蚕匾,导致养蚕过程繁琐费工,不适合规模化养殖。现行推广的大蚕活动蚕台(发明专利号:97107730.4)具有空间运用合理、操作方式简便、养蚕环境优良、饲养成本低廉、清洗消毒便利等诸多优点,已在多地进行了推广[17]。另外,应用具有遮阳、保温系统、湿帘-负压风机系统为一体的智能养蚕大棚取代普通蚕室,能更为有效地控制家蚕的生长环境,解决了规模化养殖的面积不够、操作不便、条件难控等问题[18]。利用喷粉器喷洒石灰粉进行蚕体、蚕座消毒,采用弥漫喷雾器喷洒药液、利用臭氧发生器进行环境消毒等技术措施在养蚕过程都可以省力、高效地进行消毒和防病,从而确保规模化养蚕取得丰收。

3 僵蚕生产

3.1 菌种筛选

在僵蚕的规模化生产中,拥有独立的白僵菌实验室,配备常规的消毒、接种、培养设备有利于强化菌种的控制、保持菌种的活力、防止菌种污染及扩散。菌种方面,应选用致病能力强、产孢量大、营养生长旺盛的球孢白僵菌[19-20]。本实验室在科研实际中选育出的球孢白僵菌(编号LX-3)经过多次分离、数代繁殖和多年试验,与其他菌种相比感染能力较强、僵死齐一、发病率100%,适合当地生产。

3.2 接种条件

白僵菌孢子的萌发受外界环境的影响,研究表明,分生孢子最适宜萌发的温度为25-30℃,相对湿度为95%-100%[21-22]。另外,家蚕接种的最佳时期是五龄起蚕,一般采用液体喷雾方式进行体表接种,孢子浓度为1×107个/mL[23]。

3.3 发僵环境

家蚕僵死变硬后,应及时挑拣,集中一起等待发僵。在规模化生产中,应当考虑如何缩减挑拣、分选僵蚕的工作量,尽可能的采用新技术或新设备减少劳动力的投放。另外,还应该考虑设置单独的发僵室,以便更加经济的控制僵蚕培养的温湿度、控制孢子蔓延、扩散,减少后期消毒投入。也可考虑利用传送装置将接种(实验室)、养殖(养蚕室)、发僵(发僵室)、炒制(加工厂)等诸环节链接,使这些要素成为一个有机的整体,既能有效的消毒防病、又能节省劳力提高效率。

4 后期加工

4.1 干燥除湿

一周左右的时间,白色的分生孢子布满蚕体,僵蚕培养完成,需要对其进行干燥。如果干燥不及时,僵蚕有可能被其他杂菌感染从而导致僵蚕品质下降。在生产上,为加快生产步骤可以将僵蚕直接晒干;或者拌入石灰吸收多余的水分后进行晒干,其优点是石灰可以杀死白僵和其他杂菌,防止僵蚕腐烂[24]。对于规模化、标准化培养僵蚕,应该考虑采用现代中药材干燥技术代替传统的干燥方法,进一步规范僵蚕的生产。如烘干法、远红外加热干燥法、微波干燥法等,有利于严格控制干燥的参数,提高生产效率,保证药材质量[25]。

4.2 质量控制

根据《中国药典》2015版记载,僵蚕质硬而脆,易折断,断面平坦,外层白色,中间有4个亮棕色或亮黑色的丝腺环。从检测指标来看,杂质不得超过3%,水分不超过13%,总灰分不超过7%,1000 g僵蚕中黄曲霉毒素B1不超过5 μg等等。也有研究建立了高效液相色谱法测定僵蚕中草酸铵含量的方法[26],薄层鉴别法[27],HPCE指纹图谱法[28],差异蛋白质鉴别法[29]等等。在规模化、标准化僵蚕生产中,应将外观性状和内在品质检测结合起来,充分利用机器视觉技术、色彩色差计等定性方法和指纹图谱、蛋白测定以及药用部位含量测定等定量技术相结合,综合评价僵蚕的质量。

4.3 炮制僵蚕

由于僵蚕生品辛散之力较强,药力过猛,具有一定的腥咸气味,所以要进行炮制。僵蚕的炮制方法一般分为麸炒法和清炒法两种,有时为了改变僵蚕的气味和色泽,还可以分为姜炙法、姜麸炒、糖麸炒等。研究表明,不同炮制方法对僵蚕中的游离脂肪酸、草酸铵等药用成分的含量具有一定的影响[30],应该在实际生产中根据需要进行适当选择。

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河北省科技厅资助项目(14237503D-X3)

李季生(1978—),男,博士。

杨贵明(1961—),男,研究员。E-mail: seri999@163.com

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