徐泰浩 林芳仪

(台湾大叶大学生物产业科技学系/药用植物与保健学系)

1 前 言

菇类具有多种生物活性,包括抗肿瘤、免疫调节、抗氧化、清除自由基、预防心血管疾病、抗高胆固醇血症、抗病毒、抗细菌、抗真菌、抗寄生虫、抗发炎、解毒、保肝、抗致变和降血糖等。[1,2]菇类生物活性成分包括多糖体、糖肽、糖蛋白复合物、蛋白酶、核糖核酸酶 (ribonucleases)、抑制核糖体蛋白、抗真菌蛋白、免疫调节蛋白、酵素与凝集素 (lectins)等。凝集素具有致有丝分裂 (mitogenic)、抗增生、抗肿瘤、抗病毒与免疫激活潜力。[3]菇类多糖体具有免疫调节与抗肿瘤功能,[4]菇类多糖体、糖肽或糖蛋白复合物来自于子实体、菌丝体或发酵培养液。一般认为菇类多糖体以具有β-1,3-1,6-支链的葡聚糖为其免疫调节生物活性的主要特征多糖体,在不同菇类中,菌丝体含3%,子实体含8%;β-1,3-葡聚糖中具有β-1,3-1,6-支链的葡聚糖在菌丝体中占46%,在子实体中占87%。[5]除了多糖体外,菇类蛋白质如凝集素、抗真菌蛋白、类泛素 (ubiquitin-like proteins)、蛋白酶抑制剂、核糖核酸酶 (ribonucleases)、漆酶 (laccases)及其他酵素,具有抗真菌、抗微生物、抗病毒、抗增生、抗致有丝分裂 (antimitogenic)、免疫调节与降血压等生物活性,被认为具有开发为药物的潜力。[3,6,7]

若以分子量区分,菇类具有抗肿瘤潜力的化合物包括低分子量化合物与高分子量化合物。低分子化合物如醌 (quinones)、脑苷 (cerebrosides)、异黄酮 (isoflavones)、儿茶酚类化合物 (catechols)、胺类、甘油三酯、倍半萜 (sesquiterpenes)、类固醇、有机锗和硒等,高分子量化合物如同多糖 (homoglucans)、杂多糖 (heteroglucans)、聚糖 (glycans)、糖蛋白 (glycoproteins)、糖肽 (glycopeptides)、蛋白多糖 (proteoglycans)、蛋白质与RNA-蛋白质复合物等。[8]菇类抗氧化活性物质主要为酚类化合物、维生素E、抗坏血酸及胡萝卜素。[9,10]此外,菇类还含有下列7类活性物质,包括抗痴呆化合物、抗抗药性金黄葡萄球菌化合物、破骨细胞形成抑制化合物、引起腹泻化合物、乙醛脱氢酶抑制剂、透明质酸降解调节化合物,以及胶质细胞有毒的化合物。[11]从营养角度看,菇类是高纤维、低脂肪、低钠,含有赤酮酸嘌呤 (eritadenine)、酚类化合物、甾醇 (如麦角甾醇)、壳聚糖及三萜类,能降低心血管疾病风险,[12]菇类也是益生原 (prebiotics)的重要来源。[13]

2 台湾菇类的产业结构与产值

依据 《2010年台湾农业统计年报》,2010年台湾农产总值为新台币1888亿元,其中水果、蔬菜与稻米为前3名,菇类最少,产值为新台币40.9亿元,占农产总值的2.17%,其中香菇为新台币38.45亿元,双孢蘑菇为新台币2.45亿元。香菇产量4540吨,双孢蘑菇产量3149吨。然前述菇类产值仅统计香菇与双孢蘑菇两项,其他菇类并未列计。2000—2001年,台湾菇类生产总值由新台币25亿元快速增长至31亿元,虽然2001—2006年菇类生产总值占农产总值的比例呈现下降趋势,生产总值多维持在新台币31亿～32亿元之间。2007—2010年,台湾菇类生产总值占农产总值的比例开始增长。

2000—2001年台湾地区主要栽培菇类的菇农户数显著增加,2001—2005年,台湾主要栽培菇类的菇农户数自75万户增长至77万户,2005年后又逐年下降至2009年的74万户;2001年后菇农户数占整体农业户数比例仍在逐年下降。

依2010年农委会粮食供需年报统计,2000—2009年台湾菇类年产量逐年增加,由2000年的1.4万吨增长至2009年的3.4万吨,增加了1.4倍,2010年略有下降为3.1万吨。2000—2009年台湾菇类供给量随着产量增加逐年加大,由2000年的9700吨增长至2009年4.2万吨,增加了3.3倍,2010年略为下降,为4万吨。2000—2003年,台湾菇类生产量高于供给量,2004年后菇类供给量高于生产量。2010年台湾菇类供给量为4万吨,生产量为3.1万吨,其中有9000吨的落差。

2000年菇类进口量为1.09万吨,2001年剧减为6600吨,2001—2005年菇类进口量逐年增加,2006年略下降,至2008年为高峰,达1.89万吨,2010年下降至1.48万吨。台湾菇类出口量,由2000年1.52万吨逐年递减至2006年的6100吨,2008年虽然增长至1.01万吨,2010年又下降为5400吨。2010年菇类进口量与出口量的落差为9400吨,接近当年生产量与供给量的落差。

据2002年台湾农业统计年报资料,台湾地区的主要菇类产量金针菇、木耳与秀珍菇居前3位,分别为3.2万吨、1.4万吨和1.2万吨;若以产值而言,前3位分别为太空包香菇 (新台币27.27亿元)、金针菇 (新台币12.8亿元)与秀珍菇 (新台币5.4亿元),估计当年各类菇类总产值约为新台币62.72亿元。

2000年和2009年台湾地区双孢蘑菇、香菇产值分别为新台币1.46亿元和2.92亿元,香菇产值分别为23.67亿元和32.5亿元。2004年是台湾双孢蘑菇与香菇年产量由盛而衰的分水岭,2000—2004年台湾地区双孢蘑菇年产量由4300吨增加至5600吨,2004年后产量逐年下降。2000—2004年台湾香菇年产量由3800吨增加至4800吨,2004年后产量逐年下降。双孢蘑菇,2004年产量达高峰期后逐年下降与其种植面积密切相关;而香菇则无明显关系,2004年后段木栽培香菇数量仍呈增长趋势,由2004年的190吨增加到2008年高峰期的346吨;太空包栽培香菇,2004年栽培数量为1.9亿包,至2009年为1.67亿包,期间下降并不明显。

3 台湾菇类市场量与价格变化

台湾地区不同菇类每年交易量与价格变化由台湾农委会农粮署农产品交易行情站分析。农产品交易行情站将台湾15县市共计21个果菜批发市场每日传送至该站数据库的各类蔬果交易的数量与价格进行汇总与统计。2010年10月22日至2011年10月22日,在14种菇类中,台湾年交易量最高的前5种菇分别为金针菇2238吨、杏鲍菇1433吨、香菇1163吨、双孢蘑菇1095吨、木耳727吨,不同菇类总计为8905吨。2010年台湾菇类产量3.1万吨,进口量1.48万吨,两者合计4.58万吨,约有19%的菇类进入上述21个果菜批发市场销售。2010年10月22日至2011年10月22日,交易总值最高的前5种菇分别为杏鲍菇(新台币1.19亿元)、香菇 (新台币1.05亿元)、金针菇 (新台币1.03亿元)、双孢蘑菇 (新台币7100万元)、秀珍菇 (新台币3700万元),不同菇类总计为新台币5.66亿元。而不同菇类平均批发价格较高的前5名为白菇 (每千克新台币126.3元)、猴头菇 (每千克新台币96.3元)、柳松菇 (每千克新台币95.4元)、香菇 (每千克新台币90.4元)、杏鲍菇 (每千克新台币83.5元),不同菇类平均批发价为每千克新台币60.02元。2011年台湾不同菇类零售价与批发价价差较高的前5种菇排序依次为:鸿喜菇、秀珍菇、杏鲍菇、双孢蘑菇、草菇。2009年10月22日至2011年10月22日,台湾菇类市场交易价格涨幅最多的前5名为:松茸 (516%)、木耳 (32.53%)、珊瑚菇 (24.89%)、金针菇 (22.49%)、蚝菇 (8.67%)。

4 台湾主要菇类产区与栽培面积 (量)

台湾地区主要菇类产区与栽培面积,以双孢蘑菇、段木栽培香菇、太空包栽培香菇、金针菇、木耳5大类为例,说明如后。双孢蘑菇,2010年台湾3大主要产区的栽培面积与所占比例分别为:台南市7.49公顷 (29.27%)、彰化县5.94公顷 (23.14%)、台中市4.22公顷 (16.54%),台南市与彰化县合计超过总量的52%。段木栽培香菇,2大主要产区栽培量与所占比例分别为:苗栗县9070吨 (63.48%)与新竹县3810吨 (26.67%),两者合计超过总量90%。太空包栽培香菇部分,2大主要产区栽培量与所占比例分别为:台中市1.0244亿包 (49.63%)、南投县9802.2万包 (47.49%),两地合计超过总量的97%。金针菇2大主要产区栽培量与所占比例分别为:台中市6491万瓶 (78.67%)、南投县1460万瓶 (17.69%),两地合计超过总量的96%。木耳3大主要产区栽培量与所占比例分别为:嘉义县1185万包 (68.87%)、台南市220.2万包 (12.80%)、台中市215万包 (12.49%),嘉义县与台南市合计超过总量的81%。

5 台湾主要菇类国际贸易变化

2000年台湾地区双孢蘑菇出口金额为591万美元,2001—2007年出口量急速下降,2007年出口金额仅28万美元,2010年出口金额更至新低,仅6万美元。进口方面,2000—2010年间分别出现两个高峰期,其中2002年和2003年的进口金额分别为256万美元与为255万美元,2007年为515万美元;而2008年锐减至68万美元。2002—2003年与2007年台湾双孢蘑菇生产量并无异常,显示2007年大量进口双孢蘑菇可能非为内需。2004年后产量逐年下降,其进口量呈现的起伏变化甚大,近3年进口量相当少,也显示了消费者饮食习惯与消费趋势的变迁。

2000年台湾草菇出口金额为557万美元,2005年急剧下降至2万美元,较双孢蘑菇出口金额降至底谷的时间提早2年,2005年后草菇出口金额均少于5万美元。2000—2010年草菇的进口金额最高也仅16万美元,2010—2011年期间果菜市场草菇交易量仅有157吨,显示草菇因近年各种新兴菇类的兴起而受到严重冲击。

台湾地区香菇出口量2008年之前相当少,每年不到10万美元,2010年为11万美元。台湾香菇进口金额有两个高峰期,一为2002年,为140万美元,另一为2009年与2010年,分别为155万美元与157万美元。虽然2002年太空包香菇栽培数量较其他年份相对较低,但段木香菇栽培数量则较多;2009年与2010年太空包香菇栽培数量与相近年份比较,也无明显增减。

台湾其他菇类出口金额2002年开始迅速增长,由2002年的145万美元增长至2007年高峰期的1021万美元,而2010年复又显著下降为208万美元。台湾其他菇类进口金额,由2000年15万美元开始,逐年微幅增长至2007年高峰期的159万美元后又开始减少,2010年为132万美元。

6 菇类产业发展趋势

6.1 农业生产履历 就农产品而言,可追溯的产销履历制度 (Traceability System)是一种从 “农场”到“餐桌”产销信息公开、透明及可追溯的一贯化安心保证制度。农产品产销履历制度,也就是在农产品生产、加工、流通及销售过程的各个阶段,由生产者及流通业者分别将各自流程的相关履历信息详予记录、保管并公开标示,让消费者可以透过追溯食品产销相关流程,了解在各制程环节的重要信息。台湾农委会自2004年起,推动农产品产销履历示范计划,以建构 “安全农业”发展模式。为建立完善农产品产销履历制度,农委会农产品产销履历制度的推动架构包括:(1)制定标准化 《台湾良好农业规范》(Taiwan Good Agricultural Practices,TGAP);(2)建立公正第三者认验证制度;(3)建构产销履历信息查询系统及相关配套措施。香菇、堆肥栽培菇类、太空包栽培菇类、产瓶栽培菇类皆为台湾已公告TGAP品项。

6.2 食品安全认证 台湾食品安全认证主要有“吉园圃”与 “CAS台湾优良农产品”。“吉园圃”安全蔬果标章为农委会制定评审作业程序供蔬果产销班等申请使用,通过审查后产品可将 “吉园圃”安全蔬果标章粘贴或印制于蔬果包装上,此标章代表质量的安全、农友的荣誉,消费者可放心采购,安心享用。“吉园圃”系Good Agriculture Practice(优良农业操作)之英文缩写GAP的音译,字体为蓝色,标章下端编印9个阿拉伯数字识别号码,以识别及追查吉园圃安全蔬果之生产者。“CAS台湾优良农产品”证明标章,是台湾地区农产品及其加工品最高质量的代表标章。其中CAS是由中华农业标准 (Chinese Agricultural Standards)缩写而来,体现了台湾农业委员会发展 “优质农业”及 “安全农业”的理念。

6.3 食药用新兴菇种开发与量产 食用菇类可栽培和已培养的有近百种,其中人工驯化栽培成功可作商业化栽培的约有70～80种,已规模化商业栽培者约有30～40种,仍有相当多可食菇类仍未能量产或未达经济生产规模。近年来药用菇蕈类已成为保健市场产品开发的重要标的,许多传统食用菇类,在科学文献的证实下,也发现具有相当多元化的生物活性,特别是在抗肿瘤与免疫调节上,一些菇类多糖体,因其抗衰老、抗氧化与美白的特性,也逐渐被应用在化妆品原料配方中,成为时尚潮流。新兴菇种开发,不论从食用、药用或化妆品用的角度,在消费趋势多元化与特色化的前提下,宜以市场导向先行定位开发标的的商业诉求,以较多科学研究证据证实菇类具有的特定生物活性,并开发其子实体、菌丝体或其生物活性成分的量产技术。

6.4 农业产业进入服务业 农业过去以农作物栽培与种植为主,主要从事农业的人口谓之农民。随着社会发展,休闲农业已成为农业发展过程中的一环,部分从事农业的人口未必为道地的农民。菇类一般外观讨喜,具有高度健康意识,种类多元化,非常适合发展为休闲农业的作物标的。近年来,菇蕈美食更是高级餐饮养生健康料理的主要诉求。菇类产业由传统农业提升服务附加值,借由知识加值转型为 “农业服务业”,不仅是休闲农场的一种经营形态,使不少城市居民利用假日务农,自行种植有机农产品,而且也可发展成为另一种农业商业营运模式。结合菇类栽培、教育、美食、商品、休憩与劳动的多方面功能,强化生产、作业与服务流程的标准化,乃至发展加盟连锁服务与通路,是菇类产业走出传统农业框架的另一种思维。

6.5 自动化工厂量产 自动化工厂量产与环控设施,已是菇类产业未来面临生产成本与产品质量要求必须面对的发展趋势。“自动化工厂量产”包含 “自动化”、“工厂”与 “量产”3个部份。“自动化”主要目的为降低人力操作成本与人为因素所造成的产品质量差异;“工厂”主要目的系强调作业流程标准化与质量管理,并建立质量保证制度;“量产”主要目的除能降低生产成本外,也能争取较大供应量的客户。环控设施可因菇类种类差异提供最适化的条件,不受外在气候条件影响,可应产量与市场需求调节产期,以实现获利极大化。

6.6 研发驱动专业成长 研发是产业持续发展的重要动能。菇类产业主要对象为微生物,微生物菌种的优劣,在培养过程中变异与退化,并非如一般动植物那样容易由肉眼观察。菌种种菌纯度、质量指针、改良、菌株选育、培养基与培养条件最适化、生产技术标准化、最佳生物活性成分组合物培养期分析、生长速率、污染防治、重金属含量控制、培养基原料质量管理、子实体保鲜与储存、新兴菇类选育、生产条件开发、产业利用与市场趋势分析等研究,对于提高菇类产业竞争力具有极其重要的意义。

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