2020年11月4日 星期
“芳”兴待发 他们用科研催开桂花产业

8月,第六届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛湖北省复赛现场赛,湖北科技学院核技术与化学生物学院的《桂花浸膏》项目获得金奖;

10月,湖北科技学院申报的“桂花栽培生理及早产丰产栽培技术研究与应用”项目获得省科学技术进步奖三等奖。

作为全国著名的“中国桂花之乡”,咸宁古桂资源、品种数量、栽培面积、鲜花品质和产量均居全国第一。桂花,是咸宁人的骄傲;桂花产业,是咸宁人的希望。然而,由于由于品种、技术、原料供应不足等多方面原因所限,咸宁的桂花产业却一直处于徘徊不前的窘迫境地。

关键技术“桂花栽培生理及早产丰产栽培技术研究与应用”与《桂花浸膏》的研发突破,对咸宁桂花产业的高质量发展有着举足轻重的意义。

研究滞后,原料与技术瓶颈凸显

咸宁作为国内五大桂花产区之一,拥有得天独厚的资源。经过长期的自然选择和人工选育,我市拥有全国92%的古桂资源及60多个桂花原生品种,古桂资源、品种数量、栽培面积、鲜花品质和产量均居全国第一。

但是,因为桂花品种繁多、分类体系不明确,导致品种应用不合理、产品质量难以把控;苗木童期长,常规栽培技术从幼苗到实现第一次开花需要8-10年时间,延长了品种选育和苗木生产周期;常规栽培技术的桂花开花量少、鲜花产量低,没有稳定可靠的原料供给,严重限制了桂花加工产业规模;保鲜困难,桂花全年花期集中、鲜花采摘时间短,采摘后容易褐变,不利于产品深加工。

要想产业获得健康快速发展,必须加大科技投入和研发。为了破解这些“卡脖子”的问题,不再端着“金饭碗”喊饿,2002年,湖北科技学院开始组建团队致力于桂花研究,于2007年成立“桂花研究所”,2014年成立“咸宁市桂花产业技术研究院”。

2017年,湖北科技学院联合40余家企事业单位成立“咸宁市桂花产业技术创新战略联盟”,形成了人才共用、平台共建、资源共享、共同开展技术攻关的态势;

2018年,桂花产业研究院引进邓子新院士团队建立“邓子新院士专家工作站”,并在2019年正式获批“湖北省香花植物工程技术研究中心”,融合多元化的学科交叉科研力量,解决限制咸宁桂花产业发展的问题。

培基固本,桂花选育

与栽培技术突出重围

为缩短桂花苗木童期,湖北科技学院研究团队开展了桂花栽培生理及早产丰产栽培技术研究与应用项目研究。

近来,研究团队从全国各地调查和收集了160多个桂花品种资源,并对这些品种资源进行了重测序,构建桂花核心种质资源、表型和基因型数据库;并对桂花的花色、花香、花期等重要性状进行了调查分析,建立桂花品种分类及选育体系;探索桂花栽培及采后生理特性,实现桂花早产丰产栽培。

通过对咸宁桂花品种资源调查研究,研究团队制定了咸宁桂花品种的5级分类标准,并建立了ISSR分析体系,明确了“波叶银桂”比较适合食品加工、“金球桂”适合精油提取、“状元红”适合观赏。研究团队还首次发明了桂花体细胞胚再生植物的方法,有利于优良品种快速繁殖和遗传转化体系建立,并参考其他木本观赏植物的方法,探索了农杆菌介导的遗传转化体系条件,为分子改良新品种选育奠定了基础。

桂花产业技术研究院院长陈洪国介绍,桂花栽培生理及早产丰产栽培技术研究与应用研究项目,为桂花5级分类标准的制定、体细胞胚再生体系的建立、以及遗传转化体系的探索,为桂花品种资源分类、合理利用和良种繁育奠定了基础;桂花生长过程中栽培生理特性研究,为桂花栽培品质、花期调控及保鲜应用提供了理论基础;特别是“桂花花芽分化机理和调控技术”和“桂花早产丰产高效栽培技术”两项技术,均达到了国际先进水平;桂花鲜花低温、真空压缩处理等保鲜技术设备和除杂、封塑等加工工艺,更是有效提高了桂花采后加工品质和效率,填补了国内在桂花贮藏保鲜技术方面的空白。

桂花栽培生理及早产丰产栽培技术研究与应用技术项目研究成果自2010年开始,在省内外7家单位得到了应用和推广,为有效解决桂花苗木童期长、鲜花产量低等问题,提供了理论指导和技术支持,取得了较好经济效益。桂花产业技术研究院举办了多场公益性的桂花知识讲座和技术服务培训,社会反响较好。

构建桂花储藏保鲜技术,带动桂花产业链发展

桂花提取香精、精油,发展食品工业、生产香水、化妆品、医用药品等被誉为“液体黄金项目”。现在,我国香精香料正处于一个非常年轻并快速增长的阶段,而且随着香料技术结构的多元化,以及部分高端产品技术含量的上升,可以预期未来几年,香精香料将延续增长态势。

然而,长期以来,咸宁市桂花全产业链发展一直被“价高质优量小”困扰,具体表现为:桂花花期短,桂花的保鲜极为困难,导致桂花产业生产周期短,产量小,从而使桂花浸膏等中间产品的价格稳居高位。由于传统工艺采用化学试剂浸取,市面大多同类产品都或多或少的有化学物质残留。

如何让咸宁桂花在高端的市场里分得一杯羹?

桂花产业技术研究院南桂团队积极构建桂花储藏保鲜技术等核心要点的研究,为园林观赏、精油提取、食品加工等不同领域用途桂花品种筛选积累丰富资源,通过采用先进的生物提取及加工技术,颠覆了行业内传统及陈旧的桂花加工手段。

南桂团队通过低温冷冻干燥桂花干花,花朵色泽鲜艳,形态立体饱满,香味清新淡雅,而且可以保存5年之久,产品一经问世,供不应求。同时得到桂花细胞液完全来自于花朵本身,不添加任何一滴外来水,产品天然醇正,品质高端。外用皮肤,可以美白嫩肌;内服,则能清除口腔细菌,祛除口臭,辛温健胃,生津化痰,桂花主干产品均达到国内领先水平。

同时,桂花干花、桂花浸膏及桂花细胞液作为桂花加工产业链的源头材料,经过深加工可以得到桂花营养食品、桂花芳香化妆品等各种延伸产品。

南桂团队还以八月花食品有限公司牵头,共同研制了桂花筛选设备;与黄鹤楼酒业有限公司合作的桂花清酒研制成功并实现产业化;与市农科院联合研制高品质桂花红茶,助力咸宁茶业发展破局革新;南桂系列花护肤品、桂花长效香水、桂花保健饮料、桂花薄脆饼干等系列食品研发成功,为产业化做好了准备;桂花低温冷冻干燥技术和精油提取技术研究取得进展,这些装备及产品研发将大大带动桂花鲜花产业的发展。

一路走来,芳香满怀。在基础研究方面,桂花产业技术研究院目前已获批国家自然科学基金2项、省基金2项,省教育厅项目2项,申报发明专利5项,成果登记2项,发表论文10多篇。

陈洪国表示,下一步,桂花产业研究院计划与企业合作生产高品质桂花产品,为企业提供桂花延伸产品的技术服务与指导,提高产品市场竞争力,打造桂花产业知名品牌,形成产业集群,促使咸宁桂花产业链更高更快地向前发展,早日建成“世界桂花城”。

(记者 杜培清 通讯员 黎鸿翔 田丽)

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