煙葉除了供給卷煙工業企業使用外,還在醫藥、生物、食品、化工等領域具備應用價值,展現出廣闊的發展前景。將煙葉價值擴展到煙草制品之外的廣闊領域,不僅能夠創造良好的經濟效益,還能夠為人類健康和疾病預防治療提供新的選擇,此舉順應時代要求,符合國家科技發展戰略,意義重大,前景廣闊。
傳統煙葉多用途開發
可從煙葉中提取有效成分。煙草是茄科一年生草本植物,含有豐富的植物堿、有機酸、蛋白質、粉甘油三酯、果膠、纖維素等3000多種化合物,就其各種化學成分含量之高來看,其應用遠遠不應局限于卷煙工業,還應當充分利用煙草的各種有效成分,用于食品、飼料、醫藥以及農藥等產業。
茄尼醇。茄尼醇具有較強的抗癌生物活性,是合成治療心血管疾病、抗癌、抗潰瘍等藥物的中間體,在醫學上用途廣泛。目前已有多項專利技術能夠從煙葉中提取95%以上純度的精品茄尼醇,可生產代謝激活劑類保健品和藥物,用于腫瘤、心腦血管類疾病的輔助治療。
植物蛋白質。煙草除去尼古丁等茄科植物特有化學成分后可制成蛋白粉,是蛋白質的優質來源,其營養價值高于酪蛋白和雞蛋,可以添加到肉食品、蛋制品、魚制品以及糕點、糖果中,可以作為乳糖缺乏病人的牛奶代用品,為不同需求的消費者提供更適合的選擇。
煙草本香物質。煙草打頂的花蕾含有豐富的芳香物質,是天然植物香源之一,經提取可作為極好的香精香料。目前已掌握多種從煙梗煙末中提取煙草本香物質的方法,可用于各類煙草產品調香。
果膠。主要用于果醬、果凍、食品添加劑、食品包裝膜以及生物培養基的制造,也廣泛應用于醫藥工業和輕工業。煙葉中果膠含量較多,從煙梗中提取果膠的技術成熟,剩余的細胞壁物質和纖維素、半纖維素、木質素等還可繼續用作紙漿、薄片生產。
煙葉在農業“三化”利用方面用途廣泛
類似秸稈綜合利用,煙葉可以通過“原料化、燃料化、肥料化”來提高綜合利用率。已經具備技術支持的煙葉利用方式主要有:
制備生物質肥料。利用生物腐熟技術將煙稈或煙葉制成有機肥,具有周期短、無環境污染及利用率高等特點,其中所含煙堿還具有獨特的抗病和生化作用。
制備多種生物質燃料。目前至少三種方式可行:一是固化成型燃料,即將煙稈壓塊作為燃料可烘烤煙葉;二是將廢棄煙葉發酵后得到乙醇;三是將煙稈或煙葉打碎后經厭氧發酵得到沼氣、沼渣、沼液,沼氣可用作家庭能源或用于煙葉烘烤,沼渣、沼液則是富含多種營養元素的煙用肥料,能夠有效降低煙株早花和病蟲害的發生率。
替代草炭作為煙草育苗基質。煙草秸稈易降解,營養價值高,是育苗基質中營養成分的理想來源,可替代目前常用的草炭,不僅降低成本,還可減少開采草炭帶來的濕地生態環境破壞。
制備可降解地膜。煙稈制作面層可以有效保濕增溫,煙葉和煙梗制作底膜可以發揮除草劑作用,降解后還可以成為肥料。制成可降解液態膜可實現對土壤地下水、土壤成分等零污染,降解后可提高土壤有機質含量,噴灑后形成的地膜具有更好的保溫保濕效果。
現代醫藥領域的煙草應用
在基因工程方面的研究和利用中,煙草表現出了其他植物難以比擬的突出優勢,已經作為生物反應器應用于多種藥用蛋白、抗體以及疫苗的生產。
生產藥用蛋白。利用煙草可以高質量、低成本地生成藥用蛋白,如α-干擾素、人胰島素、人生長激素、葡萄腦苷脂酶和水蛙素等,從而大幅降低藥物價格。
生產抗體。抗體是抵御病原感染的關鍵,對生命健康的意義重大,醫用潛力巨大,但由于抗體的大批量生產比較困難,是限制臨床應用的重要瓶頸。目前國內外眾多科研機構已經利用煙草制備出了多種抗體,如狂犬病、艾滋病等重大疾病抗體,為最終攻克人類重大疾病提供了新路徑。
生產疫苗。煙草已經成功應用于生產疫苗,包括乙肝疫苗、齲齒細菌疫苗、瘧疾疫苗以及口蹄疫等動物疫苗,展示了良好的應用前景。
煙葉作為專賣品,依法依規對其開展多用途開發不僅是可行的,而且是必要的。煙草作為重要的經濟作物,關乎上百萬煙農生計,是支持鄉村振興、促進地方經濟社會發展的重要力量,提高煙葉的綜合利用效率具有重大意義。煙葉多用途開發能夠更加充分地使用煙葉資源,保障煙農收入穩定,提高經濟和社會價值,同時更好地實現清潔環保、節約集約、低碳循環,促進環境保護和綠色發展,提高生態價值。而煙草在現代醫藥領域的應用,不僅有著廣泛的實際應用價值,也體現了科技創新的活力和前瞻性,順應科技發展趨勢,符合國家科技發展戰略,適應人類健康發展需要。未來,隨著科技的不斷發展和研究的深入,我們可以期待煙草在醫藥領域的應用不斷發展和擴大,為人類健康和疾病預防治療作出更大的貢獻。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察