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菇类能将废物转变为食物蛋白质

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-02-17  浏览次数:376
核心提示:本文节选自庆祝国际著名蕈菌学家张树庭教授八十华诞文集之二:疏桐流响张树庭教授遍访五大洲,传播蕈菌学演讲撷英第536-537页。6.7香港市政局图书馆及
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 本文节选自“庆祝国际著名蕈菌学家张树庭教授八十华诞文集之二:疏桐流响—张树庭教授“遍访五大洲,传播蕈菌学”演讲撷英”第536-537页。

6.7

香港市政局图书馆及香港科学协进委员会联合主办普及科学讲座---菇类能将废物转变为食物蛋白质

绪言

今天我演讲的主题是如何有效地利用农工业的废物来生产食用菇类。基于世界人口不断增加及粮食和能源缺乏危机继续扩大,使人们相信在今后几十年中人类的食物及家畜的饲料必须大量利用农工业的废物来生产,我们所以敢如此大胆的设想,是见于世上可食用的有机物质的渐渐缺乏,而农工业的废物许多却都是有机物质成分,这些废物的商业价值很低,而根本不能供人类食用。但由这些废物中生产出来的食用菇类却含有丰富的矿物质及维他命,同时含有30%50%的食物蛋白质(干物比率)。生产菇类后的堆肥还可用作有机肥料以增进土壤的肥沃,甚而只收菇一次的较新鲜堆肥还可当做家畜的饲料,因为食用菇类及其他类的几种微生物能直接利用或分解纤维素、半纤维素及木质素。这三种有机物质是农工有机废物中的主要成份,也是在自然环境中最难被生物分解的物质。当然,菇类的栽培技术及其营养价值,在这次演讲中,应该是主要的,但我想我今天这个题目的内容也与环境及经济情形及社会观念都有直接的相关。

二、粮食及食物蛋白质

最近有几个世界性的刊物报导,今后发展中国家粮食生产及需求的预测,显示出今后十年到十五年中,粮食的需求会大大超过粮食的生产,到一九八五年时粮食的短缺在亚洲区约为一九七O时代的六倍,在东南亚区约为三倍。去年十月卅日在新加坡举行的第十四届亚太区粮食生产会议中,菲律宾农业部部长,也是世界粮食委员会的主席TANCO博士曾预言,在人口稠密而粮食缺乏的发展中国家,在今后十二年中将会面临大量的饥荒及破产,除非能立刻发展有效的自救生产粮食的计划与方法。因此世界各国都应对粮食生产新方法的研究工作给予鼓励及支持。

我们知道在人类食物中,能供应足够的蛋白质最为困难,因为蛋白质是我们身体的组成材料,是每个细胞质必须有的物质。除蛋白质外,我们每日的饮食尚必须含有供给能源的碳水化合物,及维持身体健康的维他命与无机盐,当然水也是每日必须饮用的。现今估计全世界有三分之一的人口,在每日的食物中,其蛋白质供应量是不够的。而在亚非国家中,缺乏蛋白质的情形比北美及欧洲先进国家中更甚。因为亚洲的人民多以含蛋白质较低的稻米及薯类为主要食粮,而北美及欧洲各国却多以含蛋白质较高的小麦及马铃薯做主要粮食,当然人类的蛋白质也会由肉食、蛋类、奶、鱼及蔬菜中供给。

在亚洲及东南亚区的人民每日平均吃的蛋白质量只有美国人民平均的一半,甚至还要低于全世界人民的平均数。以1961-19651974的统计数字为例,东南亚区为46.5克及53.6克;亚洲为53.8克及57.8克;全世界平均为65.9克及69.0克;而美国即为101.8克及104.3克,同时发展中国家的人民吃动物性蛋白质的比率也远少于已发展的国家,再以1961-19651974的统计数为例:东南亚为28.4%34.0%;亚洲为18.6%20.6%;全世界为33.1%35.4%,而美国即为67.6%68.7%。除了蛋白质的食用量在已发展及正在发展中的国家尚有显著的差距外,就是粮食的利用方式也有很大的不同。在发展中的国家,平均每年每人食用谷类粮食约为四佰磅,其中三佰廿磅直接当做主食,其余八十磅(约占20%)用作家畜的饲料,以生产食用肉类等。而美国,每年每人消耗粮食高达二十磅,比发展中的国家每年每人需要的粮食高达五倍。但平均美国人每年每人只直接食用粮食约为二佰磅,其余的一千八佰磅(约占90%以上)用作饲料,以生产肉,奶及蛋类等高级食品。平均生产一磅的牛肉及奶品,需要耗费七磅的谷物类;一磅的猪肉需要粮食四磅;一磅的鸡肉及蛋类需要粮食三磅。所以近年来因为能源危机及粮食涨价而产生的肉荒,已引起许多国家积极的推动研究大量生产植物性的蛋白质。同时动物性的蛋白质也不宜超过人体需要总蛋白质量的35%,否则将会导致肥胖、高血压、心脏病及糖尿病等。

三、废物的再利用

能源危机警醒世人对工业、家庭及农业的废物再利用的重视。废物再利用包括使这些废物再发挥其原来的用途或产生新的用途。例如用磁石将废铁由垃圾中吸取出来,经过提炼而成新的铁料以供再利用;厨房内的垃圾处理后可当作肥料,膠料废物可转变成气体燃料,废纸可重用作造纸原料或转变成醣或醇类;家畜及人类的排泄物可供生产生物气(Bxoga)及培养单细胞藻类,进而转变成食用蛋白质。其他禾谷草、废棉、锯屑及香蕉叶可用作栽培食用菇类,这些经过栽培菇类的堆肥,尚可作有机肥料。

1976年全世界禾谷草的生产量为廿三亿五千三百万吨。同年,东南亚区为六千五百万吨,中国为三亿五百万吨。如何利用这些农业废物呢?每个国家没有正确的统计数字可供参考,但在1974年,英国东部地区所产的禾草约60%是在田野中烧掉,23%用作家畜的垫物,0.1%耕翻土内。在美国的稻草,也大都在田间烧掉。在亚洲地区,可能也有很大部分的禾草是在田野烧掉,这实在是能源的大损失。若用这些禾草来栽培食用菇类,不但能生产百万吨的食用菇以供人类食用,同时也可生产百万吨的有机肥料。

若用1976FAO生产年报中所载的统计数字来做几个假设,而这些假设或许会对将来计划怎样利用农工业废物来生产粮食或饲料时有所帮助。(一)东南亚区若用其四分之一的禾草来栽培食用菇类,即每年约可生产一千二百万吨的新鲜菇类,该区二亿四千三百万的人民即每天每人平均可有118克的鲜菇食用。(二)若中国每年用其生产的禾草的四分之一来栽培食用菇类,每年即可生产约五千万吨的鲜菇。八亿五千二百万的中国人民平均每日每人可食约163克的可口香甜而富营养的食用菇类。

四、食用菇类

讲到这里,我们可能会提出两个问题来:(一)什么是菇类?(二)菇类对今后人类的食物及营养会很重要吗?我们先讨论第一个问题。菇类是一种没有叶绿素的真菌,因此菇类不能像其他有叶绿素的高等植物,直接利用太阳能来制造食物,菇类必须由其他植物的废物中吸取养份,在二千多种的食用真菌中,约有廿十五种是广泛的被人类用作食物,但只有十多种是大量的作商业性的栽培。在1977年,全世界栽培菇类的总产量为94万吨,其中洋菇约占75%,冬菇14%,草菇5%。现在讨论第二个问题,到底食用菇类今后会对人类的食物有什么贡献呢?当然菇类不会变成人类的主要食物,但近几年来,经科学家不断的研究,已知道菇类不但是一种调味的好材料,也是一种营养价值极高而对人类健康有益的食物,因此许多国家,尤其是已发展的国家在近十年对菇类的需求有显著的增加,如美国及英国增加二倍,加拿大及澳洲增加三倍,意大利及西德却增加了四倍,因此,我们可以相信食用菇类的需求今后会不断的继续增加。在香港每年约需求1,800吨的新鲜草菇,在1977年本地只能生产约15%,其他都由大陆、台湾及泰国进口供应,同一年,香港由日本进口约1,604吨的冬菇,约值一亿港元。

五、总结

为了改进发展中国家人民粮食及营养情形,唯有立刻推行有效的粮食增产及人口节育的方法,同时应特别重视由微生物以转变废物为食物及饲料的研究,因为由废物生产出来的新鲜菇类可含有百分之四的蛋白质,比芦笋及白菜的蛋白质量高出二倍,比桔橙高四倍而比苹果高约十二倍。问题是一般农民或工业家怎样才能好好利用这些不值钱的废物来生产高营养的菇类呢?我认为对这些废物的再利用及栽培菇类技术再改良应做系统的研究,使草菇及其他食用真菌对人类的日常饮食能作出一定的贡献。

 
 
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