周 昊， 王成章

(中國林業(yè)科學(xué)研究院 林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所；生物質(zhì)化學(xué)利用國家工程實(shí)驗(yàn)室；國家林業(yè)和草原局林產(chǎn)化學(xué)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；江蘇省生物質(zhì)能源與材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； 江蘇省林業(yè)資源高效加工利用協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 南京 210042)

銀杏(GinkgobilobaL.)為銀杏科(Ginkoaceae)銀杏屬植物[1]。銀杏加工一直備受國際科研工作者的重視，產(chǎn)業(yè)鏈長，包括銀杏木材、銀杏葉、銀杏提取物和制劑、銀杏白果加工產(chǎn)業(yè)。銀杏產(chǎn)業(yè)涉及食品、生物醫(yī)藥、化妝品、生物農(nóng)藥、生物飼料、生物材料及苗木、景觀、休閑旅游、家居、建筑等。銀杏雖然已獲得廣泛利用，但仍具有廣闊的開發(fā)利用前景。本文綜述了銀杏資源分布情況及利用部位、產(chǎn)品加工技術(shù)現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢及存在的問題等，并提出銀杏未來發(fā)展的建議和對策，以期為銀杏特色資源加工利用產(chǎn)業(yè)提供決策依據(jù)。

1 資源量、分布情況及利用部位

1.1 資源量

銀杏是我國傳統(tǒng)重要的經(jīng)濟(jì)林和綠化樹種，中國是世界上銀杏的主產(chǎn)區(qū)，中國的銀杏資源占全世界的85%，銀杏種植面積約40萬hm2，栽培數(shù)量達(dá)25億株以上，銀杏種植每年都以2 000～2 500萬株速度遞增，白果年產(chǎn)量約為2.5萬t，銀杏干青葉產(chǎn)量4萬t以上[2]。銀杏產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值200億元，是重要的地方農(nóng)林特色產(chǎn)業(yè)。

1.2 分布情況

銀杏自然地理分布范圍很廣，在中國、日本、朝鮮、韓國、加拿大、新西蘭、澳大利亞、美國、法國、俄羅斯等國家和地區(qū)均有分布。從資源分布量來看，中國是世界上銀杏的主產(chǎn)區(qū)，形成銀杏產(chǎn)業(yè)性栽培的地區(qū)主要有貴州、四川、江蘇、廣西、山東、浙江、湖北、河南、安徽、湖南、福建、江西、河北、遼寧、廣東等省(區(qū))。中國的銀杏跨越北緯 2l°30′～41°46′，東經(jīng) 97°～125°，遍及22個省(自治區(qū))和 3 個直轄市，主要分布在溫帶和亞熱帶氣候區(qū)內(nèi)[3]。銀杏垂直分布的跨度比較大，在海拔數(shù)100 m以下的東部平原到3 000 m左右的西南山區(qū)均發(fā)現(xiàn)有生長較好的銀杏古樹。如江蘇泰興(5 m)、吳縣(300 m)、山東郯城(40 m)、四川都江堰(1 600 m)、甘肅蘭州(1 500 m)、云南昆明(2 000 m)、西藏昌都(3 000 m)均有銀杏栽培[4]。

1.3 主要利用部位

銀杏全身是寶，銀杏樹可用于木材加工、苗木、盆景、道路綠化等領(lǐng)域，白果是傳統(tǒng)藥食兩用佳品，營養(yǎng)豐富，已使用1 000多年，具有殺菌、止咳、補(bǔ)肺等療效，老年人食用可延年益壽。銀杏種仁提取物可加工成糕點(diǎn)、罐頭、飲品等。銀杏葉富含黃酮、內(nèi)酯、聚戊烯醇、多糖、有機(jī)酸和烷基酚酸等生物活性物質(zhì)，銀杏葉提取物及制劑可用于健康食品、醫(yī)藥、化妝品及生物農(nóng)藥和生物飼料[5]。銀杏外種皮的酚酸物質(zhì)有抗菌、抗病毒、抗炎、抗癌等作用，是制造生物農(nóng)藥、生長素等很好的原料。另外，銀杏花粉可開發(fā)成延緩皮膚老化、抗衰老的化妝品和作為防治腫瘤、心血管疾病的藥品及保健品[6]。

2 產(chǎn)品及加工技術(shù)

2.1 主要產(chǎn)品及加工技術(shù)現(xiàn)狀

銀杏葉提取物(GBE)是以銀杏葉為原料，采用適當(dāng)溶劑提取的有效成分富集的一類產(chǎn)品。銀杏葉提取物含有黃酮及內(nèi)酯等多種藥用成分，對治療心腦血管疾病、老年性癡呆、哮喘、癌癥等有很好療效。以 GBE 為原料制成的各種制劑，廣泛應(yīng)用于藥物、保健品、食品添加劑、功能性飲料、化妝品等領(lǐng)域。銀杏葉提取物加工技術(shù)涉及提取和分離等多種工藝。國外GBE采用丙酮提取和溶劑萃取工藝，使用技術(shù)先進(jìn)的溶劑法，自動化水平高，現(xiàn)采用第四代銀杏葉提取物工藝，可以生產(chǎn)出高純度的單體組分。我國銀杏葉傳統(tǒng)提取為水或乙醇溶液熱提取，部分企業(yè)采用高溫酸水提取工藝，分離方法為精餾、萃取、蒸發(fā)、離子交換、吸附與脫附等，工藝能耗高，環(huán)境污染大，采用有機(jī)溶劑脫銀杏酚酸，銀杏烷基酚酸超標(biāo)達(dá)不到國際標(biāo)準(zhǔn)，摻假現(xiàn)象嚴(yán)重，出現(xiàn)過敏源與農(nóng)殘問題，提取得率大多沒有超過1.5%，而國際上一般在2%～2.5%之間，造成我國銀杏資源的巨大浪費(fèi)[7-8]。

銀杏制劑是以銀杏提取物為原料制備的各種制劑，分為片劑、膠囊劑、顆粒劑、口服液、注射劑、滴丸、糖漿、酊劑等。近些年，在中國、德國、美國、日本等國家，通過銀杏葉提取物制成制劑銷售已經(jīng)成為主流趨勢。目前國內(nèi)銀杏制劑有采用先進(jìn)的超臨界CO2萃取、亞臨界流體萃取和半仿生提取等新技術(shù)，但尚未取得工業(yè)化生產(chǎn)上的突破。因此，企業(yè)要實(shí)現(xiàn)大型化、提高規(guī)模經(jīng)濟(jì)水平，關(guān)鍵是依托化工現(xiàn)代化、工藝設(shè)備最優(yōu)化 、開發(fā)產(chǎn)品系列化、企業(yè)集團(tuán)化[9-10]。

白果為銀杏樹的果實(shí)，是我國藥食同源品種。白果富含淀粉、蛋白質(zhì)、油脂、糖、維生素、氨基酸等營養(yǎng)成分，還含黃酮、內(nèi)酯等功能成分，極具營養(yǎng)和醫(yī)療價值。研究表明，白果有提高肌體耐缺氧、抗疲勞、延緩衰老、平喘、祛痰、抑制結(jié)核桿菌生長、延長表皮細(xì)胞壽命等作用，具有很好的保健和預(yù)防疾病的功能。白果清新甘美，口感香糯，可作為食療、滋補(bǔ)、保健食品[11]。目前世界上生產(chǎn)白果的國家并不多，全球每年生產(chǎn)白果總量中我國占到90%以上。白果傳統(tǒng)加工為干果類，以白果為原料或配料采用燒、烤、燉、煮等方法制成的菜肴為國內(nèi)外賓客所喜愛。我國白果加工產(chǎn)品多以銀杏仁和其他初級果產(chǎn)品為主，應(yīng)用于食品、飲料和化妝品等各個方面。

2.2 產(chǎn)品質(zhì)量控制

德國Schwabeg 公司率先從銀杏葉中提取活性成分，將其命名為 EGB，提取物僅含有少量銀杏總黃酮成分(2%)，沒有銀杏內(nèi)酯成分，該標(biāo)準(zhǔn)為銀杏提取物第一代標(biāo)準(zhǔn)(Schwabe標(biāo)準(zhǔn))。20世紀(jì)70年代初，國內(nèi)開展銀杏葉提取物研究，提取物中含銀杏總黃酮提高到24%，但銀杏內(nèi)酯含量未合理控制，該標(biāo)準(zhǔn)為第二代標(biāo)準(zhǔn)(6911標(biāo)準(zhǔn))。1976 年德國Schwabeg公司推出國際第四代標(biāo)準(zhǔn)——EGB761標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)率先將總黃酮、黃酮苷元、總內(nèi)酯、分內(nèi)酯、銀杏酸含量在標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行規(guī)定，歐洲藥典逐版對EGB761標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行完善，對銀杏內(nèi)酯指標(biāo)和銀杏總黃酮含量進(jìn)一步進(jìn)行限量，達(dá)到第五代標(biāo)準(zhǔn)。2008 年，美國在新版USP31藥典標(biāo)準(zhǔn)中對銀杏總內(nèi)酯及2個內(nèi)酯(銀杏內(nèi)酯A和B)含量規(guī)定進(jìn)行大幅度提高，將銀杏葉提取物標(biāo)準(zhǔn)提升至第六代[12]。

高效液相色譜能夠很好地應(yīng)用在那些揮發(fā)性較差，并且熱穩(wěn)定性較差的物質(zhì)檢測分析上，比如芳香烴以及藥物和高聚物等等。

我國銀杏提取物從2002年開始制定藥典標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)大部分企業(yè)工藝水平低，產(chǎn)品一直低于EGB761標(biāo)準(zhǔn)，大部分國產(chǎn)銀杏葉提取物只能達(dá)到第三代標(biāo)準(zhǔn)(CP標(biāo)準(zhǔn))；1993年，康恩貝公司的天保寧產(chǎn)品采用當(dāng)時最為先進(jìn)的第四代標(biāo)準(zhǔn)(EGB761標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行生產(chǎn)[13]。2009年初，康恩貝在第六代標(biāo)準(zhǔn)(USP31)基礎(chǔ)上對其銀杏葉提取物中成分進(jìn)行規(guī)定，對銀杏內(nèi)酯B設(shè)定下限量，并將銀杏酸的含量控制在 1×10-6以內(nèi)，該標(biāo)準(zhǔn)定義為EGB1212標(biāo)準(zhǔn)，銀杏總內(nèi)酯上限達(dá)到12%，銀杏內(nèi)酯B下限達(dá)到1.2%。目前中國藥典2015版對銀杏葉提取物分析方法和技術(shù)指標(biāo)與美國USP31基本相同[14]。

2.3 技術(shù)瓶頸

我國銀杏葉加工工藝方面與國際先進(jìn)水平有明顯差距。我國銀杏葉提取物加工普遍存在規(guī)模小、設(shè)備落后、技術(shù)低下、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差等問題，我國銀杏產(chǎn)業(yè)落后于發(fā)達(dá)國家15～20年，缺乏高、精、尖的銀杏深加工產(chǎn)品[15]。國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)出來的銀杏葉提取物未達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)，大多作為原料粗制品以較低的價格出口，或者賣給國內(nèi)生產(chǎn)銀杏葉制劑的制藥廠。國內(nèi)對銀杏制劑的研發(fā)仍停留在模仿國外同類產(chǎn)品的水平，制劑的類型和種類都十分單一，主要有膠囊和片劑這兩種。國內(nèi)企業(yè)在制劑研發(fā)方面只能達(dá)到國外二類產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，與一類產(chǎn)品相比相差甚遠(yuǎn)，保健品制劑的發(fā)展也十分匱乏，有一些復(fù)方制劑上市，如銀杏酮酯分散片、銀杏葉軟膠囊、銀杏葉片、杏靈分散片等，但都不成規(guī)模，產(chǎn)量偏小[16]。銀杏產(chǎn)業(yè)的一體化經(jīng)營尚不完善，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展仍有欠缺，關(guān)鍵是銀杏終端產(chǎn)品研發(fā)不足，主要是在醫(yī)用、保健、化妝品產(chǎn)品研發(fā)方面還有待深入研究。

3 產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

3.1 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

我國銀杏提取物加工利用始于20世紀(jì)70年代，起步較晚，但已具有一定規(guī)模。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全國銀杏葉提取物加工企業(yè)近200家，但深加工水平大多較低，效益也不佳。近年來受市場影響，銀杏葉提取物價格由原來的400萬元/t下降到50萬元/t左右。另外由于加工原材料成本增加，一些企業(yè)因嚴(yán)重虧損而停止生產(chǎn)，銀杏葉原料價格也大幅下滑到了0.6元/kg。2016 年5月以來，因企業(yè)擅自改變銀杏葉提取物生產(chǎn)工藝而起的“銀杏葉事件”持續(xù)發(fā)酵，提取工藝與中國藥典不一致，導(dǎo)致GBE生產(chǎn)工藝和GBE指紋圖譜不統(tǒng)一，引發(fā)銀杏提取加工行業(yè)危機(jī)[17]。目前我國銀杏提取物還是以出口為主，但是產(chǎn)品價格要低于國外。我國銀杏葉提取物年產(chǎn)量約為700 t，銷售收入約為41 000萬元。

我國銀杏葉制劑的生產(chǎn)企業(yè)很多，劑型豐富，己獲得國家生產(chǎn)批號的銀杏葉制劑高達(dá)121種，涵括了膠囊、片劑、滴丸劑、酊劑、顆粒劑、丸劑、口服液、注射液等。我國銀杏葉制劑年銷售額已超過60億元，成為心腦血管領(lǐng)域植物藥領(lǐng)先品種之一[18]。銀杏葉提取物制劑對心腦血管疾病的療效顯著且無毒副作用。我國銀杏葉制劑主要以膠囊和片劑兩種為主，注射劑較少。德國于2001年將銀杏葉提取物注射劑引入中國，之后我國開始仿制銀杏葉注射劑，國內(nèi)銀杏葉注射劑種類主要是舒血寧注射液和銀杏達(dá)莫注射液。銀杏葉注射液制劑在醫(yī)院市場的份額上升很快。目前銀杏葉注射劑類產(chǎn)品規(guī)模增長至105.42億元；銀杏葉片劑、膠囊劑產(chǎn)品銷售規(guī)模增長至35.42億元。銀杏葉制劑除了在藥品領(lǐng)域，在保健品、化妝品等領(lǐng)域也有著巨大的潛在需求[19]。

此外，盡管我國對銀杏葉或銀杏提取物飼料添加劑應(yīng)用開展了大量研究，但是目前相關(guān)產(chǎn)品還未獲得‘獸藥字’批準(zhǔn)文號，未能實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，銀杏飼料添加劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展有待進(jìn)一步推進(jìn)。

3.2 未來發(fā)展趨勢

我國銀杏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展缺乏宏觀調(diào)控和指導(dǎo)，研究和生產(chǎn)水平低，急需依靠高新技術(shù)對銀杏進(jìn)行研究開發(fā)。國產(chǎn)銀杏葉制劑市場競爭激烈，與國際接軌是銀杏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢，我國的銀杏產(chǎn)品需在外觀和內(nèi)在質(zhì)量上都要與國際接軌，加強(qiáng)國際間的合作和交流，促進(jìn)銀杏產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步高質(zhì)量發(fā)展。需解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的諸多瓶頸及重大問題，不僅要繼續(xù)占領(lǐng)國際原料市場，更重要的是積極開拓高質(zhì)量、高技術(shù)、高附加值的銀杏制劑產(chǎn)品市場，以國際市場帶動國內(nèi)市場，提高國內(nèi)銀杏產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。世界銀杏產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的國家都在全力打造銀杏終端產(chǎn)品加工，獲得了高額的利潤回報(bào)。有效挖掘銀杏產(chǎn)業(yè)價值鏈上的終端產(chǎn)品加工環(huán)節(jié)，如增加銀杏藥品和化妝品的生產(chǎn)，能極大地增加整個銀杏產(chǎn)業(yè)的價值，促進(jìn)銀杏產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。

3.3 存在的問題

中國銀杏產(chǎn)業(yè)集中在銀杏苗木和果用林，銀杏苗圃基地以苗木為主，缺乏專用密集藥用銀杏葉采葉基地，是制約高品質(zhì)低成本提取物加工的主要因素。銀杏葉產(chǎn)品開發(fā)和應(yīng)用主要是銀杏茶、銀杏葉提取物及其制劑，主要利用含有銀杏黃酮和內(nèi)酯活性組分。銀杏葉原料及加工質(zhì)控問題突出，原料品質(zhì)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及檢測方法不統(tǒng)一。GBE生產(chǎn)工藝和GBE指紋圖譜不統(tǒng)一。高溫酸水提取，能耗高，環(huán)境污染大，溶劑脫酸，銀杏烷基酚酸超標(biāo)達(dá)不到國際EGB761標(biāo)準(zhǔn)，摻假現(xiàn)象嚴(yán)重，出現(xiàn)過敏源與農(nóng)殘問題，導(dǎo)致出口受到影響。2016年銀杏葉提取物事件導(dǎo)致整個銀杏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入寒冬期。缺乏工藝創(chuàng)新，銀杏葉提取物單一，低水平重復(fù)產(chǎn)品多。銀杏聚戊烯醇(PGB)、多糖、有機(jī)酚酸、原花青素、精油等新部位未加工利用，導(dǎo)致銀杏葉資源的利用率不高。白果加工主要還是傳統(tǒng)的干果及白果粉類，缺少脫脂白果粉及其產(chǎn)品；采用蒸煮-冷凍-冷油炸工藝生產(chǎn)的休閑白果，缺乏口感多樣化，尤其大量白果外種皮、果殼廢棄物產(chǎn)生環(huán)境污染。近年白果價低，如何開發(fā)白果深加工產(chǎn)品是當(dāng)務(wù)之急。

我國的銀杏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與歐美發(fā)達(dá)國家及日本、韓國相比，還存在很大差距，歐美、日本及韓國的銀杏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次較高，主要從事高質(zhì)量、具有高附加值的銀杏終端產(chǎn)品，如銀杏注射液、復(fù)方銀杏制劑等產(chǎn)品和高質(zhì)量的銀杏葉提取物的生產(chǎn)和加工，并且掌控著這些產(chǎn)品的生產(chǎn)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。而我國的銀杏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次較低，主要從事著低附加值產(chǎn)品的生產(chǎn)，即主要從事銀杏原料(銀杏果和銀杏葉)的種植和低質(zhì)量的銀杏葉提取物的生產(chǎn)。我國雖然也有銀杏終端產(chǎn)品的加工，但大部分產(chǎn)品質(zhì)量較低，達(dá)不到國際標(biāo)準(zhǔn)，無法在國際市場進(jìn)行銷售，而在國內(nèi)銷售時因?yàn)殂y杏終端產(chǎn)品缺乏統(tǒng)一、明確的行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而得不到國內(nèi)消費(fèi)者的認(rèn)可，銷售業(yè)績較差。中國的銀杏產(chǎn)業(yè)處于銀杏產(chǎn)業(yè)價值鏈的低端，在全球銀杏產(chǎn)業(yè)中所獲利潤較低。每年中國向世界提供了3萬t銀杏葉和600 t銀杏葉提取物，銷售額大概6億元人民幣，而全世界銀杏制劑的總銷售額達(dá)到50億美元，約98%的利潤被外國公司攫取。

4 產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議

我國有豐富的銀杏資源，產(chǎn)量巨大，豐富銀杏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次、創(chuàng)新性深加工高附加值銀杏產(chǎn)品符合我國多方面的戰(zhàn)略發(fā)展需求，未來的戰(zhàn)略重點(diǎn)應(yīng)放在具有高附加值的銀杏藥物產(chǎn)品的生產(chǎn)與開發(fā)上，形成一批能夠進(jìn)入國際市場的銀杏藥品，另外開拓高端化妝品和生物飼料領(lǐng)域。未來應(yīng)該重點(diǎn)開展以下幾方面的研究：嚴(yán)格按中藥材生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(GAP)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范銀杏種植，發(fā)展藥用采葉圃；節(jié)能型無農(nóng)殘低酸銀杏活性成分制備與應(yīng)用；銀杏葉聚戊烯醇制劑開發(fā)與應(yīng)用；銀杏葉精油和類脂加工利用；白果油和白果蛋白多肽的加工利用；白果外種皮生物農(nóng)藥和白果殼功能材料的開發(fā)；銀杏葉生物飼料加工利用。

未來銀杏葉和白果活性產(chǎn)物及其衍生物加工產(chǎn)業(yè)包括藥物、保健食品、化妝品、醫(yī)藥材料、生物農(nóng)藥、功能添加劑、植物生長促進(jìn)劑等，通過創(chuàng)新和實(shí)施知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)銀杏傳統(tǒng)加工向節(jié)能型、無農(nóng)藥低敏化、廢棄物循環(huán)利用和環(huán)保等創(chuàng)新升級，實(shí)現(xiàn)果皮、果殼、花粉、葉綜合加工。同時針對振興山村和特色小鎮(zhèn)新形式，將銀杏產(chǎn)業(yè)應(yīng)用在發(fā)展特色銀杏文化產(chǎn)業(yè)、銀杏休閑觀光和銀杏特色鄉(xiāng)村康養(yǎng)產(chǎn)業(yè)中，發(fā)展農(nóng)村生態(tài)旅游，為農(nóng)民帶來經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收。銀杏生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)國際上市值1 000億美元，銀杏制品的醫(yī)療保健作用已被世界各國消費(fèi)者認(rèn)可和接受，銀杏制品的需求量將逐年增大?？傊S著人們生活水平的提高和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，銀杏果、葉及其制劑所特有的保健、治療和營養(yǎng)功能，必將進(jìn)一步為人類所利用，銀杏葉的綜合開發(fā)利用前景將更加廣闊。