基本信息

書名：胭脂蟲高産培育技術

定價：79.0元

作者：張忠和

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2015-03-01

ISBN：9787030435934

字數：250000

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

《胭脂蟲高産培育技術》可供科研工作者、大專院校學生、廣大農民朋友及生産企業參考。

內容提要

《胭脂蟲高産培育技術》是一部胭脂蟲研究專著，集成瞭我國於2004年引入胭脂蟲後在雲南、貴州、四川等地進行培育試驗近10年的研究成果。《胭脂蟲高産培育技術》共8章：章主要介紹胭脂蟲的經濟價值、利用曆史、目前國際上的生産及研究概況；第2章介紹胭脂蟲形態、分類及生物學特性；第3章闡述溫度、濕度、光照、降雨及天敵對胭脂蟲生長發育的影響；第4章介紹胭脂蟲的適生區域；第5章詳細介紹胭脂蟲高産培育技術；第6章主要闡述胭脂蟲寄主仙人掌的形態、結構和功能、生理學、生態學及培育技術；第7章主要闡述胭脂蟲與寄主仙人掌的相互作用關係；第8章介紹目前色素的利用情況及胭脂蟲的加工技術研究情況。

目錄

作者介紹

文摘

章　緒　　論
　　本章主要介紹胭脂蟲的經濟價值、利用曆史、目前國際上的生産及研究概況。
　　1。1　胭脂蟲及其經濟價值
　　胭脂蟲很早就被人類所認識，15世紀初，西班牙人徵服墨西哥時，發現當地印第安人有一種具有幾百年曆史的染料工業，染料來源於一類寄生於仙人掌植物上的昆蟲，這種染料主要能産生兩種重要的顔色：深紅色及淺紅色。印第安人用這種染料對布料進行染色，其效果相當好，後來人們將這種染料稱為胭脂紅（carmine），將産生這種染料的昆蟲命名為胭脂蟲。
　　印第安人將胭脂蟲分為兩類：一類稱為“真正胭脂蟲”，當地也稱為“grana fina”；另一類稱為“野生胭脂蟲”，當地又稱為“grana silvestre”。“真正胭脂蟲”是胭脂蟲種類中大的一種，其所含色素是其他種的2倍。後經分類學傢進行分類，將“真正胭脂蟲”命名為Dactylopius coccus Costa，而將“野生胭脂蟲”分彆命名為其他8個種。從那時起，胭脂蟲（D。 coccus）就由於它的經濟重要性而被人工培養及保護起來。為瞭在其他國傢建立胭脂蟲産業，西班牙人將寄主植物及胭脂蟲引入到中南美洲及西班牙的部分地區。在十六七世紀，西班牙人在胭脂紅工業中占有壟斷地位，並製定瞭嚴厲的處罰措施，以防止將材料到其他非西班牙殖民地國傢中。然而，胭脂蟲後來還是被引入其他國傢，如秘魯、澳大利亞、印度、南非、斯裏蘭卡等（De Lotto，1974；Gema and Michael，1992；Cloudsley，1986）。1793年以後，胭脂紅顯得非常重要，常常是粗布用茜草染料染色，而好的布料用胭脂紅染色，胭脂紅染料的價格通常是黃色和淡藍色染料的3倍多，胭脂紅染料能保持其品質至少130年（Gema and Michael，1992）。
　　1818年，人們分離齣胭脂紅中的有效物質——胭脂紅酸（carminic acid），胭脂紅酸為蒽醌類中一種含蛋白質的糖苷，易溶於水，顔色隨pH變化而變化，在酸性介質中為橙色，當pH為5～7時，顔色從紫色變為紅色。對光、熱、氧具有良好的穩定性。低劑量使用水平下對人體無毒害作用。這種物質在動物界很稀少，僅有一些蚧殼蟲如Dactylopius coccus（洋紅蚧，産胭脂紅酸）、Kermococcus ilicis（紅蚧，産胭脂酮酸）、Laccifer lacca（紫膠蚧，産紫膠紅色素）生産。在用锡或鋁等媒染劑（媒染劑是染色中用來固定顔色的物質）對胭脂紅酸進行處理即可得到胭脂紅，胭脂紅含胭脂紅酸40%～60%，是服裝、化妝品、食品及藥品著色的主要物質，它能在毛綫和絲綢上産生很漂亮的深紅色、粉紅色、淺紅色，但在棉布上卻不是一種好的染料。在化妝品中主要用於製作口紅。在食品工業中能與甜菜苷和花青苷相媲美，其主要的限製是在低pH下不能溶解，一般用於飲料、酒、麵包製品、乳製品、糖果、泡菜中，含量為0。1%～0。5%。另外，胭脂紅少量用於畫傢繪畫著色及生物標本製作。現在胭脂紅酸及胭脂紅在北美和西歐已得到認可及廣泛利用，但個彆歐洲國傢對其在食品及飲料中的應用範圍及劑量水平進行瞭限定（Gema and Michael，1992）。胭脂紅酸的結構式（C22H20O13）如下：
　　隨著人類社會的發展，色素特彆是天然色素的利用越來越多，胭脂蟲紅色素在食品著色、染料、化妝品等行業的用量越來越大，並發展成為一種頗具規模的産業。但是，後來人工閤成的煤焦油類染料齣現，由於其成本低廉，很快占領瞭染料色素市場，天然色素的價格一落韆丈，胭脂蟲業迅速衰退（莊馥萃，1995）。
　　然而，後來發現煤焦油類染料對人類健康具有毒害作用，有的甚至有緻癌作用，因而被許多國傢明令禁止使用，如現在世界上應用廣泛、用量大的化學閤成色素——閤成胭脂蟲紅色素（又稱麗春紅4R，化學式為C20H11O10N3S3Na3），由於高劑量喂雌鼠已呈現明顯不良反應，在美國已被禁止在各行業使用，因此，天然色素又以其特有的品質受到人們的青睞，特彆是近幾年，隨著“迴歸自然”熱的興起，西方食品商不斷推齣含有天然色素的加工食品，天然色素市場大幅度上升，價格空前上漲。目前各種天然色素在世界市場中的年銷售額估計已達幾十億美元，雖然天然紅色素可由多種物質提取，但仍遠不能滿足市場需求，胭脂紅作為一種優質的天然紅色素，需求劇增，價格日高，當前胭脂紅的國際市場價已達到530美元/kg，促使胭脂蟲業再度興起（莊馥萃，1995；Rodriguez，1988；Brutsch and Zimmermann，1993）。
　　世界上僅有少數幾個國傢在飼養胭脂蟲，這些國傢的生活水平都比較低。目前胭脂蟲的主産國是秘魯，年生産能力為800t左右，齣口量占世界總齣口量的80%以上，其次為加那利群島，南非、墨西哥、智利、玻利維亞等也在大力發展胭脂蟲産業。胭脂蟲乾蟲的價格一直不穩定，一度曾達到60美元/kg，20世紀70年代末期，秘魯的離岸價格穩定在20美元/kg，後來漲到60美元/kg，但很快跌到20美元/kg，現基本穩定在13美元/kg。歐洲、日本和美國是胭脂蟲的主要購買國傢和地區，秘魯也利用其乾蟲産量的一半來生産胭脂紅（Gema and Michael，1992；Anand，1983）。
　　除D。 coccus外，胭脂蟲其他8個種雖然都含有胭脂紅酸，但由於個體比較小、胭脂紅酸含量低且外被有蠟被、加工中不易去除等缺點，生産中一般不進行培育用以製取胭脂紅酸。但這些種卻能用來防治已成為雜草的仙人掌，由於胭脂蟲取食時所帶的外源體、病毒或毒素能導緻仙人掌的死亡，因此是生物防治仙人掌、特彆是有刺型野生仙人掌雜草的理想材料。大約在17世紀，歐洲人在好望角定居時，將梨果仙人掌引入南非種植，由於氣候條件適宜，梨果仙人掌的發展很快，但是因為缺乏有效的管理，仙人掌雜亂恣意地生長而變得無法利用，反而成為瞭雜草，60年前，已經侵占瞭約900 000hm2的草場，主要是南非的東好望角和卡魯地區，成為牧場的一種很重要的雜草，被當地列為九大雜草之一，禁止齣售和運輸各種繁殖體，以防止其傳播擴散，同時采取瞭很多機械措施及除草劑加以控製，但未取得明顯效果。1932年在澳大利亞昆蟲學傢研究的基礎上，引入瞭4種昆蟲進行瞭生物防治嘗試並取得極大成功，其中胭脂蟲的防治效果為明顯，可控製大約75%的仙人掌，特彆是D。 opuntiae在1937年引入南非後，使750 000hm2的仙人掌林得到有效控製。盡管如此，1990年南非仍有近100 000hm2的草場被仙人掌侵占，有近8000hm2的草場由於仙人掌密度太大，防治成本太高而無法進行防治（Annecke and Moran 1978；Zimmermann and Moran，1982，1991；Zimmermann，1990；Brutsch and Zimmermann，1993）。新南威爾士也用D。 coccus來防治有刺型仙人掌（Maguire，1997）。
　　胭脂蟲有對人類社會有利的一方麵，但同時也存在著不利的地方，具體體現在，當人們不是以培育胭脂蟲來生産胭脂蟲紅色素或利用胭脂蟲來防治仙人掌為目的，而是以生産仙人掌的果實（仙桃）或莖片為目的時，胭脂蟲就會破壞目的作物，使仙人掌果實和莖片大量減産，從而成為一種害蟲，需要進行防治（Zimmermann and Moran，1991）。
　　天然胭脂蟲紅色素是全球極具經濟價值的特色生物資源産品，因主要産自拉丁美洲、加那利群島、南非等地，而進口國主要是美、日、歐等發達國傢和地區，所以在國際市場上是供不應求的天然産物。其價格隨主成分胭脂（蟲）紅酸的含量高低而異，1997年，試劑級高純度胭脂（蟲）紅酸價格為：美國1010。20美元/5g，日本6000～20 000日元/kg（色價80，年消費量120t）。胭脂（蟲）紅酸含量大於50%的胭脂蟲紅鋁價格為：美國58。6美元/25g（試劑級，1997年），日本13 000～80 000日元/kg（1993年）。近年來，胭脂蟲紅色素産品價格雖有波動，但仍保持較高水平，如德國ABCR公司的高純度胭脂（蟲）紅酸價格為370歐元/10g，含50%胭脂（蟲）紅酸的色素産品價格為12。90歐元/5g或58。10歐元/25g，而胭脂蟲紅鋁價格為20。50歐元/25g或81。80歐元/100g（2002年）。
　　我國目前還沒有胭脂蟲原料及胭脂蟲紅色素的規模化生産，但有的生産經營色素的公司從國外進口胭脂蟲紅色素到銷售，現市場上含量為50%的胭脂蟲紅色素的售價為1380元/kg，含量為52%的胭脂蟲紅色素售價為1400元/kg。
　　據統計，日本每年對紅色素的需求量保持在120t以上水平，相對而言，歐洲、美國的需求量更大，估計目前國際上對胭脂蟲紅色素的需求量在500t以上，國際市場上胭脂蟲原料總産量約為1000t，産值10億以上，而目前胭脂蟲紅色素的産量在300t左右，遠不能滿足國際市場的需求。現階段我國還沒有胭脂蟲及胭脂蟲紅色素的生産，所需的胭脂蟲紅色素依靠進口，如果我國能實現胭脂蟲和胭脂蟲紅色素的自主生産，必將對進口的胭脂蟲紅色素形成巨大衝擊，為國傢節約大量外匯。
　　我國擁有大量不適宜其他樹種但卻適宜仙人掌生長的土地資源及豐富的氣候資源，特彆是在我國西南部的雲南、貴州、廣西、四川等乾旱半乾旱地區，分布著大麵積的石漠化山地，這些地方造林極其睏難，但這些地方卻適宜種植仙人掌，針對這些地區的生態經濟特點，采取因地製宜的營林措施，建立石漠化地區仙人掌生態經濟林營建模式，在這些地方大量種植仙人掌並用以繁養胭脂蟲，不僅可以綠化荒山、防止水土流失、治理石漠化，而且可以增加農民收入，促進地方經濟發展。
　　1。2　胭脂蟲研究概況
　　1。2。1　形態學及分類學
　　林奈（1758）將商業用的胭脂蟲種命名為Coccus cacti。Costa（1835）將它放入Dactylopius中。Green（1912）將該科的所有種都歸到Coccus中。Ferris（1955）在北美鑒定瞭4個種，並繪圖及作瞭簡要的描述。Mann（1969）鑒定瞭7個種，並對每個種的分布及寄主種類進行瞭描述，但沒有作圖，有些種被後來的學者認為是同一個種。De Lotto（1974）將洋紅蚧科歸結為1個屬9個種，其中5個種是以前已經描述過的，另外4個種是他命名的新種，他對這4個種都繪圖並作瞭詳盡的描述。Karny（1972）對9種胭脂蟲（其中4種為新種）的形態、命名、寄主、産地等進行瞭詳細的研究。Moran（1981）對洋紅蚧屬的9個種（原産地均為新大陸）進行瞭形態描述。Macgregor和Sampedro（1983）對洋紅蚧科進行編目，並描述瞭5種胭脂蟲。Guerra（1992）對洋紅蚧屬的9個種的雌成蟲重新進行描述，並繪圖，同時就形態上的親緣關係進行瞭探討，並提齣瞭洋紅蚧屬的係統發育圖譜。現大多數期刊以De Lotto的分類為標準。

　　……

序言