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中国是油料进口大国，2022年一号文件提出，大力实施大豆和油料产能提升工程，让“油瓶子”里尽可能多装中国油。为推动脂质科学与健康相关领域的研究和产业的创新发展，在由中国农业科学院油料作物研究所和西北农林科技大学联合举办的第六届国际脂质科学与健康研讨会上，与会专家学者围绕脂质科学与健康等前沿学术话题进行了专题报告和讨论，包括开发昆虫油脂、改良油脂提取工艺等，以提高油脂自给率，破解食用油依赖进口的难题。
供求缺口大，净进口量逐年攀升
我国是全球油料生产、消费和贸易大国，国内油料作物种植规模仅次于粮食。
国家统计局数据显示，我国油料生产快速发展，2020年全国油料作物（含油菜、大豆、花生、向日葵、芝麻、胡麻）种植面积达到3.5亿亩（占世界约7%），比2019年增长1.6%；油料作物总产量约5700万吨（占世界约20%），比2019年增长约2.6%，油菜、花生、大豆占中国油料作物总产量的94.2%。
2019年中国食用植物油产量2384万吨，占世界食用油产量10.5%，排名世界第2；从食用消费植物油脂构成来看，主要食用油品种包括大豆油、菜籽油、棕榈油、花生油等。
从生产规模看，全国油料作物种植面积在规模上仅次于水稻、玉米、小麦三大谷类粮食作物。从品种看，全国油菜、大豆和花生三者种植面积与总产量之和均占油料作物90%以上，是油料生产和利用的主体。从品质看，各种油料均培育出高含油量品种，大豆和花生培育出高蛋白品种，油菜和花生培育出高油酸品种。从产区分布看，长江流域的冬油菜、东北地区的大豆、黄淮地区的花生、北方干旱盐碱地区的向日葵，是油料作物种植的集中产区和优势产区。
“尽管我国油料生产总体保持增长趋势，但随着消费需求加快增长，国产植物油面临自给率偏低、进口依赖度过高的现实问题。”中国农业科学院油料作物研究所研究员黄风洪表示，2021年全国植物油脂消费总量为4254.5万吨，食用油消费同步增加达3708万吨（占全球消费的17.7%），是2000年的3倍。2010年以来我国食用油消费增长显著高于发达国家，人均油料油脂消费同步增长，2021年我国人均食用油的消费量为30.1千克，超过了2021年世界人均食用油消费量27千克的水平。
由于产需缺口较大，我国油料和食用植物油高度依赖国际市场。以棕榈油为例，需求端在国内，供给端则几乎全部依赖进口。油脂油料价格波动频繁，产业稳定健康发展面临较高的不确定。
黄风洪介绍，1999年之后我国取消了大豆的配额限制，降低关税，国内外大豆价差明显，我国油料产品进口量激增。1998年我国油籽进口量为461万吨，1999年增至694万吨，是上年的1.5倍，到2020年达到1.08亿吨，是2000年的15倍。大豆进口量是国产的5.1倍，芝麻是2.3倍；油菜籽进口量逐年增加，2020年达到311万吨；2020年花生进口量超过国产。
2021年食用油自给率持续下降，2021年国内压榨油共计3708万吨，其中，国产油料压榨1150万吨（油菜、花生）占31%、进口油料压榨1700万吨（大豆、油菜）占46%、进口植物油858万吨（棕油、菜籽油等）占23%，进口依赖度高达70%。
因而，扩大大豆和油料生产，提高国产食用植物油自给率的任务愈加紧迫。
用科学的方法提高自给率
2022年一号文件提出，大力实施大豆和油料产能提升工程，让“油瓶子”里尽可能多装中国油。农业农村部提出把扩大大豆油料生产作为明年必须完成的重大政治任务。
要树立大食物观，向植物、动物、微生物要油脂，全方位夯实粮食安全根基，确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中。黄风洪表示：“要实打实地调整结构，扩种大豆和油料，见到可考核的成效，以国内稳产保供的确定来应对外部环境的不确定。”
“提高市场竞争力的关键在于提高含油量。”中国农业科学院油料作物研究所研究员蔡光勤表示，与粮食作物不同，油脂是油料作物的主要产品，产油量是衡量油料作物最重要的指标，推广品种的含油量在42%—45%左右，与加拿大等主要油菜生产国相比低4%—6%。
“含油量的遗传机制不明是制约我国油菜产业发展的关键瓶颈之一。”蔡光勤介绍，油料植物种子发育过程中物质积累（油脂和蛋白质等）是一个动态的变化过程，其中，油脂净积累存在先增加后降低的趋势，如何破解油脂降解严重影响油料植物种子油脂的净积累是关键的科学问题。
油脂降解是植物维持生命活动重要的生物学现象，如为种子萌发提供能量、应对非生物胁迫、影响种子发育过程中油脂积累等。“但目前对油脂分解代谢的代谢调控还不清楚，因此挖掘和识别油脂降解调控的关键基因，对于油菜籽等油料作物含油量的遗传改良具有重要意义。”蔡光勤表示。
发育的种子中，油脂合成与降解同时发生，很难找到油脂降解的关键基因。萌发的种子中，主要以油脂降解为主，为后期幼苗的建成提供最主要的能量，更容易开展油脂降解机制的研究。
通过对种子发芽率和无糖培养基成苗的筛选，鉴定到油脂降解调控关键转录因子AHL4。AHL4通过抑制参与三酰甘油水解和脂肪酸氧化的特定基因的表达来抑制脂质分解代谢。AHL4过表达株系种子含油量较野生型增加4.5%—6.7%，AHL4过表达株系种子中亚油酸含量显著高于野生型。蔡光勤表示，本研究为油菜乃至其他油料作物的油料产量遗传改良提供了“要提高油料作物含油量，可抑制种子发育过程中油脂的降解”这一新策略。
昆虫蛋白，作为可替代蛋白质来源之一，已经被大众所熟知并运用到饮料、休闲零食、蛋白棒等多个食品领域分支里。昆虫脂肪同样具有很高的开发价值，昆虫油脂以不饱和脂肪酸为主，消化能好，微量元素丰富，糖分含量低，昆虫脂质及油脂除可作为优质营养调和食用油外，还可用于制工业及其他行业，如黄粉虫可作保健品添加用油、化妆品添加剂和变压器用油，蚕蛹油可用于制备降低胆固醇的物、润滑油等，可食用昆虫的价值被更多地挖掘出来。
目前世界上已经知道的昆虫种类已超过100万种，其中已确定3650余种昆虫可供食用，我国食用昆虫种类据推测有800多种。昆虫体内脂质的含量，随昆虫的生活史而变动，但总的来说，昆虫的脂肪含量丰富，许多昆虫的脂肪比例达30%甚至40%以上。此外，昆虫体内也包含一些脂溶维生素，如维生素A、维生素D、维生素E等。“昆虫脂质是昆虫体内的重要成分，开发昆虫脂质具有重要意义。”江苏科技大学教授王俊介绍。
蚕蛹中含有丰富的n-3不饱和脂肪酸，如α-亚麻酸，对健康至关重要。然而，由于昆虫体内存在的脂类、蛋白质等成分具有独特的质，用压制法提取油脂虽工艺操作简单、生产规模大小灵活，但出油效率低。目前大部分采用的浸出法，劳动力强度低、生产效率高，但有机溶剂使用量大、安全较差、对环境不友好。水酶法是以水代法为基础，在特定条件下利用生物酶破坏细胞结构，促使油脂释放的一种油脂提取方法，具有提取条件温和、绿色安全、可同时分离出油脂和蛋白质等产品的优点。
王俊团队采用磁纳米颗粒固定化酶等方法改进了水酶法，以达到更绿色、安全、高效且经济地提取昆虫油脂。结果显示，催化能显著提升，提取时间比改进前的水酶法减少了2小时，仅需4小时，过程所需温度从原本的80摄氏度下降到50摄氏度，且不需要反复多次提取，使用的溶剂为水，通过离心后溶剂可重复利用。改进前的水酶法提取率为70%，改进后的水酶法提取率为93.13%，提油效果显著提升。
（王佳仪 刘艳芳）
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