【海南日报】香蕉布何时成为身上衣？

        经过6年技术攻关，热科院研发出香蕉茎秆纤维织布技术，每年可为我国香蕉主产区带来上千万美元收入，亟盼从实验室走向市场——

香蕉布何时成为身上衣？

技术攻坚 长达6年

　　既要质量过硬，又要清洁环保，才能有广阔的市场前景

　　没少走弯路

　　香蕉纤维难提取

　　科研人员最初采用传统的亚麻、苎麻纤维的提取方式，但香蕉茎秆不像亚麻、苎麻那么细小、轻便，于是热科院针对香蕉茎秆研发出香蕉纤维提取机，可直接运到田地，将香蕉纤维从茎秆里剥离出来。

　　香蕉茎秆纤维纺纱织布技术能够研发成功，得益于热科院对旗下的海口实验站重新定位。2008年，热科院要求海口实验站以香蕉产业为主线，一个一个地认真梳理香蕉产业链条的技术需求，一个一个环节地解决生产过程中的科学问题和技术难题，依靠科技进步全面提升我国香蕉产业的素质、效益和竞争力。

　　恰在此时，两个年轻硕士毕业生进入海口实验站工作，他们就是盛占武和韩丽娜。刚一入职，海口实验站在海南省重大科技计划“绿色防控技术在农作物的应用示范”、 农业部948项目“香蕉纤维清洁脱胶及工艺品制作关键技术引进”等项目的支持下，正式立项“香蕉废弃物高值化综合利用技术研究和示范”，盛占武和韩丽娜都是课题组的主要成员。

　　2008年8月-12月，课题组成员组成香蕉产业发展现状调研小组，对海南、广东、云南、福建、广西五省的香蕉主产区进行调研，形成了《中国香蕉产业调研报告》，提出了提高我国香蕉产业国际竞争力的对策，其中重要一条：加快香蕉产业的科技创新和进步，攻克香蕉废弃物高值化综合利用的难题。在调研的基础上，两人选择了不同的科研攻关方向：盛占武、高锦武、郑丽丽等人，研究如何提取香蕉茎秆纤维和进行科研攻关，韩丽娜、王必尊、马蔚红等人则研究香蕉茎秆堆肥生产有机肥的技术。

　　“虽然科研攻关方向不同，但我们经常交流，谁在研究中遇到解不开的难题，大家都会在一起讨论，寻找症结所在，并提出解决方案。”盛占武说，这一课题立项后，两人在数年如一日的研究中也不知不觉从刚毕业的初生牛犊，成长为两名成熟的科研工作者。

　　“在提取香蕉茎秆纤维的研究上，我们没少走弯路。”盛占武最初采用传统的亚麻、苎麻纤维的提取方式，但在实践却发现有诸多不便。这是因为香蕉茎秆不像亚麻、苎麻那么细小、轻便，它非常粗重，体积大，很难运输。盛占武求助热科院加工所，针对香蕉茎秆研发出了香蕉纤维提取机。“这个机器约有300斤重，可以直接运到地里，连接上拖拉机的发动机或者别的电源，就可以工作，将香蕉纤维从茎秆里剥离出来。”

　　又遇拦路虎

　　纤维脱胶遇难题

　　纤维中的胶质不脱出来，便不能用于机器生产，面对这一国际难题，研发人员历经4年，反复试验，终于将生物脱胶技术和蒸汽爆破脱胶技术结合起来，生产出神奇的“香蕉布”。

　　“提取出的香蕉粗纤维不能直接纺纱织布，要经过脱胶处理。我们在日常生产生活中也发现，香蕉茎秆被砍断后，能从断口处拉出长长的丝，就是它含有胶质的缘故。”原来，提取出来的香蕉纤维摸起来很粘手，更不能用于机器生产，会损坏纺织机。盛占武通过仪器分析也发现，香蕉粗纤维素外主要含有半纤维素、木质素和一些胶质。

　　脱胶可是一个大难题，盛占武和同事为了寻找科学的脱胶方法，足足耗时4年。“先是在实验室的玻璃器皿做实验，有点眉目后，又送到内地的纺织厂，请他们如法炮制加工，但实验室的数据，只能作为实际生产的参考。往往实验室是一种结果，实际生产出来的却是另一种结果。”课题组遇到了最棘手的难题。

　　其实，国际上其他香蕉主产地区，也在研究香蕉纤维的提取和利用，同样受困于香蕉脱胶这一难题，无法寻找到最经济适用最有效的脱胶工艺。

　　“科学就是要做第一，第二就不是科学，是模仿。”为了脱掉香蕉茎秆纤维的胶质，盛占武尝试了多种方法，多到连他自己也记不清了。最初用化学方法，比如苎麻纤维脱胶，就是用化学剂在高温高压下反复煮，但香蕉纤维在高温高压下一煮就糊了，没有利用价值。而且化学脱胶污染很大，显然不适宜以生态立省的海南。

　　“必须寻找一种清洁、低成本且高效的脱胶方法！”这个技术攻关难题始终盘桓在盛占武脑子里，吃饭在思考、走路在思考。有一天，盛占武去电影院看电影，看到了爆米花，这一下激发了他的灵感：爆米花在瞬间高温下可以爆开，何不利用中国人传统的工艺来解决这个难题。盛占武从河南买了一台蒸汽爆破设备，一试验，果然效果特别好：速度快、无污染，而且生产出的纤维非常细小，达到纳米级别。但汽爆设备的爆腔小，不利于大规模脱胶，它同样不能解决香蕉纤维的工厂化生产的难题。

　　后来，经过反复改进，课题组终于找到了生物脱胶法：利用微生物啃噬附着在香蕉纤维外的胶质。

　　“我们将生物脱胶技术和蒸汽爆破脱胶技术结合起来，通过预碱处理、蒸汽爆破、漂白的三步工艺处理，可制备出直径在100nm以下的香蕉纤维素纳米纤维。”6年科研攻关，盛占武和韩丽娜终于得到了高品质的香蕉纤维，也获得了神奇的“香蕉布”。

　　“长板效应”显现

　　带动香蕉产业链研发

　　纤维提取技术研发出来后，也推动了利用香蕉茎秆残渣堆肥生产有机肥的研究。题组还研发了香蕉雄花、茎秆和残次果高值化综合利用的关键技术。

　　“香蕉纤维的成功提取，对我的研究也很有帮助。”韩丽娜告诉记者，香蕉茎秆中富含钾等微量元素，是做有机肥的上好原料。但香蕉纤维太柔韧，不利于堆肥。当盛占武将香蕉纤维提取后，韩丽娜利用香蕉茎秆的残渣堆肥，效果就特别好。目前，利用这一科技成果在海口、定安等地建立了6个示范点。

　　经过6年的系统研究和合作攻关，在阐明香蕉化学组成的基础上，除了香蕉纤维，课题组还研发了香蕉雄花、茎秆和残次果高值化综合利用的4项关键技术，集成应用后产生了显著的效益，提升了我省香蕉废弃物综合利用的水平。

　　香蕉织布 前景广阔

　　海南是香蕉种植大省，变废为宝具环保经济双重价值

　　“钱”景

　　每年为我国香蕉主产区

　　增加上千万美元收入

　　每公顷香蕉提取纤维可增加收益10800元-16200元，经过脱胶的香蕉纤维又可用于纺纱，其价格约为70000元/吨，海南也有望建成我国新型纺织材料基地。

　　由蒸汽爆破法制备的香蕉纤维精干麻，在陕西省西安市五洲纺织厂进行了纺纱实验，通过与棉纤维混纺，制备出30公支的纱线，还生产出几捆布匹。

　　“香蕉假茎、叶片和韧皮中都含有优质的植物纤维，这种纤维与其它植物及化学纤维相比，具有强度高、伸长小、吸湿和放湿快等优点。香蕉纤维不仅可以用来纺纱，制作各种高档布料，还可以用于造纸、工艺品和复合材料的生产。”韩丽娜说，能从香蕉茎秆中成功提取出纤维，且用这种纤维生产出来的布匹具有与棉麻布匹同等甚至胜出的质量，就具有工厂化生产的产值。

　　韩丽娜给记者算了一笔账：香蕉茎秆纤维含量约为1%，每公顷香蕉约有60吨-90吨茎秆，可提取纤维600公斤-900公斤，目前市场价18元/公斤，即每公顷香蕉单提取纤维可增加收益10800元-16200元，经过脱胶的香蕉纤维又可用于纺纱，其价格约为70000元/吨，将为我国香蕉主产区增加至少上千万美元的收入。

　　如果将具有特殊质感的香蕉纤维用来制作工艺品和旅游产品，不仅独具热带风情，而且有亲近自然的气韵，记者看到用香蕉纤维制作的提花草筐、蓝子、手袋等，看上去恨很特别。

　　在闻所未闻的“香蕉布”之前，热科院机械所在1996年立项对菠萝纤维进行研究，在2009年就已经成功解决了菠萝纤维的提取工艺，并用提取的菠萝纤维纺纱织布，成功研发出袜子、毛巾、T恤、内衣裤、凉席、睡衣等6大类20多个品种的菠萝纤维纺织产品，并获得了“第十二届中国国际高新技术成果交易会优秀产品奖”。

　　自从热科院研发出菠萝纤维提取技术后，万宁市东岭农场的吴琼海就多了一笔收入，他买了一台菠萝割麻机，采收完菠萝之后，就忙着加工菠萝叶提取菠萝纤维，每公斤菠萝纤维可卖25元，自家的菠萝叶不够用，就收购其他农户废弃的菠萝叶加工。

　　“2014年，海南香蕉种植面积约80万亩，菠萝种植面积21万亩。如果能够将香蕉、菠萝纤维提取技术在海南推广应用，经济效益非常巨大，产业大有可为，海南也有望建成我国新型纺织材料基地。”韩丽娜告诉记者，他们的调研成果表明，在我国香蕉主产区直接从事香蕉种植业的人口约100万，有千家万户农民和龙头企业参与香蕉的种植、运输、销售与保鲜加工等环节。如果考虑到配套服务行业，从业人口可达200万人。若将香蕉废弃物加工产业发展起来，就可以开创一个产业链庞大的新产业，带动更多农业人口就业，帮助农民增收致富。

　　环保

　　我国每年丢弃

　　1800多万吨香蕉茎秆

　　香蕉茎秆腐烂，对环境造成污染，还会在土壤中传播各种病害。热科院从上个世纪90年代初启动研究，希望能找到有效的技术途径，将这些废弃物变废为宝。

　　我国是香蕉种植大国，海南是香蕉种植大省。据联合国粮农组织统计，2012年我国香蕉栽培面积400万公顷，产量1055万吨，面积和产量在世界排名第五位和第二位，成为仅次于印度的第二大香蕉生产国。

　　“至今，我国对香蕉的利用，仍旧以鲜食果实为主。”韩丽娜调研发现，我国香蕉种植区，在采收香蕉果实后，香蕉茎秆、枝叶、花蕾都是直接丢弃在田里，按3吨/亩香蕉废弃物测算，我国每年废弃的茎秆、残次果和香蕉雄花总量达到1800多万吨。

　　“香蕉茎秆水份含量很高，约为90%。它被丢弃在田地里腐烂，不仅浪费资源，还对环境造成污染。”韩丽娜告诉记者，香蕉茎秆在腐烂的过程中，会产生大量的细菌，它们跟随汁液在土壤里四处流动，从而传播各种病害。韩丽娜还记得，2008年，她在湛江调研时，看见一位蔡姓香蕉种植大户的300多亩香蕉采割后，大片枯黄的香蕉茎秆依旧挺立在大地上，让人痛心。

　　除了正常生产产生的香蕉废弃物外，我国香蕉种植区，往往是台风、暴雨多发地区，每年都有香蕉遭受不同程度的风灾损失，在一些极端天气的年份，还会遭遇大面积的寒害，冻伤的香蕉难以挂果，没有收获。“如果这些遭受风灾的香蕉茎秆能得到妥善利用，就会减少蕉农的损失。”韩丽娜说。

　　和香蕉一样，菠萝也是海南大宗种植的热带水果。菠罗果实采收完后，菠萝的茎秆、枝叶也是随意堆弃在田间地头，没有得到充分有效的利用。

　　在这种背景下，热科院早从上个世纪90年代初开始，就将香蕉、菠萝等热带作物的农业废弃物综合利用作为专项课题进行科研攻关，希望能找到有效的技术途径，将这些废弃物变废为宝。

　　实验室到市场

　　有多远？

　　亟盼企业慧眼识珠，早日将“香蕉布”“菠萝布”产业化市场化

　　热科院海口实验站位于海口市义龙路，这是一条繁华热闹的老街区。盛占武、韩丽娜只要走出实验室，就是车水马龙、人头攒涌的街头，这一切看似，实验室离市场很近。

　　“可要让我们的研究成果转化成商品走入市场，那真是一段很遥远的距离，远得让我们力不从心。”盛占武叹息，作为一名科研工作者，他们有耐心、有毅力、有智慧和时间赛跑比创新，但却没有能力去开拓市场。

　　以热科院2009年研发成功的菠萝纤维为例，尽管科研人员研发出20多个菠萝纤维纺织品，但超市、商场却很少见到它们，绝大多数消费者也不知道这种产品。2010年，记者在热科院儋州院区一商店内发现了菠萝纤维袜和菠萝纤维T恤，好奇之下购买了几双，穿起来感觉柔软舒爽。但此后，记者再也未见到菠萝纤维的纺织品了。

　　“科研成果转化，需要的不仅仅是资金，还要有工厂、有产业工人、有营销队伍、有市场营销能力和手段，而这恰恰是科研机构和科研人员缺乏的。”盛占武认为，科研人员做的是产业链源头的工作，后续工作需要社会的共同合作、参与。

　　其实，在科研成果转化上，热科院也有过不少成功的案例，比如香草兰系列产品的研发与销售，热科院香料饮料研究所利用自己建设的兴隆热带植物园，通过科研、旅游、产品销售一体化的方式，完美地实现了科研成果转化；还有另一种成果转化方式，即专利转让，热科院专家研发的“甘蔗健康种苗繁育专有技术”可提高甘蔗产量30%以上，在2011年成功转让，授权使用费1000万元，使用年限12年。

　　“香蕉纤维织布并不需要重新占用大量土地去专门种植香蕉，它是农业废弃物的再利用，是一种生态友好型的纤维。”盛占武、韩丽娜和他们的同事都认为，随着环保意识的不断增强，在国家农田日益减少的情况下，开发农作物废弃物利用这一产业，将具有很好的环境、经济和社会价值。他们热切盼望，企业能慧眼识珠，将这一科研成果早日产业化市场化，更好地造福海南、造福热区。

　　（本报海口12月11日讯）