棉花利用

纤维：棉花生产的主产品，主要作为纺织工业原料。纺织上的利用价值取决于纤维品质。长度是纤维品质中一项首要的指标；纤维愈长，纺纱支数愈高。纤维同时需要具有较好的强力和细度，根据纺织工艺要求，世界棉花生产按纤维长度可分为 5 类：

①短绒棉（20.6 毫米以下）：

②中短绒棉（20.6～26.1 毫米）；

③中长绒棉（26.2～28.5 毫米）：

④长绒棉（28.6～34.8 毫米）：

⑤超级长绒棉（34.9 毫米以上）。棉纺织工业中需要量最大的是中长绒棉和长绒棉；超级长绒棉主要用于纺织优质细纱。短绒棉和中短绒棉主要用于纺织粗纱，或作絮棉用。纤维强力一般以单纤维拉断的重力（克）为单位；陆地棉的强力约 3.5～4.5 克，海岛棉约 4.2～5.5 克。纤维细度一般用公制支数表示，即 1 克纤维的总长度（米）；陆地棉的公制支数约 5000～6500 米/克，海岛棉约 6500～8000 米/克。

棉纤维的织品具有化学合成纤维不能比拟的许多优点：吸湿性、透气性和保暧性较强，手感柔软，穿着舒适，染色牢固；而且棉纤维是通过栽培天然形成，资源供应永不枯竭。其缺点是较不耐磨，强度较差，弹性不足，穿着不能挺括。所以，需要加强棉纤维品质改良，研究棉织品的后整理。

20 世纪初叶，世界棉花消费量的 90％在欧洲，当时仅英国消费量就占世界原棉贸易总量的 70％以上；1950～1951 年度，欧洲进口原棉仍占国际原棉贸易总量的 64％。从 50 年代开始，中国、印度、巴基斯坦、土耳其等亚洲国家棉纺工业迅速发展，逐渐取代欧洲成为世界原棉的主要消费市场。据1984～1985 年度统计，亚洲原棉消费量占世界总额的 55.2％，而欧洲降为

25.6％，北美洲为 9.4％，南美洲 5.2％，非洲 4.3％，大洋洲 0.1％。

棉子：是棉花生产的主要副产品。其产量约相当于纤维产量的 1.5 倍，

是食品和饲料工业中油料和蛋白质的重要资源。棉子包括 3 部分：

①短绒，约占棉子重的 12％左右，其长短不一，可经剥绒机剥绒三道。一道绒（12～16 毫米）适于制作棉毯、绒毛、绒布等，或制作耐磨的钢纸。二道绒（12 毫米以下）经浓硝酸等化学处理，可作军用的无烟火药，或制作赛璐珞等。三道绒（3 毫米以下）经化学处理可作粘胶纤维或醋酸纤维等。

②种壳，约占棉子重的 40％，含有木质素、纤维素和多缩戊糖等。经化工处理可以生产糠醛、丙酮、丁醇、酒精、甘油等产品；也可制作活性炭。棉子壳还可作为食用菌和药用菌的天然培养基。

③种仁，约占棉子重的 50％。其含油率为 35％左右，具有较多的不饱和脂肪酸，适于食用。精制的棉油可制作人造黄油；并可提取亚油酸，作为药品。种仁中含蛋白质为 30％～35％；经过脱脂后的棉仁粉蛋白质含量可达 43

％～50％。其赖氨酸含量在氨基酸组成中约占 6％，远超过稻、麦、玉米的含量。此外，还含有多种维生素，尤以维生素 E 较多。但是棉子仁中含有棉酚，具有毒性，故需经过脱毒处理才能食用（见棉酚）。现已育成不含或少含棉酚品种，其种仁榨油后的棉仁粉可直接制作各种高蛋白食品和饲料。

棉秆：可加工压制为纤维胶合板，代替部分木材，制作家具。棉秆皮的纤维素可以加工制造牛皮纸和包装纸。新鲜棉秆皮剥出后，经浸泡发酵脱胶，可代替部分麻纤维，制作麻袋和绳索。

棉根和棉子含有的棉酚也可提取制作为杀虫、防腐、抗氧化、抗聚合的化学产品；而且可制作为御寒、男性节育及镇咳等药剂。此外，棉花的花朵内外和叶片背面主脉上具有能分泌蜜汁的蜜腺，且其开花期长，所以也是发展养蜂业的一个蜜源作物。

棉花生产的发展趋势必然是在提高单位面积产量的同时，改良纤维品

质，特别是纤维的强度和细度，以适应纺织技术革新的需要。针对生产问题，需加强抗病、抗虫和抗逆的育种工作，并探索高效率、低成本的栽培技术。进一步开展综合利用的研究，使棉花成为棉、油、粮多种用途的作物。

棉子油：棉子仁中含有脂肪酸甘油脂。世界生产的油料种子中，棉子产量居第 2 位，仅次于大豆。棉子油产量约占世界植物油总产的 1/10。棉子油是中国棉区人民的主要食用油。

棉子油是优质植物油，陆地棉剥绒的棉子含油率一般为 18％～20％，占种仁重量的 35％左右；由各种脂肪酸组成，其中亚油酸等不饱和脂肪酸含量较高，碘价 103～115。陆地棉种子中各种脂肪酸含量的百分比大致为：豆蔻酸 1.0、棕榈酸 24.4、棕榈油酸 1.0、硬脂酸 2.8.油酸 17.0、亚油酸 53.3、环丙烯酸 0.76。

将榨油前的棉子用清子机清除杂质，再用破壳机脱去子壳，然后将棉仁送入粉碎机磨碎。旧式热榨法，是将棉仁粉蒸煮，增温到 104℃，并依靠榨油机的压力挤出棉仁中的油脂，一般出油率仅 30％左右。棉仁饼中残油量较高，损失油脂约 15％～20％。后改用有机溶剂浸提法。先由压榨机预榨出棉仁含油量的 1/3～1/2，再用石油醚或己烷等有机溶剂浸提，出油率可比热榨法约提高 5％，损失极少。

一般初榨出的油称毛棉油，含有较多的游离脂肪酸、棉酚、磷酯、蛋白质和色素等杂质，故呈酱黑色。经碱炼后，去除杂质，使游离棉酚含量低于0.03％，成为一般食用油。再经脱臭、脱酸、脱胶、脱色等精炼加工，则成为高级食用油。通过氢化处理，可制成固态氢化棉油。氢化程度低的，可制作人造黄油；氢化程度高的用以制取硬脂酸、软脂酸及甘油，是生产肥皂、护肤脂、蜡烛、润滑油和油漆等多种化工产品的重要原料。棉子油中还可提取亚油酸，制作治疗高血压的药物。

棉酚：棉株体及其近缘植物体内的多酚物质，存在于植株各部的褐色点状色素腺体中。棉酚及其衍生物约占色素腺体内含物的 30％～50％。棉株各部分棉酚含量与其色素腺的数目呈正相关，通常棉仁和花蕾中的棉酚含量最多，其次是叶片和茎杆，根是合成棉酚的主要器官。在陆地棉种仁中，棉酚含量一般为 1.2％～1.4％。棉株的色素腺体可使植株对病虫具有一定的抗性，对不良环境也有较强的适应能力。因多酚类物质具有毒性，凡含有棉酚的棉子所榨出的棉子油和提取的棉子蛋白质，需经脱酚处理后，才能食用。棉酚是 1899 年俄国人马尔赫列夫斯基从榨油的棉子残渣中离析出来

的。由于这一化学物质主要存在于棉属植物体中，并属于多酚类，因而取用二词的首尾命名为棉酚。棉酚的化学名称是 1，1′，6，6′，7，7′-六羟基-5，5′-二异丙基（2， 2′二萘基） 8， 8′二羧基醛；分子式为 C30H30O8。在不同情况下，还有羟基醛内醚式和环状羟基二种互变体。分子量为 518.5。用丙酮、乙醚等溶剂可从棉仁中提取纯棉酚。纯棉酚呈黄色结晶状，溶点为184～214℃，能溶于石油醚、丙酮、氯仿及碱溶液，但不溶于水。棉酚在棉株中以二种形式存在：

①游离棉酚，可用石油醚等溶剂直接提取出来的大部分棉酚，对单胃动物有毒性：由于反刍动物胃中酶的作用，可使棉酚毒性消失。因此，棉仁饼或棉子饼可用于饲喂牛羊。

②结合棉酚，残留在组织中与蛋白质结合的一小部分棉酚，无毒性。游离棉酚具有杀虫性能，因此棉株中的色素腺体对棉铃虫、烟芽夜蛾、

棉红铃虫等具有抗性，对某些微生物、铃病、苗病的为害也有一定的抑制作用。棉酚具有防腐、抗氧化、抗聚合的作用，在工业上广为应用；还可制作镇咳、男性节育等药物。含有棉酚的棉子经蒸煮、热压、湿热或加水溶性铁盐处理使其成为变性棉酚，都可失去毒性。在棉子仁加工中可采用已烷提取油脂，并用旋液分离器从蛋白质颗粒中分离出完整的色素腺体。一般采用加硫酸业铁的脱毒工艺，比较简便有效。育种中可选育不含色素腺体，即低棉酚或无棉酚品种，以提高棉仁的利用价值。