臍橙加工利用技術研究進展

段振華

（賀州學院食品科學與工程技術研究院，廣西賀州542899）

臍橙加工利用技術研究進展

段振華

（賀州學院食品科學與工程技術研究院，廣西賀州542899）

在介紹臍橙果實品質特性基礎上，綜述臍橙的果汁飲料加工、果醬加工、果酒釀造、果派加工、去皮脫囊衣加工、陳皮加工、果膠提取、膳食纖維提取、黃酮類化合物提取、檸檬苦素提取及色素提取等加工利用技術，并探討臍橙的加工利用技術可能發展的方向。

臍橙；加工；利用

臍橙，果皮較粗糙，果頂有臍，果形較大，具有分解脂肪、減少有色金屬和放射性元素在人體內積累、清火養顏、防癌抗癌等保健功效[1-2]。我國是世界上臍橙植面積最大的國家，包括江西、四川、重慶、湖北、湖南、廣西以及廣東等地，出口地區集中在江西、廣西、廣東、云南、福建等省[3]。近年來，臍橙的種植規模不斷擴大，總產量不斷提高，但臍橙加工多處在商品化處理初級加工階段，由于臍橙果實特性及成熟期集中，易腐爛[4]，損耗大，且在儲藏過程中維生素C等營養成分含量降低，臍橙加工產業的滯后導致臍橙的鮮銷壓力大，甚至滯銷，因此開展臍橙的加工利用技術研究非常必要。本文針對近幾年來有關臍橙的加工利用技術進行了分析研究，旨在為推動臍橙產業的健康發展、提高臍橙的加工利用水平提供技術支持和參考。

1 臍橙果實的品質特性

臍橙果實肉質細嫩而脆，化渣、多汁，可食率73%～75%，果汁率48%～49%，可溶性固形物12%～13%，糖含量85 g/L～105 g/L，可滴定酸含量10 g/L～11 g/L，維生素C含量0.47 g/L～0.64 g/L[5]。隨著臍橙果實的成熟，可溶性固形物、固酸比和維生素C含量顯著增加，可滴定酸含量降低，萜烯類、醇類和酯類香氣成分種類顯著減少。果實糖酸含量及其比例是評價果實風味的重要指標，臍橙類果實可溶性糖主要有葡萄糖、果糖、蔗糖等，這些糖是果實品質成分和風味物質等合成的基礎原料。

2 臍橙的加工技術

2.1 果汁飲料加工

果汁是果實的汁液部分，含有各種可溶性營養成分，是一種生理堿性食品，無論在營養還是風味上，都是十分接近天然果實的一種制品。果汁飲料，是在果汁中加入水、糖、酸等調制而成的制品。果汁加工的關鍵就是如何提高出汁率。采用果膠酶等酶制劑處理果漿，可以有效降低黏度，提高出汁率。劉功良等[6]研究了果膠酶在臍橙果汁加工中的應用，測定了酶量、酶解時間、酶解溫度、酶解pH對臍橙出汁率的影響，結果表明：在酶添加量0.06%、酶解時間0.5 h、酶解溫度45℃、酶解pH 4.0，臍橙的出汁率最高可達到53.93%。郭靜等[7]對酶解法制備冰糖臍橙全果汁飲料的生產工藝進行了研究，得出對出汁率的影響從大到小的次序是：酶解溫度>酶濃度>pH值>酶解時間；確立的最佳工藝參數為纖維素酶、果膠酶質量之比為2、酶濃度0.06%、酶解溫度45℃、酶解時間4.5 h、pH值為4.5。余森艷等[8]以火龍果和臍橙為原料，研制了一種復合飲料。結果表明，火龍果汁和臍橙汁最佳質量比為1.5，復合飲料的配方組成為40%的火龍果—臍橙汁量、0.05%檸檬酸、3%蔗糖，所制得的飲料酸甜適口，風味獨特，營養品質較好。

2.2 果醬加工

果醬加工，是以水果為原料，經過預處理，加入砂糖等，經過加熱濃縮而成。加工中不僅保留了原果的風味，而且經過糖酸比例調整，產品具有酸甜適口、營養豐富的特點，可直接食用，也可沖成飲料，還可作調味品食用。衛娜等[9]以臍橙果肉和臍橙皮為原料，利用乳酸菌發酵研制了臍橙果醬的制作工藝，確定了臍橙果醬的最佳工藝條件：發酵時間24 h，臍橙皮和果肉的添加質量比為1∶4，白砂糖的添加量為40%。制得的臍橙果醬顏色金黃，流散性好，酸甜可口，均勻細膩。

2.3 果酒釀造

利用臍橙所具有的獨特風味特性釀造臍橙果酒，有利于豐富臍橙加工的產品類型。李偉雄等[2]以臍橙為原料，經打漿和酶解等預處理，對臍橙果酒的發酵工藝進行了研究，確定最佳條件為初始pH值為4.5、加入30mg/L的SO2、發酵溫度28℃、接入0.12%的酵母、發酵7 d。在此條件下，可得到淺黃色，風味獨特，營養豐富、品質穩定的臍橙果酒。鄧志勇等[10]以臍橙和石榴為原料，對臍橙-石榴復合果酒的釀造工藝進行了研究。結果表明，臍橙-石榴復合果酒釀造的最佳條件為：臍橙、石榴體積比為1∶1，發酵初始糖度為20%，安琪酵母接種量為0.015%，發酵溫度為20℃，發酵初始pH值為4.0。為了提高臍橙果酒的穩定性，潘訓海[11]比較了殼聚糖、皂土、明膠等不同澄清劑對臍橙果酒的澄清效果，并對澄清處理后的臍橙果酒進行了穩定性考察，得出了最佳澄清劑為明膠—皂土復合劑，濃度分別為0.08、0.70 g/L。澄清處理后的臍橙酒呈金黃色，澄清透明，酒體豐滿，具有悅人的臍橙果香和清新的酒香，并具有良好的穩定性。

2.4 果派加工

凝膠型果派加工，是在小分子糖類、乳化劑、鹽分等共溶質場中，以明膠、淀粉、瓊脂、果膠等食品高分子單一或共混物作膠凝劑，經溶膠—凝膠共性過程等制成的一種水分含量高，質構良好的糖果凝膠產品。羅秋潛等[12]以新鮮臍橙果漿為主要原料，研制了一種臍橙凝膠果派產品。最優配方為：47.0%甜味劑（果葡糖漿∶白砂糖質量比為1.3∶1）、13.0%臍橙果漿、1.7%膠凝劑（瓊脂1.3%、黃芪膠0.2%、卡拉膠0.2%）、1.1%檸檬酸。該產品色澤均一，具典型臍橙香味，酸甜味適中，并具良好的咀嚼性和彈性等質構特性。

2.5 去皮、脫囊衣加工

隨著臍橙資源的不斷開發利用，臍橙加工制品越來越受到人們的喜愛。在臍橙生產加工過程中，去皮、脫囊衣是影響產品質量和生產效率的關鍵環節。秦艷等[13]以臍橙全果為對象，研究了酶法去皮的工藝。結果表明，以果膠酶∶纖維素酶的質量比為6∶1配制復合酶，臍橙全果在酶解液質量分數為0.4%，45℃、pH4.5時酶解40min，去皮效果最好，可以得到去皮徹底、外形保存完好的全果肉，并且營養成分保持良好。工業上，常將去皮后果實外部殘留的中果皮與內果皮共同包括在脫囊衣范圍內，脫囊衣主要通過降解果皮中起連接作用的果膠，使得皮層支架結構崩塌而從果肉上脫落下來。脫囊衣的方法主要有酸堿脫囊衣、酶法脫囊衣[14]。

3 臍橙加工副產物的綜合利用技術

3.1 陳皮加工

臍橙皮約占整個果實重量的20%，資源量非常豐富，但是大部分為白色內囊，苦味和澀味較重。九制陳皮是一種深受消費者喜愛的休閑食品，具陳皮芳香，不但能化痰止咳，順氣解渴，口感好，而且加工成本低，經濟效益高。閔甜等[15]以臍橙皮為原料，研究并確定了一種制作九制陳皮的工藝為陳皮25 g、白砂糖50 g、檸檬酸3 g、食鹽5 g、冷水浸泡1 d。制作的產品顏色金黃，條狀均勻并富有彈性，風味酸甜適中。

3.2 果膠的提取

臍橙皮中果膠含量豐富。目前酸提乙醇沉淀、酸提鹽析法在果膠提取中應用最廣泛。李春海[16]采用酸提醇沉技術，研究了從臍橙皮中提取果膠的工藝，最佳提取條件為：溫度90℃、pH值為3.5、時間為30min、料液比為1∶6（g/mL），此時，提取的果膠得率為5.8%，果膠凝膠強度為350Pa·s左右。魏秋紅等[17-18]以臍橙皮干品為原料，分別研究了超聲波、微波輔助提取果膠的方法，得出超聲波輔助提取果膠的最佳條件為料液比為1∶20（g/mL）、pH值為2.0、超聲波浸提溫度為70℃、浸提時間為50min。在此條件下，果膠得率21.30%。微波輔助提取臍橙皮果膠的條件為中高火擋、微波5min、pH值為1.5、料液比1∶20（g/mL），此條件下的果膠得率25.49%。

3.3 膳食纖維的提取

膳食纖維，被人們稱為“第七營養素”，其制備方法有粗分離法、化學法、酶法、膜分離法等。吳笑臣等[19-20]以臍橙渣為原料，分別用堿法、纖維素酶法制備膳食纖維，堿法最佳工藝條件為：NaOH質量分數8%、浸提溫度60℃、浸提時間5 h、料液比1∶15（g/mL）。在該條件下膳食纖維得率達52.8%，可溶性膳食纖維、不溶性膳食纖維分別占25.7%、27.1%。維素酶法最佳提取條件為酶解溫度48℃、加酶量1.25%、酶解時間5 h，此條件下水溶性膳食纖維得率為13.11%。此外，衛娜[21]報道了利用綠色木霉和米根霉制備臍橙皮膳食纖維的工藝，得出最佳制備條件為接種比例（綠色木霉∶米根霉）3∶2（質量比）、發酵溫度25℃、發酵pH值6.5、發酵時間3 d。此條件下所得產物中，可溶性膳食纖維、不溶性膳食纖維及總膳食纖維得率分別為32.93%、49.87%、82.80%。

3.4 黃酮類化合物的提取

黃酮類化合物是一類在自然界分布廣泛的多酚類物質。迄今為止，從柑橘中鑒定出的類黃酮單體達60多種，包括黃烷酮、黃酮、黃酮醇等。從臍橙皮中提取黃酮類化合物的研究報道很多，是目前臍橙加工利用中的研究熱點。

曹玲[22]研究了臍橙果皮中類黃酮超聲提取的工藝，結果表明，超聲提取功率160W，提取時間10min，提取溫度60℃，料液比1∶25（g/mL），此時的類黃酮得率最高為1.05%。曹慶[23]通過研究乙醇濃度、料液比、提取溫度、超聲時間、提取時間對臍橙皮類黃酮得率的影響，得出類黃酮的最佳提取條件為乙醇濃度60%、料液比1∶25（g/mL）、提取溫度60℃、超聲時間60min、提取時間120min。在此條件下，類黃酮的得率3.16%。兩者同樣是以臍橙皮干品為原料，但類黃酮的得率相差很大。其原因，可能與原料的來源、采用的工藝條件不同有關。尹波等[24]以新鮮贛南臍橙榨汁后剩余皮渣為原料，研究了微波輔助、超聲波輔助提取臍橙皮渣中總黃酮的工藝。得出微波輔助最佳提取條件為功率390W、輻射時間7min、乙醇體積分數50%、料液比1∶45（g/mL）、總黃酮提取可達19.3mg/g；超聲波最佳提取條件為溫度70℃、超聲提取時間60min、乙醇體積分數50%、料液比1∶45（g/mL），總黃酮提取達16.6mg/g。

趙永會等[25]采用堿浸酸析的方法研究了贛南臍橙果皮中提取橙皮苷的工藝，其最佳條件為橙皮粉25 g、料液比1∶30（g/mL）、氫氧化鈣1.5 g、提取時間1.0 h，此條件下的粗產品收率可達2.14%。陳興田等[26]研究了乙醇/硫酸銨雙水相體系與超聲波法結合提取臍橙皮中橙皮苷的工藝，結果表明：按硫酸銨濃度0.30（g/mL）、醇水比0.6（體積比）配制雙水相，料液比1∶35（g/mL），溫度75℃，超聲處理時間250 s。此工藝從干燥橙皮粉中提取橙皮苷的得率為4.23%。黃利華[27]以臍橙皮渣為原料，利用超聲波輔助提取橙皮苷，提取劑為75%乙醇、超聲波功率為200W，料液比為1∶40（g/mL）、超聲波時間30min，橙皮苷的提取率為2.70%。

3.5 檸檬苦素的提取

檸檬苦素是一種存在于蕓香科類植物果實中的一種三萜類化合物，具有抗腫瘤、鎮痛、抗炎、除蟲、抗癌等生物活性，廣泛應用于食品及藥物等領域。汪建紅[28]以低溫烘干的臍橙皮為原料，利用乙醇一硫酸銨雙水相體系提取臍橙皮中的檸檬苦素。研究了乙醇濃度、料液比、硫酸銨用量、提取溫度和提取時間對提取率的影響。結果表明：當乙醇體積濃度為60%，料液比為1∶20（g/mL），硫酸銨用量為12 g，提取溫度為50℃，提取時間為4 h時，得率可達0.345 3%。

3.6 色素的提取

橙皮色素的主要成分是天然類胡蘿卜素，具有抗氧化性，可以廣泛應用于食品色素。劉小華等[29]以贛南臍橙皮粉末為原料，采用碳酸鈉溶液為皂化劑，探討了料液比、皂化時間、皂化溫度對番茄紅素提取的影響，發現在皂化工藝中對番茄紅素提取的影響程度大小依次是料液比、皂化時間、皂化溫度，得出最佳皂化工藝為料液比1∶10（g/mL）、皂化時間40min、皂化溫度20℃。在此條件下，番茄紅素提取率為17.14mg/100 g。時偉等[30]研究了紐荷爾臍橙果皮色素提取的工藝，結果表明：60%乙醇與水料液比為1∶20（g/mL），提取溫度60℃，提取時間0.5h條件下，色素收率可達55.4%。

4 小結

臍橙的加工利用技術研究可以歸納為臍橙加工、臍橙加工副產物的綜合利用兩方面。加工方面包括果汁飲料加工、果醬加工、果酒釀造、果派加工、去皮脫囊衣加工、陳皮加工等技術，副產物綜合利用方面包括果膠提取、膳食纖維提取、黃酮類化合物提取、檸檬苦素提取及色素提取等技術。雖然臍橙的加工利用研究涉及范圍廣泛，但是從臍橙皮中提取黃酮類化合物的研究報道最多，是目前臍橙加工利用的研究熱點。從臍橙皮提取黃酮類化合物的方法很多，如超聲波結合乙醇法、酶法結合醇法、微波法結合乙醇法、有機溶劑浸提法、酶解法、微波法及其兩種方法的結合等，通過綜合利用各種方法，以達到最大提取率。另外，目前已經商品化的臍橙加工產品較少，而要解決臍橙的出路問題，除了鮮銷之外，臍橙加工是最重要的途徑，因此研究現代食品工程高新技術在臍橙加工利用中的應用，使得臍橙產品系列化、功能化、方便化，可能是未來臍橙產業健康發展的方向。

[1]Cho Y J,Kim KH,Yook H S.Effectof low-dosage electron beam irradiation on antioxidantactivitiesof navel oranges during storage at a low temperatureof 3℃[J].Food Science and Biotechnology,2016, 25(2):601-606

[2] 李偉雄,劉功良,陳偉.臍橙果酒釀造工藝的研究[J].中國釀造, 2012,31(8):188-190

[3] 陳亞艷.基于省際比較視角的贛南臍橙出口競爭力評價[J].貴州農業科學,2015,43(11):194-197

[4] Zeng R,Zang A S,Chen JY,etal.Impactof carboxymethyl cellulose coating enriched with extract of Impatiens balsamina stems on preservation ofNewhallnavalorange[J].Scientia Horticulturae2013, 160:44-48

[5] 孫瑩,陳世珍,朱麗琴,等.不同成熟度贛南“紐荷爾”臍橙香氣成分和主要品質指標分析[J].江西農業大學學報,2015,37(3):429-434

[6] 劉功良,陶嫦立,白衛東,等.果膠酶用于制取臍橙果汁的優化工藝研究[J].安徽農業科學,2011,39(14):8590-8591

[7] 郭靜,曾柏全,劉艷,等.酶解法制備冰糖臍橙全果汁飲料的研究[J].中南林業科技大學學報,2010,30(9):202-204

[8] 余森艷,汪亞林.火龍果的護色及其與臍橙復合飲料的工藝研究[J].農產品加工學刊,2012(11):96-98

[9]衛娜,徐曼.利用乳酸菌發酵生產臍橙果醬的工藝研究[J].現代食品科技,2012,28(6):667-669

[10]鄧志勇,吳桂容,楊程顯.臍橙-石榴復合果酒釀造工藝的研究[J].江蘇農業科學,2015,43(2):266-268

[11]潘訓海.臍橙果酒澄清技術[J].江蘇農業科學,2013,41(7):245-247

[12]羅秋潛,劉幸科,楊禹晗,等.臍橙凝膠型果派產品配方優化及工藝研究[J].食品研究與開發,2015,36(7):56-59

[13]秦艷,馮衛華,白衛東,等.臍橙酶法去皮技術研究[J].仲愷農業工程學院學報,2011,24(4):50-53

[14]徐偉,趙良忠,李化強,等.臍橙脫囊衣技術研究進展[J].邵陽學院學報,2015,12(3):55-60

[15]閔甜,吳暉,賴富饒.利用臍橙皮研制九制陳皮的工藝探究[J].現代食品科技,2011,27(4):448-451

[16]李春海.臍橙皮果膠的提取工藝研究[J].廣東石油化工學院學報, 2012,22(1):8-9,14

[17]魏秋紅,賈娟,李軻.超聲波輔助提取臍橙皮果膠的研究[J].食品與發酵科技,2013,49(2):55-58

[18]魏秋紅,張東軍,賈娟.微波輔助提取臍橙皮果膠的工藝研究[J].江蘇調味副食品,2014(4):17-19

[19]吳笑臣,王科軍,鐘金蓮,等.臍橙渣膳食纖維提取工藝的研究[J].中國釀造,2011,30(11):72-75

[20]吳笑臣,王科軍,鐘金蓮,等.響應面法優化臍橙渣中水溶性膳食纖維提取工藝[J].食品科學,2012,33(4):109-114

[21]衛娜.混合發酵法生產臍橙皮膳食纖維的研究[J].現代食品科技, 2012,28(4):434-437

[22]曹玲.臍橙果皮中類黃酮提取條件的比較研究[J].中山大學研究生學刊(自然科學、醫學版),2011,32(4):52-63

[23]曹慶.超聲波提取臍橙皮渣中類黃酮[J].食品研究與開發,2013, 34(20):22-25

[24]尹波,王科軍,鐘金蓮,等.微波和超聲波提取臍橙皮總黃酮的工藝條件優化[J].食品科學,2012,33(6):19-23

[25]趙永會,顧丹丹,馬小茗,等.贛南臍橙果皮中橙皮苷提取工藝研究[J].石家莊學院學報,2015,17(3):13-16

[26]陳興田,姚昕,陳振林,等.臍橙皮橙皮苷的乙醇/硫酸銨雙水相-超聲波提取工藝研究[J].中國南方果樹,2014,43(5):30-32,38

[27]黃利華.臍橙皮渣中橙皮苷的超聲波輔助提取工藝研究[J].廣州城市職業學院學報,2011,5(2):63-65

[28]汪建紅,廖立敏,王碧,等.臍橙皮中檸檬苦素的雙水相提取及顯色研究[J].食品研究與開發,2016,37(4):48-51

[29]劉小華,張宏宇,李舒梅,等.贛南臍橙皮番茄紅素提取前皂化工藝[J].食品研究與開發,2011,32(10):20-22

[30]時偉,常明,俱衛秀,等.臍橙果皮色素提取工藝條件研究[J].江蘇農業科學,2013,41(9):241-243

Review of Navel Orange Processing and Utilization Technology

DUANZhen-hua
（Instituteof Food Scienceand Engineeringand Technology，Hezhou University，Hezhou 542899，Guangxi，China）

On the basis of the quality evaluation of navel orange，the status of fruit juice processing，beverage processing，jam processing，fruitwine brewing，fruit pie processing，peeled processing，excystment garment processing，chenpi processing，pectin extracting，dietary fiber extracting，flavonoid extracting，limonin extractingand pigmentextracting in recentyearswas reviewed in thispaper.The development trendsofprocessing and utilization technology ofnavelorangewere put forward.

navelorange；processing；utilization

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.24.048

2016-08-14

廣西特色果蔬深加工與保鮮技術研究（YS201601）；賀州學院“果蔬深加工與保鮮團隊建設”項目（YS201602）

段振華（1965—），男（漢），教授，博士，主要從事果蔬加工科技研究。