中國漿果類果品加工副產物綜合利用研究綜述

霍穎

摘要：漿果是由子房或聯合其他花器發育成柔軟多汁的肉質果。在漿果類果品的生產加工過程中，那些無法食用的根部、莖部、枝葉、皮、渣等資源及殘次品果實等都給加工商造成了一定的經濟損失。該文簡要介紹了漿果類果品加工副產物資源與分類、漿果類果品加工副產物綜合利用現狀與研究進展，分析了漿果類果品加工副產物利用存在的問題及未來發展趨勢，旨在為保護生態環境、提高果農及加工商經濟效益做出一定貢獻。

關鍵詞：漿果；果品加工；副產物；綜合利用；研究綜述

霍 穎. 中國漿果類果品加工副產物綜合利用研究綜述[J]. 農業工程技術，2017，37（14）：64-66.

漿果是指由子房或聯合其他花器發育成柔軟多汁的肉質果，通常果肉呈漿狀[1]。隨著葡萄、藍莓、獼猴桃等常見漿果類果品品種種植規模的不斷擴大及加工產業的不斷發展，中國漿果類果品副產物的資源也變得更為豐富，而與此同，由此而引發的浪費等問題也逐漸浮出水面[2]。漿果類果品加工的副產物如果不加以正確、合理、科學的綜合利用，不僅會造成資源的浪費，還會增加相關加工企業的廢物處理成本[3]。在中國，其品種種類相當豐富，包括葡萄、藍莓、獼猴桃、越橘、香蕉、無花果、西番蓮等。就形勢來講，漿果類果品加工副產物的利用率一直都比較低已經成為了一個全球性普遍存在的問題。

在歐美地區，很多漿果類果品加工副產物經常通過填埋來處理，其中很多有價值的成分沒有能夠得到充分的加工及利用[4]。根據聯合國糧農組織的統計數據可知，在世界第二大水果生產地區印度，大量的皮、籽、渣等漿果類果品加工副產物因缺乏合適的技術及方法去處理，而被直接當做廢棄垃圾處理。當然，目前這些國家及地區也一直都在積極研究如何利用這些加工副產品中的活性成分，并應用于食品、藥品、日化產品等產業[5]。中國作為漿果類果品的種植及加工大國，隨著漿果類果品產業發展的進一步規模化、集約化，漿果副產物的產量也隨之大量的增加，這些副產物當中所含的膳食纖維、油脂、色素等有效成分，若不加以合理的加工及利用，不僅會導致資源的大量浪費，還有可能造成一定范圍的生態污染。

由此可見，不斷提高相關技術研究及開發，加強漿果類果品加工副產物的綜合利用，已經成為了漿果類果品加產業所面臨的新挑戰。對漿果類果品副產物的合理開發利用，不僅可以變廢品為寶貝，提高相關產品的經濟附加值，為果農及加工商增加效益；又可以從根源上消除污染，保護生態環境，從而確保中國漿果果品產業的可持續健康發展。

一、漿果類果品加工副產物資源及其分類

1、漿果類果品加工副產物資源

漿果類果品加工副產物包括加工后剩余的皮、渣、核、種子、葉、莖、根等。在漿果類果品的加工的過程當中，都會產生多種多樣、數量龐大的副產物。新中國成立初期到改革開放時期，中國相關研究機構和研究者由于缺乏硬件和軟件的支持，所以不能充分地進行相關研究，使其優勢得到充分的發揮[6]。21世紀以來，中國的相關研究人員通過不斷的交流、學習、研究、探索，逐步利用漿果類果品副產物開發出了油脂，膳食纖維，飼料等一系列產品，豐富了漿果類果品加工副產物綜合利用的產業鏈，逐步變該雞肋產業為支柱產業。例如，在從前，用于釀酒的葡萄所產生大量的葡萄皮通常會被直接丟棄，但現在從其中提煉的天然紅色素已經廣泛用于飲料、酒品、果醬的加工中，這種色素與合成色素相比，不僅天然健康無污染，而且具有一定的營養及藥理作用。

就目前來講，漿果類果品加工副產物資源的高值化無廢棄開發，已經成為了中國未來加工副產品產業的可持續化健康發展新方向。

2、漿果類果品加工副產物資源分類

（1）果園落果及被篩選出的殘次果品

普遍來說，因為植物體內部某些致病因素的影響，或者在發育過程中受到來自外部的刺激，漿果往往會出現落果現象。在這里，值得一提的是，很多采前落果的功能性成分含量比采摘果本身還要高，如柑橘的采前落果果膠等成分比采摘果都要高，而用于提取這些物質的成本反而更低廉[7]。

此外，漿果類的果品在上市之前也需經過分級篩選，而淘汰下來的殘次果實雖然外觀不佳，但是仍存在一定的利用價值。若得以合理利用，也能創造出較高的經濟效益，如進一步加工成果醬、果脯、果汁等。

（2）葉、莖、花等非食用部分

除了可食用的漿果果實之外，有很多漿果類植物的葉、莖、花、根等也有一定的經濟價值，如香蕉葉片當中的可溶性碳水化合物、粗蛋白及粗脂肪含量就相當豐富，經過科學合理的加工處理后，這些副產物可以作為飼料、紙張、藥品等的原材料[8]。

（3）皮、核、渣、種子等

中國是漿果類果品的種植和加工生產大國，漿果類果品產量連年增加，進而導致其加工副產物的品種和數量也越來越多，尤其是皮、核、渣、種子等在整個漿果類果品中占較大比重。這些副產物的主要成分有有機酸、維生素、酚類及黃酮類成分、果膠、纖維素及礦物質等。例如柑橘皮就是提取食用果膠的良好原材料，而葡萄皮中的花青素含量也特別的豐富。

二、漿果類果品加工副產物資源利用現狀

1、漿果類果品加工副產物的直接利用

漿果類果品加工副產物的直接利用方式非常廣泛，如制作食物、肥料、飼料等。目前中國的漿果類果品加工產業，不僅積極探索各種副產品的綜合利用途徑，還積極探索其資源化多層次利用方式[9]。例如，含有多種營養物質的柑橘皮，首先可以用來提取香精油，隨后再用來提取果膠及黃酮類等功能性成分，另外的一些成分，還可作為殺蟲劑和抗菌劑。功能物質提取結束之后，還可把其皮渣進行發酵，生產燃料乙醇等；果醬、果茶、果脯等的制作也會用到柑橘皮。王玉潔等以藍莓加工產生的殘渣為原料，對其中的熊果苷提取工藝進行了深入的研究，這一系列實驗研究都對挖掘藍莓加工副產品的更深價值，發展相關產業有著十分重要的意義[10]。

2、漿果類果品加工副產物有效成分提取

（1）提取膳食纖維

膳食纖維是一種多糖物質，具有緩解糖尿病、肥胖癥等流行疾病的功能。很多國內外的研究者，一直都在致力于從漿果類果品加工副產物當中尋找膳食纖維，并對其進行科學合理的開發利用。如李華鑫等從檸檬皮渣等物質入手，采用乙醇為溶劑，制備出了具有較高營養價值的檸檬膳食纖維，與此同時，還從檸檬皮渣當中成功提取出了維生素C及黃酮類物質[11]。

（2）提取油脂

一直以來，油脂都被廣泛地應用于食品飲料、煙酒、藥品等制品的生產。而漿果類果品加工副產物中的油脂含量相當豐富，其主要包括果肉油、皮精油以及種籽油等油脂。其中，在漿果皮油當中，最具有代表性的就是存在于外皮細小油胞中的柑橘皮精油，它是當前世界上產量最大的天然香精油。柑橘皮精油的化學成分是非常豐富的，而其中的絕大部分成分則是苧烯，這種物質的去污能力非常強，多應用于航空產業及電子行業的配件清潔[12]。

（3）提取果膠

作為一種純天然的高分子化合物，果膠廣泛存在于植物的各個部位，具有抗菌消腫、解毒止血、抗輻射、降血脂等多重作用。當前，世界各國的大部分商品果膠都是從柑橘皮當中提取出來的，提取方法包括醇沉法、酸提法、鹽析法、微波、超聲波輔助提取等[13]。

就目前情況來說，中國的果膠提取研發工作還任重道遠。長時間以來，果膠的核心提取和生產技術都主要是由國外科研機構和公司所壟斷的，而國內的相關研究及工業化生產水平都相對有一定的差距，主要表現有，大批量生產成本居高不下、色澤凝膠強度較差、提取技術相對不完善等。馬亞琴等采用超聲波輔助提取法成功提取了柑橘皮中的果膠，提取率高達20.8%，研究的成功為進一步提高漿果類果品加工副產物的附加值提供了一定程度的技術支持[14]。

（4）提取食用色素

作為食物添加誘人色澤的物質，色素在食品加工產業中扮演著至關重要的角色。漿果類果品加工副產物中，含有豐富的天然色素，如黃酮類、類胡蘿卜類、花青素類化合物等。這些物質不僅可以使食物呈現出相應的色澤，還具有一定的營養價值和調味功能[15]。

從方法來看，從漿果類果品加工副產物中提取色素的方法是多種多樣的，包括有機溶劑法、微波萃取法、膜分離法等。但是，作為傳統的提取方法，這些方法也都存在一定的缺點，如殘留溶劑影響產品安全指數，提取效率較低等。當前，相關研究者們正在不斷探索，力求發現更科學有效的色素提取方法。鄧濤等采用對柑橘皮中的色素進行提取時，采用了超聲波輔助提取方法，該實驗所提色素的吸光度值相對較高，這也說明此方法的色素提取率是比較高的[16]。

（5）提取抗氧化物質

抗氧化物質是一種抵抗自由基的重要物質，包括花青素、類黃酮、維生素C等等，它不僅能夠起到抗老化的功能，提高人體的免疫力，還可以有效地預防某些心腦血管疾病。

漿果類果品加工副產品中的抗氧化物質含量是非常豐富的，例如，在葡萄皮與葡萄籽中，就含有豐富的多酚成分，它包括酚酸、類黃酮類、原花色素類、白藜蘆醇等，這些活性成分不僅可以延緩人體的動脈粥樣硬化，減少血栓的形成，還有抗癌、抗敏等作用，醫用價值非常巨大[17]。

就當前形勢來講，如何更高效地提取漿果類果品加工副產品中的抗氧化物質等功能性成分，已經成為了相關研究人員需要進一步關注的課題。從己有研究來看，對于漿果加工副產物的開發利用，依然存在著非常巨大的研究空間。王秀菊[18]等通過實驗研究發現，藍莓酒渣中含有大量的花色苷，這種成分具有非常強的抗氧化能力，批量化提煉，經濟前景廣闊。

3、漿果類果品加工副產物生物質轉化

由于成本和技術等原因，漿果類果品加工副產物的綜合利用一直受到一定的制約，例如，一些漿果果品的果渣直接作為飼料是不利于牲畜的消化吸收的，若技術成熟將其進行生物轉化發酵生產飼料、肥料、燃料、有機酸、酶制劑等，可提高其利用價值，不僅可減少浪費，而且能為發展漿果類果品產業開辟嶄新的方向。

（1）生產飼料和肥料

在漿果的果渣和果皮當中，存在有大量的有效成分，如維生素、果糖、N、P、K等，這些物質都非常適合作為制作飼料的發酵基質。相關實驗顯示，添加了干燥無花果粉渣的幼雞飼料，可以使幼雞的生長速度提高7%，同時，幼雞消耗的水分也的帶了相應地減少，死亡率也有所下降。此外，和同類復合飼料相比，此種飼料的成本也相對較低[19]。

此外，漿果果皮皮渣制成的肥料還具有改良土壤、為農作物提供充足養分的良效。趙健等利用高溫纖維菌及果膠菌進行高溫堆肥發酵，實驗結果顯示，適量添加此肥料可以在一定程度上提高煙葉的產量及質量[20]。

（2）生產檸檬酸

檸檬酸是一種在化工行業和食品行業應用非常廣泛的重要有機酸，需求量一直都居高不下[21]。從目前來看，中國的檸檬酸生產主要依靠以玉米等農作物作為提煉原料，但這也有一定劣勢，例如相關食品安全政策的調整等，都會影響原料的供應價格。而若以柑橘等漿果類果品榨汁后的廢渣為主要原料發酵生產的檸檬酸，既可以開發新原料，降低成本，又可以充分用其果渣中豐富的還原糖、纖維素及半纖維素資源，變廢為寶，保護環境。

（3）生產酶制劑

酶制劑是一種從生物中提取的、具有一定酶特性的物質，主要用于催化食品加工過程中各種化學反應[22]。在當前，多數的酶制劑生產都以微生物發酵為方式，而且，很多微生物分泌的酶制劑都是以誘導酶為主，在較高濃度底物的誘導之下，能夠進一步提高目標酶制劑的產量。而富含果膠的漿果類果品皮渣，恰好就是微生物發酵生產果膠酶系的優良培養基材料。

（4）生產乙醇、沼氣

利用漿果類果品果皮渣滓，通過一系列的微生物發酵手段生產乙醇，是一種非常安全環保且利用率高的乙醇生產方法。例如，通過酶或酸水解成可發酵糖液；以橘皮渣為原料，通過糖酵解途徑經發酵乙醇的微生物即可將其轉化為燃料乙醇。柳靜等在厭氧及恒溫條件下，利用葡萄皮渣作為發酵原料采用批量發酵工藝研究其產生沼氣的工藝條件獲得了較好的成效[23]。

三、漿果類果品加工副產物利用存在的問題及解決方法

1、增強漿果類果品加工副產物利用技術的實用性

目前，中國的一些相關領域的研究者都在積極開展漿果類果品加工副產物利用技術的研究，把理論實驗和實際應用相結合，力求新突破和新進展[24]。但與此同時，技術推廣的相關認證還遠遠不夠、漿果類果品加工副產物利用工業化擴大的可行性不足等現實問題也都在一定程度上制約了相關技術的研究，因此，重視資源利用的效益最大化，加大漿果類果品加工副產物利用技術的實用性等也就成了當前要務。

2、重點研究現代生物技術在漿果類果品加工副產物綜合利用中的應用

21世紀，生物學技術已經成為了引導未來新時代農業生產的重要技術手段之一。酶活性研究、發酵工程、基因工程、生物信息技術在漿果類果品副產物的產品開發、生物轉化、活性物質的提取與分析檢測上的合理應用，也必然會進一步提高漿果類果品副產物資源的利用率[25]。

3、重視解決漿果類果品加工副產物的農藥殘留問題

目前，漿果類果品的農藥殘留問題也在一定程度上影響了漿果類果品副產物的再利用。作為相關研究者，應大力提倡漿果類果品的規范化及無公害化生產，避免工業污染物對果品生長和生產加工環境的污染。此外，相關部門還應加大相關農業知識的宣傳科普力度，引導果農正確、科學地使用農藥，這些措施都有利于中國漿果類果品加工副產物的綜合利用[26]。

四、結語

當今時代，中國漿果類果品副產物綜合利用率普遍還是比較低，很多甚至被直接丟棄、填埋。這都造成了極大的環境壓力和不必要的資源浪費。而采不斷開發相關技術，延伸副產品加工產業鏈，實現漿果類果品加工副產物的可持續綜合利用，建立技術集約型產品加工模式，并進行積極的推廣和示范，可以全面提升中國漿果類果品加工副產物綜合利用的創新能力及技術水平，促進該產業的可持續發展[27]。此外，從資源、環境、經濟等方面來看，漿果類果品加工副產物資源的回收利用也是勢在必行的。今后，隨著社會經濟的進一步發展，中國漿果類果品加工副產物資源的利用研究及推廣工作也將會進一步深化，并將產生更大的社會及經濟效益[28]。

參考文獻

[1] 小漿果將成為新的經濟增長點[J]. 云南農業，2003（04）.

[2] 張秀玲，唐國憲，王 印. 北方地產野生漿果貯藏保鮮及深加工利用研究[J]. 北方園藝，2002（01）.

[3] 郝 瑞. 論長白山區的小漿果開發[J]. 中國農業科學，1985（05）.

[4] 喬憲生. 世界水果生產的現狀、特點和趨勢[J]. 世界農業，2010（05）.

[5] 高建波. 國內外果蔬加工新趨勢[J]. 北京農業，2005（04）.

[6] 孟憲軍. 中國小漿果深加工技術[M]. 北京：中國輕工業出版社，2012.

[7] 田三德，任紅濤. 果膠生產技術工藝現狀及發展前景[J]. 食品科技，2003（01）.

[8] 楊永智，王樹明，楊 芩. 香蕉莖葉資源的開發利用研究[J]. 現代農業科技，2012（04）.

[9] 李亞東，唐雪東，袁 菲，等. 中國小漿果生產現狀、問題和發展趨勢[J]. 東北農業大學學報，2011（01）.

[10] 王玉潔，陳 敏，張 揚，等. 藍莓果渣中熊果苷提取工藝的研究[J]. 中國林副特產，2012（02）.

[11] 李華鑫，雷 激，劉 琴，等. 檸檬皮渣膳食纖維制備工藝研究[J]. 食品工業科技，2011，（09）.

[12] 段瓊芬，羅金岳，陳思多，等. 中國柑橘精油提取技術研究現狀[J]. 安徽農業科學，2008（26）.

[13] 陳豆弟，張 露，代紅靈. 果膠提取工藝的研究進展[J]. 飲料工業，2012（02）.

[14] 馬亞琴，吳厚玖，周志欽，等. 超聲輔助提取柑桔鮮皮渣果膠的工藝研究[J]. 食品工業科技，2012（08）.

[15] 成 黎. 天然食用色素的特性、應用、安全性評價及安全控制[J]. 食品科學，2012（23）.

[16] 劉成梅，游海，主編. 天然產物有效成分的分離與應用[M]. 北京：化學工業出版社，2003.

[17] 王睿婷，王 鑫，張富敏，等. 樹莓的抗氧化活性與主要化學成分的相關分析[J]. 沈陽藥科大學學報，2013（11）.

[18] 王秀菊. 藍莓干酒及藍莓酒渣花色苷提取工藝的研究[J]. 山東農業大學，2010（06）.

[19] 楚惠民，王文友，王富國，等. 飼料中添加無花果蛋白酶的試驗分析[J]. 山東畜牧獸醫，2010（03）.

[20] 趙 建，袁 玲，黃建國，等. 柑橘皮渣高溫堆肥生產有機肥[J]. 農業工程學報，2011，57（10）.

[21] 高年發，楊 楓. 中國檸檬酸發酵工業的創新與發展[J]. 中國釀造，2010（07）.

[22] 王 睿，劉桂超. 論中國酶制劑工業的發展[J]. 畜牧與飼料科學，2011（01）.

[23] 柳 靜，張無敵，尹 芳，等. 葡萄皮渣的沼氣發酵潛力研究[J]. 安徽農業科學，2010（22）.

[24] 陳坤杰，李 石. 農產品加工技術現狀及發展趨勢[J]. 糧油加工與食品機械，2002（09）.

[25] 李天柱，銀 路，程 躍. 現代生物技術研發柔性研究[J]. 科學學研究，2010（02）.

[26] 何浩然，張林秀，李 強. 農民施肥行為及農業面源污染研究[J]. 農業技術經濟，2006（06）.

[27] 易法海. 中國果業發展的現狀、前景與對策[J]. 中國食物與營養，2003（08）.

[28] 單 楊. 中國果蔬加工產業現狀及發展戰略思考[J]. 中國食品學報，2010（01）.