蘋果皮加工利用研究進展

摘 要：我國是世界上最大的蘋果生產國和消費國，蘋果加工產業發達，同時造成了蘋果皮的大量浪費和污染。蘋果皮具有豐富的營養價值和多種潛在的加工利用途徑，本文總結了蘋果皮加工利用現狀，以期對蘋果皮的深加工和綜合利用起到推動和引領作用，從而提高蘋果皮的綜合利用率，降低對環境的污染，推動蘋果產業的發展。

關鍵詞：蘋果皮；營養價值；加工利用；蘋果產業

Research Progress in Apple Peel Processing and Utilization

ZHANG Kun， LI Mingyue， ZHONG Yi， QI Jiawen， ZHANG Shumeng， LYU Zhuanzhuan*

（College of Food Science and Engineering， Xinjiang Institute of Technology， Akesu 843000， China）

Abstract： China is the world’s largest producer and consumer of apples， with a well-developed apple processing industry that has resulted in a large amount of waste and pollution of apple peels. Apple peel has rich nutritional value and various potential processing and utilization pathways. This paper summarizes the current situation of apple peel processing and utilization， in order to promote and lead the deep processing and comprehensive utilization of apple peel， so as to improve the comprehensive utilization rate of apple peel， reduce the pollution to the environment， and promote the development of apple industry.

Keywords： apple peel; nutritional value; processing and utilization; apple industry

我國是世界上最大的蘋果生產國和消費國，據統計，2022年全國蘋果種植面積達到了200萬hm2，全國蘋果總產量為4 757.18萬t[1]。近年來，我國蘋果深加工取得了長足進步，蘋果加工制造也逐漸普及，且蘋果在我國水果出口中占有重要地位[2]。蘋果是薔薇科蘋果屬植物果實，不僅富含維生素C、膳食纖維、多酚，還含有大量的K、Mg、Ca等礦物質[3]。《滇南本草》記載，蘋果可以滋補身體、清熱解毒、消除口渴、提神醒腦，還可用于緩解肌肉酸痛。此外，蘋果中還具有許多生物活性物質，如黃酮、酚酸、原花青素等[4]。作為一種營養豐富的水果，蘋果被視為水果之王。

蘋果皮是蘋果的外層覆蓋物，它不僅僅是一個保護性的屏障，還富含多種有益的營養成分，包括各種維生素（如維生素C、維生素A、葉酸）、人體生命活動所必需的多種重要礦物質（如鈣、鐵、磷、鉀）、膳食纖維、多酚以及二十八烷醇等，這些都是對人體生命活動與健康有益的生物活性物質和保健成分[5]。最新研究表明，一個中等大小的蘋果，皮內含8.4 mg維生素C、98 IU（國際單位）的維生素A，經過風干處理后，其多酚含量在13 g·kg-1以上，總膳食纖維含量超過了70%，其中水溶性膳食纖維的含量高于15%，而不溶性膳食纖維的含量則超過了55%[6]，且水溶性膳食纖維、不溶性膳食纖維的提取率分別是13.54%、39.01%[7]。蘋果皮中的多種活性成分有助于抵御脂質氧化、清除體內自由基、抑制細菌生長、增強腸胃活力、平衡血液酸堿度、降低身體對脂肪的攝入，同時對幫助消化和排出毒素具有至關重要的作用。

隨著蘋果加工工業的興起，為了獲取更高的經濟利益，蘋果加工產品逐漸增多，如蘋果罐頭、蘋果粉、蘋果干及蘋果飲料等，同時造成了蘋果皮的大量浪費和環境污染。但蘋果皮具有豐富的營養價值和多種潛在的加工利用途徑。隨著人們對健康飲食和天然食品需求不斷增加，蘋果皮深加工技術的研究和應用將更加深入和廣泛。通過深入分析和探索，有望更好地開發和應用蘋果皮，提高蘋果綜合利用率。通過開發利用果皮，不僅能夠節約大量的自然資源，還能夠有效地保護環境，實現廢棄物的再利用，同時蘋果的價值可以得到充分挖掘。

1 生物活性物質的提取

蘋果皮中富含果膠、多糖、酚類物質以及花色苷等多種生物活性物質，具有諸多對人體有益的功能。提取得到的生物活性物質可以進一步用于研究其生物活性、開發功能性食品、作為天然抗氧化劑等。這些物質在預防慢性疾病、提高人體免疫力等方面具有潛在的應用價值。

1.1 果膠的提取

果膠是蘋果皮中非常重要的功能成分之一，是一種可溶性膳食纖維，具有多種生物活性。蘋果皮中果膠含量較高，果膠產品色澤好。高維[8]通過鹽析法，對影響蘋果皮果膠提取效果的關鍵因子進行分析，并使用單因素實驗和正交實驗得到最優的提取方法。結果表明，當料液比例為1∶13（g∶mL）、pH值為2.0、提取時間為1.5 h、提取溫度為85 ℃時，蘋果皮的果膠提取效率可達到13.98%。程洋等[9]使用450 W的超聲波輔助檸檬酸提取法，成功提取出了蘋果皮中的膠狀物，提取率達到了14.6%，并對其進行理化性質測定和分析。

1.2 多酚的提取

蘋果皮中含有豐富的酚類物質，其強抗氧化性能有助于清除體內的自由基，減少氧化應激反應，從而保護細胞免受損傷。此外，酚類物質還具有抗炎、抗菌等作用，有助于預防多種慢性疾病。陶令霞等[10]成功改善從蘋果渣中萃取多酚的超聲波技術，最佳萃取條件為乙醇濃度70%、萃取時間50 min、料液比1∶15、萃取溫度35 ℃、萃取次數2次，多酚得率達到了4.29 g·kg-1。王麗等[11]使用已成熟的蘋果果皮萃取多酚，并通過與其他提取劑比較，發現使用乙醇提取效果最佳，最佳提取條件為提取劑70%乙醇、微波功率210 W、微波處理25 s、料液比（w∶v）1∶5，

最終萃取出的多酚總含量達到0.366 8 mg·mL-1。

1.3 多糖的提取

蘋果中的多糖是一類重要的生物活性物質，包括葡萄糖、果糖、蔗糖等，可為人體提供一定的能量。蘋果中的多糖還具有其他生物活性，不僅能夠促進免疫功能，還能夠抵御腫瘤、氧化應激、細菌感染等，并且能夠顯著地改善患者的身心狀態[12]。李錦運等[13]通過正交試驗，成功提取了冷破碎蘋果皮渣中的多糖，最大提取率達到9.53%。賈豐等[14]測得發酵蘋果渣多糖含量達70%，經分離純化后的含量可達92%。

1.4 色素的提取

蘋果皮中的天然色素提取是一個重要的研究方向。研究發現，蘋果皮中含有大量的天然色素，它們不僅著色力強，而且安全性高，還能抵抗氧化損傷。通過優化提取條件，如調整提取溫度和時間，可以進一步提高色素的質量和產量。這些天然色素不但可以用于食品、飲料、化妝品的著色，而且可以作為抗氧化劑，擁有巨大的市場潛能。麻明友等[15]的實驗結果表明，蘋果皮色素的酸堿穩定性、熱穩定性較差，但著色能力較強，值得進一步研究并開發利用。

1.5 芳香物質的回收

蘋果皮中的芳香物質回收也是研究的熱點之一。蘋果皮是蘋果獨特氣味的重要來源，隨著儲存時間的延長，其中的芳香物質含量也會大幅增加。利用特定的回收裝置，可以對蘋果皮中的植物揮發性芳香物質進行回收，這些芳香物質可以用于制造香精、香料等產品，為食品、化妝品等行業提供天然的原料。楊壽清[16]的研究表明，蘋果皮是芳香物質的最佳來源，特別是在放置24 h后，這種芳香物質的含量會急劇增加。

1.6 其他物質的提取

除上述物質以外，蘋果皮中還含有豐富果酸、黃酮、醇類物質、胡蘿卜素、葉黃質、槲皮素和花色苷等，這些物質對人體有多種益處。通過NaOH純溶液和超聲波處理，范何宸銳等[17]和黃慶等[18]成功地從蘋果皮中分離出了熊果酸和黃酮，而張恒濤等[19]則利用超臨界流體萃取技術，成功地將二十八烷醇從蘋果皮渣中提取出來。

2 產品的研究與開發

蘋果皮在功能性食品開發方面也具有潛在的應用價值。研究人員通過特定的加工技術，如發酵、干燥等，將蘋果皮轉化為具有特定保健功能的食品或飲料。例如，利用蘋果皮中的有益成分制造果醋，不僅可以保留蘋果皮的營養價值，還能增加食品的口感和風味，為人們的生活帶來更多健康和美味的選擇。

2.1 蘋果皮膳食纖維飲料的研制

蘋果皮膳食纖維飲料是一種將蘋果皮作為主要原料，通過特殊工藝提取其中的膳食纖維并制成的飲品。這種飲料不僅保留了蘋果皮中的豐富膳食纖維，還具有良好的口感和營養價值，對人體健康具有多重益處[20]。唐淑芬[21]通過正交試驗和單因素試驗，得到蘋果皮膳食纖維飲料的最佳工藝配方為蘋果皮25%（w/v）、維生素C 0.014%（w/v）、葡萄糖10%（w/v）、檸檬酸0.015%（w/v）。劉昕[22]通過“蘋果皮→選擇→清洗→切塊→調整配料→均質→脫色→脫氣→殺菌→灌裝→成品”這一系列的工藝流程制作出蘋果皮膳食纖維飲料膳食纖維含量為1.4%～1.6%。隨著消費者對健康飲食的重視和對膳食纖維需求的增加，蘋果皮膳食纖維飲料有望在市場上占據一席之地。同時，隨著生產工藝的不斷改進和優化，產品的品質和口感也將得到進一步提升。

2.2 蘋果皮果酒的研制

蘋果皮果酒是一種采用蘋果皮為主要原料釀制的果酒，具有獨特的口感，酸度適中，能夠平衡甜度，使整體口感更加和諧。蘋果皮果酒還富含多種營養成分，含有17種氨基酸，其中7種為人體必需但自身又無法合成的氨基酸。黃蓓蓓等[23]將蘋果皮渣先經蒸煮處理，再經果膠酶、纖維素酶處理，在最佳工藝參數條件下研制出果酒，其酒精含量可達6.72%。蘋果皮果酒散發出濃郁的蘋果香和花香，這些香氣能夠提升果酒的整體口感，使其更具吸引力。通過科學的釀造工藝和質量控制，可以生產出品質優良、口感獨特的蘋果皮果酒，滿足消費者的需求。

2.3 蘋果皮醋的研制

蘋果皮醋是一種利用蘋果皮作為主要原料制作而成的醋類產品，不僅保留了蘋果皮的營養價值，還賦予其獨特的醋香和口感[24]。蘋果皮醋中的有機酸有助于提高新陳代謝速率，緩解壓力，增強免疫功能。1989年，時惠英[25]以蘋果皮為主要原料，利用多種發酵方法，如酒精發酵管理、醋酸發酵管理，成功研制出一系列蘋果醋。宋娟等[26]以新鮮蘋果皮渣為主要原料，通過正交試驗確定蘋果渣醋酸發酵過程的最優工藝條件為干濕蘋果渣的配料比1∶10、醋酸菌接種量15%、發酵溫度32 ℃，此條件下蘋果醋中總酸含量可達38.267 6 g·L-1。

2.4 生產動物飼料

蘋果皮是蘋果加工生產過程中產生的副產品，偏酸性，長時間堆積會腐爛變質，既浪費了資源，又污染了環境。蘋果皮作為農產品加工過程中的副產品，通常被視為廢棄物，但將其發酵處理后作為飼料使用，可以減少對傳統飼料原料的依賴，從而降低飼料成本。同時，發酵過程中產生的有益微生物和營養物質，還可以提高飼料的消化率和營養價值，使動物能夠更有效地吸收和利用飼料中的營養成分。

2.5 生產食用菌培養料

蘋果皮富含多種營養物質，如纖維素、半纖維素、果膠、維生素和礦物質等，這些成分對食用菌的生長和發育具有積極的促進作用。通過使用蘋果皮作為培養料，可以為食用菌提供豐富的營養來源，有助于提高食用菌的產量和品質[27]。李彩萍等[28]利用蘋果果渣栽培雞腿菇，生物學效率可達80%以上。蘋果皮作為培養料可以降低食用菌的生產成本。與傳統的培養料相比，蘋果皮來源廣泛、價格低廉，將其用于食用菌的栽培，可以降低生產成本，提高經濟效益。這對于食用菌產業的可持續發展具有積極意義。

3 結語

蘋果皮作為蘋果加工產業中產生的副產品，具有廣闊的加工利用前景。隨著人們對健康飲食和環保理念的日益重視，蘋果皮作為一種營養豐富且健康的資源，其加工利用的價值逐漸受到關注。從營養角度來看，蘋果皮富含活性成分、膳食纖維、維生素和礦物質等多種營養成分。利用生物技術手段提取蘋果皮中的有效成分，開發具有特定功效的保健品或藥品；通過現代食品加工技術，可以將蘋果皮轉化為各種功能性食品或食品添加劑，如膳食纖維補充劑、天然抗氧化劑等，以滿足消費者對健康食品的需求。蘋果皮在飼料行業也有巨大的應用潛力，其豐富的粗纖維和營養成分可作為飼料添加劑，提高飼料的營養價值和適口性，促進畜禽的健康生長。此外，蘋果皮還可以用于生產有機肥料，為農業生產提供可持續的養分來源。

然而，要實現蘋果皮加工利用的可持續發展，還需要考慮以下問題。例如，如何提高蘋果皮的收集、運輸、儲存效率，確保其質量和安全；如何優化加工工藝，提高蘋果皮的利用率和附加值；如何加強市場推廣和消費者教育，提高人們對蘋果皮加工產品的認知度和接受度等。

參考文獻

[1]中國蘋果產業協會，國家蘋果產業技術體系.2022年蘋果產業發展概況（一）[J].中國果菜，2024，44（3）：1-9.

[2]羅倉學，趙笠孝.蘋果粒加工工藝[J].保鮮與加工，2002，2（1）：24-25.

[3]張臻，郭明月，代銀靜.蘋果干工藝優化研究[J].現代食品，2020，10（19）：111-114.

[4]張婷婷，蒲云峰，劉懿，等.微波預處理條件對蘋果汁品質的影響[J].中國食品學報，2020，20（8）：168-175.

[5]趙麗娜，張娜，宋冰冉，等.新型益生菌發酵竹筍膳食纖維酸奶的菌種篩選及通便功能研究[J].中國食品學報，2021，21（12）：117-126.

[6]焦孝平，李建林，吳麗君.蘋果皮渣膳食纖維固體酸奶生產技術[J].甘肅科技，2023，39（12）：99-101.

[7]申瑾瑜，杜彩霞.果蔬膳食纖維生產技術研究[J].山西食品工業，2005（3）：5-7.

[8]高維.蘋果皮中果膠提取工藝的優化[J].湖北農業科學，2016，55（8）：2074-2076.

[9]程洋，張英，段雙艷，等.富含巖藻糖蘋果皮果膠的提取與理化性質[J].食品科學，2014，35（10）：6-10.

[10]陶令霞，王浩，常慧萍.蘋果皮渣中蘋果多酚的超聲輔助提取工藝優化及其抗脂質氧化活性研究[J].河南工業大學學報（自然科學版），2008，29（1）：32-36.

[11]王麗，李化，張鐘.微波輔助提取蘋果皮中的多酚類物質[J].飲料工業，2007，10（6）：42-45.

[12]付成程，郭玉蓉，劉艷芳，等.蘋果多糖的制備方法及防癌功能研究進展[J].農產品加工（學刊），2012（2）：

100-102.

[13]李錦運，郭玉蓉.超聲輔助提取冷破碎蘋果皮渣中多糖的工藝優化[J].農產品加工（學刊），2010（10）：30-32.

[14]賈豐，郭玉蓉，楊曦，等.發酵蘋果渣多糖分離純化、結構及其與加工特性的關系[J].中國農業科學，2017，50（10）：1873-1884.

[15]麻明友，麻成金，姚俊，等.蘋果皮色素的提取及其穩定性的研究[J].吉首大學學報（自然科學版），1998（3）：46-48.

[16]楊壽清.蘋果皮香精回收技術[J].冷飲與速凍食品工業，1997，3（3）：26-28.

[17]范何宸銳，鄒桂英.從蘋果皮中提取和分離熊果酸研究[J].湖北農業科學，2018，57（11）：79-82.

[18]黃慶，張河輝，吳笑臣，等.微波法提取蘋果皮類黃酮及其抗氧化性研究[J].贛南師范學院學報，2016，37（3）：41-44.

[19]張恒濤，石維妮，朱燕平，等.超臨界CO2萃取蘋果皮渣中二十八烷醇的工藝研究[J].糧油食品科技，2006，14（5）：32-34.

[20]王麗，甘宏義.蘋果皮膳食纖維飲料的研制[J].飲料工業，2006（7）：23-26.

[21]唐淑芬.蘋果皮膳食纖維飲料的研制[J].飲料工業，2010，13（11）：12-15.

[22]劉昕.蘋果皮膳食纖維飲料[J].農產品加工，2011（9）：27.

[23]黃蓓蓓，員冬梅，員司雨.蘋果渣發酵制取酒精工藝研究[J].食品安全導刊，2015（36）：173-176.

[24]單曉英.保健又減肥的蘋果皮醋[J].科普天地（資訊版），2008（4）：14.

[25]時惠英.利用蘋果皮制果醋、果醋飲料[J].中國調味品，1989（1）：23-24.

[26]宋娟，張霽紅，胡生海，等.蘋果渣固態發酵蘋果醋工藝研究[J].甘肅農業科技，2017（8）：48-53.

[27]李志西.蘋果渣綜合利用研究[J].中國牛業科學，2002，28（4）：58-62.

[28]李彩萍，聶建軍，徐全飛，等.利用蘋果果渣栽培雞腿菇配方試驗[J].食用菌，2013，35（4）：32-33.

基金項目：新疆理工學院校級一般項目（ZY202309）。

作者簡介：張坤（1996—），男，土家族，湖北恩施人，碩士，助教。研究方向：食品加工。

通信作者：呂轉轉（1997—），女，甘肅天水人，碩士。研究方向：食品加工。E-mail：3379681561@qq.com。