蘋果皮渣的利用現狀及展望

韋 婷 何靖柳 馮 林 王海梅 汪芷君 李茓艷 楊艷宇

（雅安職業技術學院 四川雅安 625000）

中國是世界上最大的蘋果生產地，總產量占世界的40%[1]根據國家統計局數據，2019—2020年度國內蘋果產量達到4 242.54 萬噸，同比2018—2019年度的3 923.34 萬噸提高了8.14%。隨著蘋果產量的增加，蘋果汁、蘋果酒、蘋果干等加工產品也不斷增加，按每噸鮮果加工后會產生0.2～0.3 噸[2]鮮皮渣的量統計，我國每年會產生數萬噸的蘋果皮渣，但大量蘋果皮渣目前利用率卻只有30%左右[3]，其余被當作垃圾處理，造成資源的浪費。因此，重視蘋果皮渣的利用，不僅能延伸蘋果產業鏈，增加蘋果附加值，而且能減少廢棄物產生，利于環保。

1 蘋果皮渣及其成分

蘋果皮渣是蘋果經過破碎壓榨取汁后的剩余物，主要由果皮、果核和殘余果肉組成。通常果皮果肉占96.2%，果籽占3.1%，果梗占0.7%。在鮮蘋果皮渣中水占70%以上，無氮浸出物13.7%，粗纖維3.4%，粗蛋白1.1%，粗脂肪1.2%，此外還富含礦物質、有機酸、維生素、果膠和蘋果多酚，具有較高的開發利用價值[2]。然而由于其pH 呈酸性（3.5～4.8），非常適合微生物繁殖，若蘋果皮渣不能得到及時處理，很容易滋生大量微生物，進而腐爛變酸變臭造成環境污染。

2 蘋果皮渣利用的研究現狀

蘋果皮渣的利用可以直接利用鮮皮渣，也可以將鮮果渣干燥成干果渣再利用。綜合文獻和市場應用來看，目前對蘋果皮渣的利用主要體現在以下兩個方向：

2.1 提取蘋果皮渣中的各種成分

2.1.1 提取蘋果果膠

果膠是一種親水性植物膠，分別以原果膠、果膠、果膠酸三種形態廣泛存在于高等植物的根莖葉果等部位的細胞壁中，是一種非常重要的食品添加劑，可作增稠劑、穩定劑和乳化劑等，應用于食品加工工業中。鮮蘋果渣中含15%～18%的果膠[4]，是提取果膠的理想原料。利用蘋果皮渣提取果膠是開展較早的項目，目前提取果膠的方法有酸法、酶法、超聲波輔助法，果膠得率可達18.21%～19.65%[5～7]，研究以降低成本、提高得率以及優化品質為目標。

2.1.2 提取蘋果多酚

蘋果多酚是蘋果在生長過程中產生的次生代謝產物，是從蘋果皮渣中提取的天然活性物質，主要包括原花青素類、兒茶素類、二氫查耳酮類、羥基肉桂酸類、黃酮醇類、花色苷類等[8]。蘋果皮中的多酚含量是果肉的3 倍，占整個果實多酚含量的40%～50%[9]，因其具有抗氧化、降血糖、降血壓、促排鉛、抗過敏等多種生物功能，可應用于化妝品、醫藥、保健食品等行業，是近年來研究的熱點。其分離提取方法主要有溶劑提取法、吸附分離法、超臨界二氧化碳萃取法[10]以及超聲波法，其中利用超聲波提取蘋果多酚的研究較多，利用二氧化碳萃取法因其工藝條件簡單，較低的萃取溫度能避免有效成分的破壞，保持其活性，同時CO2易得、無毒，未來前景也非常廣闊。

2.1.3 提取蘋果多糖

蘋果多糖是許多相同或不同的單糖以α-或β-糖苷鍵連接而成的多聚物化合物。由于絕大多數多糖不易溶于水，故在榨汁后有相當數量的多糖保留于蘋果殘渣之中，雖然經果膠等功能性組分生產，但是，仍有相當比例的多糖殘留于余渣中，蘋果多糖具有抗腫瘤、抗病毒、抗氧化、抗炎、消除疲勞等生物活性[11]。李錦運[12]利用超聲輔助從冷破碎蘋果皮渣中提取多糖最大提取率達9.53%。賈豐[13]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%。

2.1.4 提取其他成分

范何宸銳[14]用NaOH 純溶液加超聲波從蘋果皮中提取熊果酸，黃慶[15]利用超聲波輔助從蘋果皮中提取黃酮，張恒濤[16]利用超臨界流體萃取技術從蘋果皮渣中提取二十八烷醇，高昌勇[17]利用乙醇超聲波輔助提取蘋果皮中的紅色素。

2.2 利用蘋果皮渣加工產品

2.2.1 生產動物飼料

利用蘋果皮渣生產動物飼料的研究較早較多，目前的研究方向之一是將蘋果皮渣通過擠壓等方式降低含水量，然后裝填壓實封埋，成為青貯飼料[18]。更多的研究是以接種單一或混合菌種到濕蘋果渣中進行發酵，提高皮渣蛋白質含量，再將發酵皮渣干燥后制成動物飼料[19]。和提取成分相比，將蘋果皮渣加工產品，尤其是生產動物飼料具有成本低、原料利用率高、市場廣的特點，各種飼料應用于奶牛、山羊、肉鴨等畜禽養殖的研究廣泛，市場上也有蘋果皮渣豬飼料、蟹飼料等產品，形式多樣。

2.2.2 作為食用菌培養料

在分析蘋果渣理化性狀的基礎上，依據食用真菌可分解轉化纖維素等大分子有機物的原理，將蘋果渣與作物秸稈、麩皮、石灰等原料組成各種培養料，接種金針菇、平菇等不同的食用菌。選擇合適配方栽培雞腿菇時，蘋果渣的利用率超過80%[20]，雞腿菇品質良好。

2.2.3 發酵生產酒精、果醋

蘋果渣的碳水化合物豐富，可用于發酵生產酒精、果醋類產品，降低生產成本。黃蓓蓓[21]利用蘋果渣發酵生產的酒精可達6.72%，宋娟[22]利用蘋果渣發酵制成了總酸含量達38.27 g/L 的果醋。

2.2.4 生產蘋果酵素

郭俊花[1]等人利用蘋果皮生產酵素，得到總酸含量達3.96 g/L，SOD 活性達66.2 U/ml 的酵素產品，若將之施用于紅富士蘋果樹，可使蘋果各方面的品質得到顯著提高。

3 展望

蘋果皮渣的成分豐富，利用前景廣闊，吸引了眾多科研人員對其進行研究。就目前的情況來看，生產性應用尤其是蘋果皮渣飼料因其較低的成本、較廣的需求，成了目前利用的主要形式，但有效成分的提取是高科技和高附加值的產業方向，也應加大研發力度，降低成本，提高效率，以便于推廣。同時，因為蘋果皮渣是加工副產物，含水含糖高容易變質，不便于中轉再集中處理，所以應與生產蘋果果汁、果干等大中型加工企業合作推進針對性的皮渣加工配套項目，充分利用皮渣等副產物，增加蘋果附加值，減少排污，實現企業與環境的可持續發展。