巨峰葡萄幼果果粉制備及其理化特性初探

中圖分類號：S663.1 文獻標識碼：A 文章編號：2095-5774（2025）02-0141-07

Preliminary study on preparation and physicochemical properties of fruit powder from young ‘Kyoho‘ grapes

LaiGongti1，He Liyuan1，Zhong Yishen2，Li Siyu1，Lin Junxuan1， Zhang Fumin3， Xie Tingting3，Guo Jianhui2，Lai Chengchun1*

（1.InstituteofFoodScienceandTechnologyFujanAcademyofAgriculturalSciences，Fuzhou，Fujian35oo，ina; 2.FujianXinwei Food Co.，Ltd.，Fu'an，Fujian355017，China; 3.Fu'anRural Revitalization Service Center，Fu'an，Fujian 355OO3，China）

Abstract：【Objective】This studyaimsto processandutilize theby-productsof young fruits from‘Kyoho’grapes to enhance the economic benefits while minimizing environmental pollution.【Method】 Discarded young fruits from‘Kyoho’ grapes were usedasmaterials to analyze their nutritional component content.Fruit powder was prepared using hot air dryingandspray drying methods.Thecharacteristics，antioxidantcomponents，andantioxidantcapacityof the fruit powder were assessed.【Result】The young fruits were rich invarious nutritional components among which thetotal acid content was 38.1mg/g ，thecrude polysaccharide content was 39.2mg/g ，and the contents of antioxidant products including flavonoids，proanthocyanidins，and tannins were 4.5，2.O，and 5.4mg/g ，respectively.Two types of fruit powders wereobtainedthroughhotairdrying and spray drying，yielding12.95%and9.5%，respectively.Thespray-dried fruit powder was uniform and fine，exhibiting a mild sour taste，anddissolving clearly and transparently，achievingarelative solubilityof 95.0% ，The whole fruit powder obtained from hot air drying retained higher levelsof flavonoids and polyphenols，withcontents11.2and4.5timesgreaterthan those foundinthe spray-driedfruit powder，respectively.The spray-driedfruitpowder hadhigher total acidityand proanthocyanidincontent.There wereno significant diferences in totalantioxidantcapacityandhydroxylradicalscavengingabilitybetweenthetwopowders;however，thesuperoxideanion scavenging capacityof thewhole fruit powder was nearly twice thatof the spray-dried counterpart.【Conclusion】The processing ofyoung grape fruit powderofers considerableeconomicandecological benefits，establishingatheoretical and practical foundation for subsequent optimizationof process technologyand the development of new food products basedon fruit powder preparation.

Keywords：young grape fruit; by-product; fruit powder; spray drying; antioxidant

巨峰葡萄（VitisviniferaL. ×V. labrusca L. cv.Kyoho）原產于日本，目前是我國種植面積最廣的葡萄品種之一，是福建省主導品種[1]。巨峰葡萄結實率高、產量大，為了控產提質，疏果是種植中重要的環節[2]，巨峰葡萄通過疏果產生大量的幼果副產物，根據福建省福安市農業農村局不完全統計，每 667m² 葡萄幼果的疏除量達 100～150kg ，每年疏除的葡萄幼果造成了資源的極大浪費，大量果實遺棄于葡萄園區、溝渠和荒地等處，極易腐爛變質，滋生蚊蠅，污染土壤和水源，也可導致園區病蟲害爆發。葡萄疏除果的處置和利用是葡萄生產迫切需要解決的問題，研究發現葡萄果實富含多酚類物質[3-4]，包括多種類黃酮、原花青素等抗氧化物質，具有藥食品開發潛力和經濟前景。因此，對疏除的葡萄幼果進行收集和規模處置利用是葡萄產業踐行綠色發展、提升經濟價值的有效途徑。

果粉是將水果通過干燥、粉碎等工藝，或將果汁通過工藝加工成的粉末狀產品，可直接開發為固體飲料，作為調味品和壓片糖果等[5]，也可作為中間原料添加到各類食品的加工生產中，具有含水量低、保存和食用方便、可調性強、營養豐富等優點，具有廣闊的市場前景[6-7]。目前常用于果粉制備的干燥方法有熱風干燥、噴霧干燥、微波干燥、真空冷凍干燥等，其中，噴霧干燥技術是一種將液態物料（溶液、懸浮液或乳液）通過霧化裝置轉化為微小液滴，并在熱氣流中瞬間脫水形成固體粉體的連續式干燥工藝[8]。經噴霧干燥技術制備的果粉具有良好的溶解性和分散性，可保持果實原有的風味和營養成分[9，制備得到的果粉用途廣泛，可用于果酒、果汁的原粉、天然食品添加劑等，還可以作為原料進行深加工、制造高檔食品和昂貴醫藥等[10-11]。本研究以巨峰葡萄幼果為原料，探究葡萄幼果全果粉制備工藝和幼果葡萄汁噴霧干燥制備工藝，并對其理化特性進行初步分析，為其進一步加工利用提供技術支撐。

1材料與方法

1.1試驗材料

巨峰葡萄膨大期幼果采自福建省福安市溪柄鎮葡萄示范基地，巨峰葡萄樹齡為10～12年，樹形為自然傘形，株行距 1.5m×2.6m ，每 667m² 種植密度約170株。

1.2方法

1.2.1巨峰葡萄幼果疏除及處理

采集果實膨大期的幼果，取樣時間與果農進行大量疏果時間一致，一般為謝花15d后開始疏果。在自然條件下進行疏果時，同一結果枝僅保留一個穗形好、果粒均勻、色澤鮮亮的果穗，使每667m² 保留3000～3500穗。將疏除的幼果集中收集于采收筐中，去除病蟲果及果梗，清水洗凈瀝十，用于后續營養成分測定和果粉制備。

1.2.2葡萄幼果生理指標測定

巨峰葡萄幼果總酸含量測定參照GB12456—

2021《食品安全國家標準食品中總酸的測定》；粗多糖測定參照SN/T4260—2015《出口植物源食品中粗多糖的測定苯酚-硫酸法》；維生素C測定參照GB5009.86—2016《食品安全國家標準食品中抗壞血酸的測定》；黃酮和原花青素含量測定參照Lai等[2報道的方法進行，分別采用亞硝酸鈉-硝酸鋁比色法和正丁醇-鹽酸法；單寧測定參照伍云卿等[13]報道的方法，果膠測定采用索萊寶果膠含量檢測試劑盒（BC1405）進行。

1.2.3葡萄幼果熱風干燥全果粉制備

巨峰葡萄幼果采摘后，使用熱泵鼓風干燥機烘干，烘干機的程序設置為：溫度 55^°C ，運行時間48h，測定葡萄鮮果和干燥至恒重干果的質量，計算含水率。干燥幼果采用破壁機打成干粉，過50目篩，得到巨峰葡萄幼果全果粉，工藝流程為：葡萄幼果洗凈 $$ 瀝水晾干 $$ 熱風干燥 $$ 粉碎 $$ 過篩 $$ 葡萄幼果全果粉。測定收集的全果粉質量，并基于幼果鮮樣的質量計算全果粉得率，取 1.0g 全果粉溶解于 50mL 蒸餾水中獲得 2% 全果粉溶液（V/W），測定可溶性固形物含量計算全果粉的相對溶解度。葡萄幼果含水率、果粉得率和相對溶解度計算公式如下：

1.2.4葡萄幼果噴霧果粉制備

巨峰葡萄幼果洗凈后于破壁機進行粉碎勻漿，同時添加 0.4% 維生素C，過100目篩去除殘渣，獲得葡萄幼果果汁，計算出汁率。葡萄果汁添加 20% 麥芽糊精作為噴霧載體，并測定噴霧溶液的質量和可溶性固形物含量，收集干燥后的果粉稱重，計算噴霧果粉得率。噴霧干燥參數：進風溫度 135^°C /出風溫度 90% 、進風流量 35m³/h 、蠕動泵轉速9.5r/min ，果粉制備的工藝流程為：葡萄幼果 $$ 添加維生素 C 勻漿 $$ 過濾 $$ 添加載體麥芽糊精 $$ 噴霧干燥 $$ 收集果粉。取 1.0g 噴霧果粉溶解于 50mL 蒸餾水中獲得 2% 果粉溶液（V/W），測定可溶性固形物含量計算噴霧果粉的相對溶解度。葡萄幼果出汁率、果粉得率計算公式如下，相對溶解度計算與公式（3）相同。

1.2.5果粉抗氧化成分測定

以全果粉和噴霧果粉為材料，進行果粉抗氧化成分測定，黃酮、原花青素和總酸的測定方法同1.2.2，多酚測定參照馮庭輝等[14]報道的方法進行。

1.2.6果粉抗氧化能力測定

以全果粉和噴霧果粉為材料，進行果粉抗氧化能力測定，總抗氧化水平、羥自由基清除能力和超氧陰離子清除能力測定分別采用索萊寶的總抗氧化能力（T-AOC）檢測試劑盒（BC1315）、羥自由基清除能力檢測試劑盒（BC1325）和超氧陰離子清除能力檢測試劑盒（BC1415）。

2結果與分析

2.1巨峰葡萄幼果收集與營養成分特征分析

疏除的巨峰葡萄幼果隨意丟棄于田間地頭（圖1A、B），為實現葡萄疏除幼果副產物的綠色綜合利用，以果實快速膨大期的疏除巨峰葡萄幼果為材料（圖1C），測定幼果中的營養成分，巨峰葡萄幼果營養成分測定結果見圖1D，巨峰葡萄幼果具有較高的酸度，葡萄幼果總酸含量達 38.1mg/g ，粗多糖含量為 39.2mg/g ，此發育階段的葡萄果實酸味濃重。幼果中還含有較高的抗氧化次生代謝產物，包括類黃酮、原花青素和單寧，含量分別為4.5、2.0和 5.4mg/g ，還具有 0.21mg/g 的維生素C含量。綜上所述，葡萄幼果成分豐富，酸度較高，具有較高的抗氧化活性產物，葡萄幼果具有開發利用價值。

注：A、B：葡萄幼果隨意丟放;C：收集葡萄幼果;D：營養成分 測定。 Note：A，B：discard young grape fruits；C：collection of young grape fruits；D：determination of nutritional components.CP： crudepolysaccharides；PC：proanthocyanidins.

2.2巨峰葡萄幼果全果粉制備及得率分析

為制備巨峰葡萄幼果全果粉，采用熱風干燥處理，巨峰葡萄幼果含水率測定顯示為 85.8% （圖2A），干燥幼果經破壁粉碎和過篩，得到黃綠色全果粉（圖2B、C），果粉質地均勻柔軟，全果粉得率為 12.95% 。全果粉復溶獲得全果粉溶液（2.0% ），溶液呈黃白色不透明狀（圖2D），靜置后伴有沉淀，相對溶解度為 20% ，口感酸中微帶澀味。

注：A：幼果含水率、果粉得率和相對溶解度;B、C：全果粉；D：全果粉水溶液。

Note：A：water content，fruit powder yield and relative solubility ;

B，C：whole fruit powder;D：whole fruit powder aqueous solution.

2.3巨峰葡萄幼果噴霧果粉制備及得率分析

進一步采用噴霧干燥的方式進行果粉制備，幼果破壁榨汁經過濾除渣獲得葡萄汁，出汁率為87.2% （圖3A），噴霧干燥制備的幼果果粉呈純凈的乳白色（圖3B、C），質地均勻細膩，由于粘壁明顯，造成較大損耗，噴霧果粉得率為 9.5% 。噴霧果粉復溶配制水溶液（ 2.0% ），果粉溶液呈清澈透明狀（圖3D），相對溶解度達 95.0% ，因此，噴霧果粉具有良好的物理性狀和高溶解度，酸味高于全果粉，酸感柔和。

注：A：幼果出汁率、果粉得率和相對溶解度;B、C：噴霧果粉； D：噴霧果粉水溶液。

Note：A：juiceyield，fruitpowderyieldand relativesolubility;B， C：spray-dried fruitpowder;D：spray-dried fruitpowderaqueous solution.

2.4果粉總酸、多酚、黃酮和原花青素含量分析

為進一步比較全果粉和噴霧果粉中營養成分的含量，進行類黃酮、多酚、原花青素和總酸含量測定，圖4結果顯示，全果粉中類黃酮和多酚含量極顯著高于噴霧果粉，分別達 16.6mg/g （11.2倍）和 5.7mg/g （4.5倍），因此全果粉保留了更全面的酚類抗氧化物質。但是，全果粉的總酸和原花青素含量顯著低于噴霧果粉；總酸含量分別為126.1和 166.0g/kg ，總酸水平的不同與前文水溶液的酸感差異相一致；噴霧果粉中原花青素的含量達到 1.3mg/g ，是全果粉原花青素的3.1倍。因此噴霧果粉中的酚類物質含量較低，但是保持有高酸和高原花青素水平。

2.5果粉抗氧化能力分析

為進一步測定果粉的抗氧化能力，對巨峰葡萄幼果全果粉和噴霧果粉進行總抗氧化能力、羥自由基清除能力和超氧陰離子清除能力測定，結果顯示，全果粉和噴霧果粉的總抗氧化能力接近（圖5A），分別為194.0和 189.9μmol/g ，羥自由基清除能力分別為 59.1% 和 59.7% （圖5B），兩種果粉的總抗氧化能力和羥自由基清除能力均無顯著性差異。全果粉的超氧陰離子清除能力幾乎是噴霧果粉的兩倍（圖5C），二者的清除能力分別為45.7% 和 23.0% 。因此，全果粉和噴霧果粉具有相當的總抗氧化和羥自由基清除能力，但是全果粉具有較高的超氧陰離子清除能力。

注：A：類黃酮含量；B：多酚含量;C：原花青素含量；D：總酸含量。

Note：A：contentoflavonoids；B：contentofpolyphenols；C：contentofproanthocyanidins；D：contentoftotalacid.W-FP： whole fruit powder;SD-FP：spray-dried fruit powder.

Figure4Flavonoids，polyphenols，proanthocyanidins，and totalacid content in fruit powder from young graper注：A：總抗氧化能力；B：羥自由基清除能力；C：超氧陰離子清除能力。

Note：A：totalantioxidantcapacity；B：hydroxylradical scavengingability；C：superoxideanionscavenging ability.W-FP： whole fruit powder;SD-FP：spray-dried fruit powder.

3小結與討論

3.1葡萄疏除幼果副產物利用具有良好的經濟效益

葡萄生產加工副產物的綠色綜合利用有待提升改進，目前，全球范圍內葡萄副產物研發應用主要以釀酒副產物為主[15]，廣泛應用于食品、醫藥保健和化妝品行業，具體產品包括葡萄籽油、功能性飲料、原花青素膠囊、抗氧化護膚品、天然防腐劑等，但是葡萄皮渣在我國沒有得到充分利用，多充當肥料、飼料甚至垃圾[16-17]，利用率低且污染環境[18]。并且，我國葡萄種植以鮮食為主，釀酒葡萄僅占約 6% [15，19]，因此，原料的收集供應極大的限制了以葡萄籽和葡萄皮為主要原料的副產物應用推廣。以鮮食為主的我國大部分葡萄產區，種植過程中產生大量的疏除幼果，葡萄幼果丟棄、填埋或焚燒等傳統處置方式，易造成有機質腐爛污染、水體富營養化、病蟲害滋生。然而，研究發現幼果中含有豐富的營養成分，尤其是富含類黃酮等酚類天然抗氧化物質。研究對比了多種葡萄幼果的營養成分，具有較高的黃酮和多酚水平[3]，本研究測定結果顯示巨峰葡萄幼果中類黃酮的含量為 4.5mg/g ，此外還有較高的酸度、單寧和原花青素含量。葡萄幼果的綜合利用可實現變廢為寶，能夠開發成果粉，應用于天然酸味劑、抗氧化劑或營養強化劑，可添加于代餐粉、固體飲料、烘焙等食品中，還可開發成果醋、酵素等產品、多酚膠囊等。葡萄幼果具有廣泛的原料來源，通過定點原料收購能顯著提升果農效益和經濟價值。

3.2葡萄果粉開發為多種新食品創制奠定了基礎

由于葡萄幼果中富含多種有機酸、糖類、酚類、維生素、果膠等營養成分，對疏除的巨峰葡萄幼果進行加工利用具有廣闊的應用前景。 Yu 等[20]研究了葡萄果粉中的活性成分，具有表兒茶素、花青素、槲皮素和白藜蘆醇，可影響肝癌細胞的凋亡，余晶等[21]報道的冰凍葡萄果粉中的原花青素為 106μg/g ，本試驗通過熱風干燥和噴霧干燥獲得的巨峰葡萄幼果果粉原花青素分別達到419.2和 1280.3μg/g ，果粉中保留了高原花青素水平。采用熱風干燥的方式制備的全果粉成本低、操作簡單、易于批量化[22，但是溶解性差，可能由于酒石酸鈣結晶導致具有味覺澀感，并且由于幼果較長時間暴露于高溫高氧環境中，導致營養素的流失，抗氧化活性物質的降解，通過熱風干燥制備的云南小粒咖啡粉也表明溫度對干燥特性影響最大[23]。鑒于真空冷凍干燥可更好地保持果粉色澤和主要成分含量[24，全果粉的制備工藝的優化策略如下：先對幼果進行真空冷凍干燥后再物理粉碎，或者幼果勻漿后進行濃縮再采用真空冷凍干燥，以此減少營養物質的流失和降解。基于全果粉的特性，可以開發成粉末食品添加劑、高纖維食品、壓片等產品。噴霧干燥方式對酚類物質的保持率較低，但是仍然具有較高的原花青素和總酸含量，噴霧果粉經包埋后酸味柔和，無明顯澀感，并且噴霧果粉的溶解性好，顆粒小且分布均勻，與通過噴霧干燥制備的菠菜和桑椹果粉的特征相一致[25-26]。藍莓噴霧干燥制粉研究也表明具有成本低、操作方便且適合工業化生產的特點[27]。但是該工藝制汁過濾產生的果渣仍然富含高品質纖維和部分營養素，因此有必要回收制備纖維粉等產品，提高綜合利用率。基于噴霧果粉的特性，除可開發成固體粉末產品、含片、膠囊外，還可進行液體飲料、固體飲料、植物基清飲等食品開發，具有廣泛的應用前景。

參考文獻：

[1］賴呈純，張富民，賴恭梯，等.摘心對‘巨峰’葡萄生長及蔗糖和淀粉代謝的調控作用［J］．熱帶亞熱帶植物學報，2022，30（5）：623-635.

[2]黃曉霞.福安市巨峰葡萄高品質栽培與管理技術［J].福建農業科技，2019，50（4）：23-25.

[3］范祺，楊立風，張明，等.葡萄疏果多酚類含量及體外抗氧化活性研究［J］.中國果菜，2019，39（3）：40-44.

[4]李焱，劉仲華.葡萄多酚提取及抗氧化研究進展[J].農產品加工（下），2013（2）：52-55.

[5］胡雪梅，羅芳耀，李金平，等.無花果果粉噴霧干燥工藝優化及加工適宜性品種篩選［J］.食品科技，2023，48（11）：73-81.

[6］史碧波，羅曉妙.果蔬粉的加工現狀及應用［J］．中國食品添加劑，2005（3）：86-88.

[7]Mahalakshmi M，Meghwal M.Microencapsulation of fruitjuices：Techniques，properties，application of fruit pow-der[J].Journal of Food Process Engineering，2O23，46（2）：e14226.

[8］萬鋒.噴霧干燥技術在新型制劑設計與生產中的應用［J].藥學進展，2019，43（3）：174-180.

[9]范方宇，楊宗玲，李晗，等.噴霧干燥條件對果蔬粉加工特性影響研究進展［J］.食品研究與開發，2020，41 （9）：169-176.

[10］韓文靜，張廣昊，梁穎超，等.噴霧干燥法制備復合果糖粉的工藝探索［J].當代化工，2025，54（2）：384-388.

[11］葉曉青，莫樹平，庾文偉，等.農產品超微干粉加工的現狀與應用前景［J」.食品與機械，2014，30（2）：258-261.

[12]Lai CC，Pan H，Zhang J，et al．Light quality modulatesgrowth，triggers differential accumulation of phenolic com-pounds，and changes the total antioxidant capacity in thered callus of Vitis davidi[J].Journal of Agriculturaland roq Unemsty，zUzz，7U（41）：13204-152/0.

[13］伍云卿，涂杰峰，范超.果蔬中單寧測定技術研究［J].中國農學通報，2015，31（11）：166-169.

[14］馮庭輝，賈巧君，郭暉，等.超聲提取黃精總酚工藝的響應面法優化［J］．浙江農業科學，2020，61（9）： 1780-1784.

[15］徐明磊，孫亞楠，陳雙臣.釀酒葡萄皮渣提取物對癌細胞的抑制研究［J］.中外葡萄與葡萄酒，2025（2）： 84-89.

[16］彭麗霞，黃彥芳，劉翠平，等.釀酒葡萄皮渣的綜合利用［J］．釀酒科技，2010（10）：93-96.

[17］李洋，李犁麗，崔長偉，等.葡萄皮渣中可溶性膳食纖維的酸法提取工藝優化［J］.食品工程，2024（2）：11-15.

[18]Beres C，Costa G N S，Cabezudo I，et al.Towards integralutilization of grape pomace from winemaking process ：A re-view[J].Waste Management，2017，68：581-594.

[19］馬軍，單守明，李光宗，等.賀蘭山東麓不同釀酒葡萄品種的酚類物質及其相關性分析［J］.中外葡萄與葡萄酒，2024（6）：40-49.

[20]YuJ，XuYM，KhaoustovV，etal.Identification of com-ponents of grape powder with anti-apoptotic effects [J].Toxicology and Industrial Health，2011，27（1）：19-28.

[21］余晶，徐玉敏，鮑中英，等．冰凍葡萄粉及其多酚化合物抗凋亡的分子生物學機制研究［J］．廣西醫科大學學報，2010，27（1）：52-55.

[22］曾智康.桑椹全果粉生物活性研究及應用［D]．成都：西華大學，2023.

[23］李亞南，吳建，陳治華，等.云南小粒種咖啡熱風干燥特性及其數學模型［J］.熱帶作物學報，2022，43（3）：622-633.

[24］茹超，王奕然，邱荔，等.干燥方式對木瓜果粉性狀品質的影響［J/OL］.食品工業科技，1-12[2025-01-02]．https：//link．cnki.net/doi/10.13386/j.issn1002-0306.2024100001.

[25］宋娟，張海燕，袁晶，等.不同干燥方式下菠菜粉理化性質的比較[J].現代食品科技，2021，37（9）：207-215.

[26]Fazaeli M，Emam-Djomeh Z，Kalbasi Ashtari A，et al.Effect of spray drying conditions and feed composition onthe physical properties of black mulberry juice pow-der [J]. Food and Bioproducts Processing，2012，90（4）： 667-675.

[27］高莉，李先毅，曲榮芬，等．藍莓噴霧干燥制粉工藝響應面優化試驗［J］．云南民族大學學報（自然科學版），2024，33（6）：699-704.

（責任編輯：許玲）