第九章果蔬原料的综合利用 第一节苹果的综合利用 一、概述 苹果皮渣是苹果加工罐头、果汁、果酱和果酒等剩余的下脚料,主要是由苹 果皮、果芯和部分果肉组成。我国是世界最大的苹果生产国,年产鲜果1113多 万吨,目前约有10%进行加工处理.加工数量逐年上升,出渣率20%一30%,总 产量十分可观。苹果渣是一种用途很广,使用价值和经济价值很高的宝贵资源。 国外许多苹果生产国把苹果渣除用作畜禽饲料外,还可深加工成许多种化工原料 产品,如酒精、柠檬酸、活性炭等。但是,因内许多苹果加工厂家对果渣的开发 与利用没有得到应有的重视,把大部分或全部果渣当作废物抛弃,既浪费资源, 又未获得最大经济效益,而且造成环境污染,十分可惜。 苹果渣的营养价值较高,据分析,风干的苹果渣粉含粗蛋白质4.4%、粗脂 肪4.8%、可溶性糖分62.8%、Ca0.11%、P0.10%,此外还含有维生素B、维 生素B和Fe、Mg、M血等微量元素,赖氨酸是玉米粉的l.7倍,稿氨酸是玉米粉 的2.75倍,其消化能为11.37×10J/kg,代谢能为9.32×10J/kg1.5-2.0kg 的苹果渣粉相当于1.0kg玉米粉的营养价值,以苹果皮渣为原料可制作苹果皮渣 饮料、饲料,并可提取膳食纤维、果胶以及苹果多酚等高附加值的新产品,以皮 渣及残次果为原料还可以加工出苹果醋等产品。 二、苹果皮渣深加工综合利用途径 (一)苹果皮饮料 苹果皮中纤维素含量是果肉中的2一3倍.且含有丰富的维生素等营养物质, 以苹果皮为原料,可以加工成营养丰富的饮料。 1.工艺流程 原料选择一→清洗→切块→配料→均质→脱色→杀菌→灌装→成品 2.技术要点 (1)原料处理 苹果加工后的果皮,立即除去虫害、药斑、腐烂部分、然后用0.5%盐酸溶 液清洗,再用清水冲洗。洗后用0.%柠檬酸溶液浸泡,以防果肉褐变。捞出果
1 第九章 果蔬原料的综合利用 第一节 苹果的综合利用 一、概述 苹果皮渣是苹果加工罐头、果汁、果酱和果酒等剩余的下脚料,主要是由苹 果皮、果芯和部分果肉组成。我国是世界最大的苹果生产国,年产鲜果 1113 多 万吨,目前约有 10%进行加工处理.加工数量逐年上升,出渣率 20%—30%,总 产量十分可观。苹果渣是一种用途很广,使用价值和经济价值很高的宝贵资源。 国外许多苹果生产国把苹果渣除用作畜禽饲料外,还可深加工成许多种化工原料 产品,如酒精、柠檬酸、活性炭等。但是,国内许多苹果加工厂家对果渣的开发 与利用没有得到应有的重视,把大部分或全部果渣当作废物抛弃,既浪费资源, 又未获得最大经济效益,而且造成环境污染,十分可惜。 苹果渣的营养价值较高,据分析,风干的苹果渣粉含粗蛋白质 4.4%、粗脂 肪 4.8%、可溶性糖分 62.8%、Ca0.11%、P0.10%,此外还含有维生素 B1、维 生素 B2和 Fe、Mg、Mn 等微量元素,赖氨酸是玉米粉的 1.7 倍,稿氨酸是玉米粉 的 2.75 倍,其消化能为 11.37×106 J/kg,代谢能为 9.32×106 J/kg。1.5—2.0kg 的苹果渣粉相当于 1.0kg 玉米粉的营养价值,以苹果皮渣为原料可制作苹果皮渣 饮料、饲料,并可提取膳食纤维、果胶以及苹果多酚等高附加值的新产品,以皮 渣及残次果为原料还可以加工出苹果醋等产品。 二、苹果皮渣深加工综合利用途径 (一)苹果皮饮料 苹果皮中纤维素含量是果肉中的 2—3 倍.且含有丰富的维生素等营养物质。 以苹果皮为原料,可以加工成营养丰富的饮料。 1.工艺流程 原料选择→清洗→切块→配料→均质→脱色→杀菌→灌装→成品 2.技术要点 (1)原料处理 苹果加工后的果皮,立即除去虫害、药斑、腐烂部分、然后用 0.5%盐酸溶 液清洗,再用清水冲洗。洗后用 0.%柠檬酸溶液浸泡,以防果肉褐变。捞出果
皮,切为1cm左右的小方块,然后迅速放入柠檬酸溶液中浸泡,在果皮加工过程 中,不得使用铁、锡金属器具。 (2)配料 按每千克果皮加水85kg,葡萄糖15kg,柠檬酸0.5kg,维生素C0.2kg的 比例把果皮与以上原料混合好,使葡萄糖彻底溶解。 (3)均质 利用高压均质机对混合物料进行均质,使果汁混合均匀.黏稠一致。 (4)脱色 由于苹果皮富含花青素,该色素很不稳定,对饮料的色泽有一定的影响,故 需除去。方法是:加人0.3%一0.4%含有黑曲霉制备的花青素酶(每克酶活力为 40U),边加边搅拌,调整PH值3一5,加热至55一60℃,40min.接着加0.1% 明胶分解物,使溶液呈现均一、稳定状态,最后冷却至室温。 (5)脱气 利用真空脱电机脱去空气,在82.65一85.32Kpa真空度下,脱气1一2min (6.)杀菌、灌装 采用高温短时杀菌法,在95℃下保温处理30s,然后进行无菌灌装即可。 3.质量标艰 (1)感官指标 淡黄色或稍带绿色,色泽稳定、均匀分布一、稳定状态,不透明、无明显沉淀、 无杂质、酸甜适口、口感浓厚、柔润,具有苹果特有的香气。 (2)理化指标 膳食纤维含量约1.4%一L.6%,Sn大于200mg/kg,Cu小于5g/kg,Pb 小于1mg/kg,As小于0.5mg/kg: (3)微生物指标 无致病菌检出。 (二)苹果果醋 利用残次苹果及皮渣加工果醋,可以提高果品的利用率,减少生产损失,增 加经济效益,工艺流程及加工技术如下。 1.果品及皮渣处理
2 皮,切为 1cm 左右的小方块,然后迅速放入柠檬酸溶液中浸泡,在果皮加工过程 中,不得使用铁、锡金属器具。 (2)配料 按每千克果皮加水 85kg,葡萄糖 15kg,柠檬酸 0.5 kg,维生素 C0.2kg 的 比例把果皮与以上原料混合好,使葡萄糖彻底溶解。 (3)均质 利用高压均质机对混合物料进行均质,使果汁混合均匀.黏稠—致。 (4)脱色 由于苹果皮富含花青素,该色素很不稳定,对饮料的色泽有一定的影响,故 需除去。方法是:加人 0.3%一 0.4%含有黑曲霉制备的花青素酶(每克酶活力为 40U),边加边搅拌,调整 PH 值 3 一 5,加热至 55—60℃,40min.接着加 0.1% 明胶分解物,使溶液呈现均一、稳定状态,最后冷却至室温。 (5)脱气 利用真空脱电机脱去空气,在 82.65—85.32Kpa 真空度下,脱气 1—2min。 (6.)杀菌、灌装 采用高温短时杀菌法,在 95℃下保温处理 30s,然后进行无菌灌装即可。 3.质量标艰 (1)感官指标 淡黄色或稍带绿色,色泽稳定、均匀分布一、稳定状态,不透明、无明显沉淀、 无杂质、酸甜适口、口感浓厚、柔润,具有苹果特有的香气。 (2)理化指标 膳食纤维含量约 1.4%—1.6%,Sn 大于 200mg/kg,Cu 小于 5 mg/kg,Pb 小于 1 mg/kg,As 小于 0.5 mg/kg。 (3)微生物指标 无致病菌检出。 (二)苹果果醋 利用残次苹果及皮渣加工果醋,可以提高果品的利用率,减少生产损失,增 加经济效益,工艺流程及加工技术如下。 1.果品及皮渣处理
先剔除虫果及腐烂部分,然后洗净放入木制或不锈钢用具中捣碎 2.拌料 在捣碎的果料中掺入麸皮,用量以手握原料能从指缝中挤出水为宜。再在拌 好的原料中加入总量为3%的麸皮,搅拌均匀后堆成高1.0一1.5的馒头形。 3.发酵 每日倒料1一2次,温度控制在35℃左右。温度低时,可用棚膜覆盖保温。 约经1015d原料发出醋香味,温度同时下降时,装入陶瓷缸,加盖后熟。 4.淋醋 后熟1周后,加入与料同重的水,浸泡4一5h,然后淋醋。 5.杀菌贮藏 果醋淋出装瓶后,在60一70℃下杀南10min,即可贮藏。 (三)提取果胶 苹果渣含果胶15%-18%(干基),是制备果胶的良好资源。以苹果渣为原 料,采用先进的加工技术,提取果胶,应用于食品、药品等领域,不仅可以极大 地提高苹果的附加值,还可解决苹果加工企业苹果渣造成的环境污染,具有重要 的意义。 (四)提取膳食纤维 苹果皮渣(干基)中的膳食纤维含量可达到30%一38%左右,是制备膳食纤维 的良好资源。以苹果皮渣为原料,采用先进的加工技术,经适当的活化处理,可 制备出高活性的苹果膳食纤维。苹果膳食纤维中水溶性与不溶性膳食纤维比例适 当,具有较高的吸水性和持水力,功能作用明显。添加到面制品、饮料、肉制品 等食品中,不影响食品的品质,并有一定的改善作用,可作为糖尿病人专用食品 减肥食品、中老年食品、保健食品、强化食品、特殊营养食品等。 (五)提取苹果多酚 苹果中富含维生素、矿物质、黄酮类、酚类等多种生物活性物质,具有预防 多种疾病的作用,其中原花青素为苹果中主要的酚类物质。原花青素 (proanthocyanidin,PC)是由不同数量的儿茶素或表儿茶素缩合而成,具有抗氧 化、抗腹泻、抗溃疡、抗抑郁、抗癌、抗突变、抑菌、防辐射、降血压、清除自 由基及促进毛发生长等多种疗效。苹果皮渣中含有丰富的多酚类物质,以苹果皮 3
3 先剔除虫果及腐烂部分,然后洗净放入木制或不锈钢用具中捣碎。 2.拌料 在捣碎的果料中掺入麸皮,用量以手握原料能从指缝中挤出水为宜。再在拌 好的原料中加入总量为 3%的麸皮,搅拌均匀后堆成高 1.0 一 1.5m 的馒头形。 3.发酵 每日倒料 1—2 次,温度控制在 35℃左右。温度低时,可用棚膜覆盖保温。 约经 10~15d 原料发出醋香味,温度同时下降时,装入陶瓷缸,加盖后熟。 4.淋醋 后熟 1 周后,加入与料同重的水,浸泡 4—5h,然后淋醋。 5.杀菌贮藏 果醋淋出装瓶后,在 60 一 70℃下杀菌 10min,即可贮藏。 (三)提取果胶 苹果渣含果胶 15%-18%(干基),是制备果胶的良好资源。以苹果渣为原 料,采用先进的加工技术,提取果胶,应用于食品、药品等领域,不仅可以极大 地提高苹果的附加值,还可解决苹果加工企业苹果渣造成的环境污染,具有重要 的意义。 (四)提取膳食纤维 苹果皮渣(干基)中的膳食纤维含量可达到 30%一 38%左右,是制备膳食纤维 的良好资源。以苹果皮渣为原料,采用先进的加工技术.经适当的活化处理,可 制备出高活性的苹果膳食纤维。苹果膳食纤维中水溶性与不溶性膳食纤维比例适 当,具有较高的吸水性和持水力,功能作用明显.添加到面制品、饮料、肉制品 等食品中,不影响食品的品质,并有一定的改善作用,可作为糖尿病人专用食品、 减肥食品、中老年食品、保健食品、强化食品、特殊营养食品等。 (五)提取苹果多酚 苹果中富含维生素、矿物质、黄酮类、酚类等多种生物活性物质,具有预防 多 种 疾病 的作 用, 其 中原 花青 素为 苹果 中主 要 的酚 类物 质。 原花 青 素 (proanthocyanidin,PC)是由不同数量的儿茶素或表儿茶素缩合而成,具有抗氧 化、抗腹泻、抗溃疡、抗抑郁、抗癌、抗突变、抑菌、防辐射、降血压、清除自 由基及促进毛发生长等多种疗效。苹果皮渣中含有丰富的多酚类物质,以苹果皮
渣为原料提取苹果多酚,不仅可以解决环境污染的问题,还可带来巨大的经济效 益和社会效益。 (六)提取苹果皮色素 红色苹果加工后剩余的皮籽色泽紫红,是提取苹果皮色素的良好资源。苹果 皮色素易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂中,不溶于苯、石油醚等非极性溶剂中, pH值4一4.5色泽鲜红,pH值升高色泽变绿,碱性条件下为亮绿色。苹果皮色 素耐氧化,常见金属离子及食品添加刑对其色泽基本无影响,但耐热性、耐还原 性较差,它可用于酸性食品的着色。因此是一类极具开发潜力的天然色素。 (七)苹果皮渣饲料的加工与应用 苹果渣经过适当加工处理即可用作畜禽的饲料,苹果渣用于饲料,可以鲜饲、 青贮或制成于粉。利用苹果渣粉配制配(混)合饲料,可以取代部分玉米和麸皮 适当补充油饼(粕)类蛋白质饲料。根据我国畜禽饲养水平及其饲料情况,苹果渣 粉在配(混)合饲料中的配合比例建议为:仔猪日粮中占3%一7%、育肥猪日粮 占10%一25%、雏鸡日粮占2%一4%、育成鸡日粮占3%一5%、牛羊精料补 充料中占10%一25%。另外,在牛羊切短的饲草中还可以增添部分苹果粉。 据研究表明,用苹果渣粉取代部分浓缩料喂育肥猪,结果平均日增重达 550g,每千克增重消耗的饲料比对照组少0.6kg:又据试验,雏鸡日粮中添加 1.5%一3.0%的苹果渣粉,可提高增重25%一27%。 苹果渣粉具有特殊的果香气味,饲喂畜禽时要由少到多逐渐提高搭配比例, 一般需经5一7则可习惯采食。苹果渣原料中如果含种子较多,则苹果渣粉在日 粮中的配合比例应适当减少。否则,由于种子含的单宁(揉酸)较多,影响其适口 性和饲喂效果。除此之外,苹果皮渣还可生产酒精、单细胞蛋白等产品。 第二节葡萄的综合利用 一、葡萄籽油提取技术 (一)葡萄籽的化学成分 葡萄籽一般化学成分见表9-一1,葡萄籽中所含的氨基酸种类丰富,合有16 种氨基酸,其中必需氨基酸有7种,且总氨基酸含量较高,为7.76%。葡萄籽 中的元素含量也十分丰富,常量元素中K、Ca、P元素含量较高,而Na元素含量 低,微量元素中Fe、Mn、Cu、Zn等营养元素含量均较高,尤其是Fe元素含量几
4 渣为原料提取苹果多酚,不仅可以解决环境污染的问题,还可带来巨大的经济效 益和社会效益。 (六)提取苹果皮色素 红色苹果加工后剩余的皮籽色泽紫红,是提取苹果皮色素的良好资源。苹果 皮色素易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂中,不溶于苯、石油醚等非极性溶剂中, pH 值 4—4.5 色泽鲜红,pH 值升高色泽变绿,碱性条件下为亮绿色。苹果皮色 素耐氧化,常见金属离子及食品添加刑对其色泽基本无影响,但耐热性、耐还原 性较差,它可用于酸性食品的着色.因此是一类极具开发潜力的天然色素。 (七)苹果皮渣饲料的加工与应用 苹果渣经过适当加工处理即可用作畜禽的饲料,苹果渣用于饲料,可以鲜饲、 青贮或制成于粉。利用苹果渣粉配制配(混)合饲料,可以取代部分玉米和麸皮, 适当补充油饼(粕)类蛋白质饲料。根据我国畜禽饲养水平及其饲料情况,苹果渣 粉在配(混)合饲料中的配合比例建议为:仔猪日粮中占 3%一 7%、育肥猪日粮 占 10%一 25%、雏鸡日粮占 2%一 4%、育成鸡日粮占 3%一 5%、牛羊精料补 充料中占 10%一 25%。另外,在牛羊切短的饲草中还可以增添部分苹果粉。 据研究表明,用苹果渣粉取代部分浓缩料喂育肥猪,结果平均日增重达 550g,每千克增重消耗的饲料比对照组少 0.6kg;又据试验,雏鸡日粮中添加 1.5%一 3.0%的苹果渣粉,可提高增重 25%一 27%。 苹果渣粉具有特殊的果香气味,饲喂畜禽时要由少到多逐渐提高搭配比例, 一般需经 5—7d 则可习惯采食。苹果渣原料中如果含种子较多,则苹果渣粉在日 粮中的配合比例应适当减少。否则,由于种子含的单宁(揉酸)较多,影响其适口 性和饲喂效果。除此之外,苹果皮渣还可生产酒精、单细胞蛋白等产品。 第二节 葡萄的综合利用 一、葡萄籽油提取技术 (一)葡萄籽的化学成分 葡萄籽一般化学成分见表 9—1,葡萄籽中所含的氨基酸种类丰富,合有 16 种氨基酸,其中必需氨基酸有 7 种,且总氨基酸含量较高,为 7.76%。葡萄籽 中的元素含量也十分丰富,常量元素中 K、Ca、P 元素含量较高,而 Na 元素含量 低,微量元素中 Fe、Mn、Cu、Zn 等营养元素含量均较高,尤其是 Fe 元素含量几
乎与常量元素相当,而Pd、Cd等重金属未检出。这表明葡萄籽中含有多种营养 保健成分,具有较高的开发利用价值。 表91葡萄籽一般化学成分含量/% 成分水分 灰分粗脂肪 粗蛋白租纤维 含量11.1011.97 10.15 8.9623.16 (二)葡萄籽油营养价值 在葡萄酒生产过程中,会产生占葡萄总量3%一4%的葡萄籽,这些葡萄籽 作为酿酒的副产物,如不加以利用,不但危害环境,污染空气.而且也是一个极 大的浪费。葡萄籽中含有13%一17%的油脂,营养极为丰富,葡萄籽油中的ā 庚烯醛、B-庚烯醇、2,4一癸二烯醛、9,12一十八碳二烯酸和苯乙醇皆具有 定的生理活性,占葡萄籽油已鉴出组分质量的36.96%。此外葡萄籽油中还含 有20多种矿物元素和维生素A、维生素D、维生素E、维生素P、维生素K等多 种维生素,植物甾醇(无甲基甾醇)含量可达500mg/100g,生育三烯酚含量丰富 其中α-生育三烯酚为19一46g/100g,Y一生育三烯酚为22-36g/100g。 生育酚可以治病、防病及抗衰老,对于增强体质、增黑毛发有效。葡萄籽油不皂 化物中含有6%一32%的烃类,链长从C:一C,其中含有角鲨烯和二十碳多不 饱和烃。不皂化物中还存在约7%一24%的萜类和脂肪醇,如20一28个碳的直 链脂肪醇、B一香树素、α一香树素等。葡萄籽油经动物急性毒性、蓄积毒性、 亚急性、致突变、致畸试验,已被证明无毒无致癌成分,宜长期食用。葡萄籽油 具有营养脑神经细胞、调节植物神经、消除血清胆固醇、治疗心血管疾病和润肤 作用,并且与洗净剂和表面活性剂有良好的配伍性,可广泛用于化妆品行业,用 于头发护理、造型,赋予头发丝般光泽,并促进毛发生长。还可用于高级烹调油、 调和油,提高亚油酸含量,并可作为保健食品和化妆品的基础油等。 葡萄籽油的脂肪酸组成中不饱和脂肪酸达90%以上,其中亚油酸占76.5%, 比核桃油、红花籽油的含量还高。 在国外,葡萄籽油主要用作婴儿和老年人的高级营养油,高空作业和飞行人 员的高级保健油。据统计,全世界年产葡萄籽2082万吨,可产油291万吨。生 产葡萄酒最多的国家如意大利、法国已有80%以上的葡萄籽得到了利用。我国 5
5 乎与常量元素相当,而 Pd、Cd 等重金属未检出。这表明葡萄籽中含有多种营养 保健成分,具有较高的开发利用价值。 表 9-1 葡萄籽一般化学成分含量/% (二)葡萄籽油营养价值 在葡萄酒生产过程中,会产生占葡萄总量 3%-4%的葡萄籽,这些葡萄籽 作为酿酒的副产物,如不加以利用,不但危害环境,污染空气.而且也是一个极 大的浪费。葡萄籽中含有 13%-17%的油脂,营养极为丰富,葡萄籽油中的α- 庚烯醛、β-庚烯醇、2,4—癸二烯醛、9,12—十八碳二烯酸和苯乙醇皆具有一 定的生理活性,占葡萄籽油已鉴出组分质量的 36.96%。此外葡萄籽油中还含 有 20 多种矿物元素和维生素 A、维生素 D、维生素 E、维生素 P、维生素 K 等多 种维生素,植物甾醇(无甲基甾醇)含量可达 500mg/100g,生育三烯酚含量丰富, 其中α-生育三烯酚为 19 一 46 mg/100g,γ—生育三烯酚为 22—36 mg/100g。 生育酚可以治病、防病及抗衰老,对于增强体质、增黑毛发有效。葡萄籽油不皂 化物中含有 6%一 32%的烃类,链长从 C14—C31,其中含有角鲨烯和二十碳多不 饱和烃。不皂化物中还存在约 7%一 24%的萜类和脂肪醇,如 20—28 个碳的直 链脂肪醇、β—香树素、α—香树素等。葡萄籽油经动物急性毒性、蓄积毒性、 亚急性、致突变、致畸试验,已被证明无毒无致癌成分,宜长期食用。葡萄籽油 具有营养脑神经细胞、调节植物神经、消除血清胆固醇、治疗心血管疾病和润肤 作用,并且与洗净剂和表面活性剂有良好的配伍性,可广泛用于化妆品行业,用 于头发护理、造型,赋予头发丝般光泽,并促进毛发生长。还可用于高级烹调油、 调和油,提高亚油酸含量,并可作为保健食品和化妆品的基础油等。 葡萄籽油的脂肪酸组成中不饱和脂肪酸达 90%以上,其中亚油酸占 76.5%, 比核桃油、红花籽油的含量还高。 在国外,葡萄籽油主要用作婴儿和老年人的高级营养油,高空作业和飞行人 员的高级保健油。据统计,全世界年产葡萄籽 2082 万吨,可产油 291 万吨。生 产葡萄酒最多的国家如意大利、法国已有 80%以上的葡萄籽得到了利用。我国