苹果皮渣的利用现状及展望

韦 婷 何靖柳 冯 林 王海梅 汪芷君 李茓艳 杨艳宇

（雅安职业技术学院 四川雅安 625000）

中国是世界上最大的苹果生产地，总产量占世界的40%[1]根据国家统计局数据，2019—2020年度国内苹果产量达到4 242.54 万吨，同比2018—2019年度的3 923.34 万吨提高了8.14%。随着苹果产量的增加，苹果汁、苹果酒、苹果干等加工产品也不断增加，按每吨鲜果加工后会产生0.2～0.3 吨[2]鲜皮渣的量统计，我国每年会产生数万吨的苹果皮渣，但大量苹果皮渣目前利用率却只有30%左右[3]，其余被当作垃圾处理，造成资源的浪费。因此，重视苹果皮渣的利用，不仅能延伸苹果产业链，增加苹果附加值，而且能减少废弃物产生，利于环保。

1 苹果皮渣及其成分

苹果皮渣是苹果经过破碎压榨取汁后的剩余物，主要由果皮、果核和残余果肉组成。通常果皮果肉占96.2%，果籽占3.1%，果梗占0.7%。在鲜苹果皮渣中水占70%以上，无氮浸出物13.7%，粗纤维3.4%，粗蛋白1.1%，粗脂肪1.2%，此外还富含矿物质、有机酸、维生素、果胶和苹果多酚，具有较高的开发利用价值[2]。然而由于其pH 呈酸性（3.5～4.8），非常适合微生物繁殖，若苹果皮渣不能得到及时处理，很容易滋生大量微生物，进而腐烂变酸变臭造成环境污染。

2 苹果皮渣利用的研究现状

苹果皮渣的利用可以直接利用鲜皮渣，也可以将鲜果渣干燥成干果渣再利用。综合文献和市场应用来看，目前对苹果皮渣的利用主要体现在以下两个方向：

2.1 提取苹果皮渣中的各种成分

2.1.1 提取苹果果胶

果胶是一种亲水性植物胶，分别以原果胶、果胶、果胶酸三种形态广泛存在于高等植物的根茎叶果等部位的细胞壁中，是一种非常重要的食品添加剂，可作增稠剂、稳定剂和乳化剂等，应用于食品加工工业中。鲜苹果渣中含15%～18%的果胶[4]，是提取果胶的理想原料。利用苹果皮渣提取果胶是开展较早的项目，目前提取果胶的方法有酸法、酶法、超声波辅助法，果胶得率可达18.21%～19.65%[5～7]，研究以降低成本、提高得率以及优化品质为目标。

2.1.2 提取苹果多酚

苹果多酚是苹果在生长过程中产生的次生代谢产物，是从苹果皮渣中提取的天然活性物质，主要包括原花青素类、儿茶素类、二氢查耳酮类、羟基肉桂酸类、黄酮醇类、花色苷类等[8]。苹果皮中的多酚含量是果肉的3 倍，占整个果实多酚含量的40%～50%[9]，因其具有抗氧化、降血糖、降血压、促排铅、抗过敏等多种生物功能，可应用于化妆品、医药、保健食品等行业，是近年来研究的热点。其分离提取方法主要有溶剂提取法、吸附分离法、超临界二氧化碳萃取法[10]以及超声波法，其中利用超声波提取苹果多酚的研究较多，利用二氧化碳萃取法因其工艺条件简单，较低的萃取温度能避免有效成分的破坏，保持其活性，同时CO2易得、无毒，未来前景也非常广阔。

2.1.3 提取苹果多糖

苹果多糖是许多相同或不同的单糖以α-或β-糖苷键连接而成的多聚物化合物。由于绝大多数多糖不易溶于水，故在榨汁后有相当数量的多糖保留于苹果残渣之中，虽然经果胶等功能性组分生产，但是，仍有相当比例的多糖残留于余渣中，苹果多糖具有抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、抗炎、消除疲劳等生物活性[11]。李锦运[12]利用超声辅助从冷破碎苹果皮渣中提取多糖最大提取率达9.53%。贾丰[13]测得发酵苹果渣多糖含量达70%，经分离纯化后的含量可达92%。

2.1.4 提取其他成分

范何宸锐[14]用NaOH 纯溶液加超声波从苹果皮中提取熊果酸，黄庆[15]利用超声波辅助从苹果皮中提取黄酮，张恒涛[16]利用超临界流体萃取技术从苹果皮渣中提取二十八烷醇，高昌勇[17]利用乙醇超声波辅助提取苹果皮中的红色素。

2.2 利用苹果皮渣加工产品

2.2.1 生产动物饲料

利用苹果皮渣生产动物饲料的研究较早较多，目前的研究方向之一是将苹果皮渣通过挤压等方式降低含水量，然后装填压实封埋，成为青贮饲料[18]。更多的研究是以接种单一或混合菌种到湿苹果渣中进行发酵，提高皮渣蛋白质含量，再将发酵皮渣干燥后制成动物饲料[19]。和提取成分相比，将苹果皮渣加工产品，尤其是生产动物饲料具有成本低、原料利用率高、市场广的特点，各种饲料应用于奶牛、山羊、肉鸭等畜禽养殖的研究广泛，市场上也有苹果皮渣猪饲料、蟹饲料等产品，形式多样。

2.2.2 作为食用菌培养料

在分析苹果渣理化性状的基础上，依据食用真菌可分解转化纤维素等大分子有机物的原理，将苹果渣与作物秸秆、麸皮、石灰等原料组成各种培养料，接种金针菇、平菇等不同的食用菌。选择合适配方栽培鸡腿菇时，苹果渣的利用率超过80%[20]，鸡腿菇品质良好。

2.2.3 发酵生产酒精、果醋

苹果渣的碳水化合物丰富，可用于发酵生产酒精、果醋类产品，降低生产成本。黄蓓蓓[21]利用苹果渣发酵生产的酒精可达6.72%，宋娟[22]利用苹果渣发酵制成了总酸含量达38.27 g/L 的果醋。

2.2.4 生产苹果酵素

郭俊花[1]等人利用苹果皮生产酵素，得到总酸含量达3.96 g/L，SOD 活性达66.2 U/ml 的酵素产品，若将之施用于红富士苹果树，可使苹果各方面的品质得到显著提高。

3 展望

苹果皮渣的成分丰富，利用前景广阔，吸引了众多科研人员对其进行研究。就目前的情况来看，生产性应用尤其是苹果皮渣饲料因其较低的成本、较广的需求，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产业方向，也应加大研发力度，降低成本，提高效率，以便于推广。同时，因为苹果皮渣是加工副产物，含水含糖高容易变质，不便于中转再集中处理，所以应与生产苹果果汁、果干等大中型加工企业合作推进针对性的皮渣加工配套项目，充分利用皮渣等副产物，增加苹果附加值，减少排污，实现企业与环境的可持续发展。