枣渣中功效成分提取及综合利用研究进展

沈柯辰，吴现华，刘 静，张仁堂,*

（1.山东农业大学食品科学与工程学院，山东省高校食品加工技术与质量控制重点实验室，山东 泰安 271018；2.山东土地乡村振兴集团有限公司，山东 济南 250000）

大枣（Zizyphus jujuba Mill.）是鼠李科枣属植物，素有“一日吃三枣，一辈子不显老”之说[1]，大枣的营养价值和保健作用被人们所熟知。4 000 年前，大枣在中国首次种植，现在广泛分布在南亚、黎巴嫩、印度北部、我国中西部、韩国、朝鲜、美国等36 个国家的亚热带和热带地区[2]。我国大枣产量位居全球榜首，约占全世界大枣产量的90%以上。据国家统计局数据显示，2019 年我国大枣总产量达到746.40 万t，而我国大枣的主产地主要在新疆维吾尔自治区、陕西、山西、河北、河南、山东[3]等地区。

近年来，越来越多的人关注大枣的加工利用，枣的深加工发展越来越快，技术越来越成熟，新产品，如枣汁、枣酒、调味品等不断涌现。但枣生产加工后会产生大量的废弃物——枣渣。目前，在生产过程中约有80%的枣渣被废弃[4]。枣渣中含有大量的膳食纤维、多糖、黄酮类等功效成分，其中膳食纤维约占14%[5]、总多糖约为15.25%[6]。枣渣具有较高的再利用价值，一方面可以减少废弃物排放、减少环境污染，另一方面还能废物利用，添加到饲料、烘焙产品和乳制品中，研制开发枣渣食品和饲料。现阶段，对水果（如大枣等）废渣的检测、开发及再利用的研究较少，仍有较大的发展空间。

本文综述了枣渣中的膳食纤维、多糖、黄酮类、枣核油等主要功效成分的提取及综合利用研究进展，以期为枣渣中主要功效成分的提取提供思路，充分挖掘枣渣资源的再利用，提高附加值，为枣渣中主要功效成分的开发与利用提供科学依据和生产实践参考。

1 枣渣中主要功效成分及其提取技术

1.1 膳食纤维及其提取技术

膳食纤维（Dietary fiber）最早于1972 年由Torwels等提出的，是指在植物性食物中不能被人体各种酶消化吸收的多糖类物质，被称为“第七大营养素”[7]。有研究表明，膳食纤维能控制血糖和胆固醇升高，将体内的胆固醇迅速排出，被称为糖尿病患者的福音[8]。枣渣中既存在水溶性膳食纤维，又含有非水溶性膳食纤维。张江宁等[9]采用超微粉碎法对枣渣进行处理，测定了枣渣的微观结构及其理化特性，发现超微粉碎中吸风频率越低，枣渣颗粒越小，其含有的可溶性膳食纤维比例越高。孙静等[10]采用高温蒸煮与酶解法结合改性枣渣中的膳食纤维，在优化的改性条件下，将得率提高至20.03%。李黎等[4]选用保加利亚菌、嗜热链球菌、植物乳酸菌3 种菌复合发酵，优化提高了膳食纤维提取率。梁志宏等[11]采用碱法、酶法、发酵法和超声辅助酶法提取膳食纤维，并对这4 种提取方法进行比较，得出最佳提取方式为超声辅助酶法。邢珂慧等[12]将超微粉碎法与酶法相结合，改性果渣中的膳食纤维，提高了膳食纤维含量。许锡凯等[13]对化学法、物理法、酶解法、发酵法、联合法5 种方法提取的膳食纤维进行比较，发现用多种方法相结合的方式得到的膳食纤维提取率最高，提取效果最好。

目前膳食纤维的提取方法很多，主要方法有5种，分别是：酶解法、酸碱法、发酵法、超微粉碎法、超声辅助法。其中超微粉碎法最为常用，若采用多种方法协同提取，摸索出最适条件，将大幅度提高膳食纤维的提取率，减少试验中膳食纤维的损耗。

1.2 多糖及其提取技术

多糖，又称多聚糖，为红枣中重要的功效成分，是一种醛糖或酮糖组成的化合物[14]。多糖具有抗氧化、抗肿瘤、保护肝脏、降血糖、改善胃肠道等多种活性作用[15-16]。刘佳乐等[17]比较了热水浸提法、超声提取法、酶解提取法3 种不同提取方法对红枣多糖提取率的影响，结果表明，超声提取法的枣多糖提取率最高，其次是酶解提取法和热水浸提法。马宝珠等[18]通过优化醇提工艺，将枣渣中多糖及低聚糖含量提高了18.06个百分点。Lin 等[19]采用碱提法提取了枣渣中的酸性多糖。曹泽虹等[20]优化了水提法提取枣中多糖的条件，使和田骏枣多糖提取率达到45.86%。林夕梦[21]采用碱提法提取枣渣中的多糖，测得粗多糖得率为3.3%，水提多糖的得率一般为5%～10%。研究表明，酶法、微波提取法和超声提取法提取多糖的得率均较高，但微波提取法和超声提取法的生产成本较高，而微波法、超高压法和亚临界法的提取时间短，效率高[22]。

红枣多糖的提取工艺较为完善，但其提取过程中仍有一定的问题亟待解决，如在提取过程中粗多糖与蛋白质、色素等杂质共存，在去除杂质的同时会损失部分多糖等[23]。目前，有关红枣多糖的研究较多，方法成熟，但对枣渣多糖提取工艺研究的报道较少，其后续的分离、纯化、结构鉴定等更是寥寥无几，因此有待进行深入研究。

1.3 黄酮类物质及其提取技术

黄酮类物质是天然存在于植物中的一类有机化合物，由2 个中央三碳链相互连接的一系列C6-C3-C6化合物，有研究表明黄酮类物质有预防心脑血管疾病、降低胆固醇、抗氧化、清除自由基等作用[15]。黄酮类物质在枣渣中大量存在，含量在297.2～764.6 mg/100 g之间[24]。黄酮中较为常见的提取方法主要有5 种，分别为超声辅助法、醇提法、酶提法、有机溶剂法、微波提取法。何新益等[25]采用超声辅助法和乙醇法相结合提高了枣渣中的黄酮类物质提取率。陈兰等[26]研究了超声法提取枣中黄酮类物质，并采用正交试验优化了枣核中总黄酮的提取工艺，即：提取温度60 ℃，料液比1∶50（g/mL），超声功率305 W。李蕊蕊等[27]同样采用乙醇超声提取法提取了60 个品种枣核中的总黄酮，并测定其含量，研究结果显示，临猗辣椒枣核的总黄酮含量最高，这为后续研究提供了参考。薛晓芳等[28]采用NaNO3-Al(NO3)3-NaOH 比色法比较了酸枣、过渡（中间）类型和栽培枣3 类种质5 个品种的6 个不同器官（果实、果皮、果肉、叶片、花、种仁）的总黄酮含量，其中酸枣的果实、果肉和叶片中总黄酮含量最高，不同器官中种仁的总黄酮含量最高，为14.39 mg/g。

目前，超声辅助法提取黄酮类物质最常用，提取所耗时间短、提取方法简单、设备使用简便，在企业中的应用最广泛。采用两种或多种提取方法相结合，如醇提法与超声辅助法相结合的提取方法也较为常见，其比单一使用某一种提取方法的提取率高。

1.4 枣核油及其制备

李时珍编撰的《本草纲目》中有对枣核的记载，枣核直接燃烧后磨成粉，可作为良药，可见其医用价值[29]。枣核可提取制备枣核油以提高其利用价值，且其中含有较多的黄酮类物质和多酚类物质，具有保护血管、预防心脑血管疾病、降低胆固醇、抗氧化、抗肿瘤、安神等作用[29]，有较高的研究价值。Zhang 等[30]研究了21 个品种枣的脂肪酸含量，研究结果发现：ω-3与ω-6 脂肪酸含量较为平衡，说明枣具有较高的营养价值。兰蓉等[31]对比了超声波提取、溶剂浸提法、索氏抽提法3 种不同提取方法对沙枣籽油的影响，结果表明：超声提取法得到的沙枣籽油中不饱和脂肪酸含量最高，索氏提取法的油提取率最高。张仁堂等[32]采用溶剂浸提法提取了8 种枣核油，同时应用GC-MS技术测定了各脂肪酸组成及其含量，结果表明：秤砣枣核油中不饱和脂肪酸含量高至84.55%，滩枣、鸡心枣和北樱枣的枣核油含量均在78.39%以上。刘文韬等[33]采用索氏抽提法提取枣核油，并研究了冬枣核油中的脂肪酸组成及其抗氧化能力，结果显示：冬枣核含油量为6.7%，且油中含有脂肪酸11种、不皂化物14 种、生育酚3 种和生育三烯酚2 种。虽然枣核油含量较其他油料作物低，但其含有丰富的不饱和脂肪酸，可与其他植物油进行复合，作为功能性食品使用。

索氏提取法是最常用的油脂提取方法，该方法提取率较高、设备简单，但提取时间较长，可用于提取率研究试验中；超声波提取法提取的不饱和脂肪酸含量最高，该方法提取简便，现阶段较为常用；超临界CO2萃取法适用于植物油脂的提取，其提取率高，可用于企业批量生产。

2 枣渣综合利用研究进展

2.1 枣渣在饲料中的应用

目前，枣粉添加至饲料中的研究较多，而枣渣在饲料中的应用较少。童鑫等[34]充分应用具有产酸作用的嗜酸乳杆菌与具有发酵作用的酵母菌，将二者结合对枣渣进行处理，提高了枣渣中的营养物质含量。温旭杰等[35]将枣渣添加至饲料中喂养肉牛，结果表明：枣渣添加量占日粮干物质6%时的效果最好，有益于改善肉牛的健康状况，提高生产性能。研究表明，饲喂猪、牛、羊等肉用畜禽饲料中枣渣添加量在5%～10%为宜[5]。

目前，有关枣渣以何种形态及何种方式添加、添加的比例、添加后的作用、添加后的影响等方面研究尚少，可参考枣粉在饲料中的应用进行研究。

2.2 枣渣在面制品中的应用

石聚领等[36]研究发现，馒头制作过程中添加12.5%枣渣，再经过65 min 发酵，其醒发效果最好。张江宁等[37]将枣渣磨成粉后，按一定比例添加其他物质后制成有独特风味和口感的面条。刘紫韫等[38]将灵武长枣枣渣添加至面粉中制成吐司面包，试验结果表明：枣渣添加量在15%时吐司面包品质最好；试验还对发酵过程的工艺条件进行了优化，在酵母添加量1.4%、揉面时间15 min、发酵时间105 min 时发酵效果最好。张苹苹等[39]在面粉中添加灵武长枣渣粉，制成膳食纤维含量为9.21%且感官品质较高的饼干，研究中发现，在枣渣添加量20%时的饼干感官品质最佳。

枣渣中的膳食纤维可添加至烘焙产品中以增加膳食纤维总量，膳食纤维的吸水性较强，可降低面团的持水性能，合理添加可有效改善面团质地，提高产品品质。枣渣中的多糖可改善烘焙产品的风味和色泽，提高其口感，但枣渣中不含面筋蛋白，在制作过程中的添加量应适宜。

2.3 枣渣在乳制品中的应用

由于枣渣具有独特的香味，且其中的膳食纤维和多糖含量高，利于发酵，因此可将其应用于乳制品生产中。崔国庭等[40]的研究结果表明：在酸奶制作过程中，添加适量的红枣多糖，不仅能够调节其酸度和口感，还能在一定程度上延长其储藏期限。使用枣渣多糖代替红枣多糖有待进一步研究开发。枣渣在乳制品中的应用可参考葡萄渣，樊柳[41]活化了葡萄渣中的膳食纤维，提高了水溶性膳食纤维含量，将其添加至酸奶制品中，丰富了酸奶的风味。李凤英等[42]采用酸法提取葡萄皮中的膳食纤维，并将其添加至饮料中制成饮品。

通过不同的方法提取枣渣中的功效物质，将其应用在食品中可大幅度改善食品的质地、色泽、风味，兼顾安全与营养，减少了资源浪费；其应用于饲料中，提高了饲料的营养，保证了安全性。

3 存在问题及展望

枣渣中含有大量的功效物质，且具有广泛的研究应用价值。目前，在研究中存在的问题主要有以下几点：一是现阶段对枣渣的开发研究利用较少，可供企业参考的不多，不能物尽其用；二是不同加工过程产生的枣渣中存在其他杂质；三是枣渣中存在的功效物质较多，不同组分的分离纯化工艺繁琐。因此，加深对枣渣的研究开发，提高其应用，减少浪费仍是今后研究的重点。随着枣渣中功效成分的提取及综合利用的深入研究，将更大程度地实现红枣资源的开发利用，拉动红枣产业链条，增加其附加值，促进红枣产业健康快速发展，助力乡村振兴。