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
年产葡萄120多万吨，其中80%以上用于酿酒，仅下脚料每年就可产葡萄籽42 万吨，若充分加以利用，可得油5880t。 (三)葡萄籽油提取技术 葡萄籽油的制取方法主要有以下3种工艺：压榨法、溶剂浸出法和超临界 C02萃取法，压榨法制油得率低，超临界C02萃取法是近几年发展起来的一种新 技术，目前多采用浸出法提取葡萄籽油，因此本节在重点介绍溶剂浸出法生产葡 萄籽油的基础上，对超临界C02萃取法生产葡萄籽油的工艺技术也进行详细论 述，供读者和生产企业参考 1.溶剂浸出法生产葡萄籽油 (1)工艺流程 葡萄籽一烘干→清理一剥壳分离→破碎一软化→轧坯→烘干→浸出→过滤 →脱酸→脱色→脱臭→精制葡萄籽油 (2)操作要点 ①预处理葡萄酿酒下脚料挤压去水后，经晒干或烘干，通过分离设备分离出籽 葡萄籽经筛选除去灰尘、磁性金属物等杂质，用剥壳机脱除30%一60%的硬外 壳，壳可提取单宁，仁与部分壳用粉碎机破碎。含壳越少，出油率超高，因为含 壳量越少，饼粕则少，因而饼粕中带走的油也就越少，出油率愈高。另外，饼粕 由于含壳少纤维素大大降低，相应地蛋白质含量提高，饼粕的营养价值也提高。 葡萄经轧汁后去皮烘干的葡萄籽，经清理筛选除杂质后去破碎机破为2一4 瓣，去软化锅软化，软化水分控制在18%一20%，加温至85℃，停留时间40 一45min,然后进轧坯机轧坯.坯片的厚度保证在0.4nm,然后进平板烘干机去 调节水分，使进浸出器的葡萄籽坯水分控制在12%以下.采用平转浸出器进行 浸出提油，获得毛葡萄籽油。 ②浸出采用四号溶剂浸出技术，四号溶剂主要成分为丁烷或丁烷和丙烷按比例 组成的混合物。该技术是油脂工业新兴的一项浸出制油技术，它是利用丁烷、丙 烷沸点低，常温常压下是气态，降压、低温下易与物料和油脂分离的特性，从植 物油料中尤其是特种植物油料或香精中萃取、分离油脂。四号溶剂浸出技术与传 统的六号溶剂浸出法相比，最大的优点是常温浸出、低温脱溶，克服了传统溶剂 浸出法在分离过程中需要蒸馏加热的缺点，对热敏性物质的破坏性小，防止了油
6 年产葡萄 120 多万吨，其中 80％以上用于酿酒，仅下脚料每年就可产葡萄籽 42 万吨，若充分加以利用，可得油 5880t。 （三）葡萄籽油提取技术 葡萄籽油的制取方法主要有以下 3 种工艺：压榨法、溶剂浸出法和超临界 CO2 萃取法，压榨法制油得率低，超临界 CO2 萃取法是近几年发展起来的一种新 技术，目前多采用浸出法提取葡萄籽油，因此本节在重点介绍溶剂浸出法生产葡 萄籽油的基础上，对超临界 CO2 萃取法生产葡萄籽油的工艺技术也进行详细论 述，供读者和生产企业参考。 1.溶剂浸出法生产葡萄籽油 （1）工艺流程 葡萄籽→烘干→清理→剥壳分离→破碎→软化→轧坯→烘干→浸出→过滤 →脱酸→脱色→脱臭→精制葡萄籽油 （2）操作要点 ①预处理 葡萄酿酒下脚料挤压去水后，经晒干或烘干，通过分离设备分离出籽。 葡萄籽经筛选除去灰尘、磁性金属物等杂质，用剥壳机脱除 30％一 60％的硬外 壳，壳可提取单宁，仁与部分壳用粉碎机破碎。含壳越少，出油率超高，因为含 壳量越少，饼粕则少，因而饼粕中带走的油也就越少，出油率愈高。另外，饼粕 由于含壳少纤维素大大降低，相应地蛋白质含量提高，饼粕的营养价值也提高。 葡萄经轧汁后去皮烘干的葡萄籽，经清理筛选除杂质后去破碎机破为 2—4 瓣，去软化锅软化，软化水分控制在 18％一 20％，加温至 85℃，停留时间 40 一 45min，然后进轧坯机轧坯．坯片的厚度保证在 0.4mm，然后进平板烘干机去 调节水分，使进浸出器的葡萄籽坯水分控制在 12％以下．采用平转浸出器进行 浸出提油，获得毛葡萄籽油。 ②浸出 采用四号溶剂浸出技术，四号溶剂主要成分为丁烷或丁烷和丙烷按比例 组成的混合物。该技术是油脂工业新兴的一项浸出制油技术，它是利用丁烷、丙 烷沸点低，常温常压下是气态，降压、低温下易与物料和油脂分离的特性，从植 物油料中尤其是特种植物油料或香精中萃取、分离油脂。四号溶剂浸出技术与传 统的六号溶剂浸出法相比，最大的优点是常温浸出、低温脱溶，克服了传统溶剂 浸出法在分离过程中需要蒸馏加热的缺点，对热敏性物质的破坏性小，防止了油
脂氧化、酸败，粕和油中溶剂残留低。 浸出在常温下进行，粕和混合油脱溶过程基本上也是在常温或不高于40℃ 的条件下进行的，不会对葡萄籽粕中的低聚原花青素(OC)和油脂中多种微量元 素造成破坏。生产工艺是间歇罐组式逆流浸出，一般采用四浸，即第一、二、三 遍浸出用前一罐的二、三、四遍浸出的混合油，最后一遍用新鲜溶剂浸出。第 遍浸出的混合油用泵打到混合油蒸发罐，进行蒸发，二、三、四遍混合油用泵打 到下一浸出罐（或者混合油暂存罐）进行一、二、三遍浸出。每遍浸泡30mi,在 浸泡当中，可以适当进行搅拌，以加速溶剂分子和油脂分子间的对流扩散，提高 浸出效率，但不能搅拌太快、太频繁，以免造成料胚过多破碎.粉末度增加，影 响浸出的渗透性。浸出压力0.4一0.8MPa,温度室温，料液比按1：(1.3一1.5)， 最后粕中残油在1.0%以下，最低达到0.45%。 ③湿粕脱溶湿粕脱溶是本工艺技术的关键步骤之一，利用压力降低时四号溶剂 由液态变成气态，经压缩机压缩冷凝后变成液态的性质。在溶剂挥发过程中，需 吸收潜热、此过程需从外界补充一定热量.维持脱溶温度在40℃左右，保证粕 中OPC有效成分不因受热氧化而变性。 ④混合油脱溶混合油脱溶温度控制在20一40℃，为了不使油脂中热敏性物质 遭到高温破坏，脱溶加热不用蒸汽直接对蒸发设备（一般为蒸发罐）加热。而是用 蒸汽加热水，再用热水通过盘管加热混合油。最终控制在40℃以下。先用压缩 机脱溶，随着混合油浓度升高，蒸发罐压力越来越低，待压力降到OMP后，改 用真空泵脱出残溶，最终毛油溶剂残留量达到1mg/kg。 ⑤精炼葡萄籽毛油含有色素，颜色呈绿色或黄绿色，并含有脂溶性杂质和其他 杂质而略显浑浊，还含有游离脂肪酸等。上述杂质直接影响着油品质量和食用价 值.必须对其进行精制加工，才能得到有益于人体健康的营养油。一般采用如下 工艺精制葡萄籽油： 毛油→过滤一脱酸一→水洗一→干燥一脱色→脱臭→精制葡萄籽油 脱酸方法为：取毛油，测定酸价.按酸价稍过量加质量分数为4%NoH溶液， 将毛油打进炼油锅中进行脱酸，电动搅拌，离心，清油用温水洗至H值中性， 加热挥发净水分即可达到脱酸的目的。脱酸后的毛油按油重加入4%活性炭与活 性白土，80一90℃进行保温脱色，过滤，滤液高温真空脱臭，得到浅黄色精炼 >
7 脂氧化、酸败，粕和油中溶剂残留低。 浸出在常温下进行，粕和混合油脱溶过程基本上也是在常温或不高于 40℃ 的条件下进行的，不会对葡萄籽粕中的低聚原花青素(OPC)和油脂中多种微量元 素造成破坏。生产工艺是间歇罐组式逆流浸出，一般采用四浸，即第一、二、三 遍浸出用前一罐的二、三、四遍浸出的混合油，最后一遍用新鲜溶剂浸出。第一 遍浸出的混合油用泵打到混合油蒸发罐，进行蒸发，二、三、四遍混合油用泵打 到下一浸出罐(或者混合油暂存罐)进行一、二、三遍浸出。每遍浸泡 30min，在 浸泡当中，可以适当进行搅拌，以加速溶剂分子和油脂分子间的对流扩散，提高 浸出效率，但不能搅拌太快、太频繁，以免造成料胚过多破碎．粉末度增加，影 响浸出的渗透性。浸出压力 0.4 一 0.8MPa，温度室温，料液比按 1：(1.3—1.5)， 最后粕中残油在 1.0％以下，最低达到 0.45％。 ③湿粕脱溶 湿粕脱溶是本工艺技术的关键步骤之一，利用压力降低时四号溶剂 由液态变成气态．经压缩机压缩冷凝后变成液态的性质。在溶剂挥发过程中．需 吸收潜热、此过程需从外界补充一定热量．维持脱溶温度在 40℃左右，保证粕 中 OPC 有效成分不因受热氧化而变性。 ④混合油脱溶 混合油脱溶温度控制在 20 一 40℃，为了不使油脂中热敏性物质 遭到高温破坏，脱溶加热不用蒸汽直接对蒸发设备(一般为蒸发罐)加热。而是用 蒸汽加热水，再用热水通过盘管加热混合油。最终控制在 40℃以下。先用压缩 机脱溶，随着混合油浓度升高，蒸发罐压力越来越低，待压力降到 0MPa 后，改 用真空泵脱出残溶，最终毛油溶剂残留量达到 1mg/kg。 ⑤精炼 葡萄籽毛油含有色素，颜色呈绿色或黄绿色，并含有脂溶性杂质和其他 杂质而略显浑浊，还含有游离脂肪酸等。上述杂质直接影响着油品质量和食用价 值．必须对其进行精制加工，才能得到有益于人体健康的营养油。一般采用如下 工艺精制葡萄籽油： 毛油→过滤→脱酸→水洗→干燥→脱色→脱臭→精制葡萄籽油 脱酸方法为：取毛油，测定酸价．按酸价稍过量加质量分数为 4％NaoH 溶液， 将毛油打进炼油锅中进行脱酸，电动搅拌，离心，清油用温水洗至 pH 值中性， 加热挥发净水分即可达到脱酸的目的。脱酸后的毛油按油重加入 4％活性炭与活 性白土，80 一 90℃进行保温脱色．过滤，滤液高温真空脱臭，得到浅黄色精炼
葡萄籽油。 2.葡萄籽油超临界C02萃取技术 采用压榨法和溶剂浸出法提取葡萄籽油，或多或少地均存在这样或那样的弊 端。超临界流体萃取技术是近年来新兴的一门食品工程高新技术，超临界流体以 其特有的理化性质、无可比拟的优点受到了各行各业的重视并被不断地加以应 用。超临界C02的特殊性质决定了其在提油、萃取天然成分等非极性物质方面具 有独特的优越性一一速度快、产率高、油脂色泽浅，脱酸、脱色、脱蜡、脱臭等 在萃取器内一次完成。现在，超临界流体技术的基础性和应用性研究正处于一个 高潮，将这一技术用于油脂等非极性天然成分萃取的研究和报道己很多，但将其 用于葡萄籽油萃取日前尚未实现产业化.因此，探讨葡萄籽油超临界C02萃取的 最佳原料预处理方式及工艺参数对于葡萄籽油的开发、能源节约、环境保护将具 有积极的意义。 采用超临界C02萃取葡萄籽油的工艺技术如下：葡萄籽经干燥、粉碎后进入 萃取釜，C02由高压泵加压至28WPa,经过换热器加温至35℃左右，使其成为既 具有气体的扩散性而又有液体密度的超临界流体，该流体通过萃取釜苹取出葡萄 籽油后、进入第一级分离柱，经减压至10MPa,升温至65℃，由于压力降低，C02 流体密度减小，溶解能力降低，葡萄籽油便被分离出来。C02流体在第二级分离 釜进一步经减压，葡萄籽中的水分，游离脂肪酸便全部析出，纯C02由冷凝器冷 凝，进入储罐后，再由高压泵加压，如此循环使用，如图6一1所示。超临界C02 流体技术萃取葡萄籽油的最适条件为：粉碎度40目、水分含量4.52%、湿蒸 处理、萃取压力28MPa、温度35℃、C02流容比8一9、萃取时间80min 图9一1超临界C02萃取装置工艺流程图
8 葡萄籽油。 2.葡萄籽油超临界 CO2 萃取技术 采用压榨法和溶剂浸出法提取葡萄籽油，或多或少地均存在这样或那样的弊 端。超临界流体萃取技术是近年来新兴的一门食品工程高新技术，超临界流体以 其特有的理化性质、无可比拟的优点受到了各行各业的重视并被不断地加以应 用。超临界 CO2 的特殊性质决定了其在提油、萃取天然成分等非极性物质方面具 有独特的优越性—一速度快、产率高、油脂色泽浅，脱酸、脱色、脱蜡、脱臭等 在萃取器内一次完成。现在，超临界流体技术的基础性和应用性研究正处于一个 高潮，将这一技术用于油脂等非极性天然成分萃取的研究和报道已很多，但将其 用于葡萄籽油萃取日前尚未实现产业化．因此，探讨葡萄籽油超临界 CO2 萃取的 最佳原料预处理方式及工艺参数对于葡萄籽油的开发、能源节约、环境保护将具 有积极的意义。 采用超临界 CO2 萃取葡萄籽油的工艺技术如下：葡萄籽经干燥、粉碎后进入 萃取釜，CO2 由高压泵加压至 28MPa，经过换热器加温至 35℃左右，使其成为既 具有气体的扩散性而又有液体密度的超临界流体，该流体通过萃取釜苹取出葡萄 籽油后、进入第一级分离柱，经减压至 10MPa，升温至 65℃，由于压力降低，CO2 流体密度减小，溶解能力降低，葡萄籽油便被分离出来。CO2 流体在第二级分离 釜进一步经减压，葡萄籽中的水分，游离脂肪酸便全部析出，纯 CO2 由冷凝器冷 凝，进入储罐后，再由高压泵加压，如此循环使用，如图 6—1 所示。超临界 CO2 流体技术萃取葡萄籽油的最适条件为：粉碎度 40 目、水分含量 4．52％、湿蒸 处理、萃取压力 28MPa、温度 35℃、C02 流容比 8—9、萃取时间 80min。 图 9—1 超临界 CO2 萃取装置工艺流程图
1一C02钢瓶：2一储罐：3一第一分离柱：4一第二分离柱目： 5-冷凝器：6,9,10一换热器；7一萃取釜：8一高压泵 二、葡萄籽提取物及原花青素提取技术 (一)葡萄籽提取物特性 葡萄籽提取物是由葡萄籽提取的多酚类物质，主要活性成分是原花青素 (procyanidins,PC)的低分子量聚合体，是食用产品。它是一种强力的抗氧化剂 一种高效的自由基清除剂，用于食物增补剂，健康食品和化妆品等。葡萄籽提取 物是纯天然物质，是迄今发现的植物来源的最高效的抗氧化剂之一，体内和体外 试验表明，葡萄籽提取物的抗氧化效果是维生素C和维生素E的30-50倍。 (二)PC提取技术 1.工艺流程 有机溶剂提取P℃的提取率较高，但该方法将恶臭的脂溶性成分也同时提取 出来.增加了精制工序，回收溶剂成本很高。因此，目前趋向于采用水、乙醇等 溶剂的提取方法。其工艺流程如下， 葡萄籽→烘干一清理一剥壳分离→破碎→软化一轧坯一→烘干→水、乙醇 浸提→过滤→脱酸一脱色一→脱臭一葡萄籽提取物一浓缩一液体P℃粉末化一固 体PC P℃浓缩液含量达到4%-5%时，就可以根据不同的用途，如作为果汁饮料 等的抗氧化剂，既可将该浓缩液制成液体产品，也可将浓缩液采用简单的再浓缩 和干燥方法制取粉末干燥产品，如果采用进一步再精制方法，可制得更高纯度的 PC,用于更高层次，如药品等。 (仁)操作要点 (①)烘干葡萄酿酒下脚料挤压去水后分离设备分离出籽 (2)清理籽经筛选去杂后待用。 (3)剥壳分离用剥壳机脱除0%一60%的硬外壳，壳可提取单宁，仁与部分壳 用粉碎机破碎。 (④)软化仁与部分壳用粉碎机破碎后经软化锅软化。 9
9 1—CO2 钢瓶；2 一储罐；3 一第一分离柱；4—第二分离柱目； 5—冷凝器；6，9，10—换热器；7—萃取釜；8 一高压泵 二、葡萄籽提取物及原花青素提取技术 （一）葡萄籽提取物特性 葡萄籽提取物是由葡萄籽提取的多酚类物质，主要活性成分是原花青素 (procyanidins,PC)的低分子量聚合体，是食用产品。它是一种强力的抗氧化剂， 一种高效的自由基清除剂，用于食物增补剂，健康食品和化妆品等。葡萄籽提取 物是纯天然物质，是迄今发现的植物来源的最高效的抗氧化剂之—，体内和体外 试验表明，葡萄籽提取物的抗氧化效果是维生素 C 和维生素 E 的 30-50 倍。 （二）PC 提取技术 1．工艺流程 有机溶剂提取 PC 的提取率较高，但该方法将恶臭的脂溶性成分也同时提取 出来．增加了精制工序，回收溶剂成本很高。因此，目前趋向于采用水、乙醇等 溶剂的提取方法．其工艺流程如下， 葡萄籽→烘干→清理→剥壳分离→破碎→软化→轧坯→烘干→水、乙醇 浸提→过滤→脱酸→脱色→脱臭→葡萄籽提取物→浓缩→液体 PC 粉末化→固 体 PC PC 浓缩液含量达到 4％-5％时，就可以根据不同的用途，如作为果汁饮料 等的抗氧化剂，既可将该浓缩液制成液体产品，也可将浓缩液采用简单的再浓缩 和干燥方法制取粉末干燥产品，如果采用进一步再精制方法，可制得更高纯度的 PC，用于更高层次，如药品等。 (二)操作要点 (1)烘干 葡萄酿酒下脚料挤压去水后分离设备分离出籽。 (2)清理 籽经筛选去杂后待用。 (3)剥壳分离 用剥壳机脱除 30％—60％的硬外壳，壳可提取单宁，仁与部分壳 用粉碎机破碎。 (4)软化 仁与部分壳用粉碎机破碎后经软化锅软化
(⑤)轧坯将软化后的胚压轧。 (⑥)烘干压轧后的胚蒸烘，调节适当水分。 (⑦)浸提将坯用水、乙醇浸提，沉淀、过滤，回收乙醇，即可得到P℃浓缩液， PC浓缩液再经干燥即可得到PC粉末。浸出后的饼粕经脱溶，烘干可作饲料，也 可制作食用蛋白粉。 三、葡萄白蓼芦醇提取技术 (一)白藜芦醇的性质与分布 白藜芦醇(resveratrol),最早是从秘鲁的豆科植物五角决明根的甲醇提取 物中发现的一种化合物。分子式为CH0,(相对分子质量228.2)，其化学名称 为3,4,5-三羟基-1.2-二苯乙烯(3,4,5-trihydroxystilbene),有顺 式和反式两种异构体，结构见图6一3。纯白藜芦醇对光不稳定，在完全避光条 件下稳定性较好。反式白藜芦醇可在乙醇中稳定存在数月，但在高PH值（≥10） 下稳定性较差；：顺式白藜芦醇仅能在中性pH值下较稳定 HO OH OH 2 OH 图9-2白蓼芦醇的结构 1一反式：2一顺式 当葡萄受紫外光照射或受霉菌（尤其是葡萄科菌）感染时，该受害部位即会产 生二苯乙烯合成酶，催化4一羟基肉桂酰辅酶A和丙二酸单酰辅酶A生成反式白 藜芦醇。这是葡萄果的保护性响应，因白藜芦醇是植物抗毒素，能抑制莓菌等的 进一步伤害，因而，白藜芦醇发现于许多植物的叶子以及葡萄果的皮部而果肉和 汁中未发现。目前，人们已在700多种植物中发现白藜芦醇，包括花生、桑葚 虎杖等，其在葡萄及其制品中的含量也较高。白藜芦醇反式异构体的生物活性强 于顺式异构体，在紫外线照射下反式白藜芦醇能够转化为其顺式异构体。红葡萄 酒中同时含有白藜芦醇的顺式异构体、反式异构体及两者的B一D一葡萄糖苷， 其中反式白藜芦醇的3一B一葡萄糖苷又称云杉新苷，由于人体消化道内具有糖
10 (5)轧坯 将软化后的胚压轧。 (6)烘干 压轧后的胚蒸烘，调节适当水分。 (7)浸提 将坯用水、乙醇浸提，沉淀、过滤，回收乙醇，即可得到 PC 浓缩液， PC 浓缩液再经干燥即可得到 PC 粉末。浸出后的饼粕经脱溶，烘干可作饲料，也 可制作食用蛋白粉。 三、葡萄白藜芦醇提取技术 （一）白藜芦醇的性质与分布 白藜芦醇(resveratrol)，最早是从秘鲁的豆科植物五角决明根的甲醇提取 物中发现的一种化合物。分子式为 C11H12O3(相对分子质量 228．2)，其化学名称 为 3，4，5—三羟基—1．2—二苯乙烯(3，4，5—trihydroxystilbene)，有顺 式和反式两种异构体，结构见图 6—3。纯白藜芦醇对光不稳定，在完全避光条 件下稳定性较好。反式白藜芦醇可在乙醇中稳定存在数月，但在高 PH 值(≥10) 下 稳 定 性 较 差 ； 顺 式 白 藜 芦 醇 仅 能 在 中 性 pH 值 下 较 稳 定 。 图 9-2 白藜芦醇的结构 1—反式；2—顺式 当葡萄受紫外光照射或受霉菌(尤其是葡萄科菌)感染时，该受害部位即会产 生二苯乙烯合成酶，催化 4—羟基肉桂酰辅酶 A 和丙二酸单酰辅酶 A 生成反式白 藜芦醇。这是葡萄果的保护性响应，因白藜芦醇是植物抗毒素，能抑制霉菌等的 进一步伤害，因而，白藜芦醇发现于许多植物的叶子以及葡萄果的皮部而果肉和 汁中未发现。目前，人们已在 700 多种植物中发现白藜芦醇，包括花生、桑葚、 虎杖等，其在葡萄及其制品中的含量也较高。白藜芦醇反式异构体的生物活性强 于顺式异构体，在紫外线照射下反式白藜芦醇能够转化为其顺式异构体。红葡萄 酒中同时含有白藜芦醇的顺式异构体、反式异构体及两者的β—D—葡萄糖苷， 其中反式白藜芦醇的 3—β—葡萄糖苷又称云杉新苷，由于人体消化道内具有糖