我国核桃加工产业现状与前景 张有林原双进王小纪
我国核桃加工产业现状与前景 张有林 原双进 王小纪
1、核桃的营养价值及对人类的贡献 核桃(Juglans regia L.)属胡桃科Juglandaceae)核桃属(Juglans L), 是世界重要坚果树种,位列核桃、扁桃、腰果、榛子等四大干果之首,是我 国重要的经济树种之一。 核桃全身都是宝,具有很高的价值。核桃仁营养丰富,风味独特,脂肪含 量高达60%~70%,位居所有木本油料之首,是丰富的食用油料资源,其中 油酸、亚油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸等不饱和脂肪酸含量55%以上。亚油 酸、α亚麻酸是必需脂肪酸,人体不能自身合成,只能通过外界食物摄取, 共轭亚油酸(亚油酸的同分异构体)具有抗肿瘤、抗氧化、抗突变,降低人 体胆固醇,增强免疫力,防治糖尿病,预防心脑血管疾病等生理功能。核桃 仁中蛋白质含量14%~17%,18种氨基酸种类齐全,人体必需8种氨基酸含 量高且比例适当,是优质蛋白资源。核桃仁富含磷、钾、钙、镁、锰、铜、 铁、锌等矿质元素,此外,还含有维生素E、胡萝卜素、硫胺素、核黄素等 多种维生素和多酚、类黄酮、磷脂、褪黑素等多种功能成分,具有良好的保 健作用
1、核桃的营养价值及对人类的贡献 ❖核桃(Juglans regia L.)属胡桃科(Juglandaceae)核桃属(Juglans L.), 是世界重要坚果树种,位列核桃、扁桃、腰果、榛子等四大干果之首,是我 国重要的经济树种之一。 ❖核桃全身都是宝,具有很高的价值。核桃仁营养丰富,风味独特,脂肪含 量高达60%~70%,位居所有木本油料之首,是丰富的食用油料资源,其中 油酸、亚油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸等不饱和脂肪酸含量55%以上。亚油 酸、α-亚麻酸是必需脂肪酸,人体不能自身合成,只能通过外界食物摄取, 共轭亚油酸(亚油酸的同分异构体)具有抗肿瘤、抗氧化、抗突变,降低人 体胆固醇,增强免疫力,防治糖尿病,预防心脑血管疾病等生理功能。核桃 仁中蛋白质含量14%~17%,18种氨基酸种类齐全,人体必需8种氨基酸含 量高且比例适当,是优质蛋白资源。核桃仁富含磷、钾、钙、镁、锰、铜、 铁、锌等矿质元素,此外,还含有维生素E、胡萝卜素、硫胺素、核黄素等 多种维生素和多酚、类黄酮、磷脂、褪黑素等多种功能成分,具有良好的保 健作用
核桃仁主要营养成分 (1100g) 出 维生素E(mg) 不饱和脂肪酸(g 饱和脂肪酸g) 分含量 % g 化合物含膳 蛋白质 膳食纤维 维生素C 小 脂肪的 亚油酸 被 亚麻酸 花生四稀酸 针 棕桐酸 硬脂酸 花 g a B+V 6 e 52. 19. 0.4 24. 19 1.6 15.5 4. 1.4 62. 57. 37 14. 6 9 1 5.2 9 6 8 0 1 3.7 1.4 0.1 1 1 核桃仁微量元素含量 (W100g) 元素 锌 钙 铁 铜 锰 钾 镁 含量(mg) 2.17 56.0 2.7 1.17 3.44 385 131
核桃仁主要营养成分 (/100g) 出 仁 率 % 灰 分 含 量 g 碳 水 化 合 物( 含 膳 食 纤)g 蛋 白 质 g 膳 食 纤 维 g 维 生 素 C mg 维生素E (mg) 总 脂 肪 (g) 不饱和脂肪酸(g) 饱和脂肪酸(g) 小 计 α β+γ δ 小 计 亚 油 酸 油 酸 亚 麻 酸 花 生 四 稀 酸 小 计 棕 榈 酸 硬 脂 酸 花 生 酸 52. 9 1.6 15.5 19. 1 4. 9 0.4 7 24. 6 1.4 19. 4 3. 8 62. 5 57. 3 37. 0 14. 1 6. 1 0. 1 5.2 3.7 1.4 0.1 元素 锌 钙 铁 铜 锰 钾 镁 含量(mg) 2.17 56.0 2.7 1.17 3.44 385 131 核桃仁微量元素含量 (/100g)
几种油质坚果营养成分比较(/100g) 坚果名称 蛋白质( 总脂肪 碳水化合 维生素E 不饱和脂肪 饱和脂 膳食纤维 g) (g) 物 (mg) 酸 肪酸 (g) (g) (g) (g) 核桃 18.20 61.80 13.10 29.12 55.20 5.40 5.14 杏仁 26.00 54.40 10.10 27.17 44.20 9.20 9.30 榛子 12.60 52.90 24.70 22.81 46.40 6.00 8.80 腰果 21.0 50.90 18.40 6.70 28.60 21.80 9.50
坚果名称 蛋白质( g) 总脂肪 (g) 碳水化合 物 (g) 维生素E (mg) 不饱和脂肪 酸 (g) 饱和脂 肪酸 (g) 膳食纤维 (g) 核桃 18.20 61.80 13.10 29.12 55.20 5.40 5.14 杏仁 26.00 54.40 10.10 27.17 44.20 9.20 9.30 榛子 12.60 52.90 24.70 22.81 46.40 6.0 0 8.80 腰果 21.0 50.90 18.40 6.70 28.60 21.80 9.50 几种油质坚果营养成分比较(/100g)
2、全世界及我国核桃资源情况 全世界约有23个核桃属植物,分布遍及六大洲50多个国家和地区,栽培 面积6000万亩,总产量400万t,中国、美国、土耳其、伊朗、乌克兰和罗马 尼亚为核桃六大主产国。 中国是核桃原产地之一,据考古化石研究,早在300多万年前,华东地 区就有核桃生长。我国有13个核桃属,200余个品种,2000多年的栽培历史, 除黑龙江、上海、广东、海南、台湾外,26个省(市)均有种植。 1990年我国有核桃400万亩,年产量14.9万t,2010年面积达到3600万 亩,年产量128万t,总产值370多亿元,出口创汇1.4亿美元,20年时间产量 提高了8倍。2011年全国有栽培面积3700万亩,产量165.55万t。目前我国核 桃面积、产量均占居世界第一,在中国主要坚果类果树中位居第一,总产量 在板栗之后位居第二。尽管中国核桃生产总量很大,但人均占有量仅为071 公斤,人均消费量仍然很低。 近年我国核桃栽培面积以每年10%的速度递增,2020年可望达到4000 万亩,届时年产量将达700万t
2、全世界及我国核桃资源情况 全世界约有23个核桃属植物,分布遍及六大洲50多个国家和地区,栽培 面积6000万亩,总产量400万t,中国、美国、土耳其、伊朗、乌克兰和罗马 尼亚为核桃六大主产国。 中国是核桃原产地之一,据考古化石研究,早在300多万年前,华东地 区就有核桃生长。我国有13个核桃属,200余个品种,2000多年的栽培历史, 除黑龙江、上海、广东、海南、台湾外,26个省(市)均有种植。 1990年我国有核桃 400 万亩,年产量14.9万t,2010年面积达到3600万 亩,年产量128万t,总产值370多亿元,出口创汇1.4亿美元,20年时间产量 提高了8倍。2011年全国有栽培面积3700万亩,产量165.55万t。目前我国核 桃面积、产量均占居世界第一,在中国主要坚果类果树中位居第一,总产量 在板栗之后位居第二。尽管中国核桃生产总量很大,但人均占有量仅为0.71 公斤,人均消费量仍然很低。 近年我国核桃栽培面积以每年10%的速度递增,2020年可望达到4000 万亩,届时年产量将达700万t
中国核桃生产情况 年份 面积(万亩) 产量(万t) 1980 297.25 11.89 1990 400.00 14.90 2000 1100.00 30.00 2005 2820.00 49.90 2010 3600.00 128.44 2011 3700.00 165.55
中国核桃生产情况 年份 面积(万亩) 产量(万t) 1980 1990 297.25 400.00 11.89 14.90 2000 1100.00 30.00 2005 2820.00 49.90 2010 3600.00 128.44 2011 3700.00 165.55
陕西省是中国核桃发源地之一,2011年种植面积600万亩,总产量14.27 万t,排居全国第4位,2012年栽培面积650余万亩,年产量26.0万t,面积 和产量仅次于云南,排据全国第二位。为了加快核桃产业发展,陕西省人 民政府发布了《关于加快推进核桃等干果经济林产业发展的意见》陕政发 [2010]2号,到2015年陕西省核桃栽培面积达900万亩,年产量达100万t ,2020年有望达到1000万亩,届时年产量250万t,产值100亿元人民币。 2011年全国核桃产量分布(市、区)序列 地区 产量 占全国 排序 地区 产量 占全国 排序 地区 产量 占全国 排序 (吨) (%) (吨) (%) (吨) (%) 云南 339809 20.53 1 山东 73244 4.42 10 西藏 4436 0.27 19 新疆 239108 14.44 2 甘肃 59975 3.62 11 广西 982 0.06 20 四川 176710 10.67 3 吉林 41096 2.48 12 天津 905 0.05 21 陕西 142680 8.62 4 浙江 19618 1.19 13 江西 796 0.04 22 辽宁 124915 7.55 5 贵州 17664 1.10 14 青海 756 0.03 23 河北 96891 5.85 6 北京 17109 1.03 15 黑龙 557 0.025 24 湖北 89452 5.40 7 安徽 15227 0.92 16 宁夏 242 0.022 25 山西 87528 5.29 8 湖南 14562 0.88 17 福建 16 0.001 26
地区 产量 (吨) 占全国 (%) 排序 地区 产量 (吨) 占全国 (%) 排 序 地 区 产量 (吨) 占全国 (%) 排 序 云南 339809 20.53 1 山东 73244 4.42 10 西藏 4436 0.27 19 新疆 239108 14.44 2 甘肃 59975 3.62 11 广西 982 0.06 20 四川 176710 10.67 3 吉林 41096 2.48 12 天津 905 0.05 21 陕西 142680 8.62 4 浙江 19618 1.19 13 江西 796 0.04 22 辽宁 124915 7.55 5 贵州 17664 1.10 14 青海 756 0.03 23 河北 96891 5.85 6 北京 17109 1.03 15 黑龙 江 557 0.025 24 湖北 89452 5.40 7 安徽 15227 0.92 16 宁夏 242 0.022 25 山西 87528 5.29 8 湖南 14562 0.88 17 福建 16 0.001 26 河南 80483 4.86 9 重庆 10743 0.65 18 合计 165550 2011年全国核桃产量分布(市、区)序列 陕西省是中国核桃发源地之一, 2011年种植面积600万亩,总产量14.27 万t,排居全国第4位,2012年栽培面积650余万亩,年产量26.0万t,面积 和产量仅次于云南,排据全国第二位。为了加快核桃产业发展,陕西省人 民政府发布了《关于加快推进核桃等干果经济林产业发展的意见》 陕政发 [2010] 2号,到2015年陕西省核桃栽培面积达900万亩,年产量达100万t ,2020年有望达到1000万亩,届时年产量250万t,产值100亿元人民币
3、核桃可加工的产品及我国核桃加工业现状 文献报道的用核桃加工的主要产品及其加工技术简述如下: 3.1核桃油 我国食用油料安全越来越成为国家安全的重要隐患,据国家粮食局信息中 心报道,.我国植物油对外依存度由2000年的36%提高到2014年的64%。 目前核桃油生产主要有压榨法、浸出法、水代法和超临界流体萃取 法 压榨法是生产核桃油的主要方法,利用机械的压榨原理将物料中的 油脂挤出,常用的有螺旋榨油机和液压榨油机。根据物料压榨前是否 进行热处理分为冷榨和热榨两种类型。冷榨法是在低于65℃的环境下 进行,属于物理方法,物料不加炒焙。热榨法是将物料炒焙后榨取油 料,气味特香,颜色较深,产量较高,存留残渣较少,但营养成分损 失较大。 浸出法是选用某种能够溶解油脂的有机溶剂,经过对油料的接触,使 油料中的油脂被萃取出来的一种方法。预榨一浸出法是将压榨法和溶剂浸 出法相结合的一种方法,该方法结合了压榨法和溶剂法的优点,被现代制 油工业广泛应用。近年来,溶剂法与微波、超声波等辅助方法相结合,出 油率和油的质量都有明显提高,但这些方法现在还处于实验室研究阶段, 未应用于规模化生产
3.1核桃油 目前核桃油生产主要有压榨法、浸出法、水代法和超临界流体萃取 法。 压榨法是生产核桃油的主要方法,利用机械的压榨原理将物料中的 油脂挤出,常用的有螺旋榨油机和液压榨油机。根据物料压榨前是否 进行热处理分为冷榨和热榨两种类型。冷榨法是在低于65℃的环境下 进行,属于物理方法,物料不加炒焙。热榨法是将物料炒焙后榨取油 料,气味特香,颜色较深,产量较高,存留残渣较少,但营养成分损 失较大。 浸出法是选用某种能够溶解油脂的有机溶剂,经过对油料的接触,使 油料中的油脂被萃取出来的一种方法。预榨—浸出法是将压榨法和溶剂浸 出法相结合的一种方法,该方法结合了压榨法和溶剂法的优点,被现代制 油工业广泛应用。近年来,溶剂法与微波、超声波等辅助方法相结合,出 油率和油的质量都有明显提高,但这些方法现在还处于实验室研究阶段, 未应用于规模化生产。 我国食用油料安全越来越成为国家安全的重要隐患,据国家粮食局信息中 心报道,我国植物油对外依存度由2000年的36%提高到2014年的64%。 3、核桃可加工的产品及我国核桃加工业现状 文献报道的用核桃加工的主要产品及其加工技术简述如下:
水代法即“以水代油”法,是利用油料中的非油成分与油脂成分对水亲 和力的差异,根据油水密度不同而将油脂与蛋白质在水溶液中分离出来的方法, 是我国特有的传统制油工艺。本方法工艺简单,安全可靠,但存在分离困难, 蛋白质变性,出油率低和废水需要后续处理等问题。近年来研制出水酶法加工 技术,以期提高出油率和蛋白质利用率。 超临界流体萃取技术是以超临界流体(大多为CO,)为溶剂,利用该状态 下的流体具有高渗透能力和高溶解能力进行非极性混合物萃取分离的一项现代 食品加工高新技术。用超临界CO,流体萃取核桃油,提取率可达93.98%,生 产的核桃油澄清透明、色泽淡黄、无溶剂残留,不需进一步精炼,即可达到 级食用油标准。但该项技术受设备、能耗、食品安全等诸多因素限制,当前还 处于实验室阶段,在实际生产中应用极其有限
水代法即“以水代油”法,是利用油料中的非油成分与油脂成分对水亲 和力的差异, 根据油水密度不同而将油脂与蛋白质在水溶液中分离出来的方法, 是我国特有的传统制油工艺。本方法工艺简单,安全可靠,但存在分离困难, 蛋白质变性,出油率低和废水需要后续处理等问题。近年来研制出水酶法加工 技术,以期提高出油率和蛋白质利用率。 超临界流体萃取技术是以超临界流体(大多为CO2)为溶剂,利用该状态 下的流体具有高渗透能力和高溶解能力进行非极性混合物萃取分离的一项现代 食品加工高新技术。用超临界CO2流体萃取核桃油,提取率可达93.98%,生 产的核桃油澄清透明、色泽淡黄、无溶剂残留,不需进一步精炼,即可达到一 级食用油标准。但该项技术受设备、能耗、食品安全等诸多因素限制,当前还 处于实验室阶段,在实际生产中应用极其有限
核桃油精炼是利用物理和化学的方法除去核桃油生产过程中存在的杂质。 其工艺主要包括除杂、脱胶、脱酸、脱色、脱臭、脱蜡和干燥等。 除杂是采用物理的方法除去机械杂质,使核桃油保持澄清外观,目前大 多采用离心和过滤的方法。 脱胶是利用化学和物理相结合的方法除去核桃油中的磷脂成分。 脱酸是除去油脂中的游离脂肪酸,有物理和化学两种方法,物理方法是 在一定的温度条件下,采用真空蒸馏,将游离脂肪酸从油脂中蒸馏出来。化 学方法是应用酸碱中和的原理,在油脂中加入一定量的碱,游离脂肪酸与碱 发生反应,从而将游离脂肪酸从油脂中分离出来。 脱色是除去油脂中的色素,大多采用活性炭或白藻土等物理吸附方法。 脱臭指脱除油脂中非甘油三酸酯成分,如酮类、醛类、烃类和不饱和脂 肪酸的氧化产物等。 脱蜡是指在低温条件下,蜡质结晶,与油脂分离,再采用过滤、离心等 方法将蜡质除去。 干燥的主要目的是脱除核桃油中的水分,利用真空干燥原理进行干燥, 可避免高温对油脂中营养元素的破坏
核桃油精炼是利用物理和化学的方法除去核桃油生产过程中存在的杂质。 其工艺主要包括除杂、脱胶、脱酸、脱色、脱臭、脱蜡和干燥等。 除杂是采用物理的方法除去机械杂质,使核桃油保持澄清外观,目前大 多采用离心和过滤的方法。 脱胶是利用化学和物理相结合的方法除去核桃油中的磷脂成分。 脱酸是除去油脂中的游离脂肪酸,有物理和化学两种方法,物理方法是 在一定的温度条件下,采用真空蒸馏,将游离脂肪酸从油脂中蒸馏出来。化 学方法是应用酸碱中和的原理,在油脂中加入一定量的碱,游离脂肪酸与碱 发生反应,从而将游离脂肪酸从油脂中分离出来。 脱色是除去油脂中的色素,大多采用活性炭或白藻土等物理吸附方法。 脱臭指脱除油脂中非甘油三酸酯成分,如酮类、醛类、烃类和不饱和脂 肪酸的氧化产物等。 脱蜡是指在低温条件下,蜡质结晶,与油脂分离,再采用过滤、离心等 方法将蜡质除去。 干燥的主要目的是脱除核桃油中的水分,利用真空干燥原理进行干燥, 可避免高温对油脂中营养元素的破坏