摘 要：我國是世界上最大的蘋果生產(chǎn)國和消費(fèi)國，蘋果加工產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，同時(shí)造成了蘋果皮的大量浪費(fèi)和污染。蘋果皮具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值和多種潛在的加工利用途徑，本文總結(jié)了蘋果皮加工利用現(xiàn)狀，以期對蘋果皮的深加工和綜合利用起到推動(dòng)和引領(lǐng)作用，從而提高蘋果皮的綜合利用率，降低對環(huán)境的污染，推動(dòng)蘋果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：蘋果皮；營養(yǎng)價(jià)值；加工利用；蘋果產(chǎn)業(yè)

Research Progress in Apple Peel Processing and Utilization

ZHANG Kun， LI Mingyue， ZHONG Yi， QI Jiawen， ZHANG Shumeng， LYU Zhuanzhuan*

（College of Food Science and Engineering， Xinjiang Institute of Technology， Akesu 843000， China）

Abstract： China is the world’s largest producer and consumer of apples， with a well-developed apple processing industry that has resulted in a large amount of waste and pollution of apple peels. Apple peel has rich nutritional value and various potential processing and utilization pathways. This paper summarizes the current situation of apple peel processing and utilization， in order to promote and lead the deep processing and comprehensive utilization of apple peel， so as to improve the comprehensive utilization rate of apple peel， reduce the pollution to the environment， and promote the development of apple industry.

Keywords： apple peel; nutritional value; processing and utilization; apple industry

我國是世界上最大的蘋果生產(chǎn)國和消費(fèi)國，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年全國蘋果種植面積達(dá)到了200萬hm2，全國蘋果總產(chǎn)量為4 757.18萬t[1]。近年來，我國蘋果深加工取得了長足進(jìn)步，蘋果加工制造也逐漸普及，且蘋果在我國水果出口中占有重要地位[2]。蘋果是薔薇科蘋果屬植物果實(shí)，不僅富含維生素C、膳食纖維、多酚，還含有大量的K、Mg、Ca等礦物質(zhì)[3]?！兜崮媳静荨酚涊d，蘋果可以滋補(bǔ)身體、清熱解毒、消除口渴、提神醒腦，還可用于緩解肌肉酸痛。此外，蘋果中還具有許多生物活性物質(zhì)，如黃酮、酚酸、原花青素等[4]。作為一種營養(yǎng)豐富的水果，蘋果被視為水果之王。

蘋果皮是蘋果的外層覆蓋物，它不僅僅是一個(gè)保護(hù)性的屏障，還富含多種有益的營養(yǎng)成分，包括各種維生素（如維生素C、維生素A、葉酸）、人體生命活動(dòng)所必需的多種重要礦物質(zhì)（如鈣、鐵、磷、鉀）、膳食纖維、多酚以及二十八烷醇等，這些都是對人體生命活動(dòng)與健康有益的生物活性物質(zhì)和保健成分[5]。最新研究表明，一個(gè)中等大小的蘋果，皮內(nèi)含8.4 mg維生素C、98 IU（國際單位）的維生素A，經(jīng)過風(fēng)干處理后，其多酚含量在13 g·kg-1以上，總膳食纖維含量超過了70%，其中水溶性膳食纖維的含量高于15%，而不溶性膳食纖維的含量則超過了55%[6]，且水溶性膳食纖維、不溶性膳食纖維的提取率分別是13.54%、39.01%[7]。蘋果皮中的多種活性成分有助于抵御脂質(zhì)氧化、清除體內(nèi)自由基、抑制細(xì)菌生長、增強(qiáng)腸胃活力、平衡血液酸堿度、降低身體對脂肪的攝入，同時(shí)對幫助消化和排出毒素具有至關(guān)重要的作用。

隨著蘋果加工工業(yè)的興起，為了獲取更高的經(jīng)濟(jì)利益，蘋果加工產(chǎn)品逐漸增多，如蘋果罐頭、蘋果粉、蘋果干及蘋果飲料等，同時(shí)造成了蘋果皮的大量浪費(fèi)和環(huán)境污染。但蘋果皮具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值和多種潛在的加工利用途徑。隨著人們對健康飲食和天然食品需求不斷增加，蘋果皮深加工技術(shù)的研究和應(yīng)用將更加深入和廣泛。通過深入分析和探索，有望更好地開發(fā)和應(yīng)用蘋果皮，提高蘋果綜合利用率。通過開發(fā)利用果皮，不僅能夠節(jié)約大量的自然資源，還能夠有效地保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)廢棄物的再利用，同時(shí)蘋果的價(jià)值可以得到充分挖掘。

1 生物活性物質(zhì)的提取

蘋果皮中富含果膠、多糖、酚類物質(zhì)以及花色苷等多種生物活性物質(zhì)，具有諸多對人體有益的功能。提取得到的生物活性物質(zhì)可以進(jìn)一步用于研究其生物活性、開發(fā)功能性食品、作為天然抗氧化劑等。這些物質(zhì)在預(yù)防慢性疾病、提高人體免疫力等方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

1.1 果膠的提取

果膠是蘋果皮中非常重要的功能成分之一，是一種可溶性膳食纖維，具有多種生物活性。蘋果皮中果膠含量較高，果膠產(chǎn)品色澤好。高維[8]通過鹽析法，對影響蘋果皮果膠提取效果的關(guān)鍵因子進(jìn)行分析，并使用單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)得到最優(yōu)的提取方法。結(jié)果表明，當(dāng)料液比例為1∶13（g∶mL）、pH值為2.0、提取時(shí)間為1.5 h、提取溫度為85 ℃時(shí)，蘋果皮的果膠提取效率可達(dá)到13.98%。程洋等[9]使用450 W的超聲波輔助檸檬酸提取法，成功提取出了蘋果皮中的膠狀物，提取率達(dá)到了14.6%，并對其進(jìn)行理化性質(zhì)測定和分析。

1.2 多酚的提取

蘋果皮中含有豐富的酚類物質(zhì)，其強(qiáng)抗氧化性能有助于清除體內(nèi)的自由基，減少氧化應(yīng)激反應(yīng)，從而保護(hù)細(xì)胞免受損傷。此外，酚類物質(zhì)還具有抗炎、抗菌等作用，有助于預(yù)防多種慢性疾病。陶令霞等[10]成功改善從蘋果渣中萃取多酚的超聲波技術(shù)，最佳萃取條件為乙醇濃度70%、萃取時(shí)間50 min、料液比1∶15、萃取溫度35 ℃、萃取次數(shù)2次，多酚得率達(dá)到了4.29 g·kg-1。王麗等[11]使用已成熟的蘋果果皮萃取多酚，并通過與其他提取劑比較，發(fā)現(xiàn)使用乙醇提取效果最佳，最佳提取條件為提取劑70%乙醇、微波功率210 W、微波處理25 s、料液比（w∶v）1∶5，

最終萃取出的多酚總含量達(dá)到0.366 8 mg·mL-1。

1.3 多糖的提取

蘋果中的多糖是一類重要的生物活性物質(zhì)，包括葡萄糖、果糖、蔗糖等，可為人體提供一定的能量。蘋果中的多糖還具有其他生物活性，不僅能夠促進(jìn)免疫功能，還能夠抵御腫瘤、氧化應(yīng)激、細(xì)菌感染等，并且能夠顯著地改善患者的身心狀態(tài)[12]。李錦運(yùn)等[13]通過正交試驗(yàn)，成功提取了冷破碎蘋果皮渣中的多糖，最大提取率達(dá)到9.53%。賈豐等[14]測得發(fā)酵蘋果渣多糖含量達(dá)70%，經(jīng)分離純化后的含量可達(dá)92%。

1.4 色素的提取

蘋果皮中的天然色素提取是一個(gè)重要的研究方向。研究發(fā)現(xiàn)，蘋果皮中含有大量的天然色素，它們不僅著色力強(qiáng)，而且安全性高，還能抵抗氧化損傷。通過優(yōu)化提取條件，如調(diào)整提取溫度和時(shí)間，可以進(jìn)一步提高色素的質(zhì)量和產(chǎn)量。這些天然色素不但可以用于食品、飲料、化妝品的著色，而且可以作為抗氧化劑，擁有巨大的市場潛能。麻明友等[15]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，蘋果皮色素的酸堿穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性較差，但著色能力較強(qiáng)，值得進(jìn)一步研究并開發(fā)利用。

1.5 芳香物質(zhì)的回收

蘋果皮中的芳香物質(zhì)回收也是研究的熱點(diǎn)之一。蘋果皮是蘋果獨(dú)特氣味的重要來源，隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長，其中的芳香物質(zhì)含量也會(huì)大幅增加。利用特定的回收裝置，可以對蘋果皮中的植物揮發(fā)性芳香物質(zhì)進(jìn)行回收，這些芳香物質(zhì)可以用于制造香精、香料等產(chǎn)品，為食品、化妝品等行業(yè)提供天然的原料。楊壽清[16]的研究表明，蘋果皮是芳香物質(zhì)的最佳來源，特別是在放置24 h后，這種芳香物質(zhì)的含量會(huì)急劇增加。

1.6 其他物質(zhì)的提取

除上述物質(zhì)以外，蘋果皮中還含有豐富果酸、黃酮、醇類物質(zhì)、胡蘿卜素、葉黃質(zhì)、槲皮素和花色苷等，這些物質(zhì)對人體有多種益處。通過NaOH純?nèi)芤汉统暡ㄌ幚?，范何宸銳等[17]和黃慶等[18]成功地從蘋果皮中分離出了熊果酸和黃酮，而張恒濤等[19]則利用超臨界流體萃取技術(shù)，成功地將二十八烷醇從蘋果皮渣中提取出來。

2 產(chǎn)品的研究與開發(fā)

蘋果皮在功能性食品開發(fā)方面也具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。研究人員通過特定的加工技術(shù)，如發(fā)酵、干燥等，將蘋果皮轉(zhuǎn)化為具有特定保健功能的食品或飲料。例如，利用蘋果皮中的有益成分制造果醋，不僅可以保留蘋果皮的營養(yǎng)價(jià)值，還能增加食品的口感和風(fēng)味，為人們的生活帶來更多健康和美味的選擇。

2.1 蘋果皮膳食纖維飲料的研制

蘋果皮膳食纖維飲料是一種將蘋果皮作為主要原料，通過特殊工藝提取其中的膳食纖維并制成的飲品。這種飲料不僅保留了蘋果皮中的豐富膳食纖維，還具有良好的口感和營養(yǎng)價(jià)值，對人體健康具有多重益處[20]。唐淑芬[21]通過正交試驗(yàn)和單因素試驗(yàn)，得到蘋果皮膳食纖維飲料的最佳工藝配方為蘋果皮25%（w/v）、維生素C 0.014%（w/v）、葡萄糖10%（w/v）、檸檬酸0.015%（w/v）。劉昕[22]通過“蘋果皮→選擇→清洗→切塊→調(diào)整配料→均質(zhì)→脫色→脫氣→殺菌→灌裝→成品”這一系列的工藝流程制作出蘋果皮膳食纖維飲料膳食纖維含量為1.4%～1.6%。隨著消費(fèi)者對健康飲食的重視和對膳食纖維需求的增加，蘋果皮膳食纖維飲料有望在市場上占據(jù)一席之地。同時(shí)，隨著生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)和優(yōu)化，產(chǎn)品的品質(zhì)和口感也將得到進(jìn)一步提升。

2.2 蘋果皮果酒的研制

蘋果皮果酒是一種采用蘋果皮為主要原料釀制的果酒，具有獨(dú)特的口感，酸度適中，能夠平衡甜度，使整體口感更加和諧。蘋果皮果酒還富含多種營養(yǎng)成分，含有17種氨基酸，其中7種為人體必需但自身又無法合成的氨基酸。黃蓓蓓等[23]將蘋果皮渣先經(jīng)蒸煮處理，再經(jīng)果膠酶、纖維素酶處理，在最佳工藝參數(shù)條件下研制出果酒，其酒精含量可達(dá)6.72%。蘋果皮果酒散發(fā)出濃郁的蘋果香和花香，這些香氣能夠提升果酒的整體口感，使其更具吸引力。通過科學(xué)的釀造工藝和質(zhì)量控制，可以生產(chǎn)出品質(zhì)優(yōu)良、口感獨(dú)特的蘋果皮果酒，滿足消費(fèi)者的需求。

2.3 蘋果皮醋的研制

蘋果皮醋是一種利用蘋果皮作為主要原料制作而成的醋類產(chǎn)品，不僅保留了蘋果皮的營養(yǎng)價(jià)值，還賦予其獨(dú)特的醋香和口感[24]。蘋果皮醋中的有機(jī)酸有助于提高新陳代謝速率，緩解壓力，增強(qiáng)免疫功能。1989年，時(shí)惠英[25]以蘋果皮為主要原料，利用多種發(fā)酵方法，如酒精發(fā)酵管理、醋酸發(fā)酵管理，成功研制出一系列蘋果醋。宋娟等[26]以新鮮蘋果皮渣為主要原料，通過正交試驗(yàn)確定蘋果渣醋酸發(fā)酵過程的最優(yōu)工藝條件為干濕蘋果渣的配料比1∶10、醋酸菌接種量15%、發(fā)酵溫度32 ℃，此條件下蘋果醋中總酸含量可達(dá)38.267 6 g·L-1。

2.4 生產(chǎn)動(dòng)物飼料

蘋果皮是蘋果加工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，偏酸性，長時(shí)間堆積會(huì)腐爛變質(zhì)，既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境。蘋果皮作為農(nóng)產(chǎn)品加工過程中的副產(chǎn)品，通常被視為廢棄物，但將其發(fā)酵處理后作為飼料使用，可以減少對傳統(tǒng)飼料原料的依賴，從而降低飼料成本。同時(shí)，發(fā)酵過程中產(chǎn)生的有益微生物和營養(yǎng)物質(zhì)，還可以提高飼料的消化率和營養(yǎng)價(jià)值，使動(dòng)物能夠更有效地吸收和利用飼料中的營養(yǎng)成分。

2.5 生產(chǎn)食用菌培養(yǎng)料

蘋果皮富含多種營養(yǎng)物質(zhì)，如纖維素、半纖維素、果膠、維生素和礦物質(zhì)等，這些成分對食用菌的生長和發(fā)育具有積極的促進(jìn)作用。通過使用蘋果皮作為培養(yǎng)料，可以為食用菌提供豐富的營養(yǎng)來源，有助于提高食用菌的產(chǎn)量和品質(zhì)[27]。李彩萍等[28]利用蘋果果渣栽培雞腿菇，生物學(xué)效率可達(dá)80%以上。蘋果皮作為培養(yǎng)料可以降低食用菌的生產(chǎn)成本。與傳統(tǒng)的培養(yǎng)料相比，蘋果皮來源廣泛、價(jià)格低廉，將其用于食用菌的栽培，可以降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。這對于食用菌產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有積極意義。

3 結(jié)語

蘋果皮作為蘋果加工產(chǎn)業(yè)中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，具有廣闊的加工利用前景。隨著人們對健康飲食和環(huán)保理念的日益重視，蘋果皮作為一種營養(yǎng)豐富且健康的資源，其加工利用的價(jià)值逐漸受到關(guān)注。從營養(yǎng)角度來看，蘋果皮富含活性成分、膳食纖維、維生素和礦物質(zhì)等多種營養(yǎng)成分。利用生物技術(shù)手段提取蘋果皮中的有效成分，開發(fā)具有特定功效的保健品或藥品；通過現(xiàn)代食品加工技術(shù)，可以將蘋果皮轉(zhuǎn)化為各種功能性食品或食品添加劑，如膳食纖維補(bǔ)充劑、天然抗氧化劑等，以滿足消費(fèi)者對健康食品的需求。蘋果皮在飼料行業(yè)也有巨大的應(yīng)用潛力，其豐富的粗纖維和營養(yǎng)成分可作為飼料添加劑，提高飼料的營養(yǎng)價(jià)值和適口性，促進(jìn)畜禽的健康生長。此外，蘋果皮還可以用于生產(chǎn)有機(jī)肥料，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供可持續(xù)的養(yǎng)分來源。

然而，要實(shí)現(xiàn)蘋果皮加工利用的可持續(xù)發(fā)展，還需要考慮以下問題。例如，如何提高蘋果皮的收集、運(yùn)輸、儲(chǔ)存效率，確保其質(zhì)量和安全；如何優(yōu)化加工工藝，提高蘋果皮的利用率和附加值；如何加強(qiáng)市場推廣和消費(fèi)者教育，提高人們對蘋果皮加工產(chǎn)品的認(rèn)知度和接受度等。

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基金項(xiàng)目：新疆理工學(xué)院校級(jí)一般項(xiàng)目（ZY202309）。

作者簡介：張坤（1996—），男，土家族，湖北恩施人，碩士，助教。研究方向：食品加工。

通信作者：呂轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)（1997—），女，甘肅天水人，碩士。研究方向：食品加工。E-mail：3379681561@qq.com。