摘要:葡萄皮渣是葡萄加工中的副產(chǎn)物,本文介紹了葡萄皮渣新的利用途徑:葡萄皮渣可用于生產(chǎn)紙型食品;葡萄皮渣可以用于提取葡萄香氣成分和二十八烷醇;可以用于生產(chǎn)發(fā)酵飼料。開(kāi)展葡萄皮渣的深度利用,不僅可以獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益,而且可以有效減輕環(huán)保壓力。
關(guān)鍵詞:葡萄皮渣 副產(chǎn)物 利用和開(kāi)發(fā)
中圖分類號(hào):TX262 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5336(2014)12-0017-02
葡萄為葡萄科葡萄屬落葉藤本植物葡萄的成熟果實(shí),既是居民喜愛(ài)并長(zhǎng)期食用的果品,又被用作滋補(bǔ)強(qiáng)壯、軟堅(jiān)驅(qū)寒、補(bǔ)肝利膽的藥物。葡萄皮渣是在葡萄酒釀制或葡萄榨汁過(guò)程中產(chǎn)生的一種以葡萄果皮、籽粒和果梗為主要成分的廢棄物,約占葡萄加工質(zhì)量的20%左右,根據(jù)國(guó)際葡萄與葡萄酒組織統(tǒng)計(jì),截止2011年世界葡萄種植面積已達(dá)772.9萬(wàn)hm2,葡萄酒總產(chǎn)量約2482億升,每年因釀制葡萄酒而產(chǎn)生的葡萄皮渣廢棄物達(dá)數(shù)以萬(wàn)噸。最初這些葡萄皮渣主要被作為廢料舍棄或用作肥料、飼料處理,資源綜合利用率很低,不僅造成資源浪費(fèi),而且污染環(huán)境。大量研究顯示葡萄皮渣中富含膳食纖維、多酚類和天然色素等植物營(yíng)養(yǎng)成分,這些物質(zhì)具有較好的醫(yī)療保健作用,是一種優(yōu)質(zhì)的抗氧化膳食纖維資源,如能對(duì)其進(jìn)行精深加工和綜合利用,則可大大提升其附加值,并能避免因堆棄造成的環(huán)境污染。
1 葡萄皮渣傳統(tǒng)的利用途徑
現(xiàn)有的開(kāi)發(fā)途徑主要有以下幾方面:(1)提取多酚類化合物,多酚類化合物包括色素、單寧、白藜蘆醇;(2)提取酒石酸;(3)提取葡萄籽油;(4)提取蛋白質(zhì);(5)提取食用纖維;(6)其他:利用葡萄皮渣還可以生產(chǎn)食醋、白蘭地等。
2 葡萄皮渣新的利用途徑
2.1 生產(chǎn)紙型食品
由于水果具有貨架期短、易腐爛等特點(diǎn),對(duì)于旅行、高寒、邊防、野外作業(yè)人員等特殊人群來(lái)說(shuō),不易長(zhǎng)期攜帶,也造成一些水果供應(yīng)困難的地區(qū)不能及時(shí)補(bǔ)給水果。而葡萄皮渣中依然含有大量的維生素、礦物質(zhì)和纖維素,這些都是對(duì)人體健康十分有益的營(yíng)養(yǎng)成分,將葡萄皮渣加工成紙型食品,便于攜帶和長(zhǎng)途運(yùn)輸,有利于上述特殊人群補(bǔ)充水果中的大部分營(yíng)養(yǎng)。
彭喜春以質(zhì)量百分比30~40%葡萄渣、1.05~2.2%調(diào)味料、0.5~1.0%海藻酸鈉、0.1~0.5%羧甲基纖維素鈉、0.5~1.0%淀粉、0.1~0.5%蛋白質(zhì)、0.05~0.3%增塑劑和質(zhì)量百分比54.5~67.7%水為原料,經(jīng)混合、均質(zhì)成水果渣漿;將水果渣漿鋪于成膜介質(zhì)上,于80~85℃干燥,至果渣漿含水量等于或小于3%,揭膜成水果渣紙;在無(wú)菌條件下切割水果渣紙,成型,包裝,得到水果渣紙型食品。該方法極大地提高了水果渣廢棄物的市場(chǎng)附加值,而且口味多樣化,外形如薄紙,衛(wèi)生方便,包裝簡(jiǎn)易,食用方便,即開(kāi)即食。
2.2 提取葡萄香氣成分
目前,干白葡萄酒釀造普遍采用去除皮渣清汁發(fā)酵的工藝,該工藝的特點(diǎn)是縮短葡萄汁與葡萄皮渣接觸浸漬時(shí)間,減少干白葡萄酒中酚類物質(zhì)含量,增加葡萄酒的純凈,但往往帶來(lái)了干白葡萄酒中香氣物質(zhì)含量不足,香氣較為清淡的問(wèn)題,影響了優(yōu)質(zhì)干白葡萄酒的感官品質(zhì)。而研究發(fā)現(xiàn),在葡萄果皮中含有許多種香氣成分和酚類物質(zhì),其含量遠(yuǎn)高于葡萄果肉中的含量,具有較高的利用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
李記明等人將白葡萄皮渣中加入氯化鈉飽和的弱酸性乙醇水溶液,勻漿破碎后攪拌提取、離心、分離得到粗提液;經(jīng)過(guò)酸解反應(yīng)后,采用有機(jī)溶劑萃取香氣物質(zhì),通過(guò)減壓蒸餾濃縮、氮吹濃縮、乙醇溶劑置換等處理制成香氣物質(zhì)提取液;該方法采用風(fēng)味化學(xué)及現(xiàn)代純化分離技術(shù)提取葡萄皮渣中香氣物質(zhì),采用該方法得到的葡萄皮渣香氣物質(zhì)提取液顏色淡黃,具有濃郁典型的葡萄品種香氣,香氣成分如C6化合物、萜烯類、酯類、醇類等種類豐富且含量較高;該香氣物質(zhì)提取液天然、安全,在干白葡萄酒中添加使用,可以明顯改善葡萄酒香氣的特點(diǎn),增加香氣濃郁度和典型性。
2.3 提取二十八烷醇
二十八烷醇屬于長(zhǎng)鏈高級(jí)脂肪醇,以二十八烷醇為代表的高級(jí)醇,具有增進(jìn)耐力、精力,提高反應(yīng)靈敏性,減輕肌肉疼痛,改善心肌功能等多種生理功能,其主要以脂肪酸酯的形式普遍存在于動(dòng)植物蠟質(zhì)中。雖然多種農(nóng)產(chǎn)品及加工副產(chǎn)物中存二十八烷醇,由于含量低或原料分散不易集中,開(kāi)發(fā)生產(chǎn)成本高、難度大,因此,尋找合適的原料來(lái)源實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵。而以葡萄皮為原料生產(chǎn)二十八烷醇,具有資源豐富、高度集中、雜質(zhì)較少、易分離的優(yōu)勢(shì)。
李金熹等人以葡萄皮為原料,用乙酸乙酯為提取溶劑,采用微波輻射輔助提取得到果皮蠟,然后將果皮蠟進(jìn)行微波皂化,得到含有脂肪酸、脂肪醇的混合物,再將皂化后的混合物經(jīng)丙酮萃取,將高級(jí)脂肪酸與高級(jí)脂肪醇分離開(kāi),蒸餾,得到高級(jí)脂肪醇混合物,其中二十八烷醇含量為28-38%。該方法原料豐富集中,工藝簡(jiǎn)單,產(chǎn)品得率高,經(jīng)濟(jì)效益好。
2.4 制備發(fā)酵飼料
對(duì)葡萄皮渣的處理方法,主要包括作為粗飼料不加工,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值比較低;或者當(dāng)作肥料掩埋,但容易滋生病菌,污染環(huán)境。葡萄皮渣中含有較多的纖維物質(zhì),能快速通過(guò)豬的胃腸,導(dǎo)致養(yǎng)分的吸收利用率降低,因此會(huì)降低飼料利用效率。通過(guò)發(fā)酵葡萄皮渣,可以降低纖維素含量,同時(shí)可以增加蛋白含量,提高經(jīng)濟(jì)效益。
周廣麒等人利用香菇分解纖維素、半纖維素等的能力,與酵母菌共生發(fā)酵,將葡萄酒生產(chǎn)的廢棄物葡萄皮渣,以及補(bǔ)加的麩皮、玉米面和豆粕制作成蛋白飼料,該方法利用香菇生長(zhǎng)過(guò)程分泌的酶降解葡萄皮渣和輔料中的纖維物質(zhì)和半纖維質(zhì)等,可以增加配方中葡萄皮渣的比例,降低飼料成本,增加經(jīng)濟(jì)效益;酶降解生成的糖又可以被酵母菌所利用,發(fā)酵生成醇、酯類等風(fēng)味物質(zhì),促進(jìn)豬的食欲,提高飼料中生物蛋白的質(zhì)量和適口性。葡萄皮渣中Ca和P等礦物質(zhì)含量較高,膳食纖維豐富,所以廢棄不僅浪費(fèi)了資源,而且污染了環(huán)境。依據(jù)豬飼料國(guó)家(行業(yè))標(biāo)準(zhǔn)制成葡萄皮渣蛋白飼料,可形成資源的循環(huán)利用,對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展具有一定意義。
3 結(jié)語(yǔ)
利用葡萄皮渣中的有用成分,開(kāi)發(fā)其潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,使其變廢為寶,符合國(guó)家節(jié)能減排、資源再生利用的政策,更對(duì)合理利用及保護(hù)自然資源具有重要意義。研究對(duì)葡萄皮渣的新的利用方式,對(duì)于葡萄產(chǎn)業(yè)可提高資源的綜合利用程度、增加產(chǎn)品品種,提高產(chǎn)品附加值,延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。