食用沙棘果皮粉的制备工艺及功效成分分析

食用沙棘果皮粉的制备工艺及功效成分分析马晓凤栗红瑜王峰李云龙山西省农科院农产品综合利用研究所(山西太原030031)摘要:本文利用新鲜沙棘果渣，研究了分离制取纯净沙棘果皮的工艺；分析了沙棘果皮的常规营养素成分和部分功效成分;检测了沙棘果皮的微生物和重金属指标，结果证明：沙棘果皮含有丰富的功效成分，经过科学、合理的工艺加工后，可以成为优良的功能食品辅料。关键词：沙棘果皮功能食品综合利用StudyonseparationprocessandnutrientvalueanalysisofseabuckthomMA,Xiao-feng1,LI,Hong-yu1,WANGFeng1,LIYun-long1InstituteofAgriculturalProductsComprehensiveUtilization;ShanxiAcademyofAgricultureSciences;Taiyuan,shanxi030031;Abstract：Theprocessofpurepeelseparationfromfruitresiduesafterthejuicewassqueezedfromseabuckthomwasstudied,thenutrientsandthefunctionalconstituentsinthepeelwereanalysed.Themicrobesandheavymetalsweresubsequentlymeasured.Theresultsshowedthatseabuckthompeelhasabundantnutrients,whichcouldbeexcellentUnderscientificandreasonableprocessingexcipienttofunctionalfood.Keywords:seabuckthompeel,functionalfood,utilization中国沙棘（seabuckthom）为胡颓子科(Elaeagnaceae)沙棘属(HippophaerhamnoidsL.)灌木和小乔木，多为野生。沙棘具有很高的药用价值，国内外对沙棘的功效成分进行了大量研究[1][2][3]。目前，我国对沙棘的利用更多的是加工饮料，企业在榨取沙棘果汁后，其副产物沙棘果渣混杂有杂枝、残叶、沙砾以及欲回收的沙棘籽等。以往对沙棘果渣的研究仅局限于功效成分的提取，也没有明确沙棘果渣和沙棘果皮的区别。根据我们的分析,沙棘果皮含有的功效成分显著高于沙棘果汁和沙棘籽,将沙棘果皮开发为食品级辅料或提取功效成分之原料的研究未见报道。由于沙棘果皮紧密附着于沙棘籽的外围而分离困难，企业利用农村“打场”的简单工艺回收沙棘籽，用来提取沙棘籽油，沙棘果皮作为垃圾倾倒，不仅造成宝贵资源的浪费，而且污染环境。本研究以野生沙棘榨取果汁后的残渣为原料，研究了沙棘果皮的工业化分离制取加工工艺,并对沙棘果皮的常规营养素和部分功能成分进行了定量分析，并检测了微生物和重金属指标，期望将沙棘果皮粉用于制作保健食品,使之变废为宝,造福于人类。1.材料与方法1.1新鲜果渣由山西省野山坡食品有限公司提供。1.2分析方法：粗蛋白质测定：GB5009.5-85；粗脂肪测定：GB5009.6-85；膳食纤维测定:AACC32-05；总黄酮测定：比色法（以芦丁计）；总VC测定:GB12392-90；VE、总胡萝卜素：GB/T5009.82-2003；GB/T5009.83-2003;硒:GB/T5009.93-2003;菌落总数、大肠菌群、致病菌:GB/T4789.2-2003；GB/T4789.3-2003；GB/T4789.5-2003；GB/T4789.10-2003；GB/T4789.4-2003。铅、砷：GB/T5009.12-2003；GB/T5009.11-2003。2.沙棘果皮粉制备实验方法2.1实验设计和操作要点由于榨取沙棘汁后的果渣混杂有大量杂枝、沙棘叶和灰分，而且沙棘果皮含有较多的糖份，紧密黏附于沙棘籽，是皮、籽分离困难的主要原因，为此试验设计了如下工艺步骤。2.1.1洗涤：本项试验设计了5种洗涤方案，称取初步除杂的沙棘果渣5份,每份200克,固定料液比1：6，在室温下利用机械搅拌，以浸泡时间、洗涤次数两因素为试验条件，并增加一种流动水洗涤方案，洗涤试验方案见表一。并且为了解在洗涤过程中沙棘果皮营养素流失情况，手工剥离了少量纯净的沙棘果皮，与5种洗涤方法所得到的沙棘果皮同时进行8种营养素成分分析。表一洗涤实验设计样品编号浸泡时间（cm）洗涤次数11522153325242535流动水洗涤对照手工剥离沙棘果皮2.1.2干燥：采用低温微波、低温电热烘干、自然风干、日晒四种干燥方式处理洗涤后的沙棘果渣。2.1.3剥离工艺：洗涤后的沙棘果渣仍然混杂有如下杂质：沙棘杂枝、沙棘果梗、沙棘籽。采用强力机械搅拌，在果渣含水量适宜的情况下可使皮籽彻底剥离，然后通过三级分筛处理，先后除去较大的杂枝和细屑，最后根据皮籽比重的差别利用风选使皮、籽达到分离。2.1.4超微粉碎：由于果皮含脂肪较多，常规粉碎不能达到40目细度，采用超微粉碎工艺，沙棘果皮粉最终产品为金黄色的40目粉末状。2.1.5杀菌：采用微波工艺杀菌，包装，进行微生物卫生指标和重金属测试。样品暂定名为“沙棘果皮粉”。3.结果与分析3.1不同洗涤方法对沙棘果皮营养素含量的影响(见表二)表二、不同洗涤方法沙棘果皮营养素含量（以干基计）由表二可知：通过对不同洗涤工艺处理的沙棘果渣营养素成分进行分析，对皮籽剥离难易程度进行比较发现,用流动水进行动态洗涤,其沙棘果渣在进行皮籽剥离时较其它样品容易,色泽也鲜亮,除VC和总糖含量损失较大外,黄酮、蛋白、脂肪含量维持在较高水平，而且灰分含量最低，总糖含量降低是使皮籽剥离更为容易的重要因素。因此在以后的批量洗涤工艺中确定了流动水洗涤的方法。3.2不同干燥方法对沙棘果渣效果的影响采用微波、低温电热烘干、自然风干、日晒四种干燥方式处理洗涤后的沙棘果渣，根据干燥程度和色泽对比发现，采用电热干燥即使在60℃的情况下,沙棘果皮色泽发生褐变,自然风干和日晒虽然可保证沙棘果渣的干燥效果,但不宜工业化生产,也不能保证产品的卫生质量,因此,采用微波工艺干燥效果为宜。3.3.“沙棘果皮粉”主要营养素、微生物指标以及重金属含量测定：对“沙棘果皮粉”进行了较为全面的营养素成分分析和微生物卫生指标以及重金属测定，分析结果见表三和表四：表三“沙棘果皮粉”主要营养素含量方法总黄酮粗蛋白粗脂肪灰份总糖水分总VCmg/100g膳食纤维(%)方案15.3812.0915.733.557.236.04207.4方案25.0311.3315.462.776.684.78214.4方案34.8011.0915.922.708.654.89339.5方案45.6311.8915.472.696.965.94288.5方案55.1211.9918.482.475.174.47175.1纯净皮6.79.0714.674.9715.859.42597.048．0项目蛋白质膳食纤维脂肪灰分VE总黄酮总胡萝卜素总VC硒水分含量10.6344.818.62.811205.5541.9017510.346.08注：VE、总胡萝卜素、总VC、Se计量单位为：mg/100g，其余均为%表四沙棘果皮粉微生物和重金属指标项目菌落总数大肠杆菌致病菌铅砷结果40cfu/g30MPN/100g志贺氏菌金黄色葡萄球菌沙门氏菌0.3mg/100g0.2mg/100g未检出未检出未检出根据对沙棘果皮分进行常规营养素和VE、总胡萝卜素、总VC、以及微量元素Se的分析可以看出，经过洗涤、除杂干燥等工艺处理，沙棘果皮纯净度得到提高，除水溶性成分减少外，沙棘果皮粉的蛋白、脂肪和膳食纤维以及具有特定功效的总黄酮、脂溶性成分都显著提高，微生物卫生指标和重金属含量也符合国家食品卫生标准。4.讨论沙棘黄酮是国内外学者长期以来较为关注的一类物质，其主要的生物活性是抗氧化、防治动脉粥样硬化、抗溃疡和免疫调节、抑制肿瘤等功能[4]。沙棘黄酮作为一种原料药得到广泛应用,关于其提取工艺研究也得到很大关注[5]。本研究分析结果表明,沙棘果皮所含总黄酮含量高达5%,而沙棘果实总黄酮含量在0.04%-1.18%之间，VC、VE和总胡萝卜素也高于沙棘果实、沙棘果汁和沙棘籽[6]，由此可见，经过分离制备的洁净沙棘果皮不仅可以直接作为食品辅料，也可以作为提取沙棘黄酮等活性物质的原料。膳食纤维是近年来营养学界非常关注的研究热点，已经确认，当前流行的诸多非传染慢性疾病与高热量、低纤维的饮食结构密切相关，膳食纤维在控制和辅助治疗血糖、血脂异常，控制体重、缓解便秘方面具有不可代替的功能。“沙棘果皮粉”的膳食纤维含量为44.8%，是沙棘果皮中重要的营养素，作为天然膳食纤维来源，无疑对预防心脑血管疾病、糖尿病等非传染慢性疾病有益。沙棘油在心血管系统、血液系统、免疫系统、消化系统等具有广泛的药理作用，还具有抗氧化、抗放射、抗炎、抗过敏等作用。目前市售的沙棘油主要从沙棘籽和果肉中提出[7]。本试验分析了沙棘果皮的粗脂肪含量在14%—18%之间，有资料报道沙棘果渣油的成分要比沙棘籽油复杂[8][9]。因此沙棘果皮油潜在的药用价值值得进一步研究。通过本研究,不仅为沙棘果渣的深精加工与综合利用开辟了新的途径,而且也为沙棘果皮粉的安全应用提供了科学根据。可以预见，诸多功能的叠加，将赋予沙棘果皮粉重要的生理活性,成为新型的中老年保健食品原料。其进一步的药理和临床应用有待进一步研究。参考文献：[1]张哲民,邱德明.俄罗斯科学家研究沙棘抗癌进展与探讨[J].沙棘.1997,10(3),35-38.[2]石文堂.沙棘的营养与药用研究[J].科技情报开发与经济.2003,3(9),166—167.[3]廉永善，陈学林.沙棘属植物天然产物化学组分的时空分布[J].西北师范大学学报.2000,36(1),113-128.[4]高彦祥,崔亚娟.沙棘中黄酮类化合物的研究进展[J].饮料工业.2006,1.[5]刘锡建，王艳辉.马润宇.利用大孔吸附树脂精制沙棘总黄酮工艺的研究[J].中国油脂.2004,29(5),37-39.[6]吕荣森,沙棘属(HippophaeL.)植物的系统化学成分分析初报[J].国际沙棘研究与开发.2004，2(1),1-3.[7]刘凤云.沙棘油的药理研究[J].生物学通报.2005,40(2),13-15.[8]张哲民.沙棘果油与籽油内含物之若干比较[J].国际沙棘研究与开发.2007,5(3),1—7.[9]郭俊旺,魏彩云.沙棘果汁油、沙棘果渣油和沙棘种子油的区别[J].沙棘.1997,7(4),24-27.