真空耦合超声波提取苹果渣多酚的原理

我国有着丰富的苹果资源，也是浓缩苹果汁较大的生产国，2015年产量达4261.3万 t^[1]，因而产生巨量的鲜果渣，这些果渣除少量用作饲料外，大部分被废弃。苹果多酚是一类具有生物活性的**产物，主要集中在果皮和果籽中，在榨汁过程中随果皮进入果渣中，已被证实具有较强的抗氧化活性^[2-6]，具有抗菌消炎^[7-9]、预防冠心病^[10]、抗**^[11-12]、保肝^[13]、*^[14]等多种药理功能。因此从苹果渣中提取多酚类物质是资源充分利用的科学举措。

果蔬榨汁业已成为当今世界上较重要的农业产业之一,在果蔬汁的加工生产过程中会得到大量的副产物——果蔬渣。苹果汁作为重要的日常饮用品之一,其生产加工在榨汁业占有重要地位,因此苹果渣的产量在果蔬渣中也占有重要比例。干果渣主要由膳食纤维与其它功能性物质组成,目前苹果渣资源没有得到充分开发利用,而是被当作饲料使用,或者作为垃圾废弃,这不仅造成资源的较大浪费,而且还对环境造成了污染,不符合当今社会可持续发展观的要求。针对以上现状,本文以苹果渣为原材料,辅以超声波技术,采用分步提取法从中提取多酚与半纤维素,并对提取物的理化性质进行初步分析。本实验旨在为提高苹果渣资源的利用率,增加苹果汁加工业的附加值提供理论和实验依据。

目前，对苹果渣多酚的提取多采用超声波、微波、 生物酶解、**高压、**临界等辅助方法，其中超声波 提取技术利用其空化效应、机械效应和热效应增大介质穿透力，加速活性物质的溶出。因其操作较简单，提取 率较高而应用较广，但缺点是用时较长。近几年又提出 了减压提取法，主要应用于中药提取，减压提取法通过 抽真空降低了热敏性活性物质随温度升高造成的氧化和 降解，且使体系更活跃，从而加快提取速率。因此， 将超声波与减压2 种方法耦合，以提高**活性物质的提 取率并且保护活性物质不受破坏。目前，关于减压耦合 超声波提取法，应用于茶多酚、枣皮多酚、高乌甲素等 的研究，而鲜见应用于苹果多酚提取报道。本研究主 要采用陕西红富士苹果渣为原料，以乙醇溶液为溶剂， 利用响应面法优化了真空（减压）耦合超声波提取苹果 渣多酚的工艺，并通过高效液相色谱检测多酚组成且对 抗氧化活性进行了分析，以期为更好、更系统地开发和 利用苹果渣资源提供科学参考。