摘要：紅棗在我國(guó)廣泛種植且含有重要的生理活性物質(zhì)。紅棗在生產(chǎn)加工過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢棄棗渣，其中仍含有部分功效物質(zhì)。文章主要對(duì)棗渣中存在的主要功效成分膳食纖維、多糖、黃酮、脂肪酸的提取進(jìn)行總結(jié)并對(duì)其后續(xù)在飼料、烘焙產(chǎn)品、乳制品中的綜合利用研究進(jìn)行了概述，以期實(shí)現(xiàn)對(duì)棗渣中功效物質(zhì)的更好利用。

　　關(guān)鍵詞：棗渣;功效成分;多糖;膳食纖維;綜合利用

　　大棗ZizyphusJujubaMill.)是鼠李科棗屬植物，素有“一日吃三棗，一輩子不顯老”之說[1]，可見大棗的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健作用為人們津津樂道。4000年前在中國(guó)首次種植，現(xiàn)在廣泛分布在南亞、黎巴嫩、印度北部、中國(guó)中西部、韓國(guó)、朝鮮、美國(guó)等36個(gè)國(guó)家的亞熱帶和熱帶地區(qū)[2]。

　　我國(guó)大棗產(chǎn)量位居全球榜首，在全世界大棗生產(chǎn)中我國(guó)約占90%以上。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，2019年我國(guó)棗總產(chǎn)量達(dá)到746.40萬，我國(guó)的大棗主產(chǎn)地主要在新疆維吾爾自治區(qū)、陜西、山西、河北、河南、山東[3]等。近年來，越來越多的人關(guān)注到棗的加工利用，棗的深加工發(fā)展越來越快，技術(shù)越來越成熟，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，例如棗汁、棗酒、調(diào)味品等。但棗生產(chǎn)加工后會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物——棗渣。

　　約有80%的棗渣在生產(chǎn)過程中被廢棄[4]。這部分棗渣中含有大量膳食纖維、多糖、黃酮等功效成分，其中膳食纖維約占14%[5]、總多糖含量約為15.25%[6]。棗渣具有較高的再利用價(jià)值，一方面可以減少?gòu)U棄物排放、減少環(huán)境污染，另一方面還能廢物利用，可以添加到飼料中、烘焙產(chǎn)品中、乳制品中，研制開發(fā)棗渣食品、飼料優(yōu)勢(shì)明顯。現(xiàn)階段，對(duì)廢渣的檢測(cè)、研發(fā)、開發(fā)、再利用的研究較少，僅限于葡萄皮渣上，有較大的發(fā)展空間。

　　本文綜述了棗渣中膳食纖維、多糖、黃酮、棗核油等主要功效成分提取及綜合利用研究進(jìn)展，以期為棗渣的主要功效成分的提取提供思路，充分挖掘棗渣資源的再利用、提高附加值，為棗渣中的主要功效成分開發(fā)與利用提供科學(xué)依據(jù)和生產(chǎn)實(shí)踐意義。

　　1棗渣中主要功效成分及其提取

　　1.1膳食纖維及其提取

　　膳食纖維(Dietaryfiber)最早是在1972年由Torwels等提出的，是指在植物性食物中不能被人體各種酶消化吸收的多糖類物質(zhì)，被稱為“第七大營(yíng)養(yǎng)素”[7]。有研究表明，膳食纖維能控制血糖和膽固醇，將體內(nèi)的膽固醇迅速排出，被稱為糖尿病人的福音[8]。棗渣中既存在水溶性膳食纖維也含有非水溶性膳食纖維。張江寧等9]用超微粉碎法對(duì)棗渣進(jìn)行處理，測(cè)定了棗渣的微觀結(jié)構(gòu)及其理化特性，發(fā)現(xiàn)棗渣中存在的可溶性膳食纖維的比例明顯提高。孫靜等[10]采用高溫蒸煮與酶解法結(jié)合，改性棗渣中的膳食纖維。

　　同時(shí)優(yōu)化了改性條件，提高了得率至20.03%。李黎等[4]采用菌復(fù)合發(fā)酵法的方法。選用了保加利亞菌、嗜熱鏈球菌、植物乳酸菌三種菌，優(yōu)化提高了膳食纖維提取量。梁志宏等[11]采用四種方法提取膳食纖維，并對(duì)四種提取方法進(jìn)行比較，得出最佳提取方式為超聲輔助酶法。邢珂慧等[12]將超微粉碎法與酶法相結(jié)合，改性果渣中的膳食纖維，提高膳食纖維的含量。

　　許錫凱等[13]比較了化學(xué)法、物理法、酶解法、發(fā)酵法、聯(lián)合法五種方法提取膳食纖維，用多種方法相結(jié)合的方式提取率最高，效果最好。目前膳食纖維的提取方法很多，主要方法有五種，分別是：酶解法、酸堿法、發(fā)酵法、超微粉碎法、超聲輔助法等。其中超微粉碎法最為常用，若采用多種方法復(fù)合，摸索出最適條件，將大幅度提高膳食纖維的提取率，減少實(shí)驗(yàn)中膳食纖維的損耗，可以更好的運(yùn)用到生產(chǎn)中。多糖及其提取

　　1.2多糖，又稱多聚糖，是紅棗中重要的功效成分，是一種醛糖或酮糖組成的化合物[14]。多糖具有抗氧化、抗腫瘤、保護(hù)肝臟、降血糖、改善胃腸道等多種活性作用[1516]。劉佳樂等[17]比較了熱水浸提法、超聲提取法、酶解提取法三種不同提取方法對(duì)紅棗多糖提取率的影響。研究結(jié)果表明，超聲提取法>酶解提取法>熱水浸提法的多糖提取率。馬寶珠等[18]通過優(yōu)化醇提工藝將棗渣中多糖及低聚糖含量提高了18.06%。Lin等[19]通過堿提法提取棗渣中的酸性多糖。曹澤虹等[20]優(yōu)化了水提法提取棗中多糖的條件，使和田駿棗的提取率達(dá)到45.86%。

　　林夕夢(mèng)[21]通過堿提法提取棗渣中的多糖，測(cè)得粗多糖的得率為3.3%，水提多糖含量一般在~10%左右。冀曉龍等[22]研究表明酶法、微波提取法和超聲提取法提取多糖的得率都高，但微波提取法和超聲法生產(chǎn)成本較高。微波法、超高壓法和亞臨界法提取時(shí)間短，效率高。紅棗多糖的提取工藝較為完善，但紅棗多糖提取過程仍有一定的問題丞待解決，如在多糖提取過程中粗多糖與蛋白質(zhì)、色素等雜質(zhì)共存，在去除雜質(zhì)的同時(shí)會(huì)損失部分多糖等[23]。目前紅棗多糖的研究較多，方法成熟，但對(duì)棗渣多糖提取工藝研究的報(bào)道較少，其后續(xù)的分離、純化、結(jié)構(gòu)鑒定等更是寥寥無幾，因此有待進(jìn)行深入研究。

　　1.3黃酮及其提取

　　黃酮類物質(zhì)是天然存在于植物中的一類有機(jī)化合物，由兩個(gè)中央三碳鏈相互連接的一系列C6C3C6化合物，有研究表明黃酮類物質(zhì)有預(yù)防心腦血管疾病、降低膽固醇、抗氧化、清除自由基等作用[15]。黃酮類物質(zhì)在棗渣中大量存在，棗渣中總黃酮含量在297.2~764.6mg/100之間[24]。

　　黃酮的提取方法中較為常見的主要有五種，分別為超聲輔助法、醇提法、酶提法、有機(jī)溶劑法、微波提取法等。何新益等[25]采用超聲輔助法和乙醇法相結(jié)合的方法提高黃酮的提取率。陳蘭等[26]研究了超聲法提取棗中的黃酮，用正交試驗(yàn)優(yōu)化了棗核中總黃酮的提取率，確定了條件參數(shù)：提取溫度65℃，超聲時(shí)間30min，固液比1:20，乙醇濃度70%。朱新鵬等[27]研究發(fā)現(xiàn)了超聲法提取黃酮的最佳提取條件。周曉鳳等[28]采用乙醇超聲輔助法提取10種棗的總黃酮含量，結(jié)果表明灰棗優(yōu)株中的總黃酮含量最高。與其采用相同提取方法的李蕊蕊[29]則是提取了60種棗的黃酮，并測(cè)定了黃酮的含量，研究結(jié)果顯示，臨猗辣椒棗黃酮含量最高，為后續(xù)研究提供了參考。

　　薛曉芳等[30]用NaNOAl(NONaOH比色法比較了類種質(zhì)個(gè)品種的個(gè)不同器官的總黃酮含量，其中酸棗的黃酮含量最高，不同部位中種仁的黃酮含量最高，最高可達(dá)到14.39mg/g。目前，超聲輔助法提取黃酮最常用，提取所耗時(shí)間短、提取方法簡(jiǎn)單、設(shè)備使用簡(jiǎn)便，在工廠中的應(yīng)用最廣泛。兩種或多種提取方法相結(jié)合，如醇提法與超聲輔助法相結(jié)合的也較為常見，比單一的使用某一種提取方法提取率更高。

　　1.4棗核油及其制備

　　李時(shí)珍編撰的《本草綱目》中有對(duì)棗核的記載，棗核可以直接燃燒，磨成粉，可作為良藥，可見其醫(yī)用價(jià)值[31]。棗核可提取制備棗核油提高其使用價(jià)值，且其中含有較多的黃酮類物質(zhì)、多酚類物質(zhì)，具有保護(hù)血管、預(yù)防心腦血管疾病、降低膽固醇、抗氧化、抗腫瘤、安神等作用[31]，具有較高的研究?jī)r(jià)值。Zhang等[32]研究了21種棗的脂肪酸含量，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)ω與ω脂肪酸含量較為平衡，說明棗具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

　　蘭蓉等[33]對(duì)比了超聲波提取、溶劑浸提法、索氏抽提法三種不同的方法對(duì)沙棗籽油的提取，結(jié)果表明超聲提取法的不飽和脂肪酸含量最高，索氏提取法的提油率最高。張仁堂等[34]采用溶劑浸提法提取了種棗的棗核油，采用GCMS測(cè)定了各自的脂肪酸組成及其含量，結(jié)果表明秤砣棗種不飽和脂肪酸含量高至84.55%，灘棗、雞心棗、北櫻棗核油的含量在8.39%以上。

　　劉文濤等[35]采用索氏抽提法提取棗核油，并研究了冬棗核油中的脂肪酸組成及抗氧化能力，研究結(jié)果測(cè)定冬棗核含油量為6.7%，且油中共有脂肪酸11種、不皂化物14種、生育酚種和生育三烯酚種。雖然棗核較其他油類作物油含量較少，但其含有豐富的的不飽和脂肪酸，可與其他植物油進(jìn)行復(fù)合，作為功能性食品使用。索氏提取法是最常用的油脂提取方法，索氏提取法提取率較高、設(shè)備簡(jiǎn)單但提取時(shí)間較長(zhǎng)，可用于提取率研究的實(shí)驗(yàn)中;超聲波提取法提取的不飽和脂肪酸含量最高，提取方法簡(jiǎn)便，現(xiàn)階段較為常用;超臨界CO萃取法適用于植物油脂的提取，提取率高，可用于企業(yè)批量生產(chǎn)。

　　2棗渣綜合利用研究進(jìn)展

　　2.1棗渣在飼料中的應(yīng)用

　　目前，栆粉添加至飼料中研究較多，而棗渣在飼料中的應(yīng)用較少。童鑫等[36]充分運(yùn)用具有產(chǎn)酸作用的嗜酸乳桿菌與具有發(fā)酵作用的酵母菌兩者結(jié)合，提高了棗渣中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量。李會(huì)菊等[37]測(cè)定了葡萄渣中的粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、無氮浸出物、氨基酸等組分的含量，總結(jié)了其添加至飼料中飼喂的優(yōu)勢(shì)。溫旭杰等[38]研究了棗渣添加至飼料中喂養(yǎng)肉牛的情況，結(jié)果表明棗渣添加量占日糧干物質(zhì)的6%時(shí)效果最好。張菊等[5]研究表明，飼喂豬、牛、羊等肉用畜禽飼料棗渣添加量為5%~10%為宜。棗渣以何種形態(tài)何種方式添加、添加的比例、添加后的作用、添加后的影響等方面研究尚少，可參考栆粉在飼料中的應(yīng)用進(jìn)行研究。

　　2.2棗渣在面制品中的應(yīng)用

　　石聚領(lǐng)等[39]研究發(fā)現(xiàn)饅頭制作過程中添加12.5%的棗渣，再經(jīng)過65min的發(fā)酵、醒發(fā)效果最好。張江寧等[40]將棗渣磨成粉后，按一定比例添加其他物質(zhì)后制成有獨(dú)特風(fēng)味、口感的面條。劉紫韞等[41]將靈武長(zhǎng)棗棗渣添加至面粉中制成吐司面包，試驗(yàn)結(jié)果表明棗渣添加量在15%時(shí)吐司面包品質(zhì)最好。試驗(yàn)還對(duì)發(fā)酵過程的工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化，在酵母添加量1.4%、揉面時(shí)間15min、發(fā)酵時(shí)間105min時(shí)發(fā)酵效果最好。

　　張?zhí)O蘋等在面粉中添加靈武長(zhǎng)棗渣粉，制成膳食纖維含量為9.21%且感官品質(zhì)較高的餅干，研究結(jié)果表明在棗渣添加量為20%時(shí)餅干感官品質(zhì)最佳。棗渣中的膳食纖維可添加至烘焙產(chǎn)品中來增加膳食纖維總量，膳食纖維吸水性較強(qiáng)，可降低面團(tuán)的持水性能，合理添加可有效改變面團(tuán)質(zhì)地，提高產(chǎn)品品質(zhì)。棗渣中的多糖可改善烘焙產(chǎn)品的風(fēng)味、色澤，提高其口感。棗渣中不含面筋蛋白，在制作過程中的添加量要適宜。

　　2.3棗渣在乳制品中的應(yīng)用

　　棗渣可以應(yīng)用在乳制品中，棗渣具有獨(dú)特的香味且其中的膳食纖維、多糖含量高，利于發(fā)酵。崔國(guó)庭等[43]研究結(jié)果表明在酸奶制作過程中，添加適量的紅棗多糖，不僅能夠調(diào)節(jié)其酸度、口感還能在一定程度上提高其儲(chǔ)存期限。用棗渣多糖代替紅棗多糖有待進(jìn)一步研究開發(fā)。棗渣在乳制品中的應(yīng)用可參考葡萄渣，樊柳[44]活化葡萄渣中的膳食纖維，提高水溶性膳食纖維含量，添加至酸奶制品中，提高酸奶風(fēng)味。

　　李鳳英等[45]用酸法提取葡萄皮中的膳食纖維并將其添加至飲料中制成飲品。通過不同的方法提取棗渣中的功效物質(zhì)，將其應(yīng)用在食品中，可大幅度改善食品的質(zhì)地、色澤、風(fēng)味，兼顧安全與營(yíng)養(yǎng)，減少了資源浪費(fèi);其應(yīng)用于飼料中，提高了飼料的營(yíng)養(yǎng)，保證了安全性。

　　3存在問題及展望

　　棗渣含有大量的功效物質(zhì)且具有廣泛的研究應(yīng)用價(jià)值。目前在研究中存在的問題主要有以下幾點(diǎn)：一是現(xiàn)階段對(duì)棗渣的開發(fā)研究利用較少，對(duì)企業(yè)的再利用可供參考較少，不能物盡其用;二是不同加工過程中產(chǎn)生的棗渣中存在其他雜質(zhì);三是棗渣中存在的功效物質(zhì)較多，不同組分的制備工藝繁瑣。因此，加深對(duì)棗渣的研究開發(fā)、提高其應(yīng)用率、減少浪費(fèi)仍是今后研究的重點(diǎn)。隨著棗渣中功效成分的提取及綜合利用的深入研究，將更大程度的實(shí)現(xiàn)紅棗資源利用開發(fā)，拉動(dòng)紅棗產(chǎn)業(yè)鏈條，增加其附加值，促進(jìn)紅棗產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展，助力鄉(xiāng)村振興。

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　　作者：沈柯辰，吳現(xiàn)華，劉靜，張仁堂1*