我国是柑橘生产大国,年产量达1500万t,居世界第二位,种植面积达150.6万hm2,居世界首位,湖南、浙江、重庆、四川是我国柑橘主产区。长期以来,我国柑橘加工业严重滞后于种植业,加工技术落后、产品档次低、综合利用率低。柑橘鲜食和加工下脚料的橘皮数量约占柑橘产量的20%,除了水分、纤维素、木质素外,还含有丰富的香精油、色素、果胶、橙皮甙等,在国内大部分柑橘皮渣未得到利用而被废弃,造成了很大的浪费,并且带来了环境污染问题。近年来柑橘皮渣综合利用加工技术研发取得了一些进展,如从橘皮和皮渣中提取橘皮油、食用色素、果胶等,其综合利用前景看好。
1.柑橘色素
柑橘皮中含有丰富的类胡萝卜素、隐黄素等色素,人们可提取后作为色素添加到食品中,这样不仅可以制作与原来颜色相同的食品,而且还可以促进人体对营养成分的吸收。天然柑橘黄色素分油溶性和水溶性两种,提取率约为提取原料(干重)的2.5%~3%。就化学成分而言,油溶性柑橘黄含8种类胡萝卜素,除此而外产品内含大量的β一谷甾醇,能治疗心血管病。因此,油性柑橘黄不仅是食品饮品、化妆品和医药理想的天然着色剂,还是保健药品和保健食品的强化营养剂。
中国天然色素制取起步较晚,加上原料来源、收购及贮存上的困难(如用各种植物花提取色素),实际利用价值不大,因此到目前为止一直以合成色素为主,部分厂家使用天然色素也主要靠购买价格昂贵的进口色素。自从发现合成色素对人体有一定致癌作用之后,人们纷纷要求使用天然食品色素,所以近10年来天然色素的使用量猛增。采用二氧化碳临界萃取法提取的柑橘色素替代化学合成色素,由于价格低和无有害物残留,作为绿色环保型食品添加剂有着诱人的市场前景。
2.柑橘油
用柑橘油制成粉剂,不仅可配制成调味粉,用于汤料、沙司粉和粉末饮料中,可使这类食品具有柑橘香味,而且可以改善香料、香辣粉和着色剂的风味,并提高其品质。柑橘油还具有药用价值,用于镇咳和祛痰,尤其对肺炎双球菌、甲型链球菌、卡他双球菌、金黄色葡萄球菌等有很强的抑制作用。
目前,全世界每年柑橘香精油的需求量约为1.6万t,其中60%~70%供食品工业使用,其余则用于化妆品、芳香清洁剂。柑橘精油具有细致优雅的气味,除了具有独特的柑橘味之外,还带少许清爽的花香,有提神的效果,其最主要的功能就是治疗肠胃疾病,可以起到调和肠胃、刺激肠胃蠕动、帮助排气、稳定消化道、增加胃口、刺激食欲等作用;柑橘精油很温和,婴幼儿、孕妇及老人都能使用,尤其是婴幼儿消化系统功能尚未完全,容易打嗝或消化不良,食用柑橘精油会非常有效。
有报道指出,从柑橘皮中提取的精油含量可达60%以上,提取率为橘皮质量的4.5%左右。提取的柑橘精油香味浓郁,柠檬烯含量高达90%以上,连同异构体在内,柠檬烯总含量为95%—97%。因此,除直接用于食品香精和化妆品香精的配料成分之外,柑橘油还是很多半合成香料的直接原料。柠檬烯含量高于90%以上的柑橘精油,国外市场销售价在2万美元/t以上。目前我国生产的冷榨橘油,虽然香味优美,但柠檬烯含量不高,多用于食品香精、香水和牙膏产品的配香剂,销售价格为5万元/t~7万元/t。采用二氧化碳临界萃取法提取的柑橘精油,不仅可替代化学合成芳香剂,而且由于价格低、无有害物残留,作为天然芳香剂受到越来越多的消费者青睐。
3.果胶
柑橘果皮中果胶含量丰富,达3.5%。目前,国际国内市场上果胶是非常紧俏的商品,主要用于食品行业,美国80%的食用果胶是柑橘果胶。此外,果胶在制药、纺织行业也有广泛的用途。果胶在食品工业中主要是作为饮料的混浊剂和乳制品、奶液等的稳定剂以及各种汤料的增稠剂。医学上将其用作血液凝固剂,对成年人高血压、高胆固醇有预防和治疗作用,此外还可治疗皮肤伤口、烧伤,以及作为毒性金属的解毒剂。
4.橘皮苷
橘皮苷是一种黄烷酮类的糖苷,纯品为白色针状晶体或淡黄色粉末,难溶于水,略带苦味,熔点为258 0C~262 0C。橘皮苷是构成维生素P的成分,具有维持血管正常渗透压、降低血管脆性、缩短出血时间等作用,是高血压和动脉硬化等血管疾病有效的治疗剂和预防剂。在欧洲,橘皮苷还被用于制作治疗慢性血管疾病的口服药物。类黄酮化合物不但能调节人体代谢,抗氧化、防止衰老,还能维持血管正常渗透压、降低血管脆性、缩短出血时间,而且还具有防止紫外线辐射的作用,并对治疗动脉粥样硬化、心肌梗塞等疾病均有一定疗效。
5.发酵饲料
柑橘皮渣发酵饲料是利用柑橘加工后的皮渣,通过接种特定的微生物在一定条件下发酵而成的饲料,一般可代替30%~50%的精饲料,也可作为饲料添加剂使用,可弥补谷类粮食中维生素和干物质的不足。实验证明,采用柑橘皮渣发酵饲料饲喂奶牛,每1 kg皮渣饲料可使奶牛多产牛奶2 kg~3 kg。随着养殖业的发展和我国饲用粮食供应趋紧,柑橘皮渣发酵饲料将大有可为。