花生壳综合利用研究
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摘要我国是花生生产大国,年副产花生壳400万t,对花生壳综合利用可提高农副产品的经济效益。为此,对花生壳综合开发利用现状进行研究,如农用肥料、饲料、食品、胶粘剂、复合材料、活性炭等,以为花生壳的综合开发提供参考。
关键词花生壳;用途;加工;开发
AbstractAs a major peanut production country,annual byproduct of peanut was 4 million ton in china. The economic benefit of agricultural product can be increased by the comprehensive utilization of peanut hull. So the statas of comprehensive development and utilization of peanut shells should be studied,such as agricultural fertilizers,feed,food,adhesives,composites,carbon and many other areas,which could give reference for the comprehenrive utilization of peanut hull.
Key wordspeanut hull;application;processing;development
我国是花生生产大国,年副产花生壳400万t,占花生果的30%左右,除少部分用作饲料和燃料外,大部分被白白扔掉,造成资源的极大浪费。据报道,花生壳的最大成分是粗纤维,含量65.7%～79.3%[1]。花生壳中其他营养成分也很丰富,粗蛋白4.8%～7.2%,粗脂肪1.2%～1.8%,糖类如还原糖0.3%～1.8%,双糖1.7%～2.5%,戊糖16.1%～17.8%,淀粉0.7%,还含有一些矿物质,如钙0.20%、磷0.06%、镁0.07%、钾0.57%、氮1.09%、铁262mg/kg、锰45mg/kg、锌13mg/kg、铜10mg/kg、硼13mg/kg、铝454mg/kg、锶262mg/kg、钡16mg/kg、钠66mg/kg。此外,花生壳中还含有一些药用成分,如贝塔谷固醇、胡萝卜素、皂草苷、木糖等,经处理后还可提取出重要的化工原料,如醋酸、糠醛、丙酮、甲醇菲丁等。因此,对花生壳综合开发利用进行了多领域研究,如农用肥料、饲料、食品、胶粘剂、复合材料、活性炭等,均取得了可喜的进展。
1食品加工的原料
花生壳做食品加工的原料多见于发酵生产中,如用以制作使用酱油。将精选的花生壳洗净、磨粉、用水湿润后上笼蒸,然后接入培养菌种,再经发酵、压榨等工序处理,即可得到营养丰富、风味独特的食用酱油。另外,徐家琳介绍了一种利用花生壳进行自然发酵制造酱油的技术,不仅成本低而且原料充分,100kg花生壳可生产优质酱油约300kg,剩下的渣可做饲料。花生壳经过粉碎、蒸煮、接曲、蒸馏可制白酒,每100kg花生壳可制酒精体积分数10%的白酒6kg。
2 保健食品的开发
有研究提供了一种集食疗、营养、保健于一体的用于防治高血压病的五谷降压食品,其配方主要有生花生仁、生花生壳、黄豆、黑豆、生姜、芹菜籽、山楂、大枣、萝卜籽、生豆腐、白糖、玉米油等。该食品采用天然五谷食物,含有丰富的植物蛋白、VC、VE、胆固醇吸收抑制剂等,能大大降低胆固醇含量,抑制甘油三脂形成,改善血液粘稠度,有抗衰老、抗血管硬化、防止高血压的疗效。最近又研制出一种生命保健液,组合配方中含有花生壳、黑木耳、圆葱、冬瓜粉、胡萝卜汁、西红柿汁等多种天然植物,经科学加工生产的产品,有明显的抗疲劳、滋补营养、补中益气、强身健体的功效,还能增进食欲、促进睡眠和新陈代谢、延缓衰老,又能降血脂、促进细胞再生、通便、减肥。
花生壳可用于保健品开发,这与其所含的药效成份有关。花生壳用于治疗高血压及高血脂有显著疗效。云南红河医院将花生壳浸膏片及生粉片用于治疗高血压及高血脂,临床试验证明有明显疗效。云南省药物研究所从花生壳中分离多种药物成分,其中贝塔谷固醇具有降低血脂的作用,木樨草素具有降压、镇咳、降血脂、降血清胆固醇的作用,对高血压、动脉硬化、冠心病及其并发症均有一定疗效。
3食用菌培养基料
花生壳可作为平菇、草菇、香菇、鸡腿菇、金针菇等食用菌的培养基料。有报道,用花生壳栽培食用菌,其产量比用棉籽壳、谷壳、木屑、稻草等的产量高1倍以上,而且在粗纤维含量、粗蛋白含量和无氮浸出物的比例等方面,都以花生为优。其方法是:将花生壳粉消毒,拌入麦麸、过磷酸钙、尿素等,在菇床上铺平,播上菌种即可培养。用50%花生壳和43%棉籽壳以及部分配料支撑培养基栽培金针菇,不仅可节省棉籽壳,而且比纯棉籽壳作基料效益更高。阎新法总结出花生壳栽培香菇的配方,将花生壳(75%)、杂锯末、大米谷糁、麦糁、石膏粉溶化混合均匀,作为香菇栽培的培养料,生产证明其具有成本低、发菌快、产量高的特点。
4提取抗氧化剂
从花生壳中提取的黄酮类物质可作食品抗氧化剂[2]。用碱水法提取黄酮类抗氧化物,提取率4.25%,总黄酮的相对提取率72.76%,不仅产品活性高,形态好(粉末状),提取率高,而且制取工艺简单,生产成本较有机溶剂低得多,更重要的是产品的热稳定性极好,即使在185℃下存放120min,其抗氧化活性仅下降19%,存放40min,其抗氧化活性仅下降5.8%,对于食品加工很有意义。应用表明,豆油与丁基羟基茴香醚很相近,800mg/kg的该提取物能明显延长桃酥的货架期,抑制油咯味的产生。有研究表明,花生壳的甲醇萃取物能有效抑制大豆油和花生油的氧化作用。
5提取花生风味物质
用乙醇可从花生壳中提取具有浓郁花生香味的花生风味物质[3,4],提取率高达16%。提取物中除含香味物质外,其主要成分为多酚类物质及少量可溶性糖类。多酚类物质具有较强的抗氧化能力,并且在不同的酸碱条件下可呈现不同的颜色(由黄色到棕黄色),应用该提取物作花生酱、花生果奶、花生酥糖及花生巧克力等食品的添加物,既可增加产品的花生风味,又可增强产品的抗氧化、抗腐败性能,延长产品的货架期,同时还可起到为产品调色的作用。
6提取膳食纤维
膳食纤维是指在人体内难以被酶解消化的高分子多糖类物质的总称。虽然膳食纤维不能被消化吸收,却具有许多特殊的功能和生理作用,如预防肠道疾病、心血管病、降血压、降血糖、排泄有毒物质、改善肠道菌群等,对人们的身体健康起着举足轻重的作用,被列为“第七大营养素”。20世纪80年代以来,西方国家已陆续将膳食纤维作为一种功能性食品原料应用于食品工业,多种添加膳食纤维的点心、面包、果酱、饮料等高纤维食品应运而生,并形成一定规模。花生壳中膳食纤维的含量超过60%,是一种生产膳食纤维、廉价易得的原料。花生壳除杂后用清水反复清洗,烘干后粉碎,用硫酸分解植酸,用木瓜蛋白酶水解蛋白,灭酶,过滤,脱色,再过滤,烘干粉碎。这样得到的膳食纤维的持水力分别为245.72%(20目)、495.38%(80目);持油力分别为168.50%(20目)、182.50%(80目);作为食用纤维添加到面包和糕点中,增加了食品的纤维含量,使面包等食品的质量、比容、色泽、口感等都合格。孙君设采用超微细粉碎法制取花生壳膳食纤维,制得的产品不再具有粗糙的颗粒感,可以广泛地应用于各类食品中,制得良好的低热食品。
7制造食品容器
采用农作物副产品如谷壳、秸秆(如棉秸、玉米秸、麦草、高粱秆、麻杆、烟杆等)、花生壳、甘蔗渣、玉米芯等制作一次性食品容器,成本低、无毒、无味,在野外能自然分解变成有机肥料。此容器的生产工艺,是将各类植物纤维粉碎后加入少许添加剂、增硬剂和胶粘塑化剂混合,在低温低压下一次成型。产品强度好,手感合适,耐热水(100℃沸水4h不渗漏不变形),适宜冷餐、热饮;微波穿透能力强,可用于微波加热的一次性餐具,也可用于冰箱冷冻;产品使用后弃于野外,在自然环境中可自然分解(温度越高分解越快),变为有机肥料,能促进生态系统良性循环。这种一次性食品容器是抑制“白色污染”很好的替代产品,其制作工艺简单,生产效率高,无污染,已形成规模生产,具有广阔的推广前景。
8参考文献
[1] 陈为健,黄魁,杨聪明,等.花生壳中黄色素的提取及性能研究[J].福建师专学报,1999(6):39-41.
[2] 廖朝东.花生壳的化工利用[J].化工技术与开发,2004(2):24-25,35.
[3] 王敏.花生壳渣制高蛋白饲料[J].粮食与饲料工业,1995(12):45.
[4] 杨洋,聂静然,关红艳,等.花生壳木犀草素的提取及其抑菌性能研究[J].食品科技,2009(12):211-216.
关键词花生壳;用途;加工;开发
AbstractAs a major peanut production country,annual byproduct of peanut was 4 million ton in china. The economic benefit of agricultural product can be increased by the comprehensive utilization of peanut hull. So the statas of comprehensive development and utilization of peanut shells should be studied,such as agricultural fertilizers,feed,food,adhesives,composites,carbon and many other areas,which could give reference for the comprehenrive utilization of peanut hull.
Key wordspeanut hull;application;processing;development
我国是花生生产大国,年副产花生壳400万t,占花生果的30%左右,除少部分用作饲料和燃料外,大部分被白白扔掉,造成资源的极大浪费。据报道,花生壳的最大成分是粗纤维,含量65.7%～79.3%[1]。花生壳中其他营养成分也很丰富,粗蛋白4.8%～7.2%,粗脂肪1.2%～1.8%,糖类如还原糖0.3%～1.8%,双糖1.7%～2.5%,戊糖16.1%～17.8%,淀粉0.7%,还含有一些矿物质,如钙0.20%、磷0.06%、镁0.07%、钾0.57%、氮1.09%、铁262mg/kg、锰45mg/kg、锌13mg/kg、铜10mg/kg、硼13mg/kg、铝454mg/kg、锶262mg/kg、钡16mg/kg、钠66mg/kg。此外,花生壳中还含有一些药用成分,如贝塔谷固醇、胡萝卜素、皂草苷、木糖等,经处理后还可提取出重要的化工原料,如醋酸、糠醛、丙酮、甲醇菲丁等。因此,对花生壳综合开发利用进行了多领域研究,如农用肥料、饲料、食品、胶粘剂、复合材料、活性炭等,均取得了可喜的进展。
1食品加工的原料
花生壳做食品加工的原料多见于发酵生产中,如用以制作使用酱油。将精选的花生壳洗净、磨粉、用水湿润后上笼蒸,然后接入培养菌种,再经发酵、压榨等工序处理,即可得到营养丰富、风味独特的食用酱油。另外,徐家琳介绍了一种利用花生壳进行自然发酵制造酱油的技术,不仅成本低而且原料充分,100kg花生壳可生产优质酱油约300kg,剩下的渣可做饲料。花生壳经过粉碎、蒸煮、接曲、蒸馏可制白酒,每100kg花生壳可制酒精体积分数10%的白酒6kg。
2 保健食品的开发
有研究提供了一种集食疗、营养、保健于一体的用于防治高血压病的五谷降压食品,其配方主要有生花生仁、生花生壳、黄豆、黑豆、生姜、芹菜籽、山楂、大枣、萝卜籽、生豆腐、白糖、玉米油等。该食品采用天然五谷食物,含有丰富的植物蛋白、VC、VE、胆固醇吸收抑制剂等,能大大降低胆固醇含量,抑制甘油三脂形成,改善血液粘稠度,有抗衰老、抗血管硬化、防止高血压的疗效。最近又研制出一种生命保健液,组合配方中含有花生壳、黑木耳、圆葱、冬瓜粉、胡萝卜汁、西红柿汁等多种天然植物,经科学加工生产的产品,有明显的抗疲劳、滋补营养、补中益气、强身健体的功效,还能增进食欲、促进睡眠和新陈代谢、延缓衰老,又能降血脂、促进细胞再生、通便、减肥。
花生壳可用于保健品开发,这与其所含的药效成份有关。花生壳用于治疗高血压及高血脂有显著疗效。云南红河医院将花生壳浸膏片及生粉片用于治疗高血压及高血脂,临床试验证明有明显疗效。云南省药物研究所从花生壳中分离多种药物成分,其中贝塔谷固醇具有降低血脂的作用,木樨草素具有降压、镇咳、降血脂、降血清胆固醇的作用,对高血压、动脉硬化、冠心病及其并发症均有一定疗效。
3食用菌培养基料
花生壳可作为平菇、草菇、香菇、鸡腿菇、金针菇等食用菌的培养基料。有报道,用花生壳栽培食用菌,其产量比用棉籽壳、谷壳、木屑、稻草等的产量高1倍以上,而且在粗纤维含量、粗蛋白含量和无氮浸出物的比例等方面,都以花生为优。其方法是:将花生壳粉消毒,拌入麦麸、过磷酸钙、尿素等,在菇床上铺平,播上菌种即可培养。用50%花生壳和43%棉籽壳以及部分配料支撑培养基栽培金针菇,不仅可节省棉籽壳,而且比纯棉籽壳作基料效益更高。阎新法总结出花生壳栽培香菇的配方,将花生壳(75%)、杂锯末、大米谷糁、麦糁、石膏粉溶化混合均匀,作为香菇栽培的培养料,生产证明其具有成本低、发菌快、产量高的特点。
4提取抗氧化剂
从花生壳中提取的黄酮类物质可作食品抗氧化剂[2]。用碱水法提取黄酮类抗氧化物,提取率4.25%,总黄酮的相对提取率72.76%,不仅产品活性高,形态好(粉末状),提取率高,而且制取工艺简单,生产成本较有机溶剂低得多,更重要的是产品的热稳定性极好,即使在185℃下存放120min,其抗氧化活性仅下降19%,存放40min,其抗氧化活性仅下降5.8%,对于食品加工很有意义。应用表明,豆油与丁基羟基茴香醚很相近,800mg/kg的该提取物能明显延长桃酥的货架期,抑制油咯味的产生。有研究表明,花生壳的甲醇萃取物能有效抑制大豆油和花生油的氧化作用。
5提取花生风味物质
用乙醇可从花生壳中提取具有浓郁花生香味的花生风味物质[3,4],提取率高达16%。提取物中除含香味物质外,其主要成分为多酚类物质及少量可溶性糖类。多酚类物质具有较强的抗氧化能力,并且在不同的酸碱条件下可呈现不同的颜色(由黄色到棕黄色),应用该提取物作花生酱、花生果奶、花生酥糖及花生巧克力等食品的添加物,既可增加产品的花生风味,又可增强产品的抗氧化、抗腐败性能,延长产品的货架期,同时还可起到为产品调色的作用。
6提取膳食纤维
膳食纤维是指在人体内难以被酶解消化的高分子多糖类物质的总称。虽然膳食纤维不能被消化吸收,却具有许多特殊的功能和生理作用,如预防肠道疾病、心血管病、降血压、降血糖、排泄有毒物质、改善肠道菌群等,对人们的身体健康起着举足轻重的作用,被列为“第七大营养素”。20世纪80年代以来,西方国家已陆续将膳食纤维作为一种功能性食品原料应用于食品工业,多种添加膳食纤维的点心、面包、果酱、饮料等高纤维食品应运而生,并形成一定规模。花生壳中膳食纤维的含量超过60%,是一种生产膳食纤维、廉价易得的原料。花生壳除杂后用清水反复清洗,烘干后粉碎,用硫酸分解植酸,用木瓜蛋白酶水解蛋白,灭酶,过滤,脱色,再过滤,烘干粉碎。这样得到的膳食纤维的持水力分别为245.72%(20目)、495.38%(80目);持油力分别为168.50%(20目)、182.50%(80目);作为食用纤维添加到面包和糕点中,增加了食品的纤维含量,使面包等食品的质量、比容、色泽、口感等都合格。孙君设采用超微细粉碎法制取花生壳膳食纤维,制得的产品不再具有粗糙的颗粒感,可以广泛地应用于各类食品中,制得良好的低热食品。
7制造食品容器
采用农作物副产品如谷壳、秸秆(如棉秸、玉米秸、麦草、高粱秆、麻杆、烟杆等)、花生壳、甘蔗渣、玉米芯等制作一次性食品容器,成本低、无毒、无味,在野外能自然分解变成有机肥料。此容器的生产工艺,是将各类植物纤维粉碎后加入少许添加剂、增硬剂和胶粘塑化剂混合,在低温低压下一次成型。产品强度好,手感合适,耐热水(100℃沸水4h不渗漏不变形),适宜冷餐、热饮;微波穿透能力强,可用于微波加热的一次性餐具,也可用于冰箱冷冻;产品使用后弃于野外,在自然环境中可自然分解(温度越高分解越快),变为有机肥料,能促进生态系统良性循环。这种一次性食品容器是抑制“白色污染”很好的替代产品,其制作工艺简单,生产效率高,无污染,已形成规模生产,具有广阔的推广前景。
8参考文献
[1] 陈为健,黄魁,杨聪明,等.花生壳中黄色素的提取及性能研究[J].福建师专学报,1999(6):39-41.
[2] 廖朝东.花生壳的化工利用[J].化工技术与开发,2004(2):24-25,35.
[3] 王敏.花生壳渣制高蛋白饲料[J].粮食与饲料工业,1995(12):45.
[4] 杨洋,聂静然,关红艳,等.花生壳木犀草素的提取及其抑菌性能研究[J].食品科技,2009(12):211-216.
