1、核桃经济价值及加工利用,王 伟,核桃的吃!喝!玩!乐!,内容,我国核桃产业发展及进出口情况核桃青皮综合开发利用技术核桃壳综合加工利用技术核桃仁开发思路核桃其它综合加工利用技术研究,我国核桃产业发展及进出口情况,核桃青皮综合开发利用技术,核桃青皮综合开发利用技术,1.1 核桃青皮化学成分用气相色谱/质谱联法鉴定出:核桃青皮中有39种挥发油和7种脂肪酸,结果显示挥发油占79.09%、脂肪酸占19.02%。高效毛细管电泳测定单糖组成:主要单糖组分为半乳糖42.998%、葡萄糖23.30%、阿拉伯糖16.03%、鼠李糖10.123%、果糖7.549%。半乳糖是构成脑神经系统中脑苷脂的成分,与婴儿出生后
2、脑的迅速生长有密切关系。葡萄糖和果糖具有直接供给人体热量热能、补充体液及营养全身的功效。,核桃青皮综合开发利用技术,1.1 核桃青皮化学成分 周靖等人采用火焰原子吸收分光光度法定性定量测定了1g核桃青皮中含有钙2650ug、铁23.42ug、锰3.66ug、镁355ug、钾41157.96 ug、锌6.15ug七种元素。另外,核桃青皮含有胡桃甙、氢化胡桃4葡萄糖甙、金丝桃苷、丹宁、四氢萘酮以及维生素B和维生素C。上述各种甙类可增强体质,改善症状,减轻疼痛,增加食欲,促进睡眠。丹宁、四氢萘酮可作为制革业和印染业的媒染剂、固色剂,也是重要的制药原料。,核桃青皮综合开发利用技术,尉芹等,核桃青皮综合
3、开发利用技术,2.1医药方面的应用,核桃青皮综合开发利用技术,核桃青皮综合开发利用技术,核桃青皮综合开发利用技术,核桃青皮综合开发利用技术,1.3青核桃酒的加工临床报道于农历六月中旬,摘取未成熟的青核桃与烧酒按31的比例配制,浸泡24h48h,待酒液成棕黄色后过滤,治疗胃、十二指肠溃疡及胃炎疼痛,通过对2020人次的观察,10天内止痛者达98.12%,其中立即止痛者占93.15%。用青龙衣糖膏治疗浅表性胃炎,能解除胃脘疼痛,疗效确定。,核桃青皮综合开发利用技术,青核桃酒的加工 国外利用核桃果实青皮、硬壳和种仁的活性成分及营养物质,制作核桃酒。 采收无病虫害的青核桃,洗净,切成碎块,添加一定量的
4、香辛料,如桂皮、丁香和柠檬皮等,用食用酒精对其进行浸泡 13个月,过滤;在滤液中添加一定量的糖和水,陈化312 个月。,核桃青皮综合开发利用技术,核桃青皮综合开发利用技术,青核桃酒功能青核桃酒中,多酚类物质含量一般在2759 mg 儿茶素 /L 左右,其中单宁类物质约为1376 mg 儿茶素 /L,二者之间呈正相关的关系。 用DPPH (二苯代苦味酰自由基) 法证实青核桃酒具有明显的抗氧化能力,对人体的抗氧化效果可以与红葡萄酒相媲美.,核桃青皮综合开发利用技术,1.4色素提取方面的应用提取棕褐色的应用用60的水为萃取剂,以水与青皮质量比为15,可对晾干的核桃外果皮(核桃青皮)中褐色素进行提取,
5、得到褐色素浸膏。稀溶液加入少量乙醇后,可形成诱人的深酒红色。提取天然食用色素的应用氢氧化钠溶液提取,不同pH不同颜色,其色素性质基本稳定。日光,加热,紫外影响其稳定性。,核桃青皮综合开发利用技术,色素提取方面的应用核桃青皮素作为染发剂用核桃青皮汁能把人手染黑(染手),用于染头发既不破坏头发,而且其天然营养成分又能够在染发的同时在头发上形成一层保护膜,做到永久性染发。,核桃青皮综合开发利用技术,1.5农药杀虫剂的应用将核桃青皮压成浆液,每1kg加水10kg20kg,喷撒可防治蚜虫、红蜘蛛。核桃外果皮的10倍水浸液,对马铃薯晚疫病孢子发芽抑制效果达96.7%,对甘薯黑斑病菌的孢子发芽抑制效果为98
6、.7%。核桃青皮中主要的有毒物质是胡桃醌以及醌类衍生物,主要起的是胃毒作用和触杀作用,触杀作用和胃毒作用无显著差异。,核桃青皮综合开发利用技术,1.6核桃青皮天然活性洗浴液研究 核桃青果皮中含有丰富的维生素B和维生素C,以及棚皮素、山茶醇、金丝桃普、扁蓄昔、胡桃昔、胡桃醒及茶醒等,其有效活性成分为胡桃醌、粗蔡醌、裸花酸和核桃多糖等。 研究表明,核桃青皮具有抗菌作用,胡桃醌对许多革兰阳性菌和阴性菌均有抑制作用。,核桃壳综合加工利用技术,1. 核桃壳资源核桃果壳是重要的天然资源,资源量相当丰富,约占核桃干重的50%左右,核桃楸核壳占果实干重的65-70%;2. 核桃壳资源特点纯天然木质材料,全部有
7、石细胞组成,其刚性、弹性、柔性、韧性、吸水性、吸油性、可加工性等非常可贵,是难得的生物材料。,核桃壳综合加工利用技术,1) 制备活性炭:为高档活性炭原料,生产高端活性炭产品,如栽钯活性炭(军工、电池);莫树门等利用核桃壳制作活性炭获得成功,把核桃壳粉碎成2. 515 mm 的碎片,在810 下活化150 min ,可制得优良活性炭。2) 提取黑色素,抗氧化、抗辐射、抗衰老;3)提取棕色素,抗氧化;4)药用,治疗小孩尿床;5) 生产工业用粉,具有八大用途:美国的核桃壳加工品产值与核桃仁产值大体相当。,核桃壳综合加工利用技术,核桃壳加工利用概述,核桃壳工业粉八大用途: 油井堵漏剂:核桃壳超细粉可用
8、作断裂地带和松散地质部分的堵漏剂,以利于钻探顺利进行。 轮胎强化-防滑剂:日本、美国生产特种轮胎; 金属清洗和抛光剂,比如飞机引擎、电路板以及轮船和汽车的齿轮装置,都可用壳粉清洗。 气流冲洗研磨剂:核桃壳超细粉具有一定的弹性、恢复力和巨大的承受力,适合在操作中作为研磨剂。,核桃壳综合加工利用技术,核桃壳工业粉八大用途: 表面光滑剂:无毒、易于去除杂质,可填充在塑料、铝板、软合金等材料里使表面光滑而没有疤痕。 涂料添加剂:添加在涂料中可使涂料具有类似塑料的质感,比普通涂料的性能更好。涂在塑料、墙纸、砖以及墙板上,可以覆盖表面的裂痕。 炸药助剂:壳超细粉与其他添加物一起添加在炸药里,可增大炸药的威
9、力。 日用品助剂:壳超细粉作为一种天然,还可以用在肥皂、牙膏及一些化妆品里,效果非常理想。,核桃壳综合加工利用技术,核桃壳超细粉的加工美国已经有企业销售核桃壳超细粉,Hill 等认为将来还会发现核桃壳其他的一些用途。随着其用途的不断扩大,核桃壳的市场也会越来越大,其价值甚至会超过核桃仁。,核桃壳综合加工利用技术,核桃仁开发思路,变原料出售为产品的销售,古代药典本草纲目、神龙本草经、食物多法精华记载核桃有“增强智力、促进生长发育、补气养血 、强筋壮骨、滋补肝肾、保肝明目、润肠通便、益精黑发、延年益寿”之功效。,核桃的功效,核桃仁的营养十分丰富,每100g 核桃仁含脂肪69g ,蛋白质19. 6g
10、 ,碳水化合物5. 4g ,无机盐1. 9g ,钙43mg ,铁3. 9mg ,胡萝卜素0. 16mg ,硫胺素B10. 3mg ,维生素B20.11mg ,维生素PP1. 7mg 等。核桃仁还含有丰富的氨基酸以及锌、镁、锰、铜、铬等微量元素。,核桃仁的成分分析,核桃仁的成分分析,核桃仁富含的蛋白质、磷脂、钙、磷、铁及维生素B1 、- 胡萝卜素、- 和- 维生素E 及尼克酸等,有增强细胞活力、提高脑神经功能的作用。它含有的人体不能合成的亚油酸甘油脂及亚麻酸、油酸甘油脂等成分,作为维持膜流动性的重要物质,有利于细胞膜的酶促反应,同时对降低血清中的胆固醇,减低脂质过氧化程度有着积极的作用。所含磷脂
11、有补脑作用,是神经细胞新陈代谢的基本物质,故核桃仁被称为天然脑黄金。,核桃仁与其他坚果种仁油脂含量比较,* 主要根据中国食物成分表统计,不饱和脂肪酸,单不饱和脂肪酸,多不饱和脂肪酸,油酸,亚油酸,亚麻酸,花生四烯酸,必需脂肪酸,主要坚果脂肪酸组成比较,主要坚果必需脂肪酸比例比较,* 根据中国油脂植物、中国食物成分表、中国居民膳食营养素参考摄入量,脂肪酸在机体中的代谢过程,核桃油和橄榄油的对比,核桃油饱和脂肪酸 8 不饱和脂肪酸油酸 18亚油酸 58亚麻酸 16,橄榄油饱和脂肪酸 13.5 不饱和脂肪酸油酸 72.5亚油酸 7.9亚麻酸 0.6,世界卫生组织指出:亚麻酸在人体发育和健康中有不可缺
12、少的作用,建议所有婴儿食品配方和食品成分中,都应含有亚麻酸。,对婴幼儿及儿童的功效,补脑、增加记忆力、促进大脑及神经系统发育促进视网膜发育帮助骨骼发育保护肠胃、润肠通便、滋润肺腑促进头发生长预防及缓解皮肤湿疹促进生长发育、平衡新陈代谢,对孕产妇的功效,促进胎儿大脑神经系统及视网膜发育美容护肤防辐射保持肌肤润泽修复体型促进细胞修复加快产后伤口愈合预防便秘,促进血液循环改善消化系统功能保护皮肤,预防缓减湿疹及牛皮癣提高内分泌系统功能对骨骼系统的益处和防癌作用防辐射作用抗衰老,美容护肤预防心脑血管疾病,成年人,血中低密度脂蛋白胆固醇增加,产生动脉粥样硬化,诱发心脑血管病。-3不饱和脂肪酸是大脑和脑神
13、经的重要营养成份,摄入不足将影响记忆力和思维力,对婴幼儿将影响智力发育,对老年人将产生老年痴呆症。,不饱和脂肪酸不足的影响,核桃油加工工艺,A.压榨法 尤其是冷榨制取核桃油,因没有溶剂污染,营养成分保留完全,受到国内外市场欢迎。但由于压榨制油时需要带核桃壳一起压榨,无法利用剩余的饼粕。,核桃油加工工艺,B 浸出法 浸出法又分为有机溶剂浸提法和超临界CO2 流体萃取法。 有机溶剂浸提法出油率高,工艺过程能实现高度连续化和自动化控制.但有机溶剂易燃易爆,溶剂残留有害健康等问题。 现在采用超临界的方法来提取核桃油多停留在实验研究阶段,因设备昂贵,未在生产中得到推广利用。 C 水代法 水代法工艺简单、
14、安全可靠,但存在着出油率低,分离困难等缺点. 核桃油的精炼工艺 包括脱胶、脱色、脱酸、脱臭、干燥等工艺过程。,微胶囊技术生产粉末核桃油,采用喷雾干燥法,以大豆分离蛋白和麦芽糊精、-环糊精和阿拉伯胶、明胶和阿拉伯胶为壁材,均可制得高质量高包埋率的核油微胶囊产品。,核桃油-亚麻酸、共轭亚油酸制备技术,以核桃油加工-亚麻酸、共轭亚油酸就是很有前景的核桃深加工产品。 利用膜分离技术、柱层析、分子蒸馏技术制备-亚麻酸、共轭亚油酸,对工艺进行改进,力争降低生产成本,提高效率。,核桃仁蛋白质资源价值评价,1. 核桃蛋白质含量较高,在坚果中处于中游;2. 核桃蛋白质必需氨基酸含量丰富,占核桃蛋白质总 量的55
15、%60%;3. 核桃蛋白必需氨基酸比例较协调,比较接近WHO/ FAO推荐标准;4. 核桃蛋白质限制性氨基酸有3种:蛋氨酸为第一限 制氨基酸(66%),赖氨酸为第二限制氨基酸 (76%),异亮氨酸为第三限制氨基酸(78%)。,核桃仁,蛋白质必需氨基酸组成比例比较(单位 g/100g),核桃蛋白质加工利用进展,利用途径主要有1. 制备浓缩蛋白:蛋白含量一般在60%左右;2. 制备分离蛋白:蛋白含量一般在90%以上;3. 制备核桃粉:喷干粉,蛋白含量10%以上;4. 制备核桃蛋白饮料:蛋白含量0.5%以上;5. 制备功能性肽:寡肽、小肽或短肽 酶解法制肽:各种蛋白酶酶解、分离、纯化; 发酵法制肽:
16、利用微生物酶系统制备小肽。,核桃综合利用深加工系列产品,核桃营养粉核桃乳饮料(果汁核桃乳饮料、乳酸菌发酵核桃乳)核桃膨化食品核桃休闲小食品(核桃酥糖、琥珀核桃仁、椒盐核桃仁、奶油核桃仁等),核桃蛋白质制备功能肽是发展方向,多肽类药物与保健品:多肽类功能保健品和药物自 2000 年后逐渐成为生物、制药和营养保健领域中的研究热点,应用行业包括医药、食品、化妆品、生物工程、农业等。多肽产品具有以下优点:多肽对于人体天然、无毒副作用;所需有效剂量较低;对于人体内不同受体有更高的专一性;易于人体消化和排出;开发新产品周期更短、审批程序更为快捷,等等。,核桃蛋白质制备功能肽是发展方向,多肽产品发展速度远远
17、超出了其他相关领域,特别在预防和治疗心血管病、脑血管病、癌症和糖尿病“人类四大杀手”方面显示出极其光明的前景。2006 年,美国食品与药品管理局(FDA)共收到 227 种多肽类药物/保健品的审批申请;在 2007 年,向美国 FDA 提出申请的多肽类药物有近 400 种;而在 2008 年,这一数字又上升到 500 余种。其发展速度另人震惊。,美国 FDA 最近批准的代表性多肽类药物,美国 FDA 最近批准的代表性多肽类药物,1)降血压肽(血管紧张素抑制肽) 以调节血压为主,兼顾降血脂、护肝脏功能;2)降血糖肽(葡萄糖苷酶抑制肽) 以调节血糖为主,兼顾抗氧化、防衰老功能;3)解酒-醒酒肽(乙
18、醇脱氢酶-乙醛脱氢酶促进肽) 以调节乙醇代谢为主,兼顾抗氧化、护肝脏功能;4)脂肪代谢调节肽(脂肪酶调节抑制肽) 以调节脂肪代谢为主,兼顾抗氧化、护肝脏功能;5)端粒酶调节肽(端粒酶活性调节肽),核桃其它综合加工利用技术研究,核桃雄花,核桃花中蛋白质含量高达21%,是一种较好的天然营养保健食品。黄酮类化合物为核桃花中的主要成分。,核桃木综合加工利用技术研究,(1):核桃木高档木制品加工利用关键技术研究 掌握核桃木高档家具、木地板、集成材等制品的关键技术。(2):核桃木备长炭制备关键技术的研究 获得核桃木制备备长炭的关键技术。,核桃如何丰产丰收,避免“果贱伤农”现象,保证丰产又丰收,迫切需要重视和提高产后的经济附加值,从核桃加工废弃物如青皮、核桃壳中找效益,从核桃仁深加工中找效益,进而将巨大的资源优势转化为经济优势。,谢谢!,