热带水果菠萝及其下脚料的利用

　　菠萝，原名凤梨，属凤梨科凤梨属，原产美洲热带和亚热带，是多年生草本植物。菠萝广泛分布于南北回归线之间，是热带和亚热带地区的著名水果，世界重要的水果之一。16世纪末，菠萝的栽培遍及世界大部分热带地区，17世纪传入我国，目前全球约有90个国家和地区种植菠萝，主要产区集中在泰国、菲律宾、印尼、巴西和南非等国。我国是菠萝十大主产国之一，主要分布在广东、海南、广西、福建、云南等省。

　　菠萝的营养价值

　　菠萝营养丰富，维生素C的含量远超过苹果中的维生素C含量，又富含菠萝蛋白酶，能有效促进人体对蛋白质的消化，溶解阻塞于组织中的纤维蛋白和血凝块，改善局部的血液循环，消除炎症和水肿。菠萝含有丰富的果糖、葡萄糖、氨基酸、有机酸、蛋白质、脂肪、粗纤维、钙、磷、铁、胡萝卜素、多种维生素、烟酸等多种营养物质，具有很高的食用价值及食疗价值。菠萝中所含的糖、盐类和酶有利尿作用，适当食用对肾炎，高血压病患者有益。此外，菠萝味甘、微酸、性平，入胃、肾经；具有止渴解烦，健脾解渴，消肿，祛湿，醒酒益气的功效；可用于消化不良、肠炎腹泻、伤暑、身热烦渴等症，也可用于高血压眩晕、手足软弱无力的辅助治疗。

　　菠萝的食用

　　美国、澳大利亚保鲜技术先进，两国在菠萝保鲜上采用气调贮藏、MAP包装、真空预冷、冷链物流、γ辐射和紫外线照射防腐等系列技术，延长了菠萝保鲜寿命，提高了菠萝的商品价值。我国的菠萝运销尚未采用冷链物流体系和商品处理技术，采后损失较大。

　　除了作为鲜果直接食用，菠萝主要被加工成罐头和果汁，菠萝是水果当中在世界上销售量最大的水果加工品。菠萝罐头曾被誉为"罐头之王"，菠萝果汁也因其独特的保健功能深受消费者喜爱。菠萝果汁产品包括普通菠萝汁和浓缩菠萝汁两种，主要以浓缩菠萝汁为主。在所有菠萝的加工产品中，菠萝果汁的用料量最大，约有2/3的菠萝原料用于菠萝汁加工。世界最大的菠萝汁出口国为菲律宾,其次是泰国和印度尼西亚，主要消费市场是欧盟国家和美国。

　　菠萝下脚料的综合利用

　　菠萝废料主要是指菠萝收割后剩余在田间的菠萝叶以及菠萝在加工过程中所产生的下脚料，如菠萝皮、菠萝渣等。菠萝皮渣占菠萝果的30%左右，我国作为菠萝的主要栽培区，每年在菠萝加工生产过程中，都会产生大量的菠萝废料。目前对菠萝废料的利用主要体现在以下几个方面。

　　一、直接回收利用

　　1.有机肥料

　　菠萝废弃物中含有大量的氮、钾等矿物质以及蛋白质、多糖等有机物，可以作为一种有机肥料，粉碎后直接回田再利用，改善土壤结构，提高土壤有机质含量。

　　2.沼气原料

　　和麦秆、稻草秸秆一样，菠萝渣中也含有丰富的碳元素，可以为微生物生长提供必要的碳源，因此，菠萝废弃物也被广泛应用于生产沼气，实现能源转换、变废为宝。

　　3.青贮饲料

　　菠萝废弃物中含有大量的蛋白质、脂肪、纤维素以及其他营养物质，粉碎后的菠萝废渣通过厌氧乳酸菌在密闭缺氧条件下的发酵作用，可以抑制各种杂菌的繁殖，生产青贮饲料。

　　二、间接回收利用

　　我国大部分菠萝废料都是以直接回田等方式进行再利用，但直接回收利用的利用率低，产品附加值小，不能实现菠萝废料的价值最大化。因此人们尝试分离提取菠萝废渣中的纤维素，蛋白酶等有效成分，以提高产品附加值。

　　1.提取蛋白酶

　　菠萝蛋白酶是普遍存在于菠萝皮、果肉和茎中的一种***植蛋白酶，菠萝蛋白酶提取是菠萝废料综合利用的一个重要方向。有学者利用两步陶瓷膜超滤分离技术，从菠萝渣中分离纯化菠萝蛋白酶，结果发现一步分离使菠萝蛋白酶的提取量达96.8%，二步分离使菠萝蛋白酶纯度增加2.5倍以上。

　　2.提取色素

　　菠萝皮渣中富含黄色素。有学者利用循环超声提取法从菠萝皮渣中提取色素，并研究其抗敏活性，结果发现用80%的乙醇500W功率超声15min的条件下，提取得到的色素对光、温度和氧化还原剂都表现出很强的稳定性，且具有抗敏活性。

　　3.提取纤维素

　　菠萝渣中纤维素含量丰富，具有很高的利用价值。将菠萝皮渣纤维素与壳聚糖交联形成复配物，研究其对Cu2+的吸附特性，结果发现加入菠萝皮渣纤维素后能明显提高耐酸能力，复合材料的致密性和机械强度相对于纯壳聚糖有所提升，对Cu2+也有较高的吸附容量。而将菠萝皮渣羧甲基纤维素与再生纤维素纳米晶和聚乙烯醇交联，制备磁性水凝胶，并研究其对柚皮苷的包埋和释放特性，结果发现该水凝胶具有pH和磁性敏感性和较好的溶胀性能，在药物载体领域具有应用前景。

　　4.高档纤维布料的开发

　　日本在菲律宾建立菠萝叶纤维原料基地，运回国内精加工，制成高档产品-菠萝叶纤维布料，在本国市场备受推崇；菲律宾也成功开发出"质薄耐穿"菠萝叶纤维布料，技术相对领先；印度和南非也开展了菠萝叶纤维利用研究，但未能形成商业化开发。我国热带农科院机械化研究所也已开发出T恤衫、袜子、睡衣短裤、毛巾、凉席等纤维纺织产品，技术相对成熟，但规模小，产品知名度低。

　　参考文献：

　　[1]舒肇甦,韩广勇,邓光仙.我国菠萝加工与综合利用现状[J].保鲜与加工,2006(03):9-12.

　　[2]周端.菠萝渣纤维素和半纤维素基水凝胶的制备、表征及其应用[D].

　　作者简介：小泥沙，食品科技工作者，毕业于华南理工大学食品科学与工程学院，食品科学硕士，现就职于国内某大型药物研发公司，从事营养食品的开发与研究。