花生壳预处理协同水酶法富集多酚花生油的工艺优化及品质提升研究

本研究针对传统水酶法提取花生油(AEPO)中多酚含量低的问题，创新性地采用细胞破碎技术预处理花生壳并整合至AEPO提取工艺。通过优化复合酶(纤维素酶-半纤维素酶-果胶酶1:1:1)体系，使多酚含量提升5.5倍至169.84 mg GAE/kg，白藜芦醇含量达1.73 mg/kg，同时油品得率提高至82.49%。该技术为开发高营养价值的功能性食用油提供了新策略。

　　

花生作为全球重要的油料作物，其加工副产物花生壳约占产量的30-40%，却长期被作为低值燃料或肥料处理。然而，成熟花生壳含有3.34-7.13%的多酚类物质，是天然抗氧化剂的宝贵来源。传统花生油加工过程中，热压法(HPO)虽能获得较高多酚含量(44.27 mg GAE/kg)，但高温易破坏营养成分；而冷压法(CPO)和水酶法(AEPO)提取的油品多酚含量仅19.89-25.36 mg GAE/kg。如何在不影响油品质量的前提下提升多酚含量，成为油脂工业亟待解决的技术难题。

河南工业大学的研究团队在《LWT》发表创新性研究，通过超声细胞破碎技术预处理花生壳，并将其整合至水酶法提取工艺，系统优化了复合酶体系的关键参数。研究采用三酶复合体系(半纤维素酶:纤维素酶:果胶酶=1:1:1)，通过单因素实验确定最佳工艺条件；利用福林酚法和HPLC分别测定多酚和白藜芦醇含量；采用Rancimat仪和DPPH法评价氧化稳定性；通过气相色谱分析脂肪酸组成。

在"不同花生壳预处理方法比较"部分，研究发现超声细胞破碎预处理使多酚含量从25.54 mg GAE/kg提升至166.09 mg GAE/kg，白藜芦醇从0.15 mg/kg增至1.59 mg/kg，且游离油得率达72.55%。"工艺路线对比"显示，碱提后添加花生壳(工艺B)比碱提前添加(工艺A)多酚含量提高33%，证实碱性环境会降解部分多酚。

"细胞壁降解酶类型影响"章节揭示，三酶复合体系较单一酶使游离油得率从57.83%提升至76.78%，且总油得率达82.14%。值得注意的是，单独使用果胶酶虽能获得最高白藜芦醇含量(1.93 mg/kg)，但油得率仅62.06%，证实复合酶的协同作用对细胞壁的完全降解至关重要。

通过"参数优化"研究发现，在固液比1:4(g/mL)、pH4.5、55℃反应3h条件下，多酚和白藜芦醇含量分别达169.84 mg GAE/kg和1.73 mg/kg。特别发现反应时间超过3h会导致白藜芦醇含量下降至0.77 mg/kg，推测与其酚类结构的热不稳定性有关。

"理化性质分析"显示，富集多酚的花生油(SAEPO)水分含量(0.056%)、酸价(0.63 mg/g)和过氧化值(0.18 mmol/kg)均符合国标一级标准，且脂肪酸组成与常规AEPO无显著差异。"氧化稳定性"测试表明，SAEPO的氧化诱导时间(7.40h)较普通AEPO(5.15h)延长43%，DPPH自由基清除率与多酚含量呈显著正相关(p≤0.001)，其抗氧化能力优于添加0.02%TBHQ(49.22%)和抗坏血酸棕榈酸酯(29.78%)的油样。

该研究创新性地将农业废弃物高值化利用与油脂加工技术结合，建立的"超声预处理-复合酶解-多酚富集"技术路线，使花生油多酚含量达到热压法的3.8倍，同时保留水酶法低温提取的优势。这不仅为功能性食用油的开发提供新思路，更开创了花生壳资源化利用的新途径。研究揭示的果胶酶对白藜芦醇的特异性释放机制，以及多酚含量与氧化稳定性的量化关系，对指导油脂抗氧化体系构建具有重要理论价值。未来研究可进一步探索该技术在其它油料作物副产物中的应用潜力。