葡萄及葡萄酒生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物綠色環(huán)保利用的研究進展

隋　明　張鳳英　張崇軍,3　李俊儒

1（四川工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川都江堰611800）2（四川大學(xué)輕紡與食品學(xué)院，四川成都610000）

3（四川工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院酒類研究所，四川都江堰611830）

隨著中國經(jīng)濟體制的改革和人們生活水平的提高，葡萄酒已經(jīng)成為了目前果酒類產(chǎn)品中的佼佼者。同時，葡萄酒在原料的收集、處理以及發(fā)酵條件的控制上相對于其他酒類而言都比較簡單，因此受到了很多人的追捧和喜愛。

葡萄作為一種味道甘甜，產(chǎn)量大而且生命力頑強的水果，受到了全球各國人民的喜愛。從葡萄原料到葡萄酒成品的生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生一系列的副產(chǎn)物，堅持可持續(xù)發(fā)展的管理模式就是需要建立科學(xué)的發(fā)展觀念，提高資源與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物的增值作用。

葡萄酒作為一種老少皆宜的低酒精度果酒，在產(chǎn)量上和需求量上都位居所有酒類產(chǎn)品的前列。在大量葡萄以及葡萄酒輸出及轉(zhuǎn)移的背后，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物的利用也是一個非常重要的問題。只有堅持可持續(xù)發(fā)展的管理和種植模式，堅持保護生態(tài)環(huán)境，促進低碳環(huán)保理念的深入，才能促進社會經(jīng)濟的發(fā)展和進步。只有將葡萄及葡萄酒生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物的綠色環(huán)保利用技術(shù)提高了，才能夠讓葡萄及葡萄酒的生產(chǎn)沒有后顧之憂。

1　葡萄及葡萄酒副產(chǎn)物的利用途徑

1.1　葡萄枝條的利用

在葡萄的栽培以及葡萄酒的生產(chǎn)過程中，會有大量葡萄枝條葉片等副產(chǎn)物產(chǎn)生，這些產(chǎn)物在生產(chǎn)環(huán)境的空間利用上和生產(chǎn)運輸方面都會給葡萄及葡萄酒的后續(xù)生產(chǎn)過程帶來很大的問題和阻礙，要想從根本上解決這個問題，就不能簡單地把葡萄及葡萄酒生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄枝條進行掩埋、焚燒等，而需要想出將其循環(huán)利用的切實可行的辦法。萬力等利用葡萄枝條提取多酚粗提物，發(fā)現(xiàn)其對大腸桿菌、破傷風(fēng)桿菌、金黃色葡萄球菌均有明顯的抗菌能力。將廢棄的葡萄枝條制備提純出保健功能性產(chǎn)品是提高其附加值的好方法。薛雯等分析了41種葡萄枝條的成分，確認了葡萄枝條中的膳食纖維及營養(yǎng)成分，如纖維素、果膠、膳食纖維、蛋白質(zhì)、可溶性糖類等含量。如果將葡萄枝條進行前處理提取功能性物質(zhì)后，將其殘渣作為廢料、發(fā)酵底物、沼氣池原料，也是增加其附加值的好方法，而且經(jīng)過多重利用真正達到了綠色環(huán)保、低碳可循環(huán)的理念。

目前，葡萄枝條常被用來作沼氣能源和堆肥化處理。一作為沼氣能源。在葡萄成熟并且被采摘后，將修剪的葡萄藤蔓以及枝葉收集起來并且集中運輸?shù)浇y(tǒng)一的處理點——沼氣池，在后續(xù)階段進行發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，隨后被運輸?shù)礁骷腋鲬糁凶鳛榫G色能源使用，沼渣和沼液可當作肥料還于田中，既不會造成資源浪費，環(huán)境污染，又能夠產(chǎn)生科學(xué)環(huán)保的能源。

二堆肥化處理。將葡萄枝條以及藤蔓粉碎后作為肥料使用，能促進農(nóng)作物生長。王引權(quán)等測定了葡萄枝條堆肥過程中的生物和物質(zhì)轉(zhuǎn)化，添加氮元素可以更好豐富廢料的營養(yǎng)。趙云使用顆粒技術(shù)提高了葡萄枝條飼料的價值。黨兆霞等使用葡萄枝條木屑對平菇菌絲（Pleurotus ostreatus） 產(chǎn)蘑菇的量進行了分析，結(jié)果表明以棉籽殼、67%葡萄枝條為基質(zhì)，蘑菇的生長情況最好。

1.2　葡萄籽的應(yīng)用

在葡萄酒的生產(chǎn)過程中，利用葡萄汁液進行發(fā)酵，會產(chǎn)生占葡萄總量3%的葡萄籽。葡萄籽中含有很多功能性物質(zhì)，如目前發(fā)現(xiàn)的抗氧化性最強的原花青素，抗癌因子白藜蘆醇等。彭麗霞等從葡萄籽中提取植物甾醇，確定了白葡萄品種甾醇含量高于紅葡萄，并且β-谷甾醇含量最高。

葡萄籽中還含有很多維生素以及抗氧化成分，如葡萄籽中含有較多的多酚物質(zhì)，有研究表明，多酚物質(zhì)對人體內(nèi)自由基的產(chǎn)生有較強的抑制作用，而人體的衰老與自由基之間又有著相當大的聯(lián)系。鄭亞蕾等對比4個品種葡萄籽的冷榨油特性，發(fā)現(xiàn)總酚含量都很高，具有很強的抗氧化能力。在葡萄籽的利用上，可以考慮利用葡萄籽內(nèi)含有的大量多酚物質(zhì)，提取出來后進行體內(nèi)、體外抗氧化的研究。

1.3　葡萄皮渣的利用

葡萄酒生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量皮渣廢棄物，主要是葡萄皮、種子和果梗等。有研究表明，葡萄皮渣中存在著多種有益成分，蘊含著巨大的經(jīng)濟效益，其中低聚原花青素、白藜蘆酵等功能性成分，具有良好的醫(yī)療、保健作用。王衛(wèi)國等提取了葡萄皮中的花色苷，這是一種黃酮類物質(zhì)，具有抗氧化、清除自由基等作用，可以改善視力，保護心腦血管，但是花色苷容易受到光、氧氣、溫度、金屬離子等因素的影響。彭麗霞等在其研究中介紹了多種方法，將葡萄皮渣加入玉米、麩皮進行發(fā)酵制成蘋果醋，從皮渣、廢液中提取右旋酒石酸類物質(zhì)。

一些葡萄酒廠家將葡萄皮上的天然酵母菌進行提取，制作干酵母菌成品進行銷售，或者用于葡萄酒的發(fā)酵。葡萄皮渣還可用作肥料，因為葡萄皮和渣中含有很多氮元素，因此，利用其中的氮元素制作氮肥，也是葡萄皮渣再利用的可行方法。

2　存在問題

2.1　葡萄枝條的運輸問題

在葡萄栽培過程中，產(chǎn)生大量修剪下的葡萄枝條，除少部分留作插外，大部分枝條被廢棄或焚燒，這樣不僅會造成資源浪費，而且還造成環(huán)境污染。目前，將葡萄枝條用作沼氣能源，可變廢為寶，實現(xiàn)資源綜合利用。由于葡萄枝條數(shù)量較多，所占空間較大，在運輸過程中需消耗大量的人力與物力，因此這是葡萄及葡萄酒生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物綜合利用中存在的比較棘手的問題。

2.2　葡萄皮中成分的研究以及提取問題

葡萄皮渣中含有多種功能性成分，而對于葡萄皮中有效成分的檢測，大部分葡萄酒生產(chǎn)廠家不具備相應(yīng)的檢測技術(shù)，且在葡萄皮的運輸過程中，對葡萄皮中有效成分的保護也是關(guān)鍵。因此，如何對葡萄皮中有效成分進行檢測和提取，也是目前需要解決的一個問題。

3　相應(yīng)對策

3.1　枝條運輸問題相應(yīng)對策

對于葡萄枝條的運輸問題，可采取以下措施。一是與運輸物流公司建立合作關(guān)系。將葡萄枝條經(jīng)粉碎處理后統(tǒng)一由物流公司運輸，可減少人力物力的消耗。二是在葡萄園區(qū)建立沼氣池，可減少運輸費用，產(chǎn)生的沼氣能源還可用于葡萄園日常的供電，沼渣可當作肥料還于田中。

3.2　皮渣成分研究及提取問題相應(yīng)對策

針對葡萄酒生產(chǎn)企業(yè)不具備葡萄皮中有效成分檢測和提取技術(shù)這一問題，最有效的辦法是尋求合作，與已經(jīng)具備相應(yīng)檢測以及提取能力的科研機構(gòu)或高等院校建立起良好的合作關(guān)系，或?qū)⑵咸哑ぴ鳛檠芯坎牧瞎┙o有關(guān)的生產(chǎn)研究公司，這樣，就能夠?qū)ζ咸哑ぴM行深加工，將其中的有效物質(zhì)提取并運用到人體保健上去，提高葡萄皮渣的附加值。

4結(jié)語

綜上所述，葡萄以及葡萄酒生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物都具有十分寶貴的價值，在能源利用以及保健品的研發(fā)中扮演著很重要的角色，合理地對這些副產(chǎn)物進行循環(huán)和再利用，也是推動葡萄以及葡萄酒產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展的有效渠道，只有將這些副產(chǎn)物進行應(yīng)有的歸類與利用后，才能夠最大化地發(fā)揮葡萄本身所具有的商業(yè)及科學(xué)價值。

［1］萬力，郭志君，閔卓，等.野生葡萄枝條多酚粗提物抑菌活性研究［J］. 西北林學(xué)院學(xué)報，2014，29（1）:122-126；154.

［2］薛雯，房玉林，孫艷，等.41種葡萄枝條廢棄物中膳食纖維及營養(yǎng)成分研究［J］. 西北林學(xué)院學(xué)報，2012，27（5）:139-145.

［3］王引權(quán)，F(xiàn)RANK SCHUCHARDT，張仁陟，等.葡萄枝條堆肥化過程中的生物化學(xué)變化和物質(zhì)轉(zhuǎn)化特征［J］.果樹學(xué)報，2005（2）:115-120.

［4］趙云，萬江春，謝開云，等.新疆葡萄枝條的飼用價值研究［J］.中國畜牧雜志，2016，52（19）:42-45.

［5］黨兆霞，王延秀，陳佰鴻，等.葡萄枝條基質(zhì)對平菇菌絲生長及產(chǎn)菇量的影響［J］.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2015，50（6）:52-57.

［6］彭麗霞，朱億竹，魏陽吉，等.葡萄籽油中植物甾醇的提取與鑒定［J］.中國食品學(xué)報，2012，12（3）:185-191.

［7］李銀平，薛雪萍，袁春龍，等.葡萄籽成分與營養(yǎng)評價［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2006（12）:108-113.

［8］鄭亞蕾，劉葉，隋銀強，等.4個葡萄品種葡萄籽冷榨油的性質(zhì)與體外抗氧化活性［J］. 食品科學(xué)，2016，37（3）:27-32.

［9］王衛(wèi)國，林強，張仟偉.葡萄皮花色苷的生理活性及穩(wěn)定性研究進展［J］.中國釀造，2016，35（9）:5-10.

［10］彭麗霞，黃彥芳，劉翠平，等.釀酒葡萄皮渣的綜合利用［J］.釀酒科技，2010（10）:93-96.