核桃仁活化技术的研究进展

摘" 要：核桃仁的营养价值丰富，该文简述国内外现阶段对核桃仁活化技术的研究进展，目前，活化核仁的方法有物理方法、化学方法及生物方法。综述每一种核桃仁活化方法的优、缺点，为进一步对我国丰富的核桃仁资源开展研究和利用提供思路和方法，从而助力乡村振兴。

关键词：核桃仁;活化技术;营养价值;农产品;乡村振兴

中图分类号：TS255.36" " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2096-9902（2025）02-0063-04

Abstract： Walnut kernels are rich in nutritional value. This paper briefly reviews the current research progress on walnut kernel activation technology at home and abroad. Currently， the methods to activate kernels include physical methods， chemical methods and biological methods. This review summarizes the advantages and disadvantages of each walnut kernel activation method， and provides ideas and methods for further research and utilization of China's rich walnut kernel resources， thereby helping rural revitalization.

Keywords： walnut kernel; activation technology; nutritional value; agricultural product; rural revitalization

核桃为胡桃科，胡桃属植物，产于华北、西北、西南、华中、华南和华东地区，在我国平原及丘陵地区常见的栽培品种[1]。核桃仁营养成分丰富，现代研究表明，核桃仁含有丰富的优质脂肪、蛋白质、氨基酸、碳水化合物、无机盐及维生素等，广泛应用于食品的同时，也具有抗氧化延缓衰老、预防心脑血管疾病、抑制癌细胞增值等药理作用，是一种药食同源的中药材[2]。我国虽然是最大的核桃生产国，但是目前对核桃的深加工利用率低，核桃产品的附加值较低，相比发达国家产生的经济效益低，因此如何对核桃进行精深加工成为了一个需迫切解决的问题，有必要对核桃仁的处理技术进行革新。本文通过综述目前国内外对核仁活化的技术方法，分析各技术的利弊，为研究核仁活化技术提供参考。

1" 核仁活化技术研究现状

1.1" 物理方法

1.1.1" 温度活化

利用温度去除核仁中水分是一种常见的方法，包括了高温烘烤和低温干燥2种方式。为了实现实验室规模的高效干燥，近年来研究了很多技术，不同的干燥方式对核桃仁的营养物质保留和风味有不同的影响。

汪亮等[3]研究发现冷冻干燥技术，虽然会使其结构发生变化，但是在一定程度上可以保留核桃仁的营养成分。如果只考虑核桃仁的营养含量，此法可以作为活化核桃仁的一种较好的选择。但是，作为风味食品，对核桃仁外观也有较高的要求;而且冷冻干燥技术是否一定可以保留核桃仁的营养成分还是需要我们进行研究的一个课题。因为Han等[4]研究发现，冷冻干燥对核桃的营养品质具有抑制作用，而加热干燥则有刺激作用，随着干燥温度的升高，核桃中的蛋白质、可溶性糖、矿物质（除锰外）等含量也会随之增加，加热处理可以显著提高核桃的营养品质。热处理可以改善核桃仁的理化、结构和功能特性。同时，较高的热风温度能更快速地抑制过氧化氢酶的活性，保留核桃仁的抗氧化活性。虽然低温在核桃仁的干燥方面不是最优选择，但是低温环境的液氮浸泡法处理核桃仁，可以实现彻底脱皮[5]。

基于高温干燥法，延伸出了不同加热方式，其中微波干燥食品和农产品是一种相对便宜的干燥方式，而微波干燥技术常常和其他技术组合以提高干燥的效率，更好地保留营养成分。吴秋昊等[6]利用频率2 455 MHz的微波、0.5～3.5 μm的远红外以及热风对核桃仁进行处理，均能有效抑制脂氧合酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性，其中微波的灭酶功率最高，且能较好保持核桃仁的品质。微波工艺为核桃仁提供了更好的风味，射频处理后的核桃仁具有更好的咀嚼性和脆性。值得注意的是，由于核桃仁的异质性，微波焙烧核桃仁会影响核桃仁的品质，所以在考虑核桃仁品质方面时需要慎重选择微波焙烧法。

另外一种高温干燥法为采用红外加热器对核仁进行红外漂烫，使核桃仁的内部温度升高到90 ℃，然后进行热风干燥处理，使核桃仁的含水量维持在5%左右，最后使用红外漂烫技术分析核桃仁中的含水量、干燥速度、过氧化值、总酚含量、抗氧化活性和贮藏稳定性等参数[7]。发现远红外加热温度越高，能更有效地抑制脂氧合酶、过氧化物酶的活性。

上述2种方法都使用了热风对核桃仁进行干燥处理，在研究了温度控制会影响核桃仁的干燥之后，Kic[8]研究对流干燥的条件，发现1.2 m·s-1的干燥风速可以提高核桃的干燥速率，增加空气流速有助于加速干燥过程并降低霉菌形成的风险，而无需更高的能量需求。由此可知，对核仁进行红外漂烫、1.2 m·s-1的热风干燥处理是高温干燥法中较优选择，此法既保持了微波焙烧抑制脂氧合酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性的特点，又保证了核桃仁品质。

1.1.2" 油炸活化

杨春梅等[9]通过油炸等步骤制作出了琥珀核桃仁，并对加工后的产品进行了理化指标和抗氧化活性的分析。研究结果表明，在一定时间范围内，加工后的琥珀核桃仁的过氧化值和酸价有所上升，而总酚含量则相应下降。此结论可以消除人们因核桃仁中有多酚类物质而不愿食用生的核桃仁的担忧，然而核仁内易氧化的不饱和脂肪酸致使人体一次不宜食用太多的琥珀核桃仁;杜琨等[10]也对核桃仁进行油炸、甩油、冷却一系列操作，虽然该方法改善了核桃仁的风味，但是需要严格把握煮制时间以及油炸温度，才能保证产品的风味、色泽、质地等的好坏。

在国内琥珀核桃仁的生产过程中，为了实现产品独特的琥珀色，通常会采取油炸的方式。然而，这种方法可能导致产品中的油脂发生变质，散发出刺鼻的气味，从而降低核桃仁制品的营养价值。综上所述：在考虑人体健康状况以及核仁加工成本因素时，油炸活化核仁技术无疑不会被优先考虑。

1.1.3" 光线活化

万杨卓群等[11]采用光波长253.7nm的紫外线处理核桃，发现这种方法可以有效抑制膜磷酯的降解，从而降低有害物质丙二醛的积累和酸价上升，并且还能提高核桃仁抗性，显著抑制霉菌的生长。Masoodi等[12]将新鲜核桃仁用源的强度为150 kCi，剂量率为1 KGry/h的KGr 的γ射线处理，研究发现辐照是低剂量可以保持新鲜核桃仁质量。但随着辐照剂量的增加，会导致总苯酚含量、抗氧化活性、脂肪酸组成和感官属性降低，故此法要求控制辐照剂量。

1.1.4" 超声波活化

Biabani等[13]研究发现，50 kHz、50 ℃的浴温下持续超声25 min处理湿核桃，可以获得高质量的核桃仁。利用声波活化核桃仁方面的研究少有报道，超声波预处理往往和其他物化方法共同处理核桃仁，以达到最佳的优化方案。当微波功率为270 W、空气温度70 °C、超声波预处理持续40 min时，核桃仁的色泽变化和收缩率变化最小，可以得到品质最佳的核桃仁[14]。所以在对流干燥和微波干燥前，可以利用超声波对核仁进行预处理，因为超声波加速核桃仁的干燥时间，提高量产的经济效益。但是，在提取核桃仁中酚类物质过程中，需要慎重选择超声辅助，相比于索氏提取法，超声辅助处理提取不到更高含量的酚类。

1.2" 化学方法

1.2.1" 碱液活化

使用不同的碱性溶液对核桃仁进行活化，使其发挥出更好的功效。严佩峰等[15]用不同浓度的Na2CO3、NaOH、Ca（OH）2溶液对核桃仁进行脱皮，然后用NaHSO3浸泡核仁对其进行护色处理，最后漂洗。这样处理的核桃仁硬度及颜色都比较理想，一定程度上改善了核桃仁的外观品质。然而并非使用碱性溶液就能使核桃仁发生理想变化，而是需要选用合适浓度的碱液在特定的环境中进行活化，才能达到预期效果。陈树俊等[16]采用多种方式对核桃仁进行去皮工艺处理研究。研究结果显示，实现核桃仁优质去皮的工艺条件：将NaOH溶液与脱皮剂混合液在沸腾状态下加热，随后使用自来水进行去皮处理。这种方法能够保持核桃仁的优良色泽，并适用于大规模工业化生产。碱液活化不仅可以改善核桃仁外观等方面，而且可以去除苦涩味，保留核桃仁中营养，从而保持山核桃仁的品质。但是经过碱性活化处理后，废水中的化学需氧量和悬浮物的含量均显著高于我国二级排污标准，这无疑对环境产生了负面影响[17]。

1.2.2" 酸液活化

核桃仁中含有大量的酚类化合物，这些化合物具有抗氧化作用。李笑笑等[18]采用盐酸酸化过的乙醇结合超声辅助的方法处理核桃仁，发现经过酸化过的乙醇超声辅助处理后的核桃仁能提取出的核桃多酚相较于未处理组具有更高的活性，以此提高核桃仁附加值，而且处理后的核桃仁多酚去除更彻底多酚含量明显下降，核仁的颜色保留度高，可为后续制备核桃乳提供更优质的原材料，且该方法处理过后，没有工业废水的排处，更符合绿色化学的方针。

1.2.3" ClO2活化

将核桃仁浸没在1L去离子水、稀释的ClO2消毒粉溶液中，然后将其旋转干燥，在4℃下储存，未检测到核桃仁中残留的ClO2[19]。该方法可防止核桃仁的风味变化、营养损失、微生物生长、褐变和氧化反应。韩强等[20]还得出了适宜浓度的ClO2结合真空包装处理鲜核桃仁可使核桃仁糖分分解消耗降低，同时延缓酸价和过氧化值上升。此发现丰富了ClO2活化技术理论。

1.2.4" 药剂活化

药剂活化是一种使用催化剂或者抑制剂让核桃仁发生活化的方法。刘朝斌等[21]使核桃仁在褐变抑制剂的条件下贮藏，结合短波紫外线杀菌处理等操作，分析其对鲜核桃仁营养含量和结构的影响。发现药剂活化的方法可以抑制储藏期核桃仁的多酚氧化酶、过氧化物酶活力，延缓核桃仁褐变速度，抑制酸价的上升，增强抗氧化能力，抑制细菌的生长，可用于延长鲜核桃保质期。用脱苦溶剂[22]处理核桃仁，烘干后获得脱苦光核桃仁。该方法可以去除桃仁中95%左右的苦杏仁苷，高效快捷，明显缩短脱苦时间。因此，结合药剂活化和上述的物理方法、化学方法中各活化方式，可以保证核桃仁营养成分含量高、无苦味的同时，还能延长鲜核桃保质期。

1.3" 生物方法

1.3.1" 酶解活化

酶解活化是一种使用蛋白酶让核桃仁发生活化的方法。洪佳伟等[23]用复配蛋白酶酶解核桃仁实现原位富集抗氧化肽，测定氧化指标变化。通过对核桃仁进行整体酶解，提升了核桃仁的氧化稳定性，有效延长了核桃仁货架期。周柏玲等[24]将核桃仁浸泡于醇溶蛋白保鲜溶液中可以抑制核桃仁的氧化酸败过程及减弱不饱和脂肪酸的氧化过程。

1.3.2" 植物提取液活化

丁真真等[25]使用无花果叶提取物这天然防腐剂浸泡核桃，发现无花果叶提取物改善了核桃的防腐效果，保持了新鲜核仁的品质;为了进一步提高核桃仁的贮藏时间，项方献等[26]对核仁进行喷涂茶叶提取物，隔绝氧气处理，这种处理方法有较好的抗氧化效果，以及延缓油脂酸败的作用，从而达到延长保质期的作用。

2" 结束语

核桃仁营养价值高，核桃仁是多种类黄酮、酚酸和相关多酚的极好来源，为了最大限度地保留核桃仁的营养价值，食品生产研究中探究了不同的处理办法，在一定程度上改善了核桃仁的品质、口感、营养含量或贮存的时间，甚至会影响到核桃仁中有效活性成分的理化、结构、功能等特性。现有的核仁活化方法在改善上述参数的同时却也使得核仁在其他方面效果有所减弱，因此研究核仁活化技术仍是一个值得关注的问题。在物理化学处理方法的基础研究中，应深入对比研究不同活化技术的组合处理对核仁各方面性质的影响，以望探索到既能达到物理方法活化核仁的正向预期，也能实现化学方法活化核仁的有利效果，届时，核仁乃至坚果类食物的研究和食用将会迎来新的发展浪潮，农产品产业发展也将会迈上新的台阶，从而助力乡村振兴！

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基金项目：云南省2023年大学生创新创业训练计划项目（DC2023082）;云南省南药可持续利用研究重点实验室开放课题（202105AG070012ZD2306）

*通信作者：谢维友（1990-），男，硕士，讲师。研究方向为天然产物活性成分。