柑橘（Citrus reticulata Blanco.）是芸香科柑橘属植物果实，包括柑、橘、橙、柚等1 300多个品种。世界柑橘年产量达1.57亿t，约75%用于鲜食，25%通过工业加工成商品出售。我国是世界第一大柑橘生产国和消费国。国家统计局数据显示，2023年我国柑橘总产量达6 433.76万t。果皮是柑橘果实的重要组成部分，富含类黄酮、酚酸、柠檬苦素、橘皮精油、生物碱、类胡萝卜素等多种生物活性成分，可作为天然抗氧化剂和抑菌剂，也可用来开发功能产品。柑橘果皮是重要的可食用资源（如陈皮），也是精油、类黄酮和果胶提取的重要原材料，但在柑橘食用和加工过程中多被当作废弃物处理，造成植物资源的极大浪费。柑橘果皮的合理开发利用是柑橘产业高效绿色发展的需要，也是亟待解决的问题。

柑橘果皮是未被充分开发利用的重要资源，目前虽能从中提取出柑橘精油、果胶和色素等，但总体利用率仍然很低，具有较大的开发潜力。柑橘果皮作为食品或药用（陈皮）原料使用，其酚类成分的组成和含量对产品的效用至关重要。黄烷酮是柑橘中典型的多酚成分，在不同种类的柑橘中差异明显，如橙皮苷主要存在于甜橙、蜜橘和柠檬中，而柚皮苷主要存在于葡萄柚和酸橙中。样品的前处理方式是分析和开发生物活性物质的重要环节。柑橘果皮中有效成分的种类、含量和抗氧化活性受干燥方式、温度和时间的影响最为明显。

柑橘果皮的干燥方式因干燥目的、柑橘种类、地域气候和加工工艺的差异而有所不同。目前，常见的干燥方式有直接晾晒、阴凉风干、热风干燥、冷冻干燥、真空干燥、远红外和微波干燥等。传统方法是直接晾晒，通过阳光和通风条件去除果皮水分，较大程度地保留原有风味和活性物质，但受天气影响较大，且耗时较长。高温干燥速度快、效率高、不受天气的影响，但可能会破坏果皮的部分营养成分和活性成分。低温、真空、远红外和微波干燥可在保留果皮中有效成分的同时达到快速干燥的效果，但设备成本和所需能耗较大，在大规模生产应用方面存在一定的限制。选择合适的干燥方式，是延长橘皮保存期并实现橘皮深加工的重要环节。受加工成本和工艺的影响，在柑橘果皮工业加工过程中，通常未对柑橘品种进行区分而采取混合加工，导致柑橘果皮的利用率不高且产品品质不稳定。

针对上述问题，以爱媛28果冻橙（柑）、漳河蜜橘（橘）、赣南脐橙（橙）和红心柚（柚）的果皮为材料，采用传统的日晒干燥（对照）和橘皮加工中常用的室内通风干燥和热风干燥方式处理后，分别对其脱水率、总酚、总黄酮及4种主要的酚类成分进行测定，综合分析干燥方式和柑橘种类对柑橘果皮中酚类物质含量的影响，以期为柑橘果皮的精深加工工艺选择和新型功能食品的开发提供参考。

（一）材料与仪器

爱媛28果冻橙（柑）、漳河蜜橘，采自荆门漳河果园，赣南脐橙（橙）和红心柚（柚）果皮，购自当地超市。

没食子酸、芦丁、橙皮苷、柚皮苷、橙皮素、柚皮素标准品、甲醇（色谱纯）、乙腈（色谱纯）、甲酸（色谱纯），上海阿拉丁生化科技股份有限公司提供；福林酚试剂（1N），北京索莱宝科技有限公司提供；乙醇、亚硝酸钠、无水碳酸钠、硝酸铝和氢氧化钠，均为市售。

Alliance e2695型高效液相色谱（High performa- nce liquid chromatography，HPLC），配备2998PDA型检测器，美国Waters公司产品；722N型可见分光光度计，上海仪电分析仪器有限公司产品；电热鼓风干燥箱，上海博讯医疗生物仪器股份有限公司产品；JXFSTPRP-CL型冷冻研磨仪，上海净信实业发展有限公司产品；GL-23M型大容量高速冷冻离心机，湖南湘仪实验室仪器开发有限公司产品；超声波清洗机，宁波新芝生物科技股份有限公司产品；分析天平。

（二）试验方法

1. 脱水率的测定

柑橘样品经清洗擦干后立即将果皮和果肉分离，将剥离的柑橘果皮分别以晒干、阴干和烘干的方式进行干燥，每种干燥方式平行处理3批样品，每隔1 h称量1次，干燥至恒质量后混合，置于自动研磨仪中磨碎（温度-50 ℃，频率60 Hz，4次循环），过60目筛后备用。①晒干：将剥下的柑橘果皮平铺在纱网上，置于阳光直射下，温度20_~25 ℃，环境相对湿度40%。②阴干：将剥下的柑橘果皮置于室内通风干燥处，避免光照，温度20_~23 ℃，环境相对湿度50%。③烘干：将剥下的柑橘果皮置于60 ℃电热鼓风干燥箱中，烘干至恒质量。每个处理均重复3次。果皮脱水率按公式计算：

式中：Y——果皮脱水率，%；

W1——新鲜果皮质量，g；

W2——干燥后果皮质量，g。

2. 样品的前处理

以3种不同干燥方式将果皮干燥至恒质量，研磨成粉，过60目筛后备用。称取柑橘果皮干粉0.15 g置于离心管中，加入2 mL体积分数为70%的乙醇，超声辅助提取30 min，以转速8 000 r/min离心10 min，残渣重复提取1次，合并上清液并定容至3 mL，提取液稀释10倍后过0.45 μm微孔有机滤膜，待测。每种样品均设置3个重复，结果以平均值±标准差（Standard deviation，SD）表示。

3. 标准品溶液的配制

精密称取没食子酸标准品1.0 mg，加入体积分数为70%的乙醇定容至10 mL，作为标准品母液备用。其他质量浓度（20，40，50，60，70 μg/mL）标准品溶液均由母液稀释。精密称取芦丁标准品2.0 mg，加入体积分数70%乙醇定容至10 mL，作为标准品母液备用。其他质量浓度（20，40，60，80 μg/mL）标准品溶液均由母液稀释。精密称取橙皮苷标准品5.0 mg，用浓度为1 mol/L的氢氧化钠溶液溶解后，加入70%乙醇并定容至50 mL，作为标准品母液备用。其他质量浓度（5，10，20，50 μg/mL）标准品溶液均由母液稀释。分别精密称取柚皮苷、柚皮素和橙皮素标准品5.0 mg，用少量浓度为1 mol/L的氢氧化钠溶液溶解后，加入体积分数70%乙醇并定容至50 mL，作为标准品母液备用。其他质量浓度（0.5，1.0， 2.5，5.0，10.0 μg/mL）标准品溶液均由母液稀释。

4. 总酚和总黄酮质量分数的测定

采用福林酚法测定总酚质量分数。将没食子酸标准品母液分别配制质量浓度为20，40，50，60，70 μg/mL，分别取1 mL稀释液，依次加入1 mL福林酚试剂和2 mL质量分数为7.5%的碳酸钠溶液，最后加入纯水定容至10 mL，混匀后沸水浴1 min，室温冷却后，于波长765 nm处测定各管吸光度。

采用硝酸铝-亚硝酸钠比色法测定总黄酮质量分数，参照SHEHATA M G等人的方法稍加修改。将芦丁标准品母液分别配制质量浓度为20，40，60， 80 μg/mL，分别取3 mL稀释液，加入0.3 mL质量分数为5%的亚硝酸钠，摇匀后放置5 min，再加入0.3 mL质量分数为10%的硝酸铝，摇匀后反应6 min，最后加入2 mL浓度为1 mol/L的氢氧化钠，使用体积分数70%乙醇定容至10 mL，混匀后静置15 min，于波长510 nm处测定各管吸光度。

样品测定：准确吸取1 mL柑橘果皮提取液，其他步骤同上。以标准品质量浓度（μg/mL）为横坐标（X）、峰面积为纵坐标（Y）绘制标准曲线。分别通过没食子酸和芦丁标准曲线计算总酚和总黄酮的质量分数。样品中总酚和总黄酮的质量分数分别以没食子酸和芦丁的当量表示。

5. HPLC条件

Symmetry C18型色谱柱（4.6 mm×250 mm，5 μm），流动相A：0.2%甲酸水溶液，流动相B：乙腈，梯度洗脱，流速1.0 mL/min，柱温35 ℃，进样体积20 μL，检测波长280 nm。

（三）数据处理

试验中所有样品均设置3个重复，结果以平均值±标准差表示；使用IBM SPSS19.0软件进行统计分析，包括方差齐性检验、单因素方差分析和Duncan差异显著性分析；使用GraphPad Prism 8.0进行数据绘图，色谱数据使用Empower 3软件进行处理。

（一）标准曲线的建立

1. 标准曲线的建立

没食子酸标准曲线的回归方程Y=0.019 9X- 0.004 2，相关性系数R2=0.999 9，没食子酸质量浓度和吸光度线性关系良好，线性范围为20_~70 μg/mL；芦丁标准曲线的回归方程Y=0.011 2X+0.008 0，相关性系数R2=0.999 7，芦丁质量浓度和吸光度线性关系良好，线性范围为20_~80 μg/mL。

橙皮苷、柚皮苷、柚皮素和橙皮素的标准品HPLC谱图见图1，柚皮苷、橙皮苷、柚皮素和橙皮素标准曲线的绘制见表1。

由表1可知，各标准曲线回归方程R2均大于0.999，质量浓度和峰面积在线性范围内具有较好的线性关系。

（二）干燥方式和柑橘种类对柑橘果皮脱水率的影响

不同干燥方式下柑橘果皮中脱水率差异见图2。

由图2可知，不同干燥方式对果冻橙、赣南脐橙和红心柚的果皮脱水率测定无显著影响，而对漳河蜜橘果皮中脱水率的测定有显著影响。晒干和烘干2种干燥方式测得的漳河蜜橘果皮脱水率显著高于阴干所测数据。因此，阴干的干燥方式对果皮中水分的去除效果最低。

不同种类柑橘果皮脱水率差异见图3。

不同柑橘种类果皮的脱水率存在差异。由图3可知，柑、橘、橙和柚4种柑橘果皮脱水率均高于70%，且柚（红心柚，79.45%~80.19%）>橙（赣南脐橙，77.27%~79.52%）>橘（漳河蜜橘，73.18%~ 75.58%）>柑（果冻橙，71.49%~72.51%）。同一干燥方式下，橙和柚的果皮脱水率均显著高于柑和橘。而橙和柚、柑和橘的果皮脱水率则无显著差异。

（三）干燥方式和品种对柑橘果皮中总酚和总黄酮的影响

柑橘果皮富含酚酸和黄酮类化合物，尤其是多甲氧基黄酮。体外试验结果表明，多甲氧基黄酮具有抑制癌细胞生长和增殖的作用。

干燥方式对不同种类柑橘果皮中总酚和总黄酮的影响见图4。

由图4（a）可知，柑橘果皮中的总酚质量分数为柑>橘>橙>柚，且烘干果皮中保留较高的多酚类化合物。果皮烘干过程中的温度（60 ℃）高于日晒和阴干，有助于橘皮细胞破碎，释放更多的多酚和黄酮类物质，这与杨婉如等人[20]的研究结果一致。结果表明，在以柑橘果皮为原料提取多酚类成分时，首选原料应为柑和橘类的果皮，干燥方式宜选用烘干的方式。

由图4（b）可知，晒干的柑橘果皮中，柚类果皮中黄酮类成分质量分数最高；阴干的柑橘果皮中，柑类果皮中黄酮类成分质量分数最高；烘干的柑橘果皮中，橘和柚类果皮中黄酮类成分质量分数最高。以柑类果皮为原料提取黄酮类成分时，干燥方式宜选用阴干的方式；以橘和柚类果皮为原料时，宜选用烘干的方式；以橙类果皮为原料时，宜选用阴干的方式。

（四）干燥方式和品种对柑橘果皮中橙皮苷、柚皮苷、橙皮素和柚皮素的影响

橙皮苷、柚皮苷、橙皮素和柚皮素是柑橘果皮中常见且含量丰富的酚类物质[28-30]。柑橘品种和干燥方式是影响柑橘果皮中酚类成分提取得率的重要因素[31-32]。使用HPLC法分别对晒干、阴干和烘干的柑、橘、橙和柚果皮中的橙皮苷、柚皮苷、橙皮素和柚皮素进行了测定。

干燥方式对不同种类柑橘果皮中橙皮苷和柚皮苷的影响见图5。

由图5（a）可知，柑、橘、橙和柚的果皮中均检出橙皮苷，且橙皮苷质量分数受干燥方式的影响较大。晒干和烘干的柑橘样品中，橙皮苷质量分数依次为柑>橘>橙>柚；阴干样品中，橘>柑>橙>柚。柑、橘和橙均适用于橙皮苷的提取，以柑为原料宜采用烘干的方式，而以橘和橙为原料宜采用阴干的方式。柑橘果皮含有丰富的且具有抗氧化和抗炎作用的橙皮苷，有较大的开发潜力。

由图5（b）可知，柑、橘和柚的果皮中均检出了柚皮苷，其中柚果皮中柚皮苷质量分数最为丰富，且远高于其他品种，是柚皮苷提取的最优原料。不同干燥方式的柚果皮中柚皮苷质量分数依次为烘干[（12.90±0.47）mg/g] >晒干[（12.40±0.43）mg/g] >阴干[（9.55±0.26）mg/g]，可采用晒干或烘干的方式干燥。

干燥方式对柑橘果皮中橙皮素和柚皮素的影响见图6。

橙皮素和柚皮素是柑橘中常见的类黄酮化合物，同样具有抗氧化和抗炎作用，但其含量和功效均低于橙皮苷与柚皮苷。由图6（a—b）可知，果冻橙果皮中橙皮素的质量分数远高于漳河蜜橘。晒干和烘干的果冻橙果皮中橙皮素质量分数无显著性差异，但均显著高于阴干的样品[图6（a）]。果冻橙果皮厚度约为2.95 mm，在较高温度条件下组织细胞易于破碎，释放橙皮素。另一方面，果冻橙果皮中含有丰富的橙皮苷[图5（a）]，强光条件下橙皮苷分解产生橙皮素。晒干和阴干的漳河蜜橘果皮中橙皮素质量分数无显著性差异，但均显著高于烘干的样品[图6（b）]。

由图6（c—d）可知，果冻橙果皮中柚皮素的质量分数低于漳河蜜橘。晒干和阴干的果冻橙果皮中柚皮素质量分数无显著性差异，但均显著低于烘干的样品[图6（c）]。晒干和烘干的漳河蜜橘果皮中柚皮素质量分数无显著性差异，但均显著高于阴干的样品[图6（d）]。果冻橙和漳河蜜橘果皮中均有较高质量分数的柚皮苷[图5（b）]，烘干或晒干方式可能导致柚皮苷不同程度的降解，导致柚皮素质量分数的增加。