苹果浓缩清汁的生产已成为我国各大主要苹果产区出口创汇的主要手段之一,随着浓缩苹果汁的生产会有大量的苹果渣产生同时也会产生一些浓度较低的天然苹果香精溶液。这些天然苹果香精溶液是生产苹果味香精基料的很好来源,但是目前并没有被开发利用;另外,目前绝大多数苹果渣被作为垃圾废弃,造成了极大的资源浪费和环境污染。针对这些问题,本论文以苹果渣为原料用超声波辅助的方法提取果胶、半纤维素以及纤维素,以期提高苹果深加工产业的附加值;同时对反渗透技术浓缩苹果香精的效果做了初步的研究。本论文的研究内容包括以下部分:1、超声波辅助提取果胶工艺的研究。通过单因素实验,分别探讨了超声时间、pH、提取温度以及料液比对果胶提取率的影响,并采用L9(34)正交试验对超声波辅助法提取果胶进行了工艺优化。结果表明,用超声波辅助提取苹果渣中果胶的最佳工艺条件为:料液比为1:20(苹果渣:蒸馏水,g/mL)、提取温度80℃、超声时间100 min、pH值1.5。在此条件下果胶的提取率为15.12%,此提取率高于传统方法以及酶法和微波法提取果胶的提取率,可见,超声波辅助法提取苹果果胶具有一定的优势。本实验还研究了超声频率对果胶提取率的影响,结果表明超声频率对果胶的提取率几乎没有影响。本实验还对所提果胶进行了各个不同理化指标的检测分析,结果表明,所提果胶均符合果胶的各项质量标准。2、超声波辅助提取半纤维素工艺的研究。通过单因素实验,分别探讨了氢氧化钠浓度、超声时间、提取温度、料液比对半纤维素提取率的影响,并采用L9(34)正交试验对超声波辅助法提取半纤维素进行了工艺优化。结果表明,用超声波辅助提取半纤维素的最佳工艺条件为:氢氧化钠浓度2 mol/L、超声时间90 min、提取温度85℃、料液比1:15。在该条件下,半纤维素A的提取率为14.83%,半纤维素B的提取率为15.61%。相比不借助任何辅助方法的传统方法,超声波辅助提取法不仅提高了半纤维素的提取率,还可以降低半纤维素提取温度,以及缩短提取时间。3、超声波辅助法对纤维素脱色影响的研究。通过单因素实验,分别探讨了pH、过氧化氢浓度、脱色温度、超声时间、料液比对纤维素脱色效果的影响,并采用L16(45)正交试验对超声波辅助法脱色进行了工艺优化。结果表明,超声波辅助过氧化氢溶液对纤维素脱色的最佳工艺条件为:pH 10、过氧化氢浓度7%、脱色温度30℃、料液比1:8、超声时间80 min。在该条件下,纤维素的相对白度为50.94%。相比不借助任何辅助方法的传统方法,超声波辅脱色工艺可以缩短脱色时间,降低脱色温度,并取得较好的脱色效果。而且,脱色后纤维素的持水性和溶胀力均有所提高。4、反渗透技术浓缩天然苹果香精的初步研究。以苹果香精浓缩液反-2-己稀醛的含量以及中挥发性化合物的总含量为标准,研究反渗透技术对天然苹果香精的浓缩效果。使用气相色谱仪检测反-2-己稀醛和挥发性化合物的含量。结果表明,反渗透技术对天然苹果香精具有较好的浓缩效果。但是,由于有反渗透膜具有一定的吸附作用,随着浓缩次数的增加,浓缩效果逐渐下降,甚至使浓缩液浓度有所降低。