咖啡渣高值化利用研究进展

施金杰，乔 慧，欧阳水平，郑兆娟，欧阳嘉

(1.南京林业大学 林学院，江苏 南京 210037；2.南京林业大学 化学工程学院，江苏 南京 210037)

咖啡无论是产量、消费量还是产值均居世界“三大饮料”之首，主产区集中分布于南美洲、亚洲、非洲的热带、亚热带的发展中国家和地区；消费遍及世界各地，尤以发达国家为主[1]。咖啡树的果实称之为咖啡樱桃，咖啡豆是咖啡樱桃里面的果核，约占咖啡樱桃干质量的50%[2]，被果皮、果肉和果胶层层层包裹。咖啡樱桃的工业加工过程就是去除这些外部构造，以取得内部的咖啡豆，这个过程会产生咖啡壳、咖啡浆、果皮果肉和银皮等副产物[3]。在咖啡产业的废弃资源中，咖啡渣(SCG)占较大比例，据研究，大约650 kg的废弃咖啡渣是由1 t绿咖啡豆产生的[4]，全球56个咖啡生产出口国(ICO成员国)，2018年共生产1.585 6亿袋(每袋60 kg)，总计950.136万t[5]，导致大约309万t的SCG产生。咖啡渣高值化利用就是将这些通常丢弃的低劣生物质资源用于生产生物油、生物柴油、甘露低聚糖、活性炭和生物聚合物等高附加值产品。作为咖啡渣的主要成分，油脂类、碳水化合物和木质素方面的应用已经起步[6-8]，但基于不同组成形成不同产品的集成技术尚未形成。目前咖啡渣的利用方式主要基于两种策略：一种为无须分离的利用模式，咖啡渣最早的应用是作为动物饲料的营养添加剂，之后主要将咖啡渣用作肥料和燃料[9]，这是目前商业化利用咖啡渣的模式；另一种是将咖啡渣的有效成分提取出来，通过转化获得高附加价值单一产品的模式[6-8]。……