用柚子皮提取果胶的工艺优化研究
酸法提取柚子皮中果胶

学士学位论文系别:生命科学系学科专业:食品科学与工程姓名:赵志荣 ____运城学院2010年 5 月酸法提取柚子皮中果胶的工艺研究系别:生命科学系学科专业:食品科学与工程姓名:赵志荣 __指导教师:苗莉云 _运城学院2010年 5月目录1 前言 (6)1.1金银花国内外研究进展............................................ 错误!未定义书签。
1.2金银花最早出处及药用部位........................................ 错误!未定义书签。
1.3金银花的化学成分 (9)1.3.1 黄酮类物质 (9)1.3.1 挥发油 (9)1.3.2 有机酸 (10)1.3.3 其它成分 (10)1.4金银花的药理作用 (10)1.4.1 抗炎及解热作用 (10)1.4.2 利胆保肝作用 (10)1.4.3 降血脂、止血作用 (10)1.4.4 抗生育作用 (11)1.4.5 氧化作用 (11)1.4.6 抗肿瘤作用 (11)1.4.7 其他作用 (11)1.5黄酮类化合物 (11)1.5.1 黄酮类化合物结构及性质 (11)1.5.2 黄酮类化合物的药理作用 (11)1.6黄酮类化合物的提取方法 (12)1.6.1 热水提取法 (12)1.6.2 有机溶剂提取法 (12)1.6.3 碱性稀醇提取法 (12)1.6.4 微波提取法 (12)1.6.5 超临界流体萃取法 (12)1.6.6 超声波提取法 (12)1.6.7 酶解法 (13)1.6.8 半仿生提取技术 (13)1.6.9 大孔树脂吸附法 (13)1.6.10 紫外分光光度法 (13)1.7本文研究的目的和意义 (13)2 实验材料与方法 (14)2.1材料与仪器 (14)2.1.1 材料及试剂 (14)2.1.2 实验仪器 (14)2.2实验方法 (14)2.2.1 冷浸法提取金银花中总黄酮 (16)2.2.2 超声波法各因素对金银花总黄酮提取效果的影响 (17)2.2.3 正交实验法法优化金银花中总黄酮的提取工艺 (17)2.2.4 金银花不同器官总黄酮含量比较 (17)2.2.5金银花总黄酮含量测定 (18)3 实验结果与分析 (19)3.1芦丁标准曲线 (19)3.2冷浸法提取金银花总黄酮提取率比较 (19)3.3超声波法各因素对金银花黄酮提取效果的影响 (20)3.3.1 乙醇浓度对黄酮提取率的影响 (20)3.3.2 料液比对总黄酮提取率的影响 (21)3.3.3 超声温度对总黄酮提取率的影响 (22)3.3.4 超声时间对总黄酮提取率的影响 (22)3.4正交实验结果 (23)3.5不同方法提取金银花总黄酮 (24)3.6金银花不同器官总黄酮提取率比较 (24)4 讨论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)酸法提取柚子皮中果胶的工艺研究赵志荣(运城学院生命科学系,山西运城 044000)摘要:柚子( CitrusgrandisL.Osbeck)为芸香科柑橘亚科柑橘属水果,其化学成分包括黄酮类物质、芳香油、果胶、色素、膳食纤维等。
超声波辅助提取法提取柚子中果胶的工艺研究

应 用研 究及 进 展 【15】
本 实验 对从 柚子 皮 里提 取 果胶 的工 艺 条件 的 讨 论 。通过 单 因素实 验和 正 交试 验 .得 出最佳 的工 艺 条件 。实 验 过程 中用到 的试 剂 主要 是 乙醇 .而 乙 醇 我们 进行 了 回收利 用 。实验 在一 定 的程 度 上减 少了 资源 的浪 费 。采用 了可 循环 使 用 的方 法 。实验 中得 出其他 条件 不变 的 情况 下 ,料液 比 为 1:15时 果 胶 的得 率最 大 :在 料 液 比和 超声 波作 用 时 间相 同 的条件 下 pH 值 为 2时果 胶 得 率最 大 :当料 液 比和 pH 值相 同时 .超 声 波作 用 时 间 为 30min时 果 胶得 率最 大 。通 过正 交实 验看 出料 液 比 、超 声波 作 用 时间 、pH 值这 三 个 因素对 果胶 提取 影 响 的顺 序 为 :料液 比>超 声波 作 用时 间>pH 值 。即料 液比 对 果 胶 的提 取 影 响最 大 。pH 值最 小 ,从 柚子 皮里 提 取 果 胶 的 较 好 的 工 艺 条件 应 该 是 料 液 比 为 1: 20.超声 波作 用 时间 为 30min.pH 值 为 2.0.
(2)pH 值对 柚子 皮果 胶得 率 的影响 分别 称 取 10g切 碎 的柚 子果 皮 ,按照 料 液 比 1: 20, 调 节 pH1.0、2.0、3.0、4.0, 加 热 至 75℃ 提 取 40min.研 究不 同的 pH 值对 果胶 得 率 的影 响如 图
4
图 4 pH 值 对 果 胶得 率 的影 响
H OH
O
H O
O
COOH
COOH
图 2 半 乳 糖 醛 酸 的 结 构 式【
柚子皮果胶提取工艺条件的研究
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第 3 期
吴高强 , 等: 柚 子皮果 胶 提取 工艺 条件 的研究
2 5
量浓 缩 液 的 9 5 %乙醇 , 边 加边 搅 拌 , 静置 2 0 mi n ,
将 预处 理 后 的柚 子 皮 分 为 5份 ,放 置 于 p H 分别 为 0 . 5 、 1 . 0 、 1 . 5 、 2 . 0和 2 . 5的酸 性 溶 液 中 , 水 解 温度 为 9 0℃ , 水解 时 间为 6 0 mi n , 进行 实 验 。
浓 缩技 术具有 能耗 低 、 选择性 强 、 可去 除果 胶 提取 液 中 的色素 等小 分子物 质 的优点 ,但 不足 之处 是
水 浴加 热一 趁热 过滤一 蒸 发浓缩 一 醇沉 淀一 离 心 分 离一 红外 干燥 箱干 燥一 成 品。
1 . 2 . 2 果胶 提取
称取 1 5 0 g晒 干 柚 子 皮 ,切 碎 至粒 径 2~3
图 1 果胶 的基 本结构 式
心 机仪器有 限公 司 ) ; 远红外 干燥箱 ( WS T O 一 1 型 红 外快速 干燥器 , 上海锦屏仪器仪表有 限公 司 ) 等。
1 . 2 实验方 法 1 . 2 . 1 工艺 流程
提取 果胶 的方 法有 酸提取 法 、 离子 交换 法 、 膜 分离 技 术和微 波法 等[ 5 1 。 酸 提取 果胶 的优 点是 工艺 较 简单 , 各种 条件 比较 容易控 制 , 得到 的果 胶 质量
6 g 上述 处理 过 的柚子 皮 , 不 断搅拌 , 保 持微 沸 , 恒 温一 定 时问 , 趁 热 过滤 。 将 酸水解 过 滤液 放在 水浴
度, 操作不当 , 易泄露 , 对人体有害。 本研究用酸水 解 醇 沉淀法 1 9 ] 对 柚子皮 中果 胶进 行提 取 , 探 讨 了水
柚子皮的实验报告
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一、实验目的1. 探究柚子皮中天然果胶的提取方法。
2. 评估柚子皮提取的果胶在食品、医药等领域的应用潜力。
二、实验材料与仪器1. 实验材料:柚子皮、无水乙醇、蒸馏水、盐酸、氢氧化钠、硫酸铜、无水硫酸钠、碘化钾、淀粉等。
2. 实验仪器:电子天平、烘箱、微波炉、超声波清洗器、离心机、可见分光光度计、烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸等。
三、实验方法1. 柚子皮预处理:将柚子皮清洗干净,去除外层绿色部分,切成小块,用蒸馏水浸泡1小时,然后用超声波清洗器清洗30分钟。
2. 果胶提取:将预处理后的柚子皮加入一定量的无水乙醇,在室温下浸泡过夜。
将浸泡后的柚子皮与乙醇混合物进行离心分离,收集沉淀物,用蒸馏水洗涤3次,再用无水乙醇洗涤1次,以去除杂质。
3. 果胶纯化:将洗涤后的沉淀物加入适量的蒸馏水,煮沸30分钟,使果胶充分溶解。
冷却后,用离心机分离溶液中的杂质,收集上清液。
将上清液加入适量的95%乙醇,使果胶沉淀,过滤收集沉淀物,用无水乙醇洗涤3次,以去除杂质。
4. 果胶含量测定:采用硫酸铜法测定果胶含量。
将一定量的果胶溶液与硫酸铜溶液混合,在特定条件下反应,生成红色复合物。
通过比色法测定红色复合物的吸光度,根据标准曲线计算果胶含量。
5. 果胶应用研究:将提取的果胶应用于食品、医药等领域,如制作果冻、酸奶、药物缓释剂等,并对其性能进行评估。
四、实验结果与分析1. 柚子皮预处理效果:通过超声波清洗,柚子皮中的杂质被有效去除,提高了果胶提取率。
2. 果胶提取率:在最佳提取条件下,柚子皮提取的果胶含量为5.2%。
3. 果胶纯化效果:通过乙醇沉淀和离心分离,成功提取出纯度较高的果胶。
4. 果胶含量测定:采用硫酸铜法测定果胶含量,结果显示提取的果胶纯度为95%。
5. 果胶应用研究:将提取的果胶应用于食品、医药等领域,实验结果表明,柚子皮提取的果胶具有良好的应用潜力。
五、实验结论1. 本实验成功从柚子皮中提取出天然果胶,提取率为5.2%,纯度为95%。
柚子皮提取果胶的工艺研究
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关键 词 : 柚皮;果胶; 提取;乙醇沉淀法
中图分 类号 :T S 2 0 2 . 3
文献标 志码 :A
文章 编 号 :1 0 0 1 — 9 6 7 7 ( 2 0 1 4 ) 0 1 8 — 0 0 5 4— 0 3
S t u d y o n Ex t r a c t i n g Co n d i t i o n o f P e c t i n f r o m S h a d d o c k P e e l
( 1燕京啤 酒 ( 玉林 ) 有 限公 司 ,广 西 玉林 5 3 7 0 0 0 ; 2玉林 师 范学院 生命科 学与技 术 学 院 ,广 西 玉林 5 3 7 0 0 0 )
摘 要 :采用酸提取乙醇沉淀法从柚皮中提取果胶, 分别对水料比、 p H值、提取温度、提取时间、乙醇浓度等因素进行了
单因素试验 ,研究这几个因素对果胶提取效果的影响 ,通过对结果 的分 析确定 酸提取果胶 的最佳 工艺条件 为水料 比 1 5:1 ,酸度 控制在 p H值 2 . 0,温度控制在 9 0℃ ,提取果胶时间为 6 0 m i n ,乙醇浓度为 9 5 % 。实 验结果表 明 : 设计 的优 化工艺条件 生产果胶 是可行 的,其产率也是理想的 。
Ab s t r a c t :U s i n g t h e a c i d e x t r a c t i o n e t h y l a l c o h o l p r e c i p i t a t i o n me t h o d t o wi t h d r a w t h e p e c t i n f r o m t h e p u me l o p e e l , d i s t i n c t i o n a d d i n g w a t e r ma t e i r a l r a t i o ,p H v a l u e ,e x t r a c t i o n t e mp e r a t u r e ,e x t r a c t i o n t i me ,f a c t o r s a n d S O o n e t h y l a l c o h o l
从柚子皮中提取果胶研究
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从柚子皮中提取果胶研究摘要:以干燥的柚子皮粉末为原料,利用酸性水解和乙醇沉淀,同时根据正交试验法进行果胶提取的优化实试验。
结果表明:浸泡时间与水解过长或者过短,酸碱度以及水解温度过高或者过低,果胶的产率均不高,提取果胶的最佳条件是:温度(A)83摄氏度,料液比(B,g/g)1:16,PH值(C)1.0,提取时间(D)90min,即最佳组合条件为A3B 2C4D3,此时果胶质量最好。
关键词:柚子皮果胶我国柚子资源产量丰富,但作为柚子的副产品,柚子皮的利用非常有限,而柚子皮的主要成分果胶的利用更是极其有限。
果胶是人类第七大营养素中可溶性膳食纤维的主要成分,果胶是由半乳糖组成的一种天然复合多糖大分子化合物,为白色或者淡黄色粉状物,提取出来的果胶有很好的商业价值,可用于食品中制作果冻,果脯,凝胶剂,组织成型剂和稳定剂等。
一、实验原料,试剂与主要仪器设备1.实验原料柚子皮实验所用的柚子皮取自市场普遍销售的柚子。
2.主要试剂无水乙醇、盐酸;3.主要仪器设备FZ102型植物粉碎机;800型离心沉淀器;电热恒温水浴器分析天平;DHG-9070A型电热恒温鼓风干燥箱等。
二、实验方法与原理1.流程1.1 柚子皮的加工柚子→选果→去皮→水洗→干燥→粉碎→选瓶备用1.2 提取工艺流程柚子皮粉末→水解→过滤→真空浓缩→沉淀→离心分离→干燥→粉碎→果胶2.实验材料处理2.1 水解液的制备将浓度为37%的盐酸分别稀释成PH值为3.0,2.0,1.5,1.0的不同浓度稀盐酸溶液,放入试剂瓶中。
2.2 原料的预处理将购得的新鲜柚子洗净,去皮,所得到的柚子皮放到沸水中煮7~8min,除去果胶酶;然后将柚子皮在流水中漂洗,可除去可溶性糖、有机酸、色素及苦味物质、挤干水后放入60℃干燥至恒重,用研体粉碎,即可得粗品柚子皮粉末。
2.3 柚子皮果胶提取方法2.3.1称量取一只干燥洁净的烧杯放在电子天平上,添加一定量的柚子皮粉末,记下质量。
超声波辅助提取柚子皮中果胶的工艺优化
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超声波辅助提取柚子皮中果胶的工艺优化作者:***来源:《福建农业科技》2020年第06期摘要:以柚子皮为原料,采用超声波辅助提取果胶,通过单因素和正交试验研究料液比、pH值、超声时间以及酸解温度等对果胶得率的影响,确定最佳提取柚子皮果胶的工艺。
试验结果表明:柚子皮果胶提取最佳工艺为料液比1∶ 25、酸解温度80℃、pH值1.5、超声时间8 min,在此最佳工艺条件下果胶得率为12.56%。
超声波辅助提取柚子皮中果胶不仅能够满足日益增长的市场需求,同时大大节约了提取时间,也提高了果胶的提取率。
关键词:柚子皮渣;果胶;超声波提取;工艺优化中图分类号: TS255.4文献标志码: A文章编号: 0253-2301(2020)06-0033-04DOI:10.13651/ki.fjnykj.2020.06.007Optimization of Ultrasonic-assisted Extraction of Pectin from Grapefruit PeelLEI Ming-xin(Modern Agriculture Branch Institute, Chengdu Agricultural College, Chengdu, Sichuan 611130, China)Abstract:By using the grapefruit peel as the raw material, the ultrasonic-assisted extraction of pectin was carried out, and the effects of the solid-liquid ratio, pH value, ultrasonic time and acidolysis temperature on the yield of pectin were studied by using the single factor experiment and orthogonal experiment, in order to determine the best extraction technology of pectin from grapefruit peel. The results showed that the optimal extraction process of pectin from grapefruit peel was as follows: the solid-liquid ratio was 1∶ 25, the acidolysis temperature was 80℃, the pH value was1.5 , and the ultrasonic time was 8 min. The yield of pectin was12.56 % under the optimal process conditions. The ultrasonic-assisted extraction of pectin from grapefruit peel could not only meet the growing market demands, but also greatly save the extraction time and improve the extraction rate of pectin.Key words:Grapefruit peel; Pectin; Ultrasonic-assisted extraction; Process optimization柚子皮中富含生物活性成分:柚皮苷、橙皮苷等黃酮类化合物,类胡萝卜素、水溶性黄色素等天然色素,以及果胶、膳食纤维、香精油等。
从柚子皮中提取果胶的研究

从柚子皮中提取果胶的研究【摘要】采用酸解乙醇沉淀法从柚皮中提取果胶,以促进柚子的综合利用开发。
得出在酸水解提取果胶的工艺中提取液酸度是影响果胶收率的主要因素,并取得了果胶提取的最优提取条件为酸度为pH = 2,提取温度为90℃,提取时间为70min,在该条件下果胶收率最高【关键词】柚子皮;果胶;提取1.引言果胶是由半乳糖组成的一种天然复合多糖大分子化合物,为米白色或淡黄色粉末状物,无臭,味甜且带微酸,它是一种亲水性植物胶【1】,广泛存在于高等植物的根、茎、叶、果的细胞壁中,具有良好的胶凝化和乳化稳定作用,其用途很广,在食品、医药和其它工业中被广泛应用,可用于制作果酱、果冻、果汁的增稠剂,在医药工业中也用作肠机能调节剂、止血剂、抗毒剂,还可以代替琼脂用于化妆品生产等【2、3】。
图1. 果胶的结构式果胶是一种高分子聚合物,分子量介于5~30万之间,果胶又分为果胶液、果胶粉和低甲氧基果胶三种,其中尤以果胶粉的应用最为普遍。
近年来,我国普遍开展了果胶的研制工作。
由于提取工艺复杂,技术要求严格,故其工业化提取还不多,而且产量不稳定,产品单一。
随着功能性多糖的开发研究,果胶作为水溶性膳食纤维,越来越受到重视,果胶需求量呈高速增长趋势【4】,应用必定会越来越广泛。
有关资料表明:全世界果胶的年需求量在2万吨左右,20 世纪末全世界果胶的年需求量达到了27000吨,并以每年5%的速度增长。
据不完全统计,我国每年的果胶需求量约在1500 吨以上,而80%靠从国外进口。
目前世界上果胶的生产商主要集中在英国、丹麦、法国、德国、以色列及瑞士等国【5】。
果胶作为一种食品添加剂在我国还处在起步阶段,而进口果胶的价格远远高于国产果胶,因此,大力开发果胶资源,摸索出切实可行的果胶生产工艺,对于发展我国食品和食品添加剂工业具有重要意义。
此外,我国南方地区每年都有大量的柚子上市,大量的柚皮因丢弃而霉烂变质,不仅造成资源极大的浪费,而且污染了环境,这项研究能有效的实现物质再利用,具有很高的环境保护和节能意义【6】。
柚子皮中果胶提取工艺的优化及其理化性质测定

( 1 )称 量 。取 1 只 干燥 洁 净 的 烧杯 放 置在 电 子 天平
上 ,称取一定量的柚子皮粉末 ,记下质量 。
( 2 )水解过滤。在烧杯 中添加 一定体 积的蒸馏水 ,
) ,男 ,博士,副教授 ,从事农产 品贮藏加工以新鲜柚子皮为原料 ,将柚子皮处理成干燥的粉末 ,采用酸水解 乙醇沉淀法提取果胶 。在考察料液 比、
提取酸度 、提取 温度和提取 时间等 4个单 因素提取效果的基础上 ,进行 了 ( 3 )正交试验。结果表 明,从柚子皮 中
提取果胶 的最佳 工艺条件 为:料液比为 1 : 9 0 、提取酸度为 p H= 2 、提取温度 为9 0 c I = 、提取 时间为6 0 m i n 。在上述条件
到9 o 并保 持 5 m i n 。压去汁液 ,用清 水漂洗 数 次 ,尽
1 . 1 . 1 柚子皮
1 . 1 . 2 试剂
淮安市市售柚子 的新鲜果皮 。
所 有试 剂 均 为 分 析化 或 生 化试 剂 。
可能除去苦味、色素及可溶性非胶体物质 ,然后滤干。 ( 3 )挤 干水后放 人烘 箱 中以 6 o 烘干 至恒重 。用
费掉 ,对环境也造成 了一定污染 。因此 ,大力 开发柚子 皮果胶 ,摸索出切实可行的生产工艺 ,不仅能为 我国食 品加工领域广泛地应用优质果胶提供理论依据 ,还能改 善柚子皮大量浪费带来 的环境污染问题 ,更 能为推动国
1 . 2 . 2 柚 子 皮的 预 处理
干燥 ・ ‘ 一 沉淀
产果胶生产 的发展 ,提高我国果胶 生产企 业在国际竞争
N a O H溶 液 2 0 m L ,强 烈震 荡 摇 匀静 置 1 5 m i n ,加 入 2 0 m L
柚皮果胶的提取及脱色工艺研究

柚皮果胶的提取及脱色工艺研究陈艳红;田友明;肖琼;吴昌正;肖安风【摘要】以柚皮粉为原材料,果胶得率为指标,研究了酸法浸提柚皮果胶工艺中浸提温度、pH、浸提时间、液料比对柚皮果胶得率的影响.结果表明,柚皮果胶的最佳提取工艺为:浸提时间90 min,浸提液pH 1.5,液料比(g/mL)20:1,浸提温度100℃,在此条件下,柚皮粗果胶得率达到19.9%.然后,以柚皮粗果胶为原料,考察了脱色剂的种类、脱色剂添加量、脱色时间、脱色温度及果胶醇沉条件对柚皮粗果胶脱色效果及最终得率的影响.结果表明,以珍珠岩为脱色剂,在添加量为2%,脱色温度为70℃,脱色时间为20 min时,果胶脱色率最高为66.4%,当果胶浸提液与乙醇的体积比为5:4时,果胶得率达到最大(11.5%).【期刊名称】《泉州师范学院学报》【年(卷),期】2018(036)006【总页数】6页(P14-19)【关键词】柚皮果胶;提取工艺;脱色工艺;优化【作者】陈艳红;田友明;肖琼;吴昌正;肖安风【作者单位】集美大学食品与生物工程学院,福建厦门361021;福建省食品微生物与酶工程重点实验室,福建厦门361021;厦门市食品与生物工程技术研究中心,福建厦门 361021;厦门南方海洋研究中心经济海藻资源化利用与深加工重点实验室,福建厦门 361021;集美大学食品与生物工程学院,福建厦门361021;福建省食品微生物与酶工程重点实验室,福建厦门361021;厦门市食品与生物工程技术研究中心,福建厦门 361021;厦门南方海洋研究中心经济海藻资源化利用与深加工重点实验室,福建厦门 361021;集美大学食品与生物工程学院,福建厦门361021;福建省食品微生物与酶工程重点实验室,福建厦门361021;厦门市食品与生物工程技术研究中心,福建厦门 361021;厦门南方海洋研究中心经济海藻资源化利用与深加工重点实验室,福建厦门 361021;集美大学食品与生物工程学院,福建厦门361021;福建省食品微生物与酶工程重点实验室,福建厦门361021;厦门市食品与生物工程技术研究中心,福建厦门 361021;厦门南方海洋研究中心经济海藻资源化利用与深加工重点实验室,福建厦门 361021;集美大学食品与生物工程学院,福建厦门361021;福建省食品微生物与酶工程重点实验室,福建厦门361021;厦门市食品与生物工程技术研究中心,福建厦门 361021;厦门南方海洋研究中心经济海藻资源化利用与深加工重点实验室,福建厦门 361021【正文语种】中文【中图分类】TQ920.6柚皮中含有丰富的果胶、类黄酮、类柠檬苦素、类胡萝卜素、抗坏血酸和香精油等对人体健康具有促进作用及对一些疾病有防治作用的生理活性成分[1].果胶是一种复杂的天然高分子多糖,具有良好的增稠、胶凝化、乳化稳定作用,在食品科学、化妆品、营养、医药等领域有着广泛的应用[2].目前,用于食品行业的果胶大部分来源于柑橘皮,柑橘皮提取的果胶胶凝度高、级别高.琯溪蜜柚是福建省平和县著名的地方传统珍贵名果,已成为该县的经济支柱产业.随着平和蜜柚产量的逐年提高,每年因食用或生产加工产生大量的柚皮资源.大量的柚皮因霉烂变质而丢弃,造成了资源浪费和环境污染.由于柚皮资源丰富且以它为来源的果胶价格低廉,因此从柚皮中提取果胶具有较高的经济效益和社会效益.此外,因为植物细胞内多种酚类物质容易发生褐变[3-4]、焦糖化褐变等,因此,果胶的色泽成为目前制约国内果胶产量的原因之一.本研究以平和蜜柚皮为原料,着重分析酸水解乙醇沉淀法对平和蜜柚皮果胶的提取工艺的影响,同时比较不同脱色剂及脱色因素对果胶脱色的影响,确定其最佳提取及脱色工艺,以便为蜜柚的果胶生产提供参考.1 材料与方法1.1 主要试验材料和仪器平和蜜柚,购于漳州平和;浓盐酸、NaOH等试剂均为市售AR;工业酒精,厦门市绿茵试剂玻仪有限公司;分光光度计,尤尼柯(上海)仪器有限公司(型号7200);快速水分测定仪,梅特勒-托利多国际有限公司(型号HB43-S).1.2 柚皮果胶工艺将新鲜柚皮烘干、粉碎,用盐酸调节浸提液pH,控制浸提液温度,将粉碎的柚皮粉与浸提液按照一定的液料比均匀混合一段时间,浸提完毕后将浸提混合液进行离心,收集上清液即为粗果胶溶液.向粗果胶溶液中加入一定量的脱色剂,控制脱色温度,一段时间后离心收集上清液即为脱色果胶溶液,将脱色果胶溶液与乙醇按一定比例均匀混合,沉淀一段时间后过滤,沉淀烘干即为果胶成品.1.3 柚皮果胶酸法提取工艺研究1.3.1 工艺流程图柚皮果胶酶法提取工艺流程图见图1.图1 从柚皮中提取果胶的流程图Fig.1 The flow chart of extracting pectin from pumelo peel1.3.2 单因素试验 (1)浸提时间的影响.选取浸提温度为90 °C,液料比(g/mL)为20∶1,浸提液pH 1.5,浸提时间分别取30,40,50,60,70,80,90 min.浸提完毕,将浸提液过滤,收集滤液.待滤液冷却后,加乙醇并搅拌,静置.过滤得沉淀,用乙醇溶液洗涤数次,再过滤.将沉淀置于55 °C烘至恒重,粉碎.试验重复3次,根据果胶提取得率确定最适浸提时间.(2)浸提液pH值的影响.选取浸提温度为90 °C,液料比(g/mL)为20∶1,浸提液的pH值分别取1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0.浸提完毕,将浸提液过滤,收集滤液.待滤液冷却后,加乙醇并搅拌,静置.过滤得沉淀,用乙醇溶液洗涤数次,再过滤.将沉淀置于55 °C烘至恒重,粉碎.试验重复3次,根据果胶提取得率确定最适浸提pH.(3)液料比的影响.选取浸提温度为90 °C,浸提时间为90 min,浸提液pH 1.5,液料比(g/mL)分别取10∶1,15∶1,20∶1,25∶1,30∶1,35∶1.浸提完毕,将浸提液过滤,收集滤液.待滤液冷却后,加乙醇并搅拌,静置.过滤得沉淀,用乙醇溶液洗涤数次,再过滤.将沉淀置于55 °C烘至恒重,粉碎.试验重复3次,根据果胶提取得率确定最适液料比.(4)浸提温度的影响.选取浸提时间为60 min,液料比(g/mL)为20∶1,用盐酸将溶液pH调至2.0,浸提温度分别取 40,50,60,70,80,90,100 °C.浸提完毕,将浸提液过滤,收集滤液.待滤液冷却后,加乙醇并搅拌,静置.过滤得沉淀,用乙醇溶液洗涤数次,再过滤.将沉淀置于55 °C烘至恒重,粉碎.试验重复3次,根据果胶提取得率确定最适浸提温度.1.4 柚皮果胶脱色及乙醇沉淀果胶工艺1.4.1 脱色剂对柚皮果胶脱色效果的影响分别以活性炭、高岭土、珍珠岩为脱色剂进行脱色,添加质量浓度为2%的脱色剂至粗果胶溶液中,于70 °C脱色30 min.脱色完毕,将果胶混合液进行离心,3 500 r/min离心15 min,取上清液即为脱色果胶溶液,并测其在630 nm处的吸光度,以粗果胶溶液吸光度为对照.1.4.2 脱色剂的添加量对柚皮果胶脱色效果的影响分别向粗果胶溶液中添加质量浓度为1%,2%,3%,4%,5%,6%的珍珠岩,于70 °C脱色30 min.脱色完毕,将果胶混合液进行离心,3 500 r/min离心15 min,取上清液即为脱色果胶溶液,并测其在630 nm处的吸光度,以粗果胶溶液吸光度为对照.1.4.3 脱色温度对柚皮果胶脱色效果的影响向粗果胶溶液中加入质量浓度为2%的珍珠岩,分别于60,70,80,90,100 °C脱色30 min.脱色完毕,将果胶混合液进行离心,3 500 r/min离心15 min,取上清液即为脱色果胶溶液,并测其在630nm处的吸光度,以粗果胶溶液吸光度为对照.1.4.4 脱色时间对柚皮果胶脱色效果的影响向粗果胶溶液中加入2%的珍珠岩,70 °C分别脱色10,20,30,40,50 min.脱色完毕,将果胶混合液进行离心,3 500r/min离心15 min,取上清液即为脱色果胶溶液,并测其在630 nm处的吸光度,以粗果胶溶液吸光度为对照.1.4.5 乙醇添加量对柚皮果胶得率的影响向粗果胶溶液中加入2%的珍珠岩,70 °C分别脱色30 min.脱色完毕,将果胶混合液进行离心,3 500 r/min离心15 min,取上清液即为脱色果胶溶液.分别向脱色果胶中按照脱色果胶溶液与乙醇溶液的体积比为5∶2、2∶1、5∶3、5∶4、1∶1添加乙醇,醇沉30 min,过滤并收集胶体沉淀.将沉淀于50~60 °C下烘干,粉碎,称得果胶质量.1.5 测定方法1.5.1 水分含量利用快速水分测定仪进行测定.1.5.2 果胶得率其计算公式为:果胶得率1.5.3 果胶脱色[5] 分别以活性炭、高岭土、珍珠岩为脱色剂,按一定量添加至果胶浸提液中,80 ℃下搅拌脱色 20 min,离心取上清液,得果胶脱色液,测定其在 630 nm处的吸光度,以果胶浸提液的吸光度为对照,计算脱色率公式为:果胶脱色率2 结果与分析2.1 酸法提取果胶工艺研究研究了酸法浸提柚皮果胶工艺中浸提温度、pH、浸提时间、液料比对柚皮果胶得率的影响,结果见图2.图2 浸提时间(a)、浸提pH(b)、浸提温度(c)、液料比(d)对果胶得率的影响Fig.2 Effect of extraction time (a),extraction pH (b),extraction temperature(c) ,and liquid-material ratio(d),on yield of pectin浸提时间对果胶提取的影响很大.浸提时间短,果胶提取不完全.浸提时间长,有利于果胶充分水解,能够提高果胶得率;但浸提时间过长,会导致果胶发生解酯、裂解,分解成小分子物质,导致果胶得率下降.从图2(a)中可以看出,当浸提时间为60~90 min时,果胶得率随着浸提时间的增加而增加;当浸提时间为90~135 min时,果胶得率随着浸提时间的增加而逐渐降低,这是因为浸提时间过长,在较高温度和酸性条件下会导致果胶降解从而降低果胶得率,并且使外观颜色加深,给后处理带来不便;当浸提时间为90 min时,果胶得率达到最大,为17.8%.该结果与李百健等[6]研究结果相同,但其提取率为13%;毕双同等[9]利用酸法提取橙皮果胶,提取时间为120 min,果胶得率为16%左右;Liew等[7]以西番莲果为原料,选择浸提时间为120 min,果胶得率为7.7%.果胶浸提过程中,适当的浸提液pH有利于果胶的溶解于浸提液中,但是pH过低或过高会导致果胶释放不完全或者易导致果胶稳定性降低,进而导致果胶分解,降低果胶得率[8].从图2(b)中可以看出,随着pH的增大,果胶得率逐渐增高;当浸提液pH为1.5时,果胶得率达到最大,为17.3%;随着pH继续增大,果胶得率逐渐下降,这是因为pH过高原果胶不能完全从原料中分离,果胶提取得率降低;而pH过低,果胶极易水解成果胶酸,得率下降且产品色泽变深.这一结果与陈发河等[8]的研究结果相同,其果胶得率为20%左右.刘义武等[9]选择浸提液pH为2.0,果胶得率为13%左右;Seixas等[10]以酸法提取西番莲果皮中的果胶,当pH为2.1时,提取果胶效果最佳.温度对果胶提取得率、色泽及凝胶特性的影响较大.较高的温度能够加速果胶的酸性水解,将进一步增加果胶产率[11];而温度过低,则需很长的浸提时间,并且果胶溶出不完全.由图2(c)可知,酸提取法制备果胶的工艺中最佳提取温度为100 °C,果胶得率19.9%.低于100 °C时,随着温度的升高,得率逐渐提高,因为温度的升高有利于果胶质的水化溶出.这与Vriesmann等[12]报道的结果类似,其证实温度的升高会促进可可果皮中果胶的提取得率.台建祥等[13]选择浸提果胶温度为42 °C,果胶得率为13.7% 左右;应珊珊等[14]以火龙果皮为原材料提取过胶,选择浸提温度为95 °C,果胶得率为2% 左右;Wang等[15]在120 °C浸提柑橘皮果胶,得率达到68.9%;Liew等[7]在85 °C酸法浸提果胶,得率达到5.76%.在浸提过程中,适当的液料比是果胶提取工艺中关键步骤.液料比过大,则果胶醇沉耗费的乙醇量过大,成本高,而且醇沉效果差;但也不能过小,否则果胶不能完全转移到液体中,会使得果胶提取不完全[16].从图2(d)中可以看出,随着液料比的增大,果胶得率也随之增大;当液料比为20∶1时,果胶得率达到最大,为19.8%;当液料比超过20∶1时,果胶得率随着液料比的增大而下降.这是由于果胶在过量的酸浸提液中发生水解,并且粘度降低,导致沉淀效果不理想,使得果胶得率下降.这一结果与王乐等[17]报道的结果相似,但果胶得率不同;于海莲等[18]以梨渣为原料,选择液料比为16∶1进行果胶浸提,果胶得率为7% 左右;Chan 等[19]以可可果壳为原料浸提果胶,选择液料比为25∶1,果胶得率达到7.62%. 通过以上试验,得到以柚皮果胶的提取工艺条件为:液料比20∶1,pH为1.5,浸提温度100 ℃,浸提时间90 min,在此工艺条件下进行试验,柚皮中果胶的得率为 19.9%.2.2 果胶脱色及醇沉工艺研究以柚皮粗果胶为原料,考察了脱色剂的种类,脱色剂添加量,脱色时间,脱色温度及果胶醇沉条件对柚皮粗果胶脱色效果及最终得率的影响,结果见图3~7.图3 不同脱色剂对脱色效果的影响图4 珍珠岩添加量对脱色效果的影响Fig.3 Effects of different decolorizers on decoloration Fig.4 Effects of perlite adding on decoloration从图3中可以看出,3种脱色剂中,高岭土的脱色效果最差,脱色率只有37.7%;活性炭与珍珠岩脱色效果相差无几,分别为44.3% 和45.3%.但是以活性炭为脱色剂时,所得果胶色泽较深,且部分活性炭残留,不易去除,影响果胶品质.因此,试验选择珍珠岩为脱色剂.不同的脱色剂,脱色效果不同,如苏东林等[20]选择活性碳/聚酰胺混合使用剂作为脱色剂,脱色率为62%;曹霞敏等[21]选择大孔树脂XAD-16HP作为脱色剂,脱色效果最佳.从图4中可以看出,随着珍珠岩的添加量的增大,脱色率逐渐增加;当珍珠岩添加量为2%时,脱色率达到最大,为50.8%;随着珍珠岩添加量继续增大,脱色率几无变化.因此,试验选择珍珠岩添加量为2%.王冬妮等[22]以1%的活性炭进行果胶脱色,效果最佳;吴国利等[23]以0.04 g/mL的D101树脂进行脱色,脱色率达到74.4%.从图5中可以看出,随着脱色温度的增加脱色率逐渐增加,当温度为80 °C时,脱色率达到最大,为52.2%.当温度继续增加,脱色率随之下降.由于70 °C时,脱色率为51.9%,与80 °C时脱色率相差无几.因此,从节能角度考虑,试验选择脱色温度为70 °C.图5 脱色温度对脱色效果的影响图6 脱色时间对脱色效果的影响Fig.5 Effects of decoloring temperature on decoloration Fig.6 Effects of decoloring time on decoloration图7 果胶浸提液与乙醇体积比对脱色效果的影响Fig.7 Effects of volume ratio between pectin extracted and ethanol on decoloration从图6中可以看出,随着脱色时间的增加,脱色率逐渐增加,当脱色时间为20 min时,脱色效果最佳,脱色率可达到66%;随着脱色时间的继续增加,脱色效果无明显变化.因此,试验选择脱色时间为20 min.杨琼琼等[24]选择大孔树脂S-8进行脱色,脱色时间为60 min,脱色率达到81%;韩瑞等[25]选择XDA-7树脂进行脱色,脱色时间为630 min,脱色率达到36.17%.从图7中可以看出,当果胶浸提液与乙醇体积逐渐增大时,果胶得率也随之增大;当果胶浸提液与乙醇的体积比为5∶4时,果胶得率达到最大,为11.5%;当果胶浸提液与乙醇体积比继续增大时,果胶得率无明显差异.因此,试验选择最适果胶浸提液与乙醇的体积比为5∶4.3 结论本试验以果胶得率为指标,考察了浸提温度、浸提时间、浸提液pH及液料比对平和蜜柚皮中果胶浸提效果的影响,得到了柚皮果胶最佳浸提及脱色工艺.结果表明,柚皮果胶制备的工艺条件为:以柚皮为原料,按液料比20∶1加入pH为1.5的盐酸水溶液,于100 ℃的浸提温度下浸提90 min;在此工艺条件下进行试验,柚皮中果胶的得率为 19.9%.同时,本试验对果胶脱色的最佳脱色剂进行了选择,并考察其脱色条件.结果表明,按2%的添加量于果胶浸提液中添加珍珠岩作为脱色剂,于70 ℃的温度下脱色20 min可达到较好的脱色效果,脱色率达到66.4%.采用乙醇沉淀法获得果胶,当果胶浸提液与乙醇的体积比为5∶4时,果胶得率达到最大,为11.5%.参考文献:【相关文献】[1] 龚盛昭,陈秋基,曾海宇.柚皮中有效成分综合利用的途径[J]. 广州食品工业科技,2003,19(3):81-83.[2] KOUBALA B B,KANSCI G,MBOME L I,et al.Effect of extraction conditions on somephys icochemical characteristics of pectins from “Amelioree” and “Mango” mangopeels[J].Food Hydrocolloids,2007,7(7):1-7.[3] 石碧,狄莹.植物多酚[M].北京:科学出版社,2000.[4] BABSKY N E,TORIBIUIO J L,LOSANO J E.Influence of storageon the composition of clarified apple juice on concentrate[J].Journal of Food Science,1986(3):564-567.[5] 李百健,吴超,邵京.柑橘皮果胶的制备及其脱色工艺[J].湖北农业科学,2013,52(23):5816-5820.[6] 毕双同.赣南脐橙皮果胶的提取工艺及其性质研究[D].南昌:南昌大学,2008.[7] LIEW S Q,CHIN N L,YUSOF Y A,et parison of acidic and enzymatic pectin extraction from passion fruit peels and 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微波协同提取柚子皮中果胶的工艺研究
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其 中果胶是一种天然 高分子多糖聚合物 , 通常为米 白色 至淡 黄褐 色粉末 、 臭 、 无 味微甜 , 略带酸 味 , 且 易
溶于 水 , 有 良好 的胶凝 化 和乳化稳 定 作用 , 具 已广 泛 应用 于食 品 、 医药 、 日化等 工业 。 目前柚 皮一 般作 为 垃圾 处 理 , 仅造 成 资 源极 大 浪 费 , 不 而且 污 染 环境 。 为 此张 明 『采 用 直接 加 热法 提 取 了果 胶 , 6 但该 方 法
1 7
4 0 物料提取体系的 p 5W, H值 2 , . 总液料质量 比为 0 3 1 0: 。按 正交 试 验得 到 的最佳 条 件试 验 2次 , 果胶
水、 浓盐 酸 、 酸 铝 、 氧化 钠 、5 乙醇 ( 为 分 析 硫 氢 9% 均
数据可知 , 开始时果胶产率随液料质量 比的增大而
提高 , 当液料 质量 比为 2 1 右 时 , 率达 到稳 定 5: 左 产
纯 ) 酸化醇( ; 盐酸 5 乙醇. 9% 水溶液 , 其体 积 比为
收稿 日期 : 0 20 4 2 1 —70
关键词 : 柚子皮 ; 果胶 ; 提取 ; 微波协 同
中图 分 类号 : 3+ Q5 9" 8 文献 标 识 码 : A 文 章 编号 : 6 1 9 5 0 2 90 1.3 17— 0 ( 1) - 60 9 2 0 0
沙 田柚 全 身是 宝 , 除含 有 多种 人 体健 康 必 需 的 营养成 分外 , 还含 有 多种活 性成 分 , 如柚皮 甙 、 多糖 、
1 : :3 6 o
8.A双 向 恒 温 磁 力 搅 拌 器 、 H.C酸 度 计 、 52 P 3 S 0. D112电热 鼓风 干燥箱 、 一0M ( ME28 MS) 微波 炉 、
从柚皮中提取低甲氧基果胶的工艺研究

H H - 4 恒温水浴锅(龙口市先科仪器公司);
存在的条件下,可溶性固形物含量低至 1 % 也可形 101-A 型电热鼓风干燥箱、Z-5002 型电子天平(上
成凝胶。因此,用 L M P 可生产以果胶为主的低糖、 海实验仪器厂);L X J - 2 沉淀离心机(上海医用分
低浓度产品,适 于 身 体 肥 胖 、高 血 压 、冠 心 病 患 析仪器厂);R E - 5 2 A A 型旋转蒸发仪(上海亚荣生
取率。由图 1 可见,当液料比 1 8 : 1 时,L M P 提取
得率达到最大值;比例过小时,原料中的果胶质未
能全部转移到液相,并且物料黏度大,过滤较困
难,残留增多;比例过大时,浓缩时间过长,乙
醇消耗量增大,沉淀效果也不理想,提取率下降,
故最适液料比为 18:1。
2.2 提取温度对LMP得率的影响 由图2可见,随着温度升高,果胶提取率先升
果胶类物质是一种多糖类高分子化合物,其结 原料,用酸解法提取与碱法脱酯相结合的方式有效
合单元为α-D-吡喃半乳糖醛酸,以α-1,4糖苷键连 地提取 L M P ,确定了柚皮提取的最佳工艺条件。
接成长链状,通常以部分甲酯化状态存在。酯化度 1 材料与方法
低于 5 0 % (甲氧基含量小于 7 % )的果胶称为低 1.1 材料
甲氧基果胶(L M P )[ 1 ] 。果胶溶液在一定条件下可
新 鲜 柚 皮( 购 于 青 岛 城 阳 大 润 发 超 市 )。
生成凝胶,广泛用于果酱、果冻、软糖和饮料等制
无水乙醇、盐酸、酚酞试剂、氢氧化钠、硝
品。高甲氧基果胶在糖等可溶性固形物含量大于50 % 酸 银 , 均 为 分 析 纯 。
时才能形成凝胶;而 LMP 在 Ca2+ 或其他二价阳离子
柚子皮中提取果胶的研究

柚子皮中提取果胶的研究海洋学院陈苏1363401481.实验原理果胶具有一定水溶性,不溶于乙醇及其他有机溶剂。
果胶提取的方法目前主要是酸提取法、离子提取法、微生物法、微波辅助提取法和金属盐沉淀法。
本实验即用盐酸溶液浸泡柚子皮,使之水解,过滤,滤液蒸发浓缩,用乙醇进行沉淀,最后离心分离、烘干,即得产品。
2.仪器器材(1)原料:新鲜柚子皮(2)药品:1mol/L盐酸、95%乙醇(3)仪器:天平、剪刀、电加热套,恒温水浴锅,真空抽滤装置、离心沉淀机、干燥箱以及实验室一些常规的玻璃容器3.称取30g柚子皮用清水清洗,再用剪刀将柚子皮切成1x1cm大小的颗粒,洗干净后将柚子皮放入一个500ml的烧杯中,加入150ml水,在60℃的恒温水浴锅中浸泡30分钟后,将柚子皮取出用大量的水漂洗,初步除去果皮中的芳香物质、糖分、苦味物质以及色素等一些非胶体物质。
(2)水解萃取往经上述处理的柚子皮中加入跟柚子皮量相当的3倍蒸馏水,而后用浓度为1mol/L的稀盐酸溶液调节溶液的酸度至pH=2,将烧杯放入90℃的恒温水浴锅中,使得混合溶液保持微沸状态,持续时间大概为50~60分钟至水解完毕为止,在此过程需注意要不时搅拌。
将水解完全的柚子皮及溶液倒入布袋内压榨除去大部分残渣,再将液体转入布氏漏斗,用真空泵进行抽滤,进一步除去残渣。
所得滤液用烧杯装好,置于80℃恒温水浴锅中蒸发浓缩溶液至半后取出冷至室温。
(3)沉淀果胶往上述浓缩液中加入与浓缩体积相等的95%的乙醇,加入的同时进行搅拌,而后静置10分钟左右,让果胶沉淀完全。
等果胶完全后所得的混合溶液用真空泵进行抽滤,沉淀少量的无水乙醇洗涤1~2分钟。
洗涤过后的果胶还含较多水分,这时候可将所得的果胶进行快速离心分离,就可得到含税较少的淡黄色果胶。
将果胶放入干燥箱,调温至50℃左右烘干,即得果胶成品。
(4)干燥果胶4.优化实验及结果按上述步骤,取3份30g左右柚子皮放入烧杯,标记为A、B、C组,改变其水解的pH5.影响实验的因素(1)处理原料时,柚子皮的形貌大小直接影响到提取果胶的产率问题,经过实验证实,柚子皮的形貌越小,提过的果胶的产率越高,我们分析原因可能是颗粒越小,果胶与嗯呢个充分的与盐酸接触,相应的提取产率就会增大。
柚子皮中果胶的提取工艺研究
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柚子皮中果胶的提取工艺研究
张秀芳;王克冰;贺文英;闫晓霖;孙芳;朱健
【期刊名称】《内蒙古农业大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2012(33)2
【摘要】本文采用酸提取乙醇沉淀法从柚皮中提取果胶,分别对水料比、pH值、提取温度、提取时间、乙醇浓度等因素进行了单因素试验,研究这几个因素对果胶提取效果的影响,通过对结果的分析确定酸提取果胶的最佳工艺条件为水料比20∶1,酸度控制在pH值2.0,温度控制在80℃,提取果胶时间为75min,用粉末状的活性炭进行脱色,乙醇浓度为95%。
实验结果表明:设计的优化工艺条件生产果胶是可行的,果胶质量是符合要求的,其产率也是理想的。
【总页数】4页(P245-248)
【关键词】柚皮;果胶提取;乙醇沉淀法
【作者】张秀芳;王克冰;贺文英;闫晓霖;孙芳;朱健
【作者单位】内蒙古农业大学理学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ432.71
【相关文献】
1.微波-超声波辅助酸法提取柚子皮中果胶的工艺研究 [J], 王鑫
2.微波法提取柚子皮中果胶的工艺研究 [J], 李勇慧;于向利;周露
3.微波协同提取柚子皮中果胶的工艺研究 [J], 白永庆;张璐;易均辉
4.微波-超声波辅助酸法提取柚子皮中果胶的工艺研究 [J], 王鑫;
5.酶法协同超声波辅助酸法提取柚子皮中果胶工艺条件优化 [J], 刘媛洁; 张良; 胡欢平; 严美婷
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柚子皮中果胶的提取研究
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第3期王福海:柚子皮中果胶的提取研究·27·第31 卷第3 期萍乡高等专科学校学报2014 年6 月Vol.31 NO.3 Journal of Pingxiang College June.2014柚子皮中果胶的提取研究王福海(内江师范学院化学化工学院,四川内江641112)摘要:用单因素和正交实验探讨乙醇沉淀法对提取柚皮中果胶的工艺条件。
考察了酸度、温度、时间及料液比对果胶提取率的影响。
实验结果表明:PH 为2.0,温度为85℃,液料比为1:20,时间为80min 的条件下提取效果最佳。
果胶提取率可达到15.9%。
关键词:柚皮;乙醇沉淀;果胶中图分类号:N33 文献标识码:A 文章编号:1007-9149(2014)03-0028-05前言果胶是一种天然高分子聚合物,[1]其基本结构为D-毗喃半乳糖[2],具有无色无味、无固定熔点和溶解度以及不溶于乙醇等有机溶剂,但溶于热水,微溶于冷水等性质,[3-5]广泛存在于植物及水果的细胞壁中。
[6,7]因为其结构关系,果胶具有凝胶、乳化和稳定等作用,[8-10]其生理作用广泛,不仅对降低胆固醇和血糖、治疗心血管疾病有作用,且还可做抗癌药物和重金属的解毒剂,[1]同时因为其具有低糖、低热量等优点,所以还是重要的食品添加剂,[11]不仅如此,果胶还在化妆品、纺织、印染、治金、烟草等行业领域的应用具有广阔的前景。
[12-14]果胶因其广泛的应用使其需求量很大,全世界果胶的年需求量达到2 万吨,其中中国每年消耗的果胶就高达2000 多吨,但是其中80%都要依靠进口来满足国内需求,随着化妆品、纺织、保健品和药物的发展,我国果胶的需求量以5%的年增长量持续增大[15,16]。
我国的柚子资源丰富,柚子的使用量很大,但是其使用后的大量废弃柚皮却大多数被扔掉,即浪费了大量资源,又对环境造成了一定的污染,没有对柚皮进行很好的综合利用。
柚皮中的果胶含量较多,所以现对于从废弃柚皮中提取果胶的研究是很有必要的,这样既可以对提高柚皮的综合利用率,还可以为我国急需的果胶市场提供更多的果胶产品。
用柚子皮提取果胶的工艺优化研究

用柚子皮提取果胶的工艺优化研究柚子皮是柚子果实的外皮,含有丰富的果胶。
果胶是一种多糖类物质,具有良好的结胶性和凝胶性,广泛应用于食品、药品、化妆品等领域。
因此,提取柚子皮中的果胶具有重要的研究价值和应用前景。
果胶的提取工艺优化研究是指通过合理的实验设计和参数调控,提高果胶的提取率和质量,从而实现对柚子皮中果胶的高效提取。
下面将从柚子皮的预处理、提取工艺和优化方法等方面进行详细阐述。
柚子皮的预处理对果胶的提取影响较大。
柚子皮应先进行清洗和晾干处理,以去除表面的污物和水分,避免对果胶提取过程的干扰。
此外,对柚子皮进行粉碎处理可增加果胶的提取面积,有利于果胶的释放和溶解。
提取工艺是影响果胶提取效果的关键因素之一。
传统的果胶提取方法通常采用酸法和碱法。
酸法是指将柚子皮粉末与酸性溶液反应,使果胶与酸发生酯化反应,从而得到果胶酯。
碱法则是将柚子皮粉末与碱性溶液反应,使果胶与碱发生酯化反应,得到果胶酯。
然后,通过酸或碱的中和反应,使果胶酯转化为果胶。
这两种方法各有优缺点,需要根据具体情况选择合适的提取方法。
优化方法是提高果胶提取效率和质量的重要途径。
常见的优化方法有改变提取温度、提取时间、酸碱浓度、料液比等参数,以及使用辅助酶解剂或超声波辅助提取等技术手段。
通过合理调节这些参数和方法,可以最大限度地提高果胶的提取率和质量。
柚子皮中果胶的提取工艺优化研究具有重要的意义。
通过合理的预处理、选择适当的提取工艺和优化方法,可以提高果胶的提取效率和质量,为柚子皮的资源化利用提供技术支撑和理论指导。
相信在未来的研究中,我们可以进一步完善果胶提取工艺,提高果胶的利用价值,推动柚子皮产业的发展。
柚子皮中果胶提取工艺条件优化
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作者简介:左丽丽(1982—),女(汉族),讲师,博士. 通讯作者:富校轶(1971—),女(满族),副教授,硕士.
Optimizationofpomelopeelpectinextraction
ZUOLili,FANMingjie,RENTingting,CHENGXin,ZHANGXiaowei,FUXiaoyi (SchoolofPublicHealth,Jilin MedicalUniversity,JilinCity,JilinProvince,132013,China)
— 17ห้องสมุดไป่ตู้—
第230918卷年 0第6月3期 Jo吉urn al林 of 医J ili药n M学ed ica院l U学ni ver报sity VoJl.u3n9. 20N18o.3
文章编号:16732995(2018)03017805
·论 著·
柚子皮中果胶提取工艺条件优化
左丽丽,范明婕,任婷婷,程 欣,张潇伟,富校轶 (吉林医药学院公共卫生学院,吉林 吉林 132013)
柚皮的利用率十分低,造成柚皮的大量浪费。柚皮约 占整个果重的 25% ~40%[3],我国柚子的年产量在 200万吨以上[4],所以每年产生的柚皮在 60万吨左 右。研究表明,柚子皮中含有丰富的果胶、黄酮类和 香精油等生物活性功能成分,具有很好的降血糖、降 血脂、预防癌症的发生等一系列生理功能,被广泛用 于医药、食品、化妆品等领域,具有一定的开发价值。 目前,柚子皮除少量被加工成蜜饯类产品和药用外, 大部分都没有得到合理利用,大量柚子皮废弃,对环 境造成一定的压力[5]。因此,大力开发柚子皮果胶, 摸索出切实可行的生产工艺,不仅能为我国食品加工
基于正交试验设计对柚皮果胶提取工艺的优化
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( ch s o o l o f B i o l o g i c a l S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g,He b e i Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y。S h i j i a z h u a n g He b e i 0 5 0 0 1 8 .C h i n a )
Ab s t r a c t : B a s e d o n o r t h o g o n a l t e s t d e s i g n o f 4 f a c t o r s a n d 3 l e v e l s .t h e o p t i mu m p r o c e s s c o n d i t i o n o f g r a p e f r u i t p e e l p e c t i n a r e
Se pt . 201 3
文章编号 : 1 0 0 8 — 1 5 3 4 ( 2 0 1 3 ) 0 5 — 0 3 3 8 - 0 4
基 于正交 试 验 设 计 对 柚皮 果 胶 提 取 工 艺 的优 化
赵 津, 周泽 中 , 闫路 娜
0 5 0 0 1 8 ) ( 河北科 技 大 学生物科 学与 工程 学院 , 河北石 家庄 摘
果胶 是一 种天 然 高分 子 聚 合 物 , 具 有 良好 的胶 凝 化 和乳化稳 定作 用 , 在 食 品 工业 上 被 广 泛用 作 胶
a s f o l l o ws :t h e d r y ma t e r i a l mi x e d wi t h wa t e r a t a r a t i o o f 1 5:1.9 5℃ a n d p H 1 . 5 f o r 6 0 mi n .S i n g l e f a c t o r o p t i mi z a t i o n e x — p e r i me n t s s h o w t h a t 1 )mi c r o wa v e a s s i s t e d e x t r a c t i o n c a n s h o r t e n e x t r a c t i n g t i me ,p r e f e r a b l y i n 6 mi n u t e s .2 )l a c t i c a c i d i s mo r e c o n d u c i v e t O t h e d i s s o l u t i o n o f p e c t i n,a n d t h e e x t r a c t i o n r a t e c a n r e a c h 1 7 ,3 )i n t h e p e c t i n p r e p a r a t i o n p r o c e s s ,t h e
柚子皮中果胶提取及脱色工艺
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柚子皮中果胶提取及脱色工艺一、柚子皮中果胶的提取方法柚子皮中富含果胶,果胶是一种多糖,具有良好的胶凝性和黏度,被广泛应用于食品工业、医药工业和化妆品工业等领域。
下面介绍柚子皮中果胶的提取方法。
1. 预处理:将柚子皮洗净,去除表面的污物和杂质,然后切成小块或碎片,以便更好地提取果胶。
2. 酶解:将柚子皮放入酶解液中,通常使用酶解剂如果胶酶、纤维素酶等,通过酶解作用,将柚子皮中的果胶分子链断裂,释放出果胶。
3. 过滤:将酶解后的柚子皮溶液进行过滤,去除固体残渣和杂质,得到含有果胶的溶液。
4. 沉淀:向果胶溶液中添加酒精或其他沉淀剂,使果胶沉淀下来。
沉淀后的果胶可通过离心或过滤等方法分离出来。
5. 干燥:将得到的果胶沉淀进行干燥处理,可以采用自然风干或烘干的方式,得到干燥的果胶产品。
二、柚子皮中果胶的脱色工艺柚子皮中的果胶通常呈现黄色或浅黄色,为了满足不同产品对颜色的要求,需要对果胶进行脱色处理。
下面介绍柚子皮中果胶的脱色工艺。
1. 氧化脱色:采用氧化剂如过氧化氢、漂白粉等对果胶进行氧化处理,使其颜色发生变化,然后通过过滤或沉淀等方法将氧化后的色素去除,从而达到脱色的目的。
2. 活性炭吸附脱色:将柚子皮果胶溶液与活性炭混合搅拌,活性炭具有良好的吸附性能,能够吸附溶液中的色素物质,从而实现果胶的脱色。
3. 离子交换脱色:利用离子交换树脂对果胶溶液进行处理,通过树脂上固定的功能基团与果胶中的色素物质发生离子交换反应,将色素物质吸附在树脂上,从而达到脱色的效果。
4. 膜分离脱色:采用膜分离技术,如超滤、逆渗透等,将溶液中的色素物质通过膜的选择性分离去除,从而实现果胶的脱色。
总结:柚子皮中的果胶提取方法有预处理、酶解、过滤、沉淀和干燥等步骤。
脱色工艺可以通过氧化脱色、活性炭吸附脱色、离子交换脱色和膜分离脱色等方法实现。
这些工艺可以根据具体需求进行选择和优化,以获得高质量的柚子皮果胶产品。
柚子中果胶和生物类黄酮提取分离工艺及测定研究
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柚子中果胶和生物类黄酮提取分离工艺及测定研究一、本文概述本文旨在深入研究柚子中果胶和生物类黄酮的提取分离工艺及测定方法。
柚子作为一种营养丰富的水果,含有丰富的果胶和生物类黄酮,这些成分对人体健康具有重要的保健功能。
然而,目前关于柚子中果胶和生物类黄酮的提取分离工艺及测定研究尚不够充分,因此本文的研究具有重要的理论和实践意义。
本文将首先介绍柚子的营养价值和果胶、生物类黄酮的生理功能,阐述研究柚子中果胶和生物类黄酮的重要性。
接着,本文将详细介绍柚子中果胶和生物类黄酮的提取分离工艺,包括原料处理、提取方法、分离纯化等步骤,并对不同工艺参数进行优化,以提高提取效率和纯度。
在测定研究方面,本文将建立准确可靠的测定方法,对提取得到的果胶和生物类黄酮进行定量分析。
通过对比不同测定方法的优缺点,选择最适合柚子中果胶和生物类黄酮的测定方法,并对其进行验证和优化。
本文将对柚子中果胶和生物类黄酮提取分离工艺及测定研究的结果进行总结,并探讨其在食品、医药等领域的应用前景。
通过本文的研究,旨在为柚子资源的综合利用和产品开发提供理论依据和技术支持。
二、材料与方法本研究所用柚子采自当地果园,选取成熟度适中、无病虫害、外观完好的果实。
实验中所用化学试剂均为分析纯,购自国内知名试剂供应商。
实验设备包括旋转蒸发器、超声波提取器、高效液相色谱仪、紫外可见分光光度计等。
柚子果实洗净后,去除果皮和籽,将果肉切碎。
采用酸法提取果胶,具体步骤为:将果肉与适量稀酸溶液混合,加热至一定温度并保持一段时间,使果胶充分溶解。
然后,通过离心分离得到果胶提取液,再用旋转蒸发器浓缩至一定体积,最后得到果胶粗品。
生物类黄酮的提取采用乙醇回流法。
将洗净的柚子果肉与乙醇溶液混合,置于水浴锅中加热回流一定时间,使生物类黄酮充分溶解于乙醇中。
然后,通过过滤得到生物类黄酮提取液,再用旋转蒸发器回收乙醇,得到生物类黄酮粗品。
对果胶粗品和生物类黄酮粗品进行分离纯化。
果胶的纯化采用离子交换法,去除杂质离子;生物类黄酮的纯化则采用硅胶柱层析法,根据不同组分在硅胶上的吸附性能差异进行分离。
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成规模化工业生产,每年需进口大量食用果胶以满 足食品行业的需求。
柚子皮富含果胶,是制取果胶的理想原料。我国 南方地区每年都有大量的柚子鲜果上市,目前,大量的
柚子皮白白浪费掉,对环境也造成了一定污染。本文提
出了用柚子皮为原料提取果胶的最优化工艺条件。
1 原理及工艺方法的优化与选择
1. 1 提取原理 果胶是一种线性多糖类聚合物质,分子结构为
3 (1 45 ℃) (3 95 ℃) (3 10-3) (3 80 min) 4.99
4 (2 65 ℃) (1 85 ℃) (2 10-2) (3 80 min) 7.00
5 (2 65 ℃) (2 90 ℃) (3 10-3) (1 40 min) 6.94
6 (2 65 ℃) (3 95 ℃) (1 10-1) (2 60 min) 6.57
[ 中图分类号] O 629.1
[ 文献标识码] A
[ 文章编号] 1003- 5095( 2006) 02- 0042- 02
果胶是一种天然高分子多糖聚合物,通常为米
白色至淡黄褐色粉末、无臭、味微甜,且略带酸味,易 溶于水[1],具有良好的胶凝化和乳化稳定作用。已广
泛应用于食品、医药、日化等工业。我国至今仍未形
1. 3. 2 试剂
盐酸、95%乙醇、活性炭、六偏磷酸钠。
2 实验过程
以第 1 试验号为例。
pH值 图 1 水解的 pH 值与产量的关系
2. 1 预处理
称取 200 g 鲜柚皮,将果皮切碎至粒径 2—3 mm,
产量 /g
放入沸水中处理 5 min,使果胶酶失去活性。然后用
45 ℃的水浸泡原料 30 min,再加热到 90 ℃并保持
按滤液重量加入 0.3%六偏磷酸钠溶液,除去柚 皮中钙、镁等离子,以保证果胶的品质。 2. 3 浓缩沉淀
将上述提取液在水浴锅中恒温 80 ℃蒸发浓缩 至一半,以提高果胶的含量。加入溶液重量 1%的盐 酸,搅匀。慢慢加入等量的 95%酒精,边加边搅拌,加 完后静置 20 min,使果胶沉淀析出,抽滤。滤出物用 一倍量的 75%的酒精洗涤,除去醇溶性杂质。快速离 心分离,得到产品果胶。 2. 4 干燥成品
D- 半乳糖醛酸甲酯:
OH HO
OH
O O COOH
COOCH OO
OH
OH OH
O
OH
COOH
COOCH O OH
O OH
n OH
分子量在 50 000—180 000 之间。果胶水解时, 易产生果胶酸、甲醇、阿拉伯糖的半乳糖等物质。果 胶易溶于水,不溶于乙醇及其他有机溶剂[2]。目前从 果皮中提取果胶的方法有酸水解乙醇沉淀法、金属 盐沉淀法、果胶脂酶脱脂法和碱法。从原辅材料的取 得、工艺方法的应用,提取果胶后的废料处理及回收 利用,环境污染及食品安全等几个方面综合考虑结合 成本合算,我们选择了用酸水解乙醇沉淀法提取柚子 皮中的果胶的工艺并对其条件进行了优化研究[3-5]。 方法是:先将果皮( 鲜、干均可)切碎加水加热处理 后,浸泡、水洗除去非胶体物质,用盐酸调节溶液的 pH 值对果胶萃取,同时加入少量活性炭脱色,再经 过抽滤、蒸发、浓缩,用乙醇进行沉淀,分离、干燥即
[ 收稿日期] 2005-12-22 [ 作者简介] 张 明( 1963-),男,工程师,从事化学和实验教
学工作。
得产品。 1. 2 提取条件的优化与选择
为了取得最佳提取条件,我们分析了影响产品质 量的各种因素,设计了最优化工艺条件的正交试验表。 1. 2. 1 确定因子和水平
经分析影响果胶质量的主要因素有:浸泡温度、 水解温度、水解酸度及水解时间 4 个因子,我们按每 个因子选择 3 个水平进行试验( 表 1)。
5 min,压去汁液,用清水漂洗数次,尽可能除去苦
味、色素及可溶性非胶体物质,滤干。
2. 2 水解萃取、脱色 将上述处理过的柚皮倒入水浴锅中,加 4—5 倍
水,用盐酸调节容器内的混合物 pH=1,加热到 85 ℃, 不断搅拌,保持恒温 40 min,趁热过滤。滤液中加 1% 活性炭,恒温 85 ℃搅拌保持 30 min,过滤,得到的 滤液基本无色。
作用而使产量降低,最佳的水解时间为 70 min 左右。
3. 5 最佳实验条件的选择
按照上述分析结果得出以 A4B5C4D6 条件为最
佳,如表 3 所示。
表 3 最佳条件 浸泡温度 /℃ 水解温度 /℃ 水解酸度 水解时间 /min
65
4结论
90
pH=2
70
柚皮果胶的提取工艺成本低,条件明确,方法简
单,易操作。得到的果胶干粉经过我们多次的重复试
验制得的果胶食品从外观、口感、凝聚度等方面都能
达到满意的程度。具有实用价值,适合工业生产。目
前国内的缺口较大,国际上需求量也大,同时也能实 现变废为宝,改善环境。发展果胶生产具有较大的市 场前景。
[ 参 考 文 献]
[1]包焕升,等.果胶的性质及其应用[J].杭州食品科技,1992(1). [2]华侨大学化工系编译.食品胶和工业胶手册[M].福州:福建人民
在 pH 为 1—3 条件下分别进行加热水解萃取, 得到的果胶如图 1 所示。pH 值过低,果胶在溶液中 电离,溶于水中,过滤时易随溶液滤掉,产品的收率 降低,同时果胶的色泽也深。
pH 值过高,果胶不稳定,易水解生成果胶酸,产 品的收率同样降低。pH=2 时最适宜。
时间 /min 图 2 水解时间与产量的关系
我们编排了以下 4 因子 3 水平不同条件的 9 个 实验方案( 见表 2)。
表 2 正交试验表
序号 浸泡温度 水解温度 水解酸度 水解时间 果胶收率 /%
A
B
C
D
1 (1 45 ℃) (1 85 ℃) (1 10-1) (1 40 min) 4.32
2 (1 45 ℃) (2 90 ℃) (2 10-2) (2 60 min) 7.14
42
河北化工
2006年第 2 期
用柚子皮提取果胶的工艺优化研究
张 明, 吴 煜, 朱文明 ( 常州工程职业技术学院应化系,江苏 常州 213164)
[ 摘 要] 用柚子皮为原料,通过对水解的酸度(pH)、时间(t)、温度(T)等影响因素的探讨,得出了提取果胶的最佳工艺条
件。
[ 关键词] 柚子皮;果胶;正交试验
15.11 20.00 16.48 4.89
16.75 18.99 15.83 3.16
16.06 17.55 17.97 1.91
∑i=51.58
张 明等:用柚子皮提取果胶的工艺优化研究
43
1. 3 实验仪器及试剂
1. 3. 1 仪器
切碎机、电热套、恒温水浴锅、真空泵、吸滤瓶、
产量 /g
布氏漏斗、离心分离机、远红外干燥箱。
实验室采用红外干燥箱干燥的方法。将果胶放入 干燥箱恒温 60 ℃烘干。得到成品,产品称重 8.64 g, 得率为 4.32%。
3 实验结果与讨论
3. 1 实验结果 按表 2 正交表设计的方案照上述方法进行实验
所得结果如表 2 果胶收率所示。果皮的浸泡温度在 65 ℃左右最佳。 3. 2 水解酸度的影响
出版社,1987. [3]侯建泉.用甜菜渣制取果胶的研究[J].食品科学,1991(1). [4]吴惠芳,等.从猕猴桃皮渣中提取果胶试验[ J].贵州工学院学报
1989,18(4)1:8. [5]周木良,等.桔子皮中提取果胶的优化工艺[J]. 湖北农学院学
报,2000,20(3):248
3. 3 水解温度的影响
温度对果胶的萃取影响较大。经过 85—95 ℃多
温度点的试验表明:温度在 85 ℃以下萃取速度较
慢,而在 95 ℃以上时,果胶的耐热性能差,引起其结
构破坏而糊化,选择水解温度在 90 ℃左右时为宜。
3大,得到的果
胶如图 2 所示。随着水解时间的增加,果胶发生降解
表 1 因子和水平表
第一水平 第二水平 第三水平
浸泡温度 /℃ 45
65
85
水解温度 /℃ 85
90
95
水解酸度
10-1
10-2
10-3
水解时间 /min 40
60
80
(1)浸泡温度:柚果皮中含有果胶酶活性物质, 浸泡温度低时,活性果胶酶会分解果胶影响产量,高 温可将活性果胶酶杀死,但过高温度造成能源浪费。 (2) 水解温度:水解温度的控制直接影响果胶的产 量。(3)水解酸度和水解时间:适合的 pH 值和水解时 间是果胶得到的保证。 1. 2. 2 正交表选择
7 (3 85 ℃) (1 85 ℃) (3 10-3) (2 60 min) 3.9
8 (3 85 ℃) (2 90 ℃) (1 10-1) (3 80 min) 5.44
9 (3 85 ℃) (3 95 ℃) (2 10-2) (1 40 min) 4.91
T1 16.28 T2 20.51 T3 14.79 R 5.73