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136340148
1.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pH
5.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。

（2）水解萃取时，萃取剂——酸的选择也是非常重要的，理论上盐酸、硫酸、硝酸这些都可以充当萃取剂，但是考虑到这些酸在电离时相应的生成的离子的难溶性沉
淀物时，我们发现盐酸在电离的时候生成氢离子和氯离子，而氯离子只有银离子
生成沉淀，很难与其他的金属离子产生沉淀，这能够避免其他杂质的引入。

故而，
在实验过程中我们推荐使用的萃取剂是盐酸。

此外，萃取时，混合溶液的pH值
对果胶的提取率也是有很多影响的。

pH值过高的话，那么提取的时候会延长，导
致混合液中果胶很不稳定，容易分解成果胶酸，是提取率下降。

而如果溶液的pH
值过低的话，提取时间过短，会使得果胶发生分解，同时还会使果胶的颜色加深，
影响果胶的品质及产率。

6.结论
该实验内容作为基础化学开放性实验有如下特点：
（1）实验原料品种不多且易得，实验仪器、设备和产品检验试剂均为实验室常见用品，实验成本不高，有利于开放性实验的完成。

（2）学生的主观能动性强，可根据个人的时间安排进行某一方案或条件实验。

（3）本实验主要原料是生活废物，变废为宝，可培养学生的环保意识。

（4）实验涉及到的基本操作较多，如学生系统完成本实验，对其基本操作技能训练会有较大帮助，综合实验能力和独立实验能力也会得到提高。