[發明專利]利用果膠酶制取柑橘皮低甲氧基果膠的方法

有效

• 申請號: 200710035847.3
• 申請日: 2007-09-30
• 公開（公告）號: CN101153306A
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 單楊;李高陽;何建新;蘇東林;張菊華;張群;付復華;高川;譚歡;李志堅;肖軻
• 申請（專利權）人: 湖南省農產品加工研究所
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所
• 代理人: 陳暉

技術領域

本發明涉及一種制取低甲氧基果膠的方法，尤其涉及一種利用生物酶制劑制取柑橘皮低甲氧基果膠的方法。

背景技術

柑橘是世界第一大產量的水果、第三大國際貿易農產品。2006年世界柑橘年產量已達到1.2億余噸，約占世界水果年產量的五分之一；其中我國柑橘產量超過1600萬噸，居世界第二位，種植面積居世界第一位。柑橘無論是鮮食還是加工，皮是其主要副產物，約占果實重的20％～40％，皮中的果膠含量達20％～30％，是商品化低甲氧基果膠的重要原料。目前，國內除少數人將柑橘果皮用于中藥或制取香精油及飼料外，大部分被直接丟棄或填埋，不僅嚴重浪費了資源，更對環境造成了巨大危害。從柑橘皮中提取果膠不僅具有很大的經濟價值，而且對提高柑橘資源的綜合利用率，減少環境污染，保持我國柑橘產業的可持續發展具有重大而深遠的意義。

目前，可以利用柑橘皮渣、蘋果渣、向日葵盤及西番蓮果皮等獲取低甲氧基果膠，主要的制法有酸化乙醇法、堿化法、酰胺化法、微波法、微生物法(主要是黑曲霉)等。雖然方法很多，但都不同程度的存在高耗能、高污染、產品質量不穩定、生產周期長等缺點。以酸、堿法為例，其還存在殘渣分離困難、設備易被腐蝕、能源消耗大、產生的大量酸堿廢棄物容易對環境造成污染等缺陷；而酰胺化法的不足還表現在酰胺化作用會帶進一些對人體有害的物質。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種柑橘皮低甲氧基果膠提取率高、生產效率高、質量穩定、低能耗、低污染、膠凝度高且無需進行熱(酸)處理的利用果膠酶制取柑橘皮低甲氧基果膠的方法。

為解決上述技術問題，本發明采用下述技術方案。

本發明利用果膠酶制取柑橘皮低甲氧基果膠的方法，其特征在于它是將柑橘干皮粉碎成顆粒狀，經吸水軟化、滅酶、冷凝回流，再離心處理，得柑橘皮粉，柑橘皮粉經果膠酶水解后離心分離得果膠提取液，果膠提取液經脫色抽濾得果膠濾液，果膠濾液經濃鹽酸脫酯轉化及沉淀，再抽濾、洗滌、抽濾得到濾餅；將濾餅打散并干燥，得低甲氧基果膠產品。

本發明方法的具體步驟為：

1)原料預處理：將除去雜質污物的柑橘干皮粉碎成2mm～3mm的顆粒，置于65℃～75℃的去離子水中保持30min～35min使其吸水軟化，然后把顆粒狀的柑橘濕皮瀝干浸入沸水中滅酶8min～10min，進一步將滅酶后的柑橘皮置于2～3倍于其質量的體積濃度為95％的乙醇溶液中冷凝回流20min～35min，再離心、甩干后得柑橘皮粉以備用；

2)酶水解提取：柑橘皮粉和水按質量比為1∶1～1∶3配比，然后添加柑橘干皮質量0.4％～0.6％的果膠酶，混合成均勻溶液，調節溶液pH值為3.0～3.5，在溫度為35℃～45℃的條件下浸泡2h～4h后，離心分離得果膠提取液；

3)脫色抽濾：在果膠提取液中按60mL/L～80mL/L的添加量加入質量分數為25％～30％的雙氧水，調節pH值至9.0，經30min～60min的脫色處理后進行抽濾，得果膠濾液；

4)脫酯轉化及沉淀：在果膠濾液中注入體積濃度為90％以上的乙醇溶液，使混合液中乙醇的體積分數達到50％～60％，再加入乙醇-果膠混合溶液1.5％～3％體積的濃鹽酸，然后將所得混合溶液靜置2h～3h，使高甲氧基果膠轉化成低甲氧基果膠；

5)抽濾、洗滌：對所得乙醇-果膠混合溶液抽濾，打散濾餅并用體積濃度為90％～95％的高濃度乙醇溶液洗滌，然后抽濾，再打散濾餅并用無水乙醇洗滌，抽濾得濾餅；

6)干燥：將所得濾餅打散，鋪成薄層，真空干燥至水分含量7％以下，得低甲氧基果膠產品。

所述pH值的調節選用濃度為0.05mol/L～1mol/L氫氧化鈉溶液或0.05mol/L～1mol/L的鹽酸溶液。所述脫酯轉化及沉淀過程中的濃鹽酸為質量濃度36％～38％的溶液。所述脫酯轉化及沉淀過程中是以多股線狀方式向濾液中注入乙醇溶液。所述酶水解提取階段的浸泡過程中每隔0.5h振蕩搖勻一次，離心分離時的轉速為2000r/min。