[發明專利]一種以果皮為原料制備酰胺化果膠的方法

無效

• 申請號: 201310281937.6
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN103319624A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 徐昶;劉魯威
• 申請（專利權）人: 天茁（上海）生物科技有限公司
• 主分類號: C08B37/06
• 分類號: C08B37/06
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳瑾瑜

技術領域

本發明涉及一種酰胺化果膠的制備方法，尤其是用果皮為原料制備酰胺化果膠產品的方法。屬于酰胺化果膠制備技術領域。

背景技術

果膠多源于蘋果和柑橘，是一種綠色天然水溶性膳食纖維，廣泛應用于食品、醫藥、化妝品行業，是極為珍貴的天然食品添加劑，具有較好的市場前景。

近年我國在農產品初加工方面邁出較大步伐，如柑橘蘋果榨汁、甜菜馬鈴薯的加工等，但處理工藝簡單，處理后的廢果皮渣除少數用于飼料肥料生產外，大部分無法處理，造成大范圍污染。這些果渣中功能成份果膠開發為商業價值的產品，將具有極大的優勢。

這些皮渣的主要組成部分是植物纖維，其中大部分為可食用纖維：纖維素、半纖維素和果膠。這三種物質構成了植物細胞壁中網絡結構。果膠通過共價鍵、氫鍵和離子鍵相互作用，與纖維素和半纖維素結合，構成“纖維素-半纖維素-果膠”復合體結構。

果膠是一種極其復雜且結構上多樣的高分子多糖，其分子主干是以α-1,4糖苷鍵連接半乳糖醛酸組成的線性鏈，通常以部分甲酯化狀態存在。除半乳糖醛酸外，果膠分子中還含有10%-15%的中性糖殘基，如鼠李糖、阿拉伯糖等，但各種中性糖在果膠分子鏈上的數量和分布取決于植物的種類，所以由不同原料提取的果膠其性質有一定的差異。酯基是半乳糖醛酸主鏈上最主要的成分，此外還有乙酰基、酰胺基。

根據果膠分子中酯化的半乳糖醛酸單體占全體半乳糖醛酸單體的百分比，果膠分為高甲氧基果膠（＞50%）和低甲氧基果膠（＜50%），酰胺化果膠是指分子鏈中部分半乳糖醛酸被酰胺化的果膠。

中國專利申請號為：201210117145.0、201010606103.4、200910058711.3和200680012888.4的發明專利中都公開了低甲氧基果膠的脫酯工藝，用果膠酶直接作用于果皮，直接提取低酯果膠。但是該工藝只能制備低酯果膠，而對低酯果膠的酰胺化未能夠體現。

中國專利申請號為：200610044268.0和201010180443.5的發明專利對已經提取的高酯果膠溶液再使用果膠酯酶進行脫脂，制備低甲氧基果膠。同樣也未能體現酰胺化果膠的實現。

上述酶法制備低甲氧基果膠，很大程度上依賴于原料，及原料為鮮皮，對于滅酶后烘干后保存的果皮，內源法顯然不適合。

中國專利申請號為：200910256053.9和200510021986.1發明專利均采用濃縮果膠液直接與醇氨溶液反應生產酰胺化果膠。

專利WO2004DK00487提供一種用氨水處理含果膠的植物材料的方法，獲得含纖維果膠產品以及后續的果膠產品。

上述用氨水酰胺化果膠，盡管有一定的保護措施，仍然難以避免酰胺化脫脂反應中伴隨的β-消去反應。

酰胺化果膠的制備的傳統方法，通常采用強酸和高溫從植物材料中制備高酯果膠溶液，再經過5～6小時的高溫維持以降低酯化度，然后再降溫到5℃左右，再與氨水反應而得酰胺化果膠。在酰胺化果膠制備過程中，即使在保持低溫條件以降低β-消去反應對皂化反應競爭性的不利影響，由于制備的酰胺化果膠過程中經歷2次高溫階段，存在著果膠分子鏈短、分子量小、粘度低、凝膠強度不高等產品質量問題，并且從原料轉化整個過程中，酰胺化果膠的產率并不高。

因此，提供一種用酶法處理果皮渣的新型和簡單方法，進而得到具有高品質的果膠產品，是本領域有待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是為了提供一種以果皮為原料制備酰胺化果膠的方法，以解決現有技術存在的上述問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種以果皮為原料制備酰胺化果膠的方法，其具體步驟如下：

a）溶脹：在0-100℃條件下，將水分含量不低于8%的含果膠的原料在鹽溶液中懸浮攪拌1-60分鐘，通過鹽溶液將含果膠的原料膨脹；以提供一種原位反應體系；

b）脫甲氧基：在步驟a）得到的膨脹后的含果膠的原料及其反應體系中加入果膠酯酶，調節pH值為7-10，溫度為20-60℃，作用時間為1-120分鐘，對果膠進行去酯化處理；

c）酰胺化：再調節溶液pH值為4-7，酰胺化反應溫度為10-60℃，酰胺化反應時間為20-120分鐘，在溶液中加入含伯氨基的酰胺化試劑，進行酰胺化；