[發明專利]一種實現柑橘皮渣中果膠和黃酮同時提取的方法

在審

• 申請號: 201711445796.1
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108129584A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 鄭金鎧;趙成英;李德勝;田桂芳;陸暢;金曉露;朱國良
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農產品加工研究所
• 主分類號: C08B37/06
• 分類號: C08B37/06;C07D311/30;C07D311/40;C07H1/08;C07H17/07
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;劉鑫鑫

本發明公開了一種實現柑橘皮渣中果膠和黃酮同時提取的方法。該方法包括如下步驟：(1)將柑橘皮渣加入水進行提取，得到提取液；將所述提取液離心，得到上清液和殘渣；(2)將所述上清液超濾，得到流出液和截留液；將所述流出液蒸干，得到黃酮糖苷；將所述截留液醇沉，得到沉淀；將所述沉淀干燥，得到果膠；(3)將所述殘渣加入有機溶劑進行提取，得到提取液；將所述提取液離心，收集上清液，蒸干，得到脂溶性黃酮。本發明方法可以實現柑橘皮渣中果膠和黃酮同時高效提取，有效的解決皮渣廢棄物引起的環境污染和浪費問題，實現柑橘皮渣的綜合利用，同時也為果膠和黃酮相關產品的開發提供重要的原料來源，具有巨大的經濟效益和社會效益。

技術領域

本發明涉及一種實現柑橘皮渣中果膠和黃酮同時提取的方法，屬于農副產品加工技術領域。

背景技術

柑橘是世界上種植面積和產量最大的水果，其中我國柑橘的產量居世界首位，年均生產量達3500萬噸。目前，柑橘工業主要以制汁為主，會產生大量的皮渣副產物，我國每年因加工而產生的柑橘皮渣超過700萬噸。這些副產物中富含多種功效成分，開發前景廣闊。但是目前這些副產物往往做作為垃圾進行焚燒或丟棄，不僅造成環境污染，也是巨大的資源浪費。因此亟需開發有效的加工技術提取柑橘皮渣中的功效成分，提高其附加值。

柑橘皮渣中含量最高的功效成分為果膠，含量為柑橘皮干重的10％～30％和2％左右。柑橘是具有生產價值的首推果膠來源。天然柑橘果膠一般作為食品添加劑使用，有很好的膠凝、穩定、乳化、增稠、懸浮功能。果膠也是純天然無任何毒副作用的水溶性膳食纖維，可促進腸胃蠕動，促進營養吸收。果膠還可以與血液中的重金屬結合進而促使其排出體外。此外，該物質還能增加免疫功能和調節免疫紊亂，降低膽固醇預防動脈粥樣硬化，降血脂，血糖，治療和預防肥胖型脂肪肝，治療多種癌癥。因此，柑橘果膠可廣泛地用于制備增強免疫功能的藥品、食品和保健品。目前工業化生產中，主要是利用酸水提取，雖然工藝簡單，但是對設備腐蝕大，且會產生大量的廢棄酸水，難處理，存在嚴重的環境污染問題。也有文獻公開多種其它的提取方法，如(1)堿提取法，該方法提取過程中，果膠脫甲基速度快，甲氧基含量減少，且易解聚；(2)微生物法，雖然無需熱或酸處理，能耗低、污染小，但是對溫度和pH等條件要求苛刻；(3)酶法，同微生物法，無需熱處理和酸堿處理，但是反應時間長，酶制劑用量較大，酶易于失活；(4)其它，果膠常用的提取方法還有微波輔助和超生輔助等方法，與傳統方法相比，這些方法雖然可以顯著提高提取效率，縮短提取時間，但是這些方法能耗大、成本高，不利于工業化生產。CN 103204954A公開了一種利用微波連續逆流提取藥渣果膠的方法，但是也是采用酸水提取，且需要加入纖維素酶及纖維素降解菌，對環境條件要求苛刻，易失活，同時微波的使用增加能耗和成本。

柑橘皮渣中另外一個高含量功效成分為黃酮，占柑橘皮干重的2％左右。眾多研究表明，黃酮具有顯著的抗癌、抗炎、抗氧化、抗血小板凝集、降膽固醇及抗菌等營養健康功能，鑒于此，柑橘黃酮可廣泛的應用于功能性食品的開發，市場前景可觀。目前黃酮類化合物的提取通常采用溶劑提取，常用的提取方法有微波提取和超聲波提取，提取時間短，提取效率高，但是此類方法能耗大成本高；酶法提取雖然條件溫和，但是需要嚴格控制反應溫度和pH值，設備要求高。同時這三類方法通常用有機溶劑，污染環境且存在殘留問題。此外，超臨界二氧化碳也被用于黃酮的提取，該方法工藝簡單、提取率高、無有機溶劑殘留，但是溶劑選擇范圍窄，設備要求較高，投資成本高。

同時，目前對于柑橘功效成分的提取往往局限于單一成分的提取，剩余殘渣中仍含有大量的功效成分，仍然造成極大的資源浪費。CN 106188183A公開了一種從柚子皮中聯合提取柚皮甙和果膠的方法，但是該方法需要強酸強堿，對設備腐蝕大，廢水難處理，存在嚴重的環境污染問題，且操作步驟繁瑣，耗時長(長達43小時)，不適用于工業化生產；CN105754014A公開了一種亞臨界提取柑橘皮中果膠和多酚的方法，該方法需要高壓，能耗大，且設備昂貴，成本高；CN 105669800A公開了一種經過酶解、強酸陽離子交換樹脂、超濾、冷凍干燥、大孔樹脂等步驟從柑橘中聯合提取精油、果膠、橙皮苷、辛弗林和檸檬苦素的方法，該方法也是用酸水提取果膠，且步驟繁瑣，不適宜于工業化生產。