[發明專利]一種從坪山柚子皮中提取高膠凝度果膠的方法

有效

• 申請號: 201810757890.9
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN108912242B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 游慶紅;萬苗苗;尹秀蓮;羅楚平;張學娟;趙瑜輝;管明;華鵬
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: C08B37/06
• 分類號: C08B37/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 孫斌

本發明公開了一種從坪山柚子皮中提取高膠凝度果膠的方法，該方法包括將柚子皮剪切成小塊，清洗后，高溫滅菌滅酶，烘干、粉碎過篩，得柚皮粉末備用；將柚皮粉末與鹽酸水溶液混合，加入EDTA，充分混合后，微波進行間歇處理得到提取液；將提取液趁熱過濾去濾渣，取濾液；將濾液濃縮，加入無水乙醇沉淀，常溫靜置，過濾，取濾渣，濾渣洗滌，得到粗果膠沉淀；將粗果膠沉淀冷凍干燥，預凍，升華，得果膠成品。本發明制備從坪山柚子皮中提取高膠凝度果膠的方法簡單方便，得率高，易于操作，適合工業化生產，制得果膠品質好，膠凝度強，并對大量廢棄柚皮起到資源利用的目的。

技術領域

本發明屬于生物提取，具體涉及一種從坪山柚子皮中提取高膠凝度果膠的方法。

背景技術

坪山柚是蕓香科常綠果樹，在我國廣東、福建等地均有栽培。在實際生產中大量柚皮(約占柚子質量的30％)并沒有得到充分利用，造成嚴重資源浪費和環境污染。目前商業上常見果膠提取原材料為蘋果渣、柑桔皮、甜菜渣等。蘋果渣和柑橘皮主要來源于果汁加工副產業，其保鮮期短，極易腐敗，產生大量微生物，繼而產生大量果膠酶，對自身內果膠進行降解，大大地減少了后續果膠提取的產量，尤其是高分子量果膠的得率。甜菜渣主要來源于甜菜糖廠制糖的副產物。甜菜糖廠制糖所用的甜菜往往都是在甜菜生物學成熟期之前就開始收獲，甜菜本身并未成熟，而未成熟的甜菜中的果膠主要為原果膠，不溶于水，增加了提取難度。且三者所提果膠分子量都較小，難以達到高膠凝度的要求。柚子作為一種常見的可食性水果，保質期長，不易衰敗，且柚子皮中果膠含量是蘋果、柑桔渣的兩倍多，是提取果膠的良好原料。而本發明采用的柚子皮是來源于成熟的坪山柚子中。坪山柚柚皮較厚，耐貯運，保質期長達三個月之久，柚子不易衰敗腐爛，其柚皮中所含果膠大多為可溶性果膠。且坪山柚屬豐產穩產的早熟品種，來源充足，不易出現來源短缺的問題。

果膠是從植物組織中提取的一種多糖聚合物，通常認為由原果膠，果膠酯酸和果膠酸組成。其基本結構是D-吡喃半乳糖醛酸以a-(1，4)-糖苷鍵鏈接的線型長鏈，相對分子量為1～40萬。果膠為白色或淺色粉狀物，無臭，熱性強，幾乎不溶于乙醇等有機溶劑，水溶液粘稠，呈弱酸性，在酸性條件下比在堿性條件下穩定，一定條件下能與多種金屬離子形成絮狀沉淀。常用的提取果膠的方法有傳統酸提法、離子交換法、微波法、草酸銨法等。

果膠在食品加工工業和化工工業中，常作為增稠劑、穩定劑、乳化劑、膠凝劑和組織改良劑。在醫藥領域上，是一種優良的藥物制劑基質，具有抗菌、消腫、止血、解毒、止瀉、降血壓和抗輻射等作用。

果膠的傳統提取方法為酸提法，但酸提法使果膠長時間處于高溫、高酸度的環境下，使果膠中的α-1,4糖苷鍵斷裂，造成果膠的分子量降低，膠凝度減小。

酶法提取果膠，利用酶的選擇性分解復合多糖，將果膠釋放出來，該法操作簡單、環保，但酶的成本過高，極大地提高了生產成本，不利于產業化的實施。

金屬螯合劑法的基本原理是使用螯合劑與原果膠中的鈣鎂離子形成果膠酸鈣沉淀，從而果膠分子被釋放出來，溶于水中提取。螯合劑法提取條件溫和，所提果膠分子量較大，從而具有良好的膠凝性。但單一的螯合劑法所消耗時間過長，過多螯合劑的添加造成果膠成品中灰分的增加，難以去除。

果膠提取中常見金屬螯合劑有六偏磷酸鈉、草酸銨等。六偏磷酸鈉能與植物組織中鈣鎂離子形成水溶性沉淀，解除果膠的封閉作用，但是，即使是食品級的六偏磷酸鈉，其中仍會有微量的重金屬鉛、砷等。砷會引起皮膚色素脫失，角化、癌變等，而鉛則會潛藏在人體體內，長期食用，容易引起鉛中毒。食品級的六偏磷酸鈉還還有一定含量的氟化物，低濃度的氟化物會引起慢性中毒和氟骨癥，對人體健康造成危害。過低的濃度難以完全解除果膠的封閉作用，過高的濃度又會對人體造成潛在危害。因此六偏磷酸鈉的使用量需要進行嚴格的控制，限制了其在果膠提取中的應用。