[發(fā)明專利]柑橘罐頭加工堿水/酸水及橘皮中果膠共回收方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010487449.0
• 申請日: 2020-06-02
• 公開（公告）號: CN111499772B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳健樂;葉興乾;程煥;陳士國;劉東紅
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: C08B37/06
• 分類號: C08B37/06
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發(fā)明公開了一種柑橘罐頭加工堿水/酸水及橘皮中果膠共回收方法，包括如下步驟：將新鮮橘皮放入柑橘脫囊衣堿水/柑橘脫囊衣酸水后進(jìn)行浸提；所得物過濾，在所得濾液中先加入1～3倍濾液體積的95％乙醇，再調(diào)節(jié)pH至3.5～7，接著靜置10min～4h；靜置所得物過濾，所得沉淀用50％～70％乙醇清洗，再烘干、粉碎，得果膠。本發(fā)明的方法充分利用柑橘罐頭加工中的廢棄物資源，同時(shí)解決加工排放水的污染問題，并節(jié)省柑橘皮果膠的制備成本、減少堿水/酸水果膠的過濾難度、提升回收果膠的溶解能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于果蔬罐頭加工廢棄物綜合利用領(lǐng)域，尤其涉及柑橘罐頭加工堿水/柑橘罐頭加工酸水及橘皮中果膠聯(lián)合回收的工藝。

背景技術(shù)

柑橘是世界第一大類水果，2016年世界柑橘種植面積9453.5千公頃，產(chǎn)量14642.9萬噸。寬皮柑橘是一種常見的柑橘，將其加工成柑橘罐頭，是擴(kuò)展柑橘產(chǎn)品銷售時(shí)間以及空間的良好途徑，克服了水果不易保存和運(yùn)輸?shù)膶傩裕藏S富了柑橘產(chǎn)品的口感，提高了食用價(jià)值，增加柑橘農(nóng)產(chǎn)品加工附加值。

但是柑橘罐頭加工具有資源利用率低、污染大的缺點(diǎn)，其加工工序包括燙橘、剝皮分瓣、酸堿脫囊衣、漂洗等，其中酸堿脫囊衣工序是對囊瓣進(jìn)行酸堿先后水解以脫除囊衣的過程，酸流槽先對囊衣成分進(jìn)行降解及部分軟化溶解，因此酸水中溶有囊衣有機(jī)物，化學(xué)需氧量(COD)高，約為10000mg/L，直接排放易造成水體富營養(yǎng)化等污染。堿流槽是在酸流槽處理的基礎(chǔ)上進(jìn)一步對囊衣成分進(jìn)行降解及徹底的溶解脫除，因此堿水中溶有大量囊衣有機(jī)物，化學(xué)需氧量(COD)高，約為10000mg/L，直接排放易造成水體富營養(yǎng)化等污染。果膠是堿水中的主要囊衣成分之一，也是堿水降COD處理的主要障礙，因此回收堿水中的果膠具有提高柑橘資源利用率和減少排放水COD的雙重效果。

上述酸堿脫囊衣的具體工藝在《罐頭工業(yè)手冊》中有明確告知[梁邦英主編，罐頭工業(yè)手冊，中國輕工業(yè)出版社]。經(jīng)檢測：

脫囊衣酸水的性質(zhì)如下：pH為1左右，含有總固形物約0.7％，果膠含量約0.1～0.3％，總黃酮含量約0.07％。

柑橘脫囊衣堿水的性質(zhì)如下：pH為13左右，含有總固形物約1.3％，果膠含量約0.2～0.5％，總黃酮含量約0.003％。

另一方面，橘皮是柑橘罐頭加工中的重要廢棄資源，為了橘皮的保存和運(yùn)輸方便，目前普遍采用對橘皮預(yù)烘干后，再運(yùn)輸銷售給下游以橘皮為原料的生產(chǎn)廠家，用于陳皮、精油、果膠等的生產(chǎn)，柑橘皮的預(yù)烘干以及運(yùn)輸大大增加了橘皮的加工成本。

柑橘皮是商品果膠的主要來源之一，果膠可廣泛用于食品加工中的增稠劑、凝膠劑，目前供不應(yīng)求，柑橘皮通過干燥，粉碎，提取(一般采用無機(jī)酸作為提取劑，在70-100℃下提取1-2小時(shí))，過濾，調(diào)節(jié)濾液pH至3.5-7，醇沉(將食品級乙醇加入濾液中使濾液中的果膠充分沉淀析出)，過濾，烘干等步驟獲得商品果膠。

從柑橘罐頭加工水中回收果膠也已有一些報(bào)道：

公開號為CN103122039A的中國發(fā)明專利就公開了一種從柑橘罐頭加工酸水中回收果膠的工藝，可概括為調(diào)節(jié)酸排放水的pH至中性，再經(jīng)布袋初步濾除雜質(zhì)，濾液經(jīng)過兩步膜過濾分離，對分離液進(jìn)行噴霧干燥，即得果膠。另一中國發(fā)明專利(公開號CN102745836A)公開了一種柑橘罐頭生產(chǎn)廢水處理的方法，可概括為先用硅藻土進(jìn)行板框壓濾除雜，再調(diào)pH后進(jìn)行納濾、超濾，得濃縮液用醇或酮進(jìn)行沉淀，離心、沉淀干燥得果膠，沉淀工藝也有采用鹽析法。而酸水回收果膠的得率相對較低，成本高，而且因酸水中囊衣顆粒細(xì)，過濾較困難，且單一酸水果膠干燥后溶解性一般。目前尚無橘皮——酸水果膠就地聯(lián)合回收、成本共攤、同時(shí)提升果膠質(zhì)量的方案。