專利名稱：從獼猴桃果渣中制備果膠的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從獼猴桃果渣中提取和制備可溶性膳食纖維-果膠的方法。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代果汁飲料工業(yè)的發(fā)展，果汁加工產(chǎn)生了大量廢棄果渣，形成了污染源。這些廢棄物需要被再利用以降低對環(huán)境的污染，并且達(dá)到循環(huán)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)?？茖W(xué)家們關(guān)注到問題所在，試圖從廢棄果渣中制備出可溶性膳食纖維-果膠。營養(yǎng)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，果膠可以明顯改善胃腸蠕動，并且被認(rèn)定為21世紀(jì)食品功能成分之一。作為膳食補(bǔ)充劑，可溶性膳食纖維-果膠不但幫助腸蠕動，降低便秘、腸癌發(fā)生率；還能減緩膳食中過量脂肪、膽固醇和單糖的吸收，具有控制高血脂癥和高血糖癥的輔助作用，對慢性病有減緩作用。根據(jù)最新的提取膳食纖維工藝研究情況，國內(nèi)外研究學(xué)者已采用多種技術(shù)降解小麥、米糠、果皮，試圖獲得更多的可溶性膳食纖維。常用酸解法或酶解法來提高可溶性膳食纖維的得率，也有人在酸解或酶解的基礎(chǔ)上結(jié)合加熱提取來提高可溶性膳食纖維的得率。 目前酸解法或酶解法制備可溶性膳食纖維的效率不高，一般得率在2-3%左右。因此，高效制備可溶性膳食纖維果膠的方法有待開發(fā)，本法試圖集成現(xiàn)代技術(shù)，顯著改進(jìn)可溶性膳食纖維-果膠的制備工藝，降低生產(chǎn)成本，提高得率和純度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明集成現(xiàn)代分離純化技術(shù)，通過響應(yīng)曲面數(shù)學(xué)模型優(yōu)化制備工藝，達(dá)到降低生產(chǎn)成本，高效制備獼猴桃果渣中可溶性膳食纖維-果膠的目的。本發(fā)明提供了一種從獼猴桃果渣中制備果膠的方法，該方法包括以下步驟(圖1)
(1)新鮮獼猴桃果渣樣品制備，風(fēng)干使果渣水分<10%;粉碎和混合，制備出過40目篩的果渣風(fēng)干樣品以備提取果膠所用；
(2)酸解在1:15料液比條件下采用0.2%HC1浸泡后，進(jìn)行脫酸處理；
(3)酶解對酸解后的果渣采用0.2%纖維素酶、20s微波時間和500w微波功率進(jìn)行酶
解；
4)對酶解消化后的材料進(jìn)行收集，95%乙醇分離提取，再用75%乙醇充分溶解和純化， 離心濃縮；
5)對濃縮液冷凍干燥M-4 !，直至凍干粉水分含量<8%；成品為乳白色或微黃色粉末或片狀結(jié)晶，微酸。上述方法中采用50-80°C階段性熱風(fēng)干燥風(fēng)干果皮。上述方法中，本發(fā)明方法中采用0. 2%HC1浸泡30分鐘。本發(fā)明采用4X5單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)，分別研究酸解法和酶解法制備獼猴桃果渣中果膠的工藝條件；進(jìn)一步采用響應(yīng)曲面數(shù)學(xué)模型分別對其中選定的關(guān)鍵3因素、3水平進(jìn)行擬合，尋找最佳工藝條件；在此基礎(chǔ)上整合工藝順序和步驟，從而集成技術(shù)、高效制備出獼猴桃果渣中的果膠。凍干粉果膠得率和純度分別達(dá)到50-70%和7%以上，分別比以往技術(shù)提高2. 8-3. 9倍和3. 5倍，大大提高產(chǎn)量并降低生產(chǎn)成本。


圖1是本發(fā)明方法流程圖。圖2 HCl水解獼猴桃果渣制備果膠的4因素分析。圖3纖維素酶水解獼猴桃果渣制備果膠的4因素分析。圖4響應(yīng)曲面優(yōu)化工藝。圖5獼猴桃果渣中果膠制備。圖6半乳糖吸收光譜。圖7半乳糖標(biāo)準(zhǔn)曲線。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 獼猴桃果渣中可溶性膳食纖維-果膠制備，流程如圖1。1、試驗(yàn)材料新鮮獼猴桃果渣經(jīng)50-80°C分級熱風(fēng)干燥對-2他，使水分含量< 10%，粉碎，過分級篩，取40目篩下物和60目篩上物為獼猴桃果渣風(fēng)干樣品。2、單因素果膠制備方案如表1 :
該試驗(yàn)選擇5個因素，即鹽酸濃度(％)、酶濃度(％)、料液比(即每克物料稀釋在χ毫升溶液中)、微波功率(《，瓦)、微波時間(s，秒)，每因素設(shè)置5梯度，以此選擇適宜的工藝條件。當(dāng)鹽酸濃度為0.2%時，其料液比為1:15、微波功率為500w、微波時間為40s得到理想的果膠提取率(圖2);當(dāng)纖維素酶濃度為0. 2%時，其料液比為1:15、微波功率為500w、微波時間為20s得到理想的果膠提取率(圖3)。表1 HCl和纖維素酶單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
權(quán)利要求
1.一種從獼猴桃果渣中制備果膠的方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)新鮮獼猴桃果渣樣品制備，風(fēng)干使果渣水分<10%;粉碎和混合，制備出過40目篩的果渣風(fēng)干樣品以備提取果膠所用；(2)酸解在1 15料液比條件下采用0. 2%HC1浸泡進(jìn)行脫酸處理；(3)酶解對酸解后的果渣采用0.2%纖維素酶、20s微波時間和500W微波功率下進(jìn)行酶解；4)對酶解消化后的材料進(jìn)行收集，95%乙醇分離提取，再用75%乙醇充分溶解和純化， 離心濃縮；5)對濃縮液冷凍干燥M-4 !，直至凍干粉水分含量<8%；成品為乳白色或微黃色粉末或片狀結(jié)晶，微酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述獼猴桃果渣中制備果膠的方法，其特征在于采用50-80°C階段性熱風(fēng)干燥風(fēng)干果皮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述獼猴桃果渣中制備果膠的方法，其特征在于采用0.2%HC1浸泡 30分鐘。
全文摘要
本發(fā)明是從獼猴桃果渣中提取和制備可溶性膳食纖維-果膠的方法，該方法是先備出過40目篩的果渣風(fēng)干樣品以備提取果膠所用；然后在1:15料液比條件下采用0.2%HCl浸泡進(jìn)行脫酸處理；對酸解后的果渣采用0.2%纖維素酶、20s微波時間和500W微波功率下進(jìn)行酶解；對酶解消化后的材料進(jìn)行收集，95%乙醇分離提取，再用75%乙醇充分溶解和純化，離心濃縮；最后對濃縮液冷凍干燥24-48h，直至凍干粉水分含量<8%；成品為乳白色或微黃色粉末或片狀結(jié)晶，微酸。本發(fā)明制備的果膠其得率和純度分別達(dá)到50-70%和7%以上，比以往技術(shù)提高2.8-3.9倍和3.5倍。果膠凍干粉乳白至淡黃色、水分<8%。
文檔編號A23L1/308GK102551074SQ20121001417
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者沈麗葉, 趙莎莎, 金邦荃, 韓燕妮 申請人:南京師范大學(xué)