本技術(shù)涉及食品藥品領(lǐng)域,具體涉及一種從銀杏外種皮中同時提取精油和果膠的方法。
背景技術(shù):
銀杏是銀杏科銀杏屬植物,又名公孫樹、白果樹,是我國特有的珍貴藥用植物,其葉、果和外種皮等皆有藥用開發(fā)價值,被稱為“全身都是寶的活化石”。銀杏的成分比較復(fù)雜,含有黃酮類、內(nèi)酯類、銀杏酚酸、聚戊烯醇、多糖和氨基酸等化學(xué)成分,其中黃酮、內(nèi)酯、果膠等成分的開發(fā)報道較多,并已經(jīng)開發(fā)成產(chǎn)品,而關(guān)于銀杏精油開發(fā)的報道還很少,有研究顯示銀杏精油中含有46.17%的酮類化合物,31.14%的烴類化合物,5.61%的醇類化合物,5.41的酸類化合物,1.78%的醛類化合物和1.1%的酯類化合物。由于酮類化合物含量較高,因此具有較高的實(shí)用價值。銀杏精油不僅可以舒緩與振奮精神,而且對內(nèi)分泌系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、血液循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和皮膚等方面的疾病都有很不錯的療效,并且在日常生活中使用還可以起到凈化空氣、消毒、殺菌的功效,同時可以預(yù)防一些傳染性疾病。
目前銀杏精油主要由銀杏葉提取,在銀杏外種皮中提取精油還未見報道。銀杏外種皮是銀杏果仁的皮層,即種子硬殼外面部分,俗稱白果衣胞,其質(zhì)量占整個種子的70%。銀杏外種皮成分復(fù)雜,含有多種活性成分和營養(yǎng)成分,具有多方面藥理活性,有較高的利用價值,可用于藥品、保健品和植物農(nóng)藥的開發(fā),具有廣闊的應(yīng)用前景。據(jù)統(tǒng)計,我國每年約有3萬噸左右外種皮作為廢棄物被丟棄,未被開發(fā)利用,既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境,而且皮膚接觸還會引起漆毒樣皮炎。因此,從銀杏外種皮中提取精油可以變廢為寶,提高銀杏資源綜合利用效率及促進(jìn)銀杏產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
精油提取方法有水蒸氣蒸餾法、冷凍壓縮法(壓榨法)、化學(xué)溶劑萃取法、油脂分離法(脂吸法)、二氧化碳萃取法、浸泡法等,其中最常見的方法是水蒸氣蒸餾法。但是目前銀杏精油提取僅限于提取單一產(chǎn)品,廢棄了其它副產(chǎn)品, 既浪費(fèi)了資源,又造成環(huán)境污染。果膠是銀杏外種皮中含量較大的一種成分,具有多種食用和藥用價值,在食品領(lǐng)域果膠常被用作膠凝劑、增稠劑、穩(wěn)定劑、懸浮劑、乳化劑、增香劑等;在醫(yī)藥保健品方面具有降血脂、降血糖、降膽固醇、減肥、防癌抗癌、抗衰老、抗過敏、提高免疫力、止咳祛痰等藥理作用,可用于治療心血管硬化、糖尿病和胃潰瘍等疾病,也是鉛、汞、鈷等重金屬中毒的解毒劑,還可以作為機(jī)能調(diào)節(jié)劑和止血劑使用。因此,開發(fā)能夠高效提取精油和果膠的新工藝極為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是開發(fā)分離效果好、提取產(chǎn)率高、溶劑利用率高、成本相對低、具有工業(yè)化生產(chǎn)前途的銀杏外種皮同時提取精油和果膠新工藝和新方法。
定義:銀杏外種皮:銀杏為裸子植物,包裹在白果種子(白果種子包括果肉和外殼)外類似果肉的部分為外種皮。
一種從銀杏外種皮中同時提取精油和果膠的方法,其特征在于,依次包括如下步驟:
(1)銀杏果實(shí)的采摘
選擇在青果期(7-9月)采摘銀杏,剝?nèi)⊥夥N皮備用;
(2)銀杏外種皮預(yù)處理
銀杏外種皮首先經(jīng)過篩選去除霉?fàn)€、腐敗的原料,精選后的原料用水沖洗2-5次,風(fēng)淋5-30min,然后采用食品粉碎機(jī)將銀杏外種皮粉碎;
(3)精油提取
向粉碎的銀杏外種皮中添加水,攪拌形成混合液,料液質(zhì)量比為1:5-20,用HCl調(diào)pH值至2-6,在攪拌速度為50-200r/min和壓力為5-10×103Pa條件下進(jìn)行減壓蒸餾,蒸餾溫度為50-80℃,蒸餾時間為60-300min,減壓蒸餾期間不斷向混合液中補(bǔ)充減少的水,采用循環(huán)水冷卻水蒸汽,收集器收集冷凝液;冷凝液靜置30min,油相與水相完全分離后分別收集油相和水相,油相在3000-6000r/min轉(zhuǎn)速下離心20-60min,結(jié)束后靜置30-60min,油水分層后分別收集油相和水相,油相即為精油產(chǎn)品,兩步收集的水相是花露;
(4)果膠浸取
提取精油后的外種皮中按質(zhì)量比1:5-1:30的比例添加浸取液,浸取液溶質(zhì)組成為:磷酸鈉(Na3PO4)2-8wt%,磷酸氫二鈉(Na2HPO4)0.5-4wt%, 檸檬酸鈉(Na3C6H5O7)10-100mM,羥基乙酸(HOCH2COOH)0.2-1wt%;浸取液用鹽酸調(diào)節(jié)pH值至2-6;在70-90℃下攪拌浸取45-120min;浸取操作反應(yīng)器為3-8個固定床反應(yīng)器,操作工藝采用多級間歇逆流浸取過程;浸取結(jié)束后采用板框過濾器過濾獲得果膠溶液;
(5)果膠溶液脫色
步驟(4)過濾后的果膠溶液內(nèi)添加活性炭,并在50-70℃溫度條件下脫色30-120min,果膠溶液與活性炭的比例為1L:5-20g;過濾獲得果膠溶液;
(6)果膠溶液濃縮
步驟(5)過濾后的果膠溶液冷卻至室溫,采用陶瓷超濾膜進(jìn)行濃縮,濃縮后溶液體積為濃縮前原溶液體積的20-50%,超濾膜截留分子量為10,000-300,000,操作壓力為0.05-0.3MPa,操作溫度為室溫;獲得果膠濃縮液;
(7)果膠乙醇沉淀
步驟(6)果膠濃縮液中加入體積濃度85-95%的乙醇水溶液,控制混合液中乙醇的終體積濃度為50%-80%,攪拌均勻,調(diào)節(jié)混合液的pH值至3-6,靜置0.5-4小時待沉淀完全后過濾,固體物質(zhì)即為獲得的果膠粗提物;
(8)果膠粗提物純化
步驟(7)獲得的果膠粗提物采用乙醇浸泡方法純化,乙醇濃度依次為無水乙醇、體積濃度88-92%乙醇水溶液和體積濃度78-82%乙醇水溶液,浸泡溫度為室溫,每段浸泡時間為30-90min;
(9)果膠干燥
純化后的果膠在50-70℃下烘干,然后粉碎成果膠粉末。
上述的銀杏外種皮精油和果膠提取方法,步驟(1)為:選擇在銀杏的青果期(7-9月)采摘,放置在通風(fēng)環(huán)境中儲存、備用,處理時剝?nèi)⊥夥N皮;
進(jìn)一步的,上述的銀杏外種皮精油和果膠提取方法,步驟(2)為:銀杏外種皮首先經(jīng)過篩選去除霉?fàn)€、腐敗的原料,精選后的原料沖洗3次,風(fēng)淋10min,然后采用食品粉碎機(jī)將銀杏外種皮粉碎;
上述的銀杏外種皮同時提取精油和果膠的方法,步驟(3)為:減壓蒸餾提取精油,料液質(zhì)量比為1:5-20,pH值為2-6,攪拌速度為50-200r/min,壓力為5-10×103Pa條件下進(jìn)行減壓蒸餾,蒸餾溫度為50-80℃,蒸餾時間為 60-300min;收集冷凝液進(jìn)行油水分離,油相是精油,水相是花露;
上述的銀杏外種皮同時提取精油和果膠的方法,步驟(4)為:提取精油后的外種皮采用鹽酸逆流浸取法提取果膠,浸取液組成:磷酸鈉(Na3PO4)2-8%,磷酸氫二鈉(Na2HPO4)0.5-4%,檸檬酸鈉(Na3C6H5O7)10-100mM,羥基乙酸(HOCH2COOH)0.2-1%。浸取操作反應(yīng)器為3-8個固定床反應(yīng)器,采用多級間歇逆流浸取操作工藝(逆流浸取過程是指物料與浸取液成相反的方向流動,物料從左側(cè)反應(yīng)器向右側(cè)反應(yīng)器流動,浸取液從右側(cè)反應(yīng)器向左側(cè)反應(yīng)器流動);
進(jìn)一步的,上述的銀杏外種皮果膠提取方法,步驟(5)為:果膠溶液采用活性炭脫色,脫色溫度50-70℃,脫色時間30-120min,果膠溶液與活性炭的比例為1L:5-20g;
進(jìn)一步的,上述的銀杏外種皮果膠提取方法,步驟(6)為:采用陶瓷超濾膜濃縮果膠溶液,濃縮后體積為原溶液體積的20-50%,超濾膜截留分子量為10,000-300,000,操作壓力為0.05-0.3Mpa;
進(jìn)一步的,上述的銀杏外種皮果膠提取方法,步驟(7)為:果膠濃縮液采用乙醇沉淀果膠,乙醇的終體積濃度為50%-80%,溶液的pH為3-6,靜置時間為0.5-4小時;
進(jìn)一步的,上述的銀杏外種皮果膠提取方法,步驟(8)為:果膠粗提物采用乙醇浸泡方法純化,去除小分子和脂溶性雜質(zhì),乙醇濃度依次為無水乙醇、體積濃度88-92%乙醇水溶液和體積濃度78-82%乙醇水溶液,浸泡溫度為室溫,浸泡時間為30-90min;
進(jìn)一步的,上述的銀杏外種皮果膠提取方法,步驟(9)為:純化后的果膠在50-70℃下烘干,然后粉碎成果膠粉末。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有如下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以在銀杏外種皮中同時提取精油和果膠,涉及銀杏外種皮綜合利用的深加工,提高銀杏資源的利用率。
(2)本發(fā)明選取銀杏外種皮為果實(shí)的青果期(7-9月),該時期采摘的特點(diǎn)是果膠含量高,易于儲存和進(jìn)行前處理。
(3)本發(fā)明提供的技術(shù)方案是采用減壓蒸餾提取精油,提取溫度較低,不對果膠等大分子多糖類物質(zhì)產(chǎn)生水解作用,降低果膠產(chǎn)品的分子量和品質(zhì)。
(4)本發(fā)明提供的技術(shù)方案配制了一種新的銀杏外種皮果膠提取方法,酸 溶液中添加磷酸鈉(Na3PO4),磷酸氫二鈉(Na2HPO4),六偏磷酸鈉((NaPO3)6)可以軟化外種殼,添加乙二胺四乙酸(EDTA),羥基乙酸(HOCH2COOH)可以螯合外種殼中Ca2+、Mg2+等離子,從而提高果膠提取產(chǎn)率。
(5)本發(fā)明提供的技術(shù)方案果膠浸取采用多級逆流浸取過程,可以提高果膠提取產(chǎn)率,同時還可以減少浸取液的用量,降低生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做詳細(xì)的說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。任何人在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)所做的任何形式的修改,仍在本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
實(shí)施例1
本發(fā)明提供的一種銀杏外種皮果膠提取方法,依次包括如下步驟:
(1)銀杏果實(shí)的采摘
選擇在銀杏的青果期(7-9月)采摘,放置在通風(fēng)環(huán)境中儲存;剝?nèi)⊥夥N皮備用。
(2)銀杏外種皮預(yù)處理
稱取1000克銀杏外種皮,經(jīng)過篩選去除霉?fàn)€、腐敗的原料,將精選后的原料沖洗3次去除可能存在泥土、砂石、鐵屑等雜質(zhì),風(fēng)淋10min,采用食品粉碎機(jī)將原料粉碎。
(3)精油提取
向粉碎的銀杏外種皮中添加水,攪拌形成混合液,料液質(zhì)量比為1:10,用HCl調(diào)pH值至4,在攪拌速度為200r/min和壓力為7×103Pa條件下進(jìn)行減壓蒸餾,蒸餾溫度為60℃,蒸餾時間為180min,減壓蒸餾期間不斷向混合液中補(bǔ)充減少的水,采用循環(huán)水冷卻水蒸汽,收集器收集冷凝液;冷凝液靜置30min,油相與水相完全分離后分別收集油相和水相,油相在5000r/min轉(zhuǎn)速下離心30min,結(jié)束后靜置30min,油水分層后分別收集油相和水相,油相即為精油產(chǎn)品,兩步收集的水相是花露;
(4)果膠浸取
按質(zhì)量比1:10的比例向粉碎的原料中添加浸取液,浸取液組成為:磷酸鈉(Na3PO4)3%,磷酸氫二鈉(Na2HPO4)0.9%,檸檬酸鈉(Na3C6H5O7)50mM,羥基 乙酸(HOCH2COOH)0.4%。用鹽酸(HCl)調(diào)節(jié)pH值至2,在80℃下攪拌90min。浸取操作反應(yīng)器為3個固定床反應(yīng)器,采用間歇逆流浸取操作工藝;浸取結(jié)束后采用板框過濾器過濾獲得果膠溶液。
(5)果膠溶液脫色
在過濾后的果膠溶液內(nèi)添加活性炭,并在50℃下脫色60min,果膠溶液與活性炭的比例為1L:15g。脫色結(jié)束后采用板框過濾器過濾。
(6)果膠溶液濃縮
過濾后的果膠溶液冷卻至室溫,采用陶瓷超濾膜進(jìn)行濃縮,濃縮后溶液體積為原溶液體積的30%,超濾膜截留分子量為300,000,操作壓力為0.1MPa,操作溫度為室溫。
(7)果膠乙醇沉淀
濃縮后的果膠溶液中加入95%的乙醇溶液,控制混合液中乙醇的終濃度為70%,攪拌均勻,用鹽酸(HCl)調(diào)節(jié)混合液的pH值至3.5,靜置4小時待沉淀完全后過濾,獲得果膠粗提物。
(8)果膠粗提物純化
果膠粗提物采用乙醇浸泡方法純化,去除小分子和脂溶性雜質(zhì),乙醇濃度依次為無水乙醇、90%和80%,浸泡溫度為室溫,每段浸泡時間為45min。
(9)果膠干燥
純化后的果膠在55℃下烘干,然后粉碎成果膠粉末。
(10)計算提取率:得到12克精油,計算提取率12克/1000克,得到提取率為1.2%。得到130克果膠粉。計算提取率130克/1000克,得到提取率為13%。
對比例1:(成熟期采摘果實(shí)的銀杏外種皮,提取果膠實(shí)驗)
(1)銀杏果實(shí)的采摘
選擇在銀杏的成熟期(果實(shí)黃色,質(zhì)軟,成熟)采摘,放置在通風(fēng)環(huán)境中儲存,剝?nèi)⊥夥N皮備用。
(2)銀杏外種皮預(yù)處理
稱取1000克銀杏外種皮,經(jīng)過篩選去除霉?fàn)€、腐敗的原料,將精選后的原料沖洗3次去除可能存在泥土、砂石、鐵屑等雜質(zhì),風(fēng)淋10min,采用食品粉碎機(jī)將原料粉碎。
(3)精油提取
向粉碎的銀杏外種皮中添加水,攪拌形成混合液,料液質(zhì)量比為1:10,用HCl調(diào)pH值至4,在攪拌速度為100r/min和壓力為7×103Pa條件下進(jìn)行減壓蒸餾,蒸餾溫度為60℃,蒸餾時間為120min,減壓蒸餾期間不斷向混合液中補(bǔ)充減少的水,采用循環(huán)水冷卻水蒸汽,收集器收集冷凝液;冷凝液靜置30min,油相與水相完全分離后分別收集油相和水相,油相在5000r/min轉(zhuǎn)速下離心30min,結(jié)束后靜置30min,油水分層后分別收集油相和水相,油相即為精油產(chǎn)品,兩步收集的水相是花露;
(4)果膠浸取
按質(zhì)量比1:10的比例向粉碎的原料中添加浸取液,浸取液組成為:磷酸鈉(Na3PO4)3%,磷酸氫二鈉(Na2HPO4)0.9%,檸檬酸鈉(Na3C6H5O7)50mM,羥基乙酸(HOCH2COOH)0.4%。用鹽酸(HCl)調(diào)節(jié)pH值至2,在80℃下攪拌90min。浸取操作反應(yīng)器為3個固定床反應(yīng)器,采用間歇逆流浸取操作工藝;浸取結(jié)束后采用板框過濾器過濾獲得果膠溶液。
(5)果膠溶液脫色
在過濾后的果膠溶液內(nèi)添加活性炭,并在50℃下脫色60min,果膠溶液與活性炭的比例為1L:15g。脫色結(jié)束后采用板框過濾器過濾。
(6)果膠溶液濃縮
過濾后的果膠溶液冷卻至室溫,采用陶瓷超濾膜進(jìn)行濃縮,溶縮后溶液體積為原溶液體積的30%,超濾膜截留分子量為300,000,操作壓力為0.1MPa,操作溫度為室溫。
(7)果膠乙醇沉淀
濃縮后的果膠溶液中加入95%的乙醇溶液,控制混合液中乙醇的終濃度為70%,攪拌均勻,調(diào)節(jié)混合液的pH值至3.5,靜置4小時待沉淀完全后過濾,獲得果膠粗提物。
(8)果膠粗提物純化
果膠粗提物采用乙醇浸泡方法純化,去除小分子和脂溶性雜質(zhì),乙醇濃度依次為無水乙醇、90%和80%,浸泡溫度為室溫,浸泡時間為45min。
(9)果膠干燥
純化后的果膠在55℃下烘干,然后粉碎成果膠粉末。
(10)計算提取率:得到10克精油,計算提取率10克/1000克,得到提取 率為1.0%。得到80克果膠粉。計算提取率80克/1000克,得到提取率為8%。
對比例2:(常規(guī)提取液提取果膠對比實(shí)驗)
(1)銀杏果實(shí)的采摘
選擇在銀杏的成熟期(果實(shí)黃色,質(zhì)軟,成熟)采摘,放置在通風(fēng)環(huán)境中儲存,備用。
(2)銀杏外種皮預(yù)處理
稱取1000克銀杏外種皮,經(jīng)過篩選去除霉?fàn)€、腐敗的原料,將精選后的原料沖洗3次去除可能存在泥土、砂石、鐵屑等雜質(zhì),風(fēng)淋10min,采用食品粉碎機(jī)將原料粉碎。
(3)精油提取
向粉碎的銀杏外種皮中添加水,攪拌形成混合液,料液質(zhì)量比為1:10,用HCl調(diào)pH值至4,在攪拌速度為100r/min和壓力為7×103Pa條件下進(jìn)行減壓蒸餾,蒸餾溫度為50℃,蒸餾時間為120min,減壓蒸餾期間不斷向混合液中補(bǔ)充減少的水,采用循環(huán)水冷卻水蒸汽,收集器收集冷凝液;冷凝液靜置30min,油相與水相完全分離后分別收集油相和水相,油相在5000r/min轉(zhuǎn)速下離心30min,結(jié)束后靜置30min,油水分層后分別收集油相和水相,油相即為精油產(chǎn)品,兩步收集的水相是花露;
(4)果膠浸取
按質(zhì)量比1:10的比例向粉碎的原料中添加浸取液,浸取液組成為:磷酸鈉(Na3PO4)3%。用鹽酸(HCl)調(diào)節(jié)pH值至2,在80℃下攪拌90min。浸取操作反應(yīng)器為3個固定床反應(yīng)器,采用間歇逆流浸取操作工藝;浸取結(jié)束后采用板框過濾器過濾獲得果膠溶液。
(5)果膠溶液脫色
在過濾后的果膠溶液內(nèi)添加活性炭,并在50℃下脫色60min,果膠溶液與活性炭的比例為1L:15g。脫色結(jié)束后采用板框過濾器過濾。
(6)果膠溶液濃縮
過濾后的果膠溶液冷卻至室溫,采用陶瓷超濾膜進(jìn)行濃縮,溶縮后溶液體積為原溶液體積的30%,超濾膜截留分子量為300,000,操作壓力為0.1MPa,操作溫度為室溫。
(7)果膠乙醇沉淀
濃縮后的果膠溶液中加入95%的乙醇溶液,控制混合液中乙醇的終濃度為70%,攪拌均勻,調(diào)節(jié)混合液的pH值至3.5,靜置4小時待沉淀完全后過濾,獲得果膠粗提物。
(8)果膠粗提物純化
果膠粗提物采用乙醇浸泡方法純化,去除小分子和脂溶性雜質(zhì),乙醇濃度依次為無水乙醇、90%和80%,浸泡溫度為室溫,每段浸泡時間為45min。
(9)果膠干燥
純化后的果膠在55℃下烘干,然后粉碎成果膠粉末。
(10)計算提取率:得到7克精油,計算提取率7克/1000克,得到提取率為0.7%。得到50克果膠粉。計算提取率50克/1000克,得到提取率為5%。
實(shí)施例2
本發(fā)明提供的一種銀杏外種皮果膠提取方法,依次包括如下步驟:
(1)銀杏果實(shí)的采摘
選擇在銀杏的青果期采摘,放置在通風(fēng)環(huán)境中儲存,備用。
(2)銀杏外種皮預(yù)處理
稱取1000克銀杏外種皮,經(jīng)過篩選去除霉?fàn)€、腐敗的原料,將精選后的原料沖洗3次去除可能存在泥土、砂石、鐵屑等雜質(zhì),風(fēng)淋10min,采用食品粉碎機(jī)將原料粉碎。
(3)精油提取
向粉碎的銀杏外種皮中添加水,攪拌形成混合液,料液質(zhì)量比為1:10,用HCl調(diào)pH值至4,在攪拌速度為200r/min和壓力為1×104Pa條件下進(jìn)行減壓蒸餾,蒸餾溫度為70℃,蒸餾時間為240min,減壓蒸餾期間不斷向混合液中補(bǔ)充減少的水,采用循環(huán)水冷卻水蒸汽,收集器收集冷凝液;冷凝液靜置30min,油相與水相完全分離后分別收集油相和水相,油相在5000r/min轉(zhuǎn)速下離心30min,結(jié)束后靜置30min,油水分層后分別收集油相和水相,油相即為精油產(chǎn)品,兩步收集的水相是花露;
(4)果膠浸取
按質(zhì)量比1:10的比例向粉碎的原料中添加浸取液,浸取液組成為:磷酸鈉(Na3PO4)8%,磷酸氫二鈉(Na2HPO4)1.5%,檸檬酸鈉(Na3C6H5O7)100mM,羥基乙酸(HOCH2COOH)1%。用鹽酸(HCl)調(diào)節(jié)pH值至2,在80℃下攪拌90min。 浸取操作反應(yīng)器為4個固定床反應(yīng)器,采用間歇逆流浸取操作工藝;浸取結(jié)束后采用板框過濾器過濾獲得果膠溶液。
(5)果膠溶液脫色
在過濾后的果膠溶液內(nèi)添加活性炭,并在70℃下脫色60min,果膠溶液與活性炭的比例為1L:10g。脫色結(jié)束后采用板框過濾器過濾。
(6)果膠溶液濃縮
過濾后的果膠溶液冷卻至室溫,采用陶瓷超濾膜進(jìn)行濃縮,濃縮后溶液體積為原溶液體積的30%,超濾膜截留分子量為50,000,操作壓力為0.2MPa,操作溫度為室溫。
(7)果膠乙醇沉淀
濃縮后的果膠溶液中加入95%的乙醇溶液,控制混合液中乙醇的終濃度為70%,攪拌均勻,調(diào)節(jié)混合液的pH值至4,靜置1小時待沉淀完全后過濾,獲得果膠粗提物。
(8)果膠粗提物純化
果膠粗提物采用乙醇浸泡方法純化,去除小分子和脂溶性雜質(zhì),乙醇濃度依次為無水乙醇、90%和80%,浸泡溫度為室溫,浸泡時間為60min。
(9)果膠干燥
純化后的果膠在65℃下烘干,然后粉碎成果膠粉。
(10)計算提取率:得到14克精油,計算提取率14克/1000克,得到提取率為1.4%。得到150克果膠粉。計算提取率150克/1000克,得到提取率為15%。
對比例1:(成熟期采摘果實(shí)的銀杏外種皮,提取果膠實(shí)驗)
(1)銀杏果實(shí)的采摘
選擇在銀杏的成熟期(果實(shí)黃色,質(zhì)軟,成熟)采摘,放置在通風(fēng)環(huán)境中儲存,備用。
(2)銀杏外種皮預(yù)處理
稱取1000克銀杏外種皮,經(jīng)過篩選去除霉?fàn)€、腐敗的原料,將精選后的原料沖洗3次去除可能存在泥土、砂石、鐵屑等雜質(zhì),風(fēng)淋10min,采用食品粉碎機(jī)將原料粉碎。
(3)精油提取
向粉碎的銀杏外種皮中添加水,攪拌形成混合液,料液質(zhì)量比為1:10,用 HCl調(diào)pH值至4,在攪拌速度為200r/min和壓力為5×104Pa條件下進(jìn)行減壓蒸餾,蒸餾溫度為60℃,蒸餾時間為180min,減壓蒸餾期間不斷向混合液中補(bǔ)充減少的水,采用循環(huán)水冷卻水蒸汽,收集器收集冷凝液;冷凝液靜置30min,油相與水相完全分離后分別收集油相和水相,油相在5000r/min轉(zhuǎn)速下離心30min,結(jié)束后靜置30min,油水分層后分別收集油相和水相,油相即為精油產(chǎn)品,兩步收集的水相是花露;
(3)果膠浸取
按質(zhì)量比1:10的比例向粉碎的原料中添加浸取液,浸取液組成為:磷酸鈉(Na3PO4)8%,磷酸氫二鈉(Na2HPO4)1.5%,檸檬酸鈉(Na3C6H5O7)100mM,羥基乙酸(HOCH2COOH)1%。用鹽酸(HCl)調(diào)節(jié)pH值至2,在80℃下攪拌90min。浸取操作反應(yīng)器為4個固定床反應(yīng)器,采用間歇逆流浸取操作工藝;浸取結(jié)束后采用板框過濾器過濾獲得果膠溶液。
(4)果膠溶液脫色
在過濾后的果膠溶液內(nèi)添加活性炭,并在50℃下脫色60min,果膠溶液與活性炭的比例為1L:15g。脫色結(jié)束后采用板框過濾器過濾。
(5)果膠溶液濃縮
過濾后的果膠溶液冷卻至室溫,采用陶瓷超濾膜進(jìn)行濃縮,濃縮比例為原溶液體積的30%,超濾膜截留分子量為300,000,操作壓力為0.1MPa,操作溫度為室溫。
(6)果膠乙醇沉淀
濃縮后的果膠溶液中加入95%的乙醇溶液,控制混合液中乙醇的終濃度為70%,攪拌均勻,調(diào)節(jié)混合液的pH值至3.5,靜置4小時待沉淀完全后過濾,獲得果膠粗提物。
(7)果膠粗提物純化
果膠粗提物采用乙醇浸泡方法純化,去除小分子和脂溶性雜質(zhì),乙醇濃度依次為無水乙醇、90%和80%,浸泡溫度為室溫,浸泡時間為45min。
(8)果膠干燥
純化后的果膠在55℃下烘干,然后粉碎成果膠粉。
(9)計算提取率:得到11克精油,計算提取率11克/1000克,得到提取率為1.1%。得到76克果膠粉。計算提取率76克/1000克,得到提取率為7.6%。
對比例2:(常規(guī)提取液提取果膠對比實(shí)驗)
(1)銀杏果實(shí)的采摘
選擇在銀杏的成熟期(果實(shí)黃色,質(zhì)軟,成熟)采摘,放置在通風(fēng)環(huán)境中儲存,剝?nèi)⊥夥N皮備用。
(2)銀杏外種皮預(yù)處理
稱取1000克銀杏外種皮,經(jīng)過篩選去除霉?fàn)€、腐敗的原料,將精選后的原料沖洗3次去除可能存在泥土、砂石、鐵屑等雜質(zhì),風(fēng)淋10min,采用食品粉碎機(jī)將原料粉碎。
(3)精油提取
向粉碎的銀杏外種皮中添加水,攪拌形成混合液,料液質(zhì)量比為1:10,用HCl調(diào)pH值至4,在攪拌速度為200r/min和壓力為5×104Pa條件下進(jìn)行減壓蒸餾,蒸餾溫度為60℃,蒸餾時間為120min,減壓蒸餾期間不斷向混合液中補(bǔ)充減少的水,采用循環(huán)水冷卻水蒸汽,收集器收集冷凝液;冷凝液靜置30min,油相與水相完全分離后分別收集油相和水相,油相在5000r/min轉(zhuǎn)速下離心30min,結(jié)束后靜置30min,油水分層后分別收集油相和水相,油相即為精油產(chǎn)品,兩步收集的水相是花露;
(4)果膠浸取
按質(zhì)量比1:10的比例向粉碎的原料中添加浸取液,浸取液組成為:磷酸鈉(Na3PO4)8%,用鹽酸(HCl)調(diào)節(jié)pH值至2,在80℃下攪拌90min。浸取操作反應(yīng)器為4個固定床反應(yīng)器,采用間歇逆流浸取操作工藝;浸取結(jié)束后采用板框過濾器過濾獲得果膠溶液。
(5)果膠溶液脫色
在過濾后的果膠溶液內(nèi)添加活性炭,并在50℃下脫色60min,果膠溶液與活性炭的比例為1L:15g。脫色結(jié)束后采用板框過濾器過濾。
(6)果膠溶液濃縮
過濾后的果膠溶液冷卻至室溫,采用陶瓷超濾膜進(jìn)行濃縮,濃縮比例為原溶液體積的30%,超濾膜截留分子量為300,000,操作壓力為0.1MPa,操作溫度為室溫。
(7)果膠乙醇沉淀
濃縮后的果膠溶液中加入95%的乙醇溶液,控制混合液中乙醇的終濃度為 70%,攪拌均勻,調(diào)節(jié)混合液的pH值至3.5,靜置4小時待沉淀完全后過濾,獲得果膠粗提物。
(8)果膠粗提物純化
果膠粗提物采用乙醇浸泡方法純化,去除小分子和脂溶性雜質(zhì),乙醇濃度依次為無水乙醇、90%和80%,浸泡溫度為室溫,浸泡洗脫時間為45min。
(9)果膠干燥
純化后的果膠在55℃下烘干,然后粉碎成果膠粉。
(10)計算提取率:得到10克精油,計算提取率10克/1000克,得到提取率為1.0%。得到52克果膠粉。計算提取率52克/1000克,得到提取率為5.2%。