專利名稱:一種果膠的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種果膠提取方法,尤其涉及一種利用微波波連續(xù)逆流提取技術(shù)提取薯渣中果膠的方法。
背景技術(shù):
甘薯(Ipomoea batatas Lam.),又名紅薯、地瓜、紅芋等,是一種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、營養(yǎng)豐富、用途廣泛的農(nóng)作物。在我國北方大部分地區(qū)甘薯加工主要是提取淀粉,制作粉絲、粉條等,產(chǎn)生大量薯渣。鮮薯渣含水量高達80%,不易儲存、運輸,腐敗變質(zhì)后產(chǎn)生惡臭,造成了嚴重的環(huán)境污染。目前,國內(nèi)眾多的甘薯淀粉和粉絲廠每天都要產(chǎn)生大量的廢渣和廢水,如果直接排放將會造成嚴重的環(huán)境污染,所以每年甘薯淀粉和粉絲廠家都在廢渣廢水的治理方面投入大量的人力和物力。大量的研究分析表明甘薯渣中至少含有20% -30%的果膠物質(zhì),果膠主要是一種由α-1,4-糖苷鍵聯(lián)接而成的半乳糖醛酸聚合多糖,具有調(diào)節(jié)血脂、 血糖、抑制腫瘤生長和擴散等生理功能,在食品、藥品和保健品行業(yè)中具有廣闊的市場前景。世界果膠的年需求量在相當時間內(nèi)仍然以每年15%的速度增長,我國每年消耗果膠為 1500噸以上,進口約占80%。
實際上,以甘薯為原料的深加工產(chǎn)品用途非常廣泛,產(chǎn)品種類較多。因此,大力發(fā)展甘薯綜合加工使其形成產(chǎn)業(yè)化,對于充分利用我國的甘薯資源,擴大產(chǎn)品用途,增加農(nóng)民收入,發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟具有十分重要的意義。
目前我國食品行業(yè)主要從柑橘皮渣、蘋果渣中提取和生產(chǎn)果膠,但因為原料的限制,生產(chǎn)規(guī)模一直受到限制。而利用甘薯制造淀粉過程中要產(chǎn)生大量的廢渣,從中提取不僅能提高企業(yè)的經(jīng)濟效益,更有利于保護自然環(huán)境實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物深度開發(fā)與資源化利用。
果膠是水溶性的,目前為止利用這一性質(zhì)到,國內(nèi)外研究從甘薯渣、馬鈴薯渣、蘋果皮、香蕉皮、柚皮等中提取果膠的方法較多,主要有單純酸提法、離子交換樹脂法、微生物法、微波法等,但均處于研究層次,沒有實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。且單純酸提取法提取果膠效率較低,技術(shù)還在不斷的發(fā)展中;離子交換樹脂法提取果膠由于受到多價陽離子、纖維狀果膠類物質(zhì)大分子間以及其它多聚體的機械性牽絆影響果膠的品質(zhì)。
本發(fā)明采取微波法提取,微波法用于天然成分的提取,選擇性強、溶劑耗量小、操作時間短、溶劑耗量目標組分得率高,并且能極大限度的保留天然成分的天然活性。隨著電子技術(shù)和自動化工業(yè)的發(fā)展,使微波的應用日益成熟,其優(yōu)點是制取步驟簡化、操作簡單、 自動化程度高。微波提取方法符合未來食品、藥品和保健品工業(yè)的要求,是現(xiàn)代食品、藥品和保健品工業(yè)的發(fā)展方向。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種利用微波連續(xù)逆流提取技術(shù)提取薯渣中果膠的方法。該方法能降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,便于工業(yè)化操作。[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出技術(shù)方案如下
本發(fā)明的技術(shù)方案是
將含有果膠的原料薯渣加入淀粉水解酶進行水解,離心,收集離心物投入到微波提取設(shè)備中,調(diào)節(jié)PH值為酸性,進行微波提取;離心,微濾,取上清液,再超濾濃縮,除去小分子和色素雜質(zhì),向濃縮液中加入乙醇,使醇濃度為75%,進行充分攪拌,洗滌并離心,收集離心物即果膠,干燥,即得。
在一容器中放薯渣原料質(zhì)量5 30倍的溶劑,室溫浸泡0. 5 5小時。
溶劑是水、甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、二氯甲烷等溶劑中的一種或多種組合。
微波額定功率為400 4000W,提取溫度30 90°C,提取時間0. 1 40min。
調(diào)節(jié)濾液PH為酸性是指PH為1-6,所用的酸為鹽酸、硫酸、硝酸或混合酸。
薯渣來源為甘薯加工提取淀粉制作粉絲、粉條等后產(chǎn)生的下腳料。
本發(fā)明采用微波提取技術(shù),由于微波可以穿透式加熱,使提取時間和溶劑用量大大節(jié)省,效率高、產(chǎn)量大,降低了生產(chǎn)成本;微波提取沒有熱慣性,易控制;微波提取是用電設(shè)備,不需要配備鍋爐,無污染、安全、屬于綠色工程。
具體實施方式
具體實施方式
實施例1
取薯渣100g,加入淀粉酶在80°C水解30min,除去殘余淀粉,離心,收集離心物,加水IOOOml使成料液比為1 10的混懸液,采取微波提取法提取果膠微波功率為640W,調(diào)節(jié)PH值為2. 0,提取15分鐘,離心,微濾(濾孔為0. 8 μ m),取上清液,再超濾濃縮,除去小分子和色素雜質(zhì),向濃縮液中加入乙醇,使醇濃度為75%,進行充分攪拌,洗滌并離心,收集離心物即果膠,真空干燥得果膠干燥品8g,硫酸蒽酮法檢驗,得含量> 70%的果膠成品。
實施例2
取薯渣100g,加入淀粉酶在60°C水解30min,除去殘余淀粉,離心,收集離心物,加水500ml和乙醇500ml使成料液比為1 10的混懸液,采取微波提取法提取果膠微波功率為600W,調(diào)節(jié)PH值為2. 0,提取15分鐘,離心,微濾(濾孔為0. 8 μ m),取上清液,再超濾濃縮,除去小分子和色素雜質(zhì),向濃縮液中加入乙醇,使醇濃度為75%,進行充分攪拌,洗滌并離心,收集離心物即果膠,真空干燥得果膠干燥品llg,硫酸蒽酮法檢驗,得含量> 70% 的果膠成品。
權(quán)利要求
1.一種果膠的提取方法,其特征在于所述的方法包括下列步驟將含有果膠的原料薯渣加入淀粉水解酶進行水解,離心,收集離心物投入到微波提取設(shè)備中,調(diào)節(jié)PH值為酸性, 進行微波提??;離心,微濾,取上清液,再超濾濃縮,除去小分子和色素雜質(zhì),向濃縮液中加入乙醇,使醇濃度為75%,進行充分攪拌,洗滌并離心,收集離心物即果膠,干燥,即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的提取方法,其特征在于在一容器中放薯渣原料質(zhì)量5 30 倍的溶劑,室溫浸泡0. 5 5小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的提取方法,其特征在于所述的溶劑是水、甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、二氯甲烷等溶劑中的一種或多種組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的提取方法,其特征在于所述微波額定功率為400 4000W,提取溫度30 90°C,提取時間0. 1 40min。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的提取方法,其特征在于所述調(diào)節(jié)濾液PH為酸性是指PH為 1-6,所用的酸為鹽酸、硫酸、硝酸或混合酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的提取方法,其特征在于所述的薯渣來源為甘薯加工提取淀粉制作粉絲、粉條等后產(chǎn)生的下腳料。
專利摘要
一種果膠的提取方法,其特征在于所述的方法包括下列步驟將含有果膠的原料薯渣加入淀粉水解酶進行水解,離心,收集離心物投入到微波提取設(shè)備中,調(diào)節(jié)PH值為酸性,進行微波提取;離心,微濾,取上清液,再超濾濃縮,除去小分子和色素雜質(zhì),向濃縮液中加入乙醇,使醇濃度為75%,進行充分攪拌,洗滌并離心,收集離心物即果膠,干燥,即得。采用該方法能降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,便于工業(yè)化操作。
文檔編號C12S3/02GKCN102399303SQ201110338125
公開日2012年4月4日 申請日期2011年10月31日
發(fā)明者牛倩 申請人:牛倩導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan