[发明专利]一种从坪山柚子皮中提取高胶凝度果胶的方法

说明书

本发明公开了一种从坪山柚子皮中提取高胶凝度果胶的方法，该方法包括将柚子皮剪切成小块，清洗后，高温灭菌灭酶，烘干、粉碎过筛，得柚皮粉末备用；将柚皮粉末与盐酸水溶液混合，加入EDTA，充分混合后，微波进行间歇处理得到提取液；将提取液趁热过滤去滤渣，取滤液；将滤液浓缩，加入无水乙醇沉淀，常温静置，过滤，取滤渣，滤渣洗涤，得到粗果胶沉淀；将粗果胶沉淀冷冻干燥，预冻，升华，得果胶成品。本发明制备从坪山柚子皮中提取高胶凝度果胶的方法简单方便，得率高，易于操作，适合工业化生产，制得果胶品质好，胶凝度强，并对大量废弃柚皮起到资源利用的目的。

技术领域

本发明属于生物提取，具体涉及一种从坪山柚子皮中提取高胶凝度果胶的方法。

背景技术

坪山柚是芸香科常绿果树，在我国广东、福建等地均有栽培。在实际生产中大量柚皮(约占柚子质量的30％)并没有得到充分利用，造成严重资源浪费和环境污染。目前商业上常见果胶提取原材料为苹果渣、柑桔皮、甜菜渣等。苹果渣和柑橘皮主要来源于果汁加工副产业，其保鲜期短，极易腐败，产生大量微生物，继而产生大量果胶酶，对自身内果胶进行降解，大大地减少了后续果胶提取的产量，尤其是高分子量果胶的得率。甜菜渣主要来源于甜菜糖厂制糖的副产物。甜菜糖厂制糖所用的甜菜往往都是在甜菜生物学成熟期之前就开始收获，甜菜本身并未成熟，而未成熟的甜菜中的果胶主要为原果胶，不溶于水，增加了提取难度。且三者所提果胶分子量都较小，难以达到高胶凝度的要求。柚子作为一种常见的可食性水果，保质期长，不易衰败，且柚子皮中果胶含量是苹果、柑桔渣的两倍多，是提取果胶的良好原料。而本发明采用的柚子皮是来源于成熟的坪山柚子中。坪山柚柚皮较厚，耐贮运，保质期长达三个月之久，柚子不易衰败腐烂，其柚皮中所含果胶大多为可溶性果胶。且坪山柚属丰产稳产的早熟品种，来源充足，不易出现来源短缺的问题。

果胶是从植物组织中提取的一种多糖聚合物，通常认为由原果胶，果胶酯酸和果胶酸组成。其基本结构是D-吡喃半乳糖醛酸以a-(1，4)-糖苷键链接的线型长链，相对分子量为1～40万。果胶为白色或浅色粉状物，无臭，热性强，几乎不溶于乙醇等有机溶剂，水溶液粘稠，呈弱酸性，在酸性条件下比在碱性条件下稳定，一定条件下能与多种金属离子形成絮状沉淀。常用的提取果胶的方法有传统酸提法、离子交换法、微波法、草酸铵法等。

果胶在食品加工工业和化工工业中，常作为增稠剂、稳定剂、乳化剂、胶凝剂和组织改良剂。在医药领域上，是一种优良的药物制剂基质，具有抗菌、消肿、止血、解毒、止泻、降血压和抗辐射等作用。

果胶的传统提取方法为酸提法，但酸提法使果胶长时间处于高温、高酸度的环境下，使果胶中的α-1,4糖苷键断裂，造成果胶的分子量降低，胶凝度减小。

酶法提取果胶，利用酶的选择性分解复合多糖，将果胶释放出来，该法操作简单、环保，但酶的成本过高，极大地提高了生产成本，不利于产业化的实施。

金属螯合剂法的基本原理是使用螯合剂与原果胶中的钙镁离子形成果胶酸钙沉淀，从而果胶分子被释放出来，溶于水中提取。螯合剂法提取条件温和，所提果胶分子量较大，从而具有良好的胶凝性。但单一的螯合剂法所消耗时间过长，过多螯合剂的添加造成果胶成品中灰分的增加，难以去除。

果胶提取中常见金属螯合剂有六偏磷酸钠、草酸铵等。六偏磷酸钠能与植物组织中钙镁离子形成水溶性沉淀，解除果胶的封闭作用，但是，即使是食品级的六偏磷酸钠，其中仍会有微量的重金属铅、砷等。砷会引起皮肤色素脱失，角化、癌变等，而铅则会潜藏在人体体内，长期食用，容易引起铅中毒。食品级的六偏磷酸钠还还有一定含量的氟化物，低浓度的氟化物会引起慢性中毒和氟骨症，对人体健康造成危害。过低的浓度难以完全解除果胶的封闭作用，过高的浓度又会对人体造成潜在危害。因此六偏磷酸钠的使用量需要进行严格的控制，限制了其在果胶提取中的应用。