專利名稱：從獼猴桃果渣中制備果膠的方法
技術領域：
本發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：
隨著現代果汁飲料工業的發展，果汁加工產生了大量廢棄果渣，形成了污染源。這些廢棄物需要被再利用以降低對環境的污染，并且達到循環經濟效應。科學家們關注到問題所在，試圖從廢棄果渣中制備出可溶性膳食纖維-果膠。營養學研究發現，果膠可以明顯改善胃腸蠕動，并且被認定為21世紀食品功能成分之一。作為膳食補充劑，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。根據最新的提取膳食纖維工藝研究情況，國內外研究學者已采用多種技術降解小麥、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上結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，本法試圖集成現代技術，顯著改進可溶性膳食纖維-果膠的制備工藝，降低生產成本，提高得率和純度。
發明內容
本發明集成現代分離純化技術，通過響應曲面數學模型優化制備工藝，達到降低生產成本，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，風干使果渣水分<10%;粉碎和混合，制備出過40目篩的果渣風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微波功率進行酶
解；
4)對酶解消化后的材料進行收集，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晶，微酸。上述方法中采用50-80°C階段性熱風干燥風干果皮。上述方法中，本發明方法中采用0. 2%HC1浸泡30分鐘。本發明采用4X5單因素試驗設計，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；進一步采用響應曲面數學模型分別對其中選定的關鍵3因素、3水平進行擬合，尋找最佳工藝條件；在此基礎上整合工藝順序和步驟，從而集成技術、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到50-70%和7%以上，分別比以往技術提高2. 8-3. 9倍和3. 5倍，大大提高產量并降低生產成本。
圖1是本發明方法流程圖。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響應曲面優化工藝。圖5獼猴桃果渣中果膠制備。圖6半乳糖吸收光譜。圖7半乳糖標準曲線。
具體實施例方式實施例1 獼猴桃果渣中可溶性膳食纖維-果膠制備，流程如圖1。1、試驗材料新鮮獼猴桃果渣經50-80°C分級熱風干燥對-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干樣品。2、單因素果膠制備方案如表1 :
該試驗選擇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)，每因素設置5梯度，以此選擇適宜的工藝條件。當鹽酸濃度為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設計
權利要求
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，風干使果渣水分<10%;粉碎和混合，制備出過40目篩的果渣風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微波功率下進行酶解；4)對酶解消化后的材料進行收集，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晶，微酸。
2.根據權利要求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階段性熱風干燥風干果皮。
3.根據權利要求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微波功率下進行酶解；對酶解消化后的材料進行收集，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晶，微酸。本發明制備的果膠其得率和純度分別達到50-70%和7%以上，比以往技術提高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 優先權日2012年1月18日
發明者沈麗葉, 趙莎莎, 金邦荃, 韓燕妮 申請人:南京師范大學