一种用于果胶制备的原料预处理方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于果胶制备的原料预处理方法，包括：①选取并称取原料，清洗，绞碎，干燥；②加入碱溶液，浸泡，过滤；③加入醇溶液，利用高压脉冲电场处理；④压榨过滤，用水清洗，再压榨过滤，得到的原料即为经过预处理的原料，用于制备果胶。该方法能够有效除去钙、铁等封闭果胶的金属离子，并能对原料中的色素和脂质成分进行有效的脱除，且该方法简单、提取率高、品质优良、成本低以及极大的减少了对环境造成的污染。
【专利说明】一种用于果胶制备的原料预处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及果胶生产加工【技术领域】一种原料的处理，具体涉及一种用于果胶制备的原料预处理方法。
【背景技术】
[0002]果胶是植物细胞壁中的一种天然聚合物，作为增稠剂、胶凝剂、乳化剂或稳定剂，广泛应用于各种食品、药品和化妆品中。据报道，目前全球果胶年消费为45000吨，每年以20%的速度递增。我国每年消耗约1500t以上果胶，80%依赖进口，需求量与世界平均水平相比呈高速增长趋势。
[0003]自然界中果胶以不溶于水的果胶原形式存在于植物中，其中柑橘、苹果、柠檬、柚子、甘薯、向日葵、南瓜等含量较高，特别是柑桔皮果胶含量可达10-30%，苹果渣中含量15%左右。[0004]高压脉冲电场是近年来蓬勃兴起的非热处理技术，在处理热敏性物质方面具有巨大的优势，已被广泛应用于商业杀菌，同时高压脉冲电场可成功破坏植物细胞膜，并在增加细胞内物质溶出方面取得了显著效果。
[0005]制备果胶的原料一般都含有较多的色素和钙铁等金属离子，有的原料还含有大量的脂质成分，难以除去，就会残留过多就会对果胶的色泽、纯度和品质产生很大影响。传统的果胶提取方法有很多，但普遍存在耗时，操作复杂，提取率低，成本高，污染等问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种用于果胶制备的原料预处理方法，该方法能够有效除去钙、铁等封闭果胶的金属离子，并能对原料中的色素和脂质成分进行有效的脱除，且该方法简单、提取率高、品质优良、成本低以及极大的减少了对环境造成的污染，有效克服了现有技术中果胶提取率不高，原料和提取过程中色素、无机盐、脂质成分等杂质残留造成的果胶成品纯度不高、色泽暗黄、品质差、质量不稳定等不足。
[0007]本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
[0008]一种用于果胶制备的原料预处理方法，所述原料预处理方法包括以下步骤:
[0009]①选取并称取制作果胶的原料，清洗，绞碎，干燥；
[0010]②向步骤①中干燥后的原料中加入碱溶液，所述碱溶液为原料体积的3~12倍，15~35°C浸泡0.5~2h，过滤，除去碱溶液；
[0011]③向步骤②中过滤后的原料中加入醇溶液，所述醇溶液为原料体积的3~12倍，利用高压脉冲电场处理，该高压脉冲电场的电场强度为10至20kV/cm，脉冲数为2~10，温度为30~60°C ；
[0012]④将步骤③中经过高压脉冲电场处理后的原料进行压榨过滤，用水进行清洗I~3次，再压榨过滤，得到的原料即为经过预处理的原料，用于制备果胶。
[0013]进一步地，所述原料包括柑橘、苹果、柠檬、柚子、甘薯、向日葵以及南瓜中的一种或几种的果实、果皮或果渣。
[0014]进一步地，步骤①中所述的干燥包括晾干或烘干。
[0015]进一步地，步骤②中所述的碱溶液为质量分数在0.1~5%之间的碱的水溶液。
[0016]进一步地，所述碱的水溶液包括氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液或氨水溶液。
[0017]进一步地，步骤②中所加入的碱溶液的量为原料体积数的5~8倍；步骤③中所加入的醇溶液的量为原料体积数的5~8倍。
[0018]进一步地，步骤③中所述的醇溶液为质量分数在40~80%之间的醇溶液。 [0019]进一步地，所述的醇溶液包括甲醇溶液或乙醇溶液。
[0020]进一步地，步骤③中经过高压脉冲电场处理并压榨过滤后的原料用20~40°C的水进行清洗。
[0021]进一步地，步骤③中处理后的原料的含水量为60%~85%之间。
[0022]本发明提供了一种用于果胶制备的原料预处理方法，其与现有技术相比主要具有以下几点显著地实质性进步。
[0023]1、本发明操作简单，可以实现工业化自动控制，有利于后续工序的实施，果胶提取率高，品质优良，适合工业化连续生产；
[0024]2、本发明采用稀碱溶液处理能很好的除去部分可溶性杂质和钙铁等金属离子，同时软化原料，便于后续工艺的进一步处理；
[0025]3、本发明采用的高压脉冲电场处理技术属于非热处理技术，利用高电位而非高电流的脉冲电场，处理过程中温度较低，可以避免高温条件下果胶成分的降解。同时使用醇溶液作为溶剂，可以有效的溶解脂溶性色素和脂质成分等杂质，能显著提高果胶品质。
[0026]4、本发明方法在提取果胶前就除去了大部分灰分、无机盐、糖分、色素、脂质成分等杂质，相比与其他大部分在果胶提取后采用活性炭、双氧水等脱色除杂的方法，效果明显，能显著减少杂质，降低了后续工序中的体系黏度，有利于后续加工的持续稳定，降低了能耗，提高了果胶提取率，果胶产品的品质十分优良稳定。
【具体实施方式】
[0027]本发明实施例所述的一种用于果胶制备的原料预处理方法，所述原料预处理方法包括以下步骤:①选取并称取制作果胶的原料，清洗，绞碎，干燥；②向步骤①中干燥后的原料中加入碱溶液，所述碱溶液为原料体积的3~12倍，15~35°C浸泡0.5~2h，过滤，除去碱溶液；③向步骤②中过滤后的原料中加入醇溶液，所述醇溶液为原料体积的3~12倍，利用高压脉冲电场处理，该高压脉冲电场的电场强度为10至20kV/cm，脉冲数为2~10，温度为30~60°C ;④将步骤③中经过高压脉冲电场处理后的原料进行压榨过滤，用水进行清洗I~3次，再压榨过滤，得到的原料即为经过预处理的原料，用于制备果胶。
[0028]作为进一步优选地，所述原料包括柑橘、苹果、柠檬、柚子、甘薯、向日葵以及南瓜等中的一种或几种果实或一种或几种果实的果皮或果渣。
[0029]作为进一步优选地，步骤②中所述的碱溶液为质量分数在0.1~5%之间的碱的水溶液。所述碱的水溶液包括氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液或氨水溶液。
[0030]作为进一步优选地，步骤③中所述的醇溶液为质量分数在40~80%之间的醇溶液。所述的醇溶液包括甲醇溶液或乙醇溶液，本发明所述的醇溶液均指醇的水溶液。[0031]作为进一步优选地，步骤③中经过高压脉冲电场处理并压榨过滤后的原料用20~40°C的水进行清洗。
[0032]作为进一步优选地，步骤③中处理后的原料的含水量为60%~85%之间。
[0033]下面以具体实验案例为例来说明【具体实施方式】，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0034]实施例1
[0035]①将柑橘果皮进行清洗，绞碎，晾干；②向晾干后的柑橘果皮中加入质量分数为0.5%的氢氧化钠水溶液，该氢氧化钠水溶液的加入量为柑橘果皮体积的5倍，25°C浸泡0.5h，过滤；除去氢氧化钠水溶液；③向过滤后的柑橘果皮中加入质量分数为40%的乙醇溶液，该乙醇溶液的加入量为柑橘果皮体积的5倍，用高压脉冲电场处理，所用的电场强度为12kV/cm，脉冲数为6，温度为40°C，然后进行压榨过滤，用30°C的水洗I次，压榨过滤，得到的柑橘果皮即为经过预处理的柑橘果皮，其含水量为75%~85%。然后再按常规果胶生产工艺进行酸提、过滤、浓缩、沉淀、干燥和粉碎等工艺步骤，得到品质优良的果胶。
[0036]实施例2
[0037]①将苹果果渣进行清洗，绞碎，烘干；②向烘干后的苹果果渣中加入质量分数为0.5%的氢氧化钠水溶液，该氢氧化钠水溶液的加入量为柑橘果皮体积的10倍，20°C浸泡2h，过滤；除去氢氧化钠水溶液；③向过滤后的苹果果渣中加入质量分数为70%的乙醇溶液，该乙醇溶液的加入量为苹果果渣体积的10倍，用高压脉冲电场处理，所用的电场强度为18kV/cm，脉冲数为12， 温度为60°C，然后进行压榨过滤，用20°C的水洗2次，压榨过滤，得到的苹果果渣即为经过预处理的苹果果渣，其含水量为65%~75%。然后再按常规果胶生产工艺进行酸提、过滤、浓缩、沉淀、干燥和粉碎等工艺步骤，得到品质优良的果胶。
[0038]实施例3
[0039]①将向日葵果渣进行清洗，绞碎，低温烘干；②向烘干后的向日葵果渣中加入质量分数为2%的氢氧化钾水溶液,该氢氧化钾水溶液的加入量为柑橘果皮体积的8倍，30°C浸泡lh，过滤；除去氢氧化钾水溶液向过滤后的向日葵果渣中加入质量分数为60%的甲醇溶液，该甲醇溶液的加入量为向日葵果渣体积的8倍，用高压脉冲电场处理，所用的电场强度为18kV/cm，脉冲数为8，温度为50°C，然后进行压榨过滤，用40°C的水洗3次，压榨过滤，得到的向日葵果渣即为经过预处理的向日葵果渣，其含水量为60%~65%。然后再按常规果胶生产工艺进行酸提、过滤、浓缩、沉淀、干燥和粉碎等工艺步骤，得到品质优良的果胶。
[0040]本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下所作的有关本发明的任何修饰或变更，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:所述原料预处理方法包括以下步骤: ①选取并称取制作果胶的原料，清洗，绞碎，干燥； ②向步骤①中干燥后的原料中加入碱溶液，所述碱溶液为原料体积的3~12倍,15~35°C浸泡0.5~2h，过滤，除去碱溶液； ③向步骤②中过滤后的原料中加入醇溶液，所述醇溶液为原料体积的3~12倍，利用高压脉冲电场处理，该高压脉冲电场的电场强度为10至20kV/cm，脉冲数为2~10，温度为30 ~60。。； ④将步骤③中经过高压脉冲电场处理后的原料进行压榨过滤，用水进行清洗I~3次，再压榨过滤，得到的原料即为经过预处理的原料，用于制备果胶。
2.根据权利要求1所 述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:所述原料包括柑橘、苹果、柠檬、柚子、甘薯、向日葵以及南瓜中的一种或几种的果实、果皮或果渣。
3.根据权利要求1所述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:步骤①中所述的干燥包括晾干或烘干。
4.根据权利要求1所述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:步骤②中所述的碱溶液为质量分数在0.1~5%之间的碱的水溶液。
5.根据权利要求4所述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:所述碱的水溶液包括氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液或氨水溶液。
6.根据权利要求1所述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:步骤②中所加入的碱溶液的量为原料体积数的5~8倍；步骤③中所加入的醇溶液的量为原料体积数的5~8倍。
7.根据权利要求1所述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:步骤③中所述的醇溶液为质量分数在40~80%之间的醇溶液。
8.根据权利要求7所述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:所述的醇溶液包括甲醇溶液或乙醇溶液。
9.根据权利要求1所述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:步骤③中经过高压脉冲电场处理并压榨过滤后的原料用20~40°C的水进行清洗。
10.根据权利要求1所述的用于果胶制备的原料预处理方法，其特征在于:步骤③中处理后的原料的含水量为60%~85%之间。
【文档编号】C08B37/06GK103923226SQ201410168407
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】丁侃, 黄雄超, 姜猛 申请人:赛珂睿德生物医药科技(上海)有限公司