一种剑麻果胶的提取方法
【专利摘要】本发明涉及剑麻果胶，尤其涉及一种剑麻果胶的提取方法。本发明公开的一种剑麻果胶的提取方法，取剑麻渣，加水、纤维素酶、果胶酶，调节pH，搅拌反应后升温，调节pH，搅拌提取，得到剑麻果胶提取液，过滤除去剑麻渣，得到不含剑麻渣的剑麻果胶提取液；加入乙醇，静置5～30分钟，过滤收集果胶，将胶状果胶压干，烘干果胶，粉碎制得剑麻果胶粉末。本发明采用纤维素酶来分解剑麻渣的纤维素，用果胶酶来部分降解原果胶，使分子量降低之后的果胶溶解性增加，从细胞壁结构中游离出来，溶解于提取液中，达到高效提取剑麻果胶的目的。
【专利说明】一种剑麻果胶的提取方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及剑麻果胶，尤其涉及一种剑麻果胶的提取方法。
【背景技术】
[0002]果胶由酯化程度不同的半乳糖醛酸以α -1, 4糖苷键连接，是高等植物细胞壁的成分之一。果胶在初生细胞壁和细胞间层与纤维素、半纤维素等相互交联，使细胞的组织结构牢固。作为天然食品添加剂，果胶在食品工业可用作增稠剂、稳定剂、胶凝剂、悬浮剂等，在医药保健方面可显著降低血脂、血糖、胆固醇，还有疏通血管，治疗便秘，解除铅中毒等作用，并可用于化妆品，对保护皮肤，美容养颜等也有一定的作用。果胶可从苹果、梨等果皮渣提取，也可以从西瓜皮、橘子皮、柚子皮等提取，但由于难于收集，每年可用的果皮等原材料有限，成为产能提高的瓶颈。因此，筛选果胶含量高、质量好、量大的果胶生产原料，是提高果胶产能的关键之一。剑麻的果胶含量非常高，其质量完全能够达到食品和医药工业的要求。从剑麻叶片抽取剑麻纤维后所得的剑麻渣，果胶含量占干重的18%以上，且量很大。因此，剑麻渣是一种非常理想的生产果胶的原材料。关键是有从剑麻渣提取果胶的收率高、成本低的生产工艺。
[0003]目前，国内生产果胶的工艺都是酸法提取:在强酸、加热条件下破坏果皮等生产原料的细胞壁中纤维素、半纤维素、原果胶的结构，使果胶释放并溶于提取液，然后将提取液加热真空浓缩，再用乙醇沉淀浓缩液中的果胶，最后加热干燥得产品。该酸法提取生产工艺的酸污染大，耗能高 ，设备必需耐强酸，设备要求高。此外果胶酸法生产工艺并不适合于从剑麻渣提取果胶，主要原因是:与果实成熟过程中果胶已部分降解不同，剑麻渣中果胶基本上未分解，分子量很大，用酸法提取的收率很低。
【发明内容】
[0004]为了解决上述酸法生产工艺的酸污染大，耗能高，设备耐酸要求高，提取收率低的问题，用酶法提取剑麻果胶，可以有效解决上述酸法生产所存在的问题。
[0005]本发明的目的通过如下技术方案实现:
[0006]一种剑麻果胶的提取方法，包括以下步骤:
[0007](I)酶解剑麻渣:取剑麻渣，加水、纤维素酶、果胶酶，调节pH，搅拌反应；
[0008](2)剑麻果胶的提取:将步骤(1)的反应液升温，调节pH，搅拌提取，得到剑麻果胶提取液；
[0009](3)过滤:过滤步骤(2)所得的剑麻果胶提取液，除去剑麻渣，得到不含剑麻渣的剑麻果胶提取液；
[0010](4)乙醇沉淀果胶:步骤(3)所得的不含剑麻渣的剑麻果胶提取液中加入乙醇溶液，静置5~30分钟，过滤收集果胶，将胶状果胶压干；
[0011](5)烘干果胶:将步骤(4)所得的经过压干处理的剑麻果胶烘干，粉碎制得剑麻果胶粉末。[0012]优选的是:步骤(1)中每公斤的剑麻渣加入10~20公斤水，100~8000U纤维素酶，50~20000U果胶酶，其中水为去离子水或不含漂白粉的自来水。
[0013]优选的是:步骤⑴中调节pH为4~8，搅拌反应温度为40~60°C，搅拌反应时间为4~15小时。
[0014]优选的是:步骤⑵中反应液升温至70~100°C，调节pH为4~9，搅拌提取时间为I~5小时。
[0015]优选的是:步骤⑷中加入的乙醇溶液中乙醇质量含量为75~95%。
[0016]优选的是:步骤(4)中不含剑麻渣的剑麻果胶提取液和乙醇成1: 0.5~1:1体积比。
[0017]优选的是:步骤(5)中烘干温度为90~110°C。
[0018]本发明的有益效果如下:
[0019](I)本发明采用纤维素酶来分解剑麻渣的纤维素，用果胶酶来部分降解原果胶，使分子量降低之后的果胶溶解性增加，从细胞壁结构中游离出来，溶解于提取液中，达到高效提取剑麻果胶的目的。
[0020](2)该方法不用强酸，反应条件温和，所用设备没有耐强酸的要求，污染少，提取率闻。
【具体实施方式】
[0021]下面结合具体实施例，对本发明作进一步详细的阐述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。这些实施`例仅用于说明本发明，而非用于限制本发明的范围。此外，在阅读本发明的内容后，本领域的技术人员可以对本发明作各种修改，这些等价变化同样落于本发明所附权利要求书所限定的范围。
[0022]实施例1
[0023]每公斤剑麻渣加10公斤不含漂白粉的自来水，100U的纤维素酶，50U果胶酶，用5mol/LHCl调pH4，在搅拌(60r/min)条件下加温至40°C，于40°C恒温反应15小时后，在搅拌(60r/min)的同时将温度提高到70°C后，搅拌提取5小时，用100目滤布过滤去除剑麻渣；在搅拌(60r/min)的同时，在含果胶的滤液中按1: 0.5体积比加入乙醇质量含量为75%的乙醇溶液，混匀后于室温下静置5分钟，使果胶析出，过滤收集果胶后，再压干胶状果胶，尽可能多去除其中的水分，经90°C烘干、粉碎后得到剑麻果胶粉末，果胶的提取收率为10%。
[0024]实施例2
[0025]每公斤剑麻渣(含水量低于6%)加12公斤去离子水，2000U的纤维素酶，100U果胶酶，用5mol/L HCl调pH4.5，在搅拌(80r/min)条件下加温至48°C，于48°C恒温反应8小时后，在搅拌(80r/min)的同时将温度提高到95°C后，用5mol/L NaOH调pH6.0，搅拌提取2小时，用200目滤布过滤去除剑麻渣；在搅拌(80r/min)的同时，在含果胶的滤液中按1:1体积比加入乙醇质量含量为80%的乙醇溶液，混匀后于室温下静置10分钟，使果胶析出，过滤收集果胶后，再压干胶状果胶，尽可能多去除其中的水分，经105°C烘干、粉碎后得到剑麻果胶，果胶的提取收率为11%。
[0026]实施例3[0027]每公斤剑麻渣(含水量低于6%)加15公斤去离子水，3000U的纤维素酶，100U果胶酶，用5mol/L HCl调pH4.8，在搅拌(80r/min)条件下加温至50°C，于50°C恒温反应6小时后，在搅拌(80r/min)的同时将温度提高到100°C后，用5mol/L NaOH调pH6.2，搅拌提取3小时，用200目滤布过滤去除剑麻渣；在搅拌(80r/min)的同时，在含果胶的滤液中按1:1体积比加入乙醇质量含量为95%的乙醇溶液，混匀后于室温下静置5分钟，使果胶析出，过滤收集果胶后，再压干胶状果胶，尽可能多去除其中的水分，经105°C烘干、粉碎后得到剑麻果胶，果胶的提取收率为13%。
[0028]实施例4
[0029]每公斤剑麻渣(含水量低于6%)加18公斤去离子水，3500U的纤维素酶，80U果胶酶，用5mol/L HCl调pH4.6，在搅拌(80r/min)条件下加温至48°C，于48°C恒温反应8小时后，在搅拌(80r/min)的同时将温度提高到100°C后，用5mol/L NaOH调pH6.5，搅拌提取3小时，用250目滤布过滤去除剑麻渣；在搅拌(80r/min)的同时，在含果胶的滤液中按1:
0.8体积比加入乙醇质量含量为95%的乙醇溶液，混匀后于室温下静置15分钟，使果胶析出，过滤收集果胶后，再压干胶状果胶，尽可能多去除其中的水分，经105°C烘干、粉碎后得到剑麻果胶，果胶的提取收率达12%。
[0030]实施例5
[0031]每公斤剑麻渣加20公斤去离子水，8000U的纤维素酶，20000U果胶酶，用5mol/LNaOH调pH8，在搅拌^Or/min)条件下加温至60°C，于60°C恒温反应4小时后，在搅拌(60r/min)的同时将温度提高到100°C后，用5mol/L NaOH调pH9.0，搅拌提取I小时，用100目滤布过滤去除剑麻渣；在搅拌(60r/min)的同时，在含果胶的滤液中按1:1体积比加入乙醇质量含量为95%的乙醇溶液，混匀后于室温下静置30分钟，使果胶析出，过滤收集果胶后，再压干胶状果胶，尽可能多去除其中的水分，经110°C烘干、粉碎后得到剑麻果胶粉末，果胶的提取收率为9%。
`[0032]经用上述方法提取出剑麻果胶，不用强酸，避免了强酸的污染，降低了设备抗酸腐蚀的要求，提取工艺简单，提取收率高，产品质量好，易于扩大生产规模。
【权利要求】
1.一种剑麻果胶的提取方法，其特征在于，提取方法包括以下步骤: (1)酶解剑麻渣:取剑麻渣，加水、纤维素酶、果胶酶，调节pH，搅拌反应； (2)剑麻果胶的提取:将步骤(1)的反应液升温，调节pH，搅拌提取，得到剑麻果胶提取液； (3)过滤:过滤步骤(2)所得的剑麻果胶提取液，除去剑麻渣，得到不含剑麻渣的剑麻果胶提取液； (4)乙醇沉淀果胶:步骤(3)所得的不含剑麻渣的剑麻果胶提取液中加入乙醇溶液，静置5~30分钟，过滤收集果胶，将胶状果胶压干； (5)烘干果胶:将步骤(4)所得的经过压干处理的剑麻果胶烘干，粉碎制得剑麻果胶粉末。
2.根据权利要求1所述的剑麻果胶的提取方法，其特征在于:步骤(1)中每公斤的剑麻渣加入10~20公斤水，100~8000U纤维素酶，50~20000U果胶酶，其中水为去离子水或不含漂白粉的自来水。
3.根据权利要求1所述的剑麻果胶的提取方法，其特征在于:步骤(1)中调节pH为.4~8，搅拌反应温度为40~60°C，搅拌反应时间为4~15小时。
4.根据权利要求1所述的剑麻果胶的提取方法，其特征在于:步骤(2)中反应液升温至70~100°C，调节pH为4~9，搅拌提取时间为I~5小时。
5.根据权利要求1所述的剑麻果胶的提取方法，其特征在于:步骤(4)中加入的乙醇溶液中的乙醇质量含量为75~95%。
6.根据权利要求1或5所述的剑麻果胶的提取方法，其特征在于:步骤(4)中不含剑麻渣的剑麻果胶提取液和乙醇成1: 0.5~1:1体积比。
7.根据权利要求1所述的剑麻果胶的提取方法，其特征在于:步骤(5)中烘干温度为.90 ~11O℃。
【文档编号】C12P19/04GK103834710SQ201310705787
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】谢庆武, 马红恩, 何佳丽, 黎颖 申请人:广西大学