一种红枣加工废弃物的深加工方法与流程

本发明农产品深加工
技术领域：
，具体涉及一种红枣加工废弃物的深加工方法。
背景技术：
：红枣别名刺枣、华枣，为鼠李科(Rhamnaceae)枣属植物(ZizyphusjujubeMill.)的果实，是我国传统的药食兼用果品。李时珍在《本草纲目》中释：“枣味甘，性温，补气，养血，久服轻身延年。”近年来研究发现，枣中富含人体所需要的碳水化合物、脂肪、多种氨基酸、蛋白质、微量元素、粗纤维、维生素和有机酸等有益成分，这些均是构成和参与到人体生命过程中必不可少的重要的物质，也是枣具有多种食药功效的物质基础。枣作为补气、安神、缓和药性等的常用药物，多用于治疗脾胃虚弱、饮食少、头晕乏力等病症。近年来，研究者愈来愈关注红枣药理功效，并进一步发现其更多的药理性能：1、抗氧化：研究表明，抗氧化活性物质可以减少和清除自由基，具有延缓人体衰老、防治疾病、有益补血、美颜健体的作用，朱春秋等以大鼠为实验对象，研究了冬枣枣皮结合酚在大鼠体内的吸收情况及体现出的抗氧化能力，并表明粗制多糖对OH自由基等都有较好的清除作用；2、抗肿瘤：研究发现，红枣水提取物可以明显的抑制人白血病K562细胞的增殖能力，且呈良好的线性关系，这说明其水提物中存在抑制白血病的有效活性成分，可见，枣还具有抑制癌细胞及肿瘤的作用；3、对免疫系统的作用：研究表明，多糖具有提高机体免疫力的效果，张庆等发现，红枣粗多糖、均一多糖均能促进免疫细胞的增殖，且均一多糖比粗多糖促进免疫细胞增值的作用强；4、抗菌作用：尹硕慧等所制备出的金丝小枣低聚糖经检测具有一定抗菌活性，说明枣中含有抑菌活性物质；5、对中枢神经系统的作用：枣中的某些生物活性成分可以对神经系统起到一定的抑制作用，如镇静、促进睡眠等。矢原正治等，从枣的乙醇提取物中分离获得的黄酮苷类化合物，经试验证实其对中枢神经系统起到一定的抑制作用，此外，还发现红枣有抗惊厥的功效；6、防治心血管疾病：研究表明，大枣中含有极为丰富的芸香苷，可以加强体内维生素C的作用，并加快其在生物体内富集，从而减少人体血脂，防止血管硬化，同时还具有降低毛细管通透性与增加其韧性的作用，因此，枣可防治心脏病、动脉硬化等心血管疾病。在中国，红枣加工历史很悠久、品种也是繁多，但一般为初级加工，如蜜枣、枣酱、枣泥等，一般情况下是对红枣进行整体或者局部组织的一些加工，得以改善外观颜色、风味和形态，加工的档次比较低，附加值不高，对于其有益成分的利用更是明显不足。伴随着农产品深加工技术及天然化合物提取技术的不断进步，以红枣有益提取物为主要成分的功能性产品逐渐引起人们的重视和喜爱。现有技术中对红枣中有益成分的提取多以渗漉法提取，将去核后的红枣肉以70％的乙醇溶液为渗漉液可提取得到红枣的诸多有益成分，再加以利用。该类功能性食品能更好的发挥红枣的药理功效，保健效果更佳。但是，一般的红枣提取物多是利用枣肉提取所得，不仅需要进行去核处理，去除的枣核也容易造成原料废弃，而且经渗漉液提取有效成分后剩余的枣渣也存在着资源浪费及易引起二次污染的问题。技术实现要素：为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种红枣加工废弃物的深加工方法，以解决现有技术中枣核和枣渣易产生浪费及易污染的问题。为解决上述技术问题，本发明所述的红枣加工废弃物的深加工方法，包括如下从枣核中提取总黄酮和/或从枣渣中提取多糖的方法：所述从枣核中提取总黄酮的方法包括如下步骤：(1)取废弃的枣核洗净，烘干并粉碎，制得枣核粉备用；(2)取制得的枣核粉，加入乙醇溶液作为提取剂浸渍提取；(3)向步骤(2)中得到的浸渍提取液中加入聚乙二醇进行浸渍活化处理；(4)将步骤(3)中得到的浸渍活化液置于超声提取器中进行超声提取；(5)取步骤(4)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有总黄酮的提取液；所述从枣渣中提取多糖的方法包括如下步骤：(a)取经70％乙醇渗漉提取枣肉中有效成分后剩余的枣渣，烘干并粉碎，制得枣渣粉，备用；(b)取制得的枣渣粉，加入乳酸水溶液作为提取剂浸渍提取；(c)将步骤(b)中得到的浸渍提取液置于超声提取器中进行超声提取；(d)取步骤(c)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有多糖的提取液。所述从枣核中提取总黄酮的方法中，所述步骤(3)中，所述聚乙二醇为聚乙二醇400和/或聚乙二醇600，并控制所述浸渍提取液中聚乙二醇的初始浓度为2～3g/L。所述从枣核中提取总黄酮的方法中，所述步骤(3)中，还包括加入甘露糖醇作为助活化剂的步骤，所述甘露糖醇的加入量为每100mL浸渍提取液加入5～10g。所述从枣核中提取总黄酮的方法中，所述步骤(5)中，还包括在离心之前将获得的超声提取液冰浴冷却至0℃的步骤。所述从枣核中提取总黄酮的方法中，所述步骤(4)中，所述超声提取步骤的超声功率为200～350W，超声温度为50～60℃。所述从枣核中提取总黄酮的方法中，所述步骤(2)中，所述乙醇溶液的质量浓度为40～50wt％，所述枣核粉与所述乙醇溶液的质量比为1：20～25。所述从枣渣中提取多糖的方法中，所述步骤(d)中，还包括在离心之前将获得的超声提取液冰浴冷却至0℃的步骤。所述从枣渣中提取多糖的方法中，所述步骤(c)中，所述超声提取步骤的超声功率为200～250W，超声温度为60～70℃。所述从枣渣中提取多糖的方法中，所述步骤(b)中，所述乳酸溶液的质量浓度为20～30wt％，所述枣核粉与所述乳酸溶液的质量比为1：20～30。本发明还公开了由所述的红枣加工废弃物的深加工方法提取得到的总黄酮和/或多糖。本发明所述方法意在对现有红枣加工工艺中的废弃物进行深加工，主要包括从枣核中提取总黄酮和/或从枣渣中提取多糖的方法，对去除的枣核以及枣肉经70％乙醇渗漉提取枣肉中有效成分后剩余的枣渣进行有益成分的深加工提取，变废为宝，同时解决废物污染的问题。本发明所述从枣核中提取总黄酮的方法，利用乙醇溶液为提取液进行超声破壁提取红枣枣核中的总黄酮成分，并以聚乙二醇为活化试剂对枣核粉提取液进行活化处理，极大的提高了枣核中总黄酮的提取效率。本发明更优的发现，在超声提取步骤后，将所述超声提取液冰浴冷却至0℃后再进行离心处理的方式，更优的提高了总黄酮的提取率。尤其是使用甘露糖醇作为助活化剂，可以进步一提高总黄酮的提取率。本发明所述从枣渣中提取多糖的方法，利用乳酸溶液为提取液进行超声破壁提取枣渣中的多糖成分，虽然枣渣仅为红枣去除有益成分后的剩余物，但是本发明所述方法对多糖的提取率依然较高。本发明更优的发现，在超声提取步骤后，将所述超声提取液冰浴冷却至0℃后再进行离心处理的方式，更优的提高了多糖的提取率。附图说明为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中，图1为枣核中总黄酮测定方法的标准曲线；图2为枣渣中多糖测定方法的标准曲线。具体实施方式实施例1本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体包括如下步骤：(1)将金昌枣枣核洗净，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，备用；(2)取上述制得的枣核粉1kg，并加入质量浓度为40wt％的乙醇溶液20kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(3)向步骤(2)中得到的浸渍提取液中加入聚乙二醇400进行浸渍活化处理1h，聚乙二醇400的加入量以控制所述浸渍提取液中聚乙二醇400的初始浓度为2g/L；(4)将步骤(3)中得到的浸渍活化液置于超声提取器中，控制超声功率为200W，于60℃进行超声提取10min；(5)取步骤(4)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有总黄酮的提取液。实施例2本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体包括如下步骤：(1)将金昌枣枣核洗净，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，备用；(2)取上述制得的枣核粉1kg，并加入质量浓度为50wt％的乙醇溶液25kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(3)向步骤(2)中得到的浸渍提取液中加入聚乙二醇600进行浸渍活化处理1h，聚乙二醇600的加入量以控制所述浸渍提取液中聚乙二醇600的初始浓度为3g/L；(4)将步骤(3)中得到的浸渍活化液置于超声提取器中，控制超声功率为350W，于50℃进行超声提取10min；(5)取步骤(4)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有总黄酮的提取液。实施例3本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体包括如下步骤：(1)将金昌枣枣核洗净，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，备用；(2)取上述制得的枣核粉1kg，并加入质量浓度为45wt％的乙醇溶液22kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(3)向步骤(2)中得到的浸渍提取液中加入聚乙二醇400进行浸渍活化处理1h，聚乙二醇400的加入量以控制所述浸渍提取液中聚乙二醇400的初始浓度为2.5g/L；(4)将步骤(3)中得到的浸渍活化液置于超声提取器中，控制超声功率为280W，于55℃进行超声提取10min；(5)取步骤(4)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有总黄酮的提取液。实施例4本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体包括如下步骤：(1)将金昌枣枣核洗净，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，备用；(2)取上述制得的枣核粉1kg，并加入质量浓度为40wt％的乙醇溶液25kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(3)向步骤(2)中得到的浸渍提取液中加入聚乙二醇600进行浸渍活化处理1h，聚乙二醇600的加入量以控制所述浸渍提取液中聚乙二醇600的初始浓度为2.5g/L；(4)将步骤(3)中得到的浸渍活化液置于超声提取器中，控制超声功率为280W，于55℃进行超声提取10min；(5)取步骤(4)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有总黄酮的提取液。实施例5本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体包括如下步骤：(1)将金昌枣枣核洗净，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，备用；(2)取上述制得的枣核粉1kg，并加入质量浓度为50wt％的乙醇溶液20kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(3)向步骤(2)中得到的浸渍提取液中加入聚乙二醇400和聚乙二醇600的混合物(质量比为1：1)进行浸渍活化处理1h，聚乙二醇400和聚乙二醇600的加入量以控制所述浸渍提取液中聚乙二醇400和聚乙二醇600总的初始浓度为2.5g/L；(4)将步骤(3)中得到的浸渍活化液置于超声提取器中，控制超声功率为280W，于55℃进行超声提取10min；(5)取步骤(4)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有总黄酮的提取液。实施例6本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体步骤与实施例3相同，其区别仅在于，所述步骤(5)中，还包括在离心之前将获得的超声提取液冰浴冷却至0℃，并静置5～10min的步骤。实施例7本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体步骤与实施例4相同，其区别仅在于，所述步骤(5)中，还包括在离心之前将获得的超声提取液冰浴冷却至0℃，并静置5～10min的步骤。实施例8～1本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体步骤与实施例5相同，其区别仅在于，所述步骤(5)中，还包括在离心之前将获得的超声提取液冰浴冷却至0℃，并静置5～10min的步骤。实施例8～2本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从枣核中提取总黄酮，具体步骤与实施例8～1相同，其区别仅在于，所述步骤(3)中，还加入甘露糖醇作为助活化剂，甘露糖醇的加入量为每100mL浸渍提取液加入10g。对比例1～1本对比例所述从枣核中提取总黄酮的方法与实施例3相同，其区别仅在于将步骤(2)中经乙醇提取后的提取液直接进行超声提取，而不加入聚乙二醇400进行活化处理。对比例1～2本对比例所述从枣核中提取总黄酮的方法与对比例1～1相同，其区别仅在于，在步骤(2)中加入乙醇进行提取的同时还加入甘露糖醇作为助活化剂，甘露糖醇的加入量为每100mL浸渍提取液加入10g，提取后的提取液直接进行超声提取。对比例2本对比例所述从枣核中提取总黄酮的方法为现有技术中一般的水溶液浸提法，即包括如下步骤：(1)将金昌枣枣核洗净，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，备用；(2)取上述制得的枣核粉1kg，并加入22kg蒸馏水作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(3)将步骤(2)中得到的浸渍提取液置于超声提取器中，控制超声功率为280W，于55℃进行超声提取10min；(4)取步骤(4)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有总黄酮的提取液。对比例3本对比例所述从枣核中提取总黄酮的方法为现有技术中一般的乙醇溶液浸提法，即包括如下步骤：(1)将金昌枣枣核洗净，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，备用；(2)取上述制得的枣核粉1kg，并加入质量浓度为45wt％的乙醇溶液22kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(3)取步骤(2)中获得的浸渍提取液，离心并滤去不溶物，即得含有总黄酮的提取液。实施例9本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从金昌枣枣渣中提取多糖，具体包括如下步骤：(a)取经70wt％乙醇渗漉提取枣肉中有效成分后剩余的枣渣，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，制得枣渣粉，备用；(b)取上述制得的枣渣粉1kg，并加入质量浓度为20wt％的乳酸水溶液20kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(c)将步骤(b)中得到的浸渍提取液置于超声提取器中，控制超声功率为200W，于70℃进行超声提取10min；(d)取步骤(c)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有多糖的提取液。实施例10本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从金昌枣枣渣中提取多糖，具体包括如下步骤：(a)取经70wt％乙醇渗漉提取枣肉中有效成分后剩余的枣渣，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，制得枣渣粉，备用；(b)取上述制得的枣渣粉1kg，并加入质量浓度为30wt％的乳酸水溶液30kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(c)将步骤(b)中得到的浸渍提取液置于超声提取器中，控制超声功率为250W，于60℃进行超声提取10min；(d)取步骤(c)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有多糖的提取液。实施例11本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从金昌枣枣渣中提取多糖，具体包括如下步骤：(a)取经70wt％乙醇渗漉提取枣肉中有效成分后剩余的枣渣，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，制得枣渣粉，备用；(b)取上述制得的枣渣粉1kg，并加入质量浓度为20wt％的乳酸水溶液30kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(c)将步骤(b)中得到的浸渍提取液置于超声提取器中，控制超声功率为220W，于65℃进行超声提取10min；(d)取步骤(c)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有多糖的提取液。实施例12本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从金昌枣枣渣中提取多糖，具体包括如下步骤：(a)取经70wt％乙醇渗漉提取枣肉中有效成分后剩余的枣渣，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，制得枣渣粉，备用；(b)取上述制得的枣渣粉1kg，并加入质量浓度为25wt％的乳酸水溶液25kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(c)将步骤(b)中得到的浸渍提取液置于超声提取器中，控制超声功率为220W，于65℃进行超声提取10min；(d)取步骤(c)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有多糖的提取液。实施例13本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从金昌枣枣渣中提取多糖，具体步骤与实施例11相同，其区别仅在于，所述步骤(d)中，还包括在离心之前将获得的超声提取液冰浴冷却至0℃，并静置5～10min的步骤。实施例14本实施例所述的红枣加工废弃物的深加工方法为从金昌枣枣渣中提取多糖，具体步骤与实施例12相同，其区别仅在于，所述步骤(d)中，还包括在离心之前将获得的超声提取液冰浴冷却至0℃，并静置5～10min的步骤。对比例4本对比例所述从金昌枣枣渣中提取多糖的方法为现有技术中一般的水溶液浸提法，即包括如下步骤：(a)取经70wt％乙醇渗漉提取枣肉中有效成分后剩余的枣渣，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，制得枣渣粉，备用；(b)取上述制得的枣渣粉1kg，并加入蒸馏水25kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(c)将步骤(b)中得到的浸渍提取液置于超声提取器中，控制超声功率为220W，于65℃进行超声提取10min；(d)取步骤(c)中获得的超声提取液，离心并滤去不溶物，即得含有多糖的提取液。对比例5本对比例所述从金昌枣枣渣中提取多糖的方法为现有技术中一般的乙醇溶液浸提法，即包括如下步骤：(a)取经70wt％乙醇渗漉提取枣肉中有效成分后剩余的枣渣，于50～60℃烘干，粉碎过60目筛，制得枣渣粉，备用；(b)取上述制得的枣渣粉1kg，并加入质量浓度为25wt％的乙醇溶液25kg作为提取剂浸渍提取4～5h，备用；(c)取步骤(b)中获得的浸渍提取液，离心并滤去不溶物，即得含有多糖的提取液。实验实例1、枣核总黄酮提取率的测定1.1、枣核总黄酮提取率的测定方法本发明所述测定总黄酮含量的方法采用Al2(NO3)3-NaNO2-NaOH法(参见《新疆红枣的功能性成分及加工工艺的研究》[D].刘聪.杭州：浙江大学，2014)，以芦丁(HPLC≥98％)为标准品，测定总黄酮含量。标准曲线：准确称量不同浓度梯度的芦丁备用液，加入70％乙醇溶液至5ml，加入5％亚硝酸钠溶液0.3ml，振摇后放置5min，加入10％硝酸铝溶液0.3ml摇匀后放置6min，加1.0mol/L氢氧化钠溶液4ml，加70％乙醇0.4ml，静置10min。在510nm的波长处测定其吸光度。以芦丁(C)为横坐标，吸光度值(A)为纵坐标，得回归方程：A＝8.85C+0.0235，相关系数R2＝0.9994，绘制芦丁标准曲线，如图1所示。实验方法：取实施例1～8～2及对比例1～3中制得的提取液1mL供试样品，溶于10mL容量瓶中，参照上述方法对样液进行测定，根据标准工作曲线，求出相当于试样吸光度的芦丁含量，计算出样品中总黄酮的含量，并计算黄酮提取率。计算公式为：式中：C为浓度即总黄酮提取液的质量浓度(mg/mL)；V为溶液体积(mL)；B为溶液稀释倍数(Bv)；M为样品即枣核粉的质量(g)。总黄酮收率＝总黄酮提取率/每克枣核中总黄酮量*100％。1.2总黄酮测定结果利用上述方法对实施例1～8～2及对比例1～3中提取液中的总黄酮的提取率进行检测，测定结果如下表1所示。表1枣核中总黄酮的提取效果从上表数据可知，本发明所述从枣核中提取总黄酮的方法，利用乙醇溶液为提取液进行超声破壁提取红枣枣核中的总黄酮成分，并以聚乙二醇为活化试剂对枣核粉提取液进行活化处理，极大的提高了枣核中总黄酮的提取效率。本发明更优的发现，在超声提取步骤后，将所述超声提取液冰浴冷却至0℃后再进行离心处理的方式，更优的提高了总黄酮的提取率。而加入甘露糖醇作为助活化剂，可以进一步提高总黄酮的提取率。2、枣渣多糖提取率的测定2.1枣渣多糖提取率的测定方法本发明所述测定枣渣中总糖含量的方法采用文献中的方法(《新疆红枣的功能性成分及加工工艺的研究》[D].刘聪.杭州：浙江大学，2014)。标准曲线：准确量取不同浓度梯度葡萄糖标准液，分别加入1mL5％苯酚～乙醇溶液和5mL浓硫酸溶液，摇匀，置于90℃水浴中反应15min。同时以2mL蒸馏水，分别加入1mL5％苯酚-乙醇溶液和5mL浓硫酸溶液作为空白对照，于λ＝490nm处进行测定。以葡萄糖的浓度(X)为横坐标，吸光度值(Y)为纵坐标，得回归方程：Y＝11.459X-0.006，R2＝0.9997，绘制葡萄糖标曲，如图2所示。实验方法：取实施例9～14及对比例4～5中制得的提取液为供试样品，定容至100mL容量瓶中，取4mL再定容至100mL，从中移取2mL，参照上述方法对样液进行测定，根据标准工作曲线，计算多糖提取率。计算公式为：式中：C为浓度即多糖提取液的质量浓度(mg/mL)；V为溶液体积(mL)；B为溶液稀释倍数(Bv)；M为样品即枣渣粉的质量(g)。多糖得率＝多糖提取率/每克枣渣中总糖量*100％。2.2枣渣多糖测定结果利用上述方法对实施例9～14及对比例4～5中提取液中的多糖的提取率进行检测，测定结果如下表2所示。表2枣渣中多糖的提取效果编号多糖提取率(mg/g)多糖得率(％)实施例92.7870.92±0.21实施例102.8271.94±0.11实施例113.0176.79±0.32实施例123.0978.83±0.18实施例133.7294.90±0.26实施例143.7896.43±0.25对比例41.1429.08±0.36对比例50.9223.47±0.14从上表数据可知，本发明所述从枣渣中提取多糖的方法，利用乳酸溶液为提取液进行超声破壁提取枣渣中的多糖成分，虽然枣渣仅为红枣去除有益成分后的剩余物，但是本发明所述方法对多糖的提取率依然较高。本发明更优的发现，在超声提取步骤后，将所述超声提取液冰浴冷却至0℃后再进行离心处理的方式，更优的提高了多糖的提取率。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。当前第1页1 2 3