梨渣中果膠的提取工藝

于海蓮，張利

（四川理工學院材料與化學工程學院，四川自貢643000）

梨渣中果膠的提取工藝

于海蓮，張利

（四川理工學院材料與化學工程學院，四川自貢643000）

采用梨渣為原料，用酸水解法提取果膠，探討料液比、水解時間、水解溫度對從梨渣中提取果膠的影響，對各個因素進行系統的研究，試驗表明，最佳提取條件為水料比（鹽酸溶液:制備梨渣，質量之比）=16∶1，鹽酸溶液pH為2，水解時間為1 h，水解溫度為90℃，此時提取率為9.8%。

梨渣；鹽酸溶液；酸水解；提取

Abstract：In this paper,the pectin was extracted from pear java by acid hydrolysis method.It systematically researched on various factors of influencing the extraction of pectin.The factors included water feed ratio,reaction time and temperature.The results of the optimum extraction conditions were showed as follows:water feed ratio（hydrochloric acid residue:pear preparation,quality ratio)was 16:1,pH of hydrochloric acid was 2,the reaction time was 1 h and reaction temperature was 90℃.Under the optimum extraction conditions,extraction ratio could reach 9.8%.

Key words:pear java；hydrochloric acid solution；acid hydrolysis；extraction

果膠一直是人類食品的天然成分,聯合國糧農組織和世界衛生組織國際食品標準委員會已把果膠歸于食品添加劑類中,果膠作為凝膠劑廣泛用于生產果醬、果凍、果脯、蜜餞、軟糖、焙烤食品與飲料，還可作為增稠劑和穩定劑添加于果汁、乳制品中[1-4]。有關資料表明:全世界果膠的年需求量在2萬t左右，20世紀末全世界果膠的年需求量達到了2.7萬t,并以每年5%的速度增長。據不完全統計,我國每年的果膠需求量約在1500 t以上，其中80%靠從國外進口。因此，大力開發果膠資源，摸索出切實可行的果膠生產工藝，對于發展我國食品和食品添加劑工業具有重要意義[5-7]。

1 材料與方法

1.1 試劑與原料

鹽酸、95%乙醇、酚酞：以上3種藥品均為重慶川東有限公司生產；氫氧化鈉：重慶博藝化學試劑有限公司；鄰苯二甲酸氫鉀：上海試劑三廠；均為分析純。梨：購于自貢市菜市場。

1.2 儀器

電熱恒溫水浴鍋（DK-S22型）：上海精宏實驗設備有限公司；循環水式多用真空泵（SHB-III型）：鄭州長城科工貿有限公司；電熱鼓風干燥箱（101A-1E型）：上海安亭科學儀器有限公司；電子天平（MP5002型）：上海恒平科學儀器有限公司。

1.3 方法

稱取一定質量處理好的梨渣放入250 mL錐形瓶中，按一定的水料比（鹽酸溶液與梨渣的質量比）稱取相應質量的鹽酸溶液于錐形瓶中，并混合均勻，再用精密酸度計檢測混合液pH值，加鹽酸液將其pH值調節為2。將錐形瓶放入恒溫水浴鍋中恒溫水解一定時間后，趁熱抽濾此梨渣酸液，加入與該酸水解液等體積的95%的乙醇，攪拌，靜置3 h待果膠沉淀。離心分離，得到濕果膠，將濕果膠平攤在表面皿上放入恒溫干燥箱中，在70℃下干燥3 h～6 h，取出稱量，計算果膠提取率。

2 結果與討論

2.1 水料比對果膠提取率的影響

水料比是影響產品質量和提取率的關鍵，以稱取10 g梨渣為原料，在恒溫水解溫度為85℃，反應時間為1 h的條件下，水料比對提取率的影響結果見圖1。

圖1 水料比對果膠提取率的影響Fig.1 Influence of water fed ration on extraction ratio of pectin

圖1表明在一定范圍內，水料比越高提取率越高。當水料比超過16∶1時果膠提取率開始下降，當水料比為20∶1時果膠提取率是所考察的水料比下提取率最低的一個條件，水料比過大，會導致醇析時乙醇用量的增加和萃取過程的延長，從而影響提取率；水料比過小，浸取不完全，果膠不能完全析出，提取率也不高。所以最佳水料比應控制在16∶1。

2.2 水解時間對果膠提取率的影響

稱取10 g梨渣為原料，控制水解溫度為95℃，水料比為16∶1，其余條件不變，改變水解時間對梨渣中果膠提取率的影響結果見圖2。

圖2 水解時間對果膠提取率的影響Fig.2 Influence of hydrolysis time on extraction ratio of pectin

圖2表明，隨著水解時間的延長，果膠提取率先迅速的增大后迅速的減小，當水解時間為1 h時果膠提取率最高，時間太短，梨渣中的果膠不能被完全提取出來；時間過長，果膠容易分解，同時還增加了試驗能耗，所以最佳水解時間為1 h。

2.3 水解溫度對果膠提取率的影響

稱取10 g梨渣為原料，控制水解時間為1 h，水料比為16∶1，其余條件不改變，改變水解溫度對果膠提取率的影響結果見圖3。

圖3 水解溫度對果膠提取率的影響Fig.3 Influence of hydrolysis temperature on extraction ratio of pectin

圖3表明，隨著溫度的增加，曲線圖由平緩迅速上升，即果膠提取率迅速增大，在90℃時果膠提取率最高，溫度繼續升高提取率迅速減小。溫度過低，梨渣中的果膠不能被完全提取出來；溫度過高，果膠容易變性降解。所以最佳水解溫度為90℃，此時提取率為9.8%。

3 結論

通過對梨渣水解的不同水料比、水解時間、水解溫度等因素的試驗研究和探討，經單因素試驗，得到最佳提取工藝條件為水料比16∶1，水解時間1 h，水解溫度90℃。

[1]張燕,毛桂枝,劉蘊哲.離子交換樹脂法提取橘皮中的果膠[J].食品研究與開發,2003,24(8):52-54

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[3]戴玉錦,張敏艷,徐玨.離子交換法提取橙皮果膠的研究[J].江蘇農業科學,2005(2):103-106

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[6]王松,周榮琪,丁立.連續逆流法提取大豆異黃酮的研究[J].食品科技,2005(8):19-23

[7]趙利,王杉.果膠的制備及其在食品工業的應用綜述[J].食品科技,1999(5):32-34

Technical Study of Extracting Pectin from Pear Java

YU Hai-lian,ZHANG Li
（Department of Material and Chemical Engineering，Sichuan University of Science＆ Engineering，Zigong 643000，Sichuan,China）

2009-09-16

于海蓮(1979—)，女（漢），講師，碩士，主要從事天然產物提取以及油品添加劑的研究。