果膠提取技術(shù)研究進(jìn)展

高 健，馬路山，胡建軍，范鐵楨，劉國(guó)際

（1.中國(guó)煙草總公司職工進(jìn)修學(xué)院，河南鄭州450008；2.鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院，河南鄭州450001）

果膠提取技術(shù)研究進(jìn)展

高 健1，2，馬路山2，胡建軍1，范鐵楨1，劉國(guó)際2

（1.中國(guó)煙草總公司職工進(jìn)修學(xué)院，河南鄭州450008；2.鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院，河南鄭州450001）

果膠是一種重要天然植物提取物，在醫(yī)藥、食品、化工等領(lǐng)域中有廣泛應(yīng)用。本文分別對(duì)果膠物化性質(zhì)、應(yīng)用及近年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)其進(jìn)行提取的技術(shù)研究和發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述。通過(guò)與傳統(tǒng)提取方法的比較，著重討論各提取新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和不足，提出研究改善的重點(diǎn)及未來(lái)提取技術(shù)的研究發(fā)展趨勢(shì)，為果膠研究和開(kāi)發(fā)提供參考。

果膠，提取技術(shù)，工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，研究進(jìn)展

果膠由Braconnot等在1825年從胡蘿卜中首次成功提取出[1]，是一種親水性植物膠，屬大分子多糖聚合物。果膠在國(guó)際市場(chǎng)上銷路很好。從上世紀(jì)末開(kāi)始，其每年世界貿(mào)易量約為30000t，占食品膠貿(mào)易總量10%左右，且需求量呈每年增加4%～5%的高增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著人們生活質(zhì)量不斷提高，國(guó)內(nèi)對(duì)果膠需求量也在逐年增加。目前，國(guó)內(nèi)每年所生產(chǎn)果膠量約2000～3000t，產(chǎn)量較少且質(zhì)量相比于國(guó)外產(chǎn)品稍差。總體來(lái)看，果膠作為一種食品添加劑和醫(yī)藥助劑在我國(guó)還處于早期發(fā)展階段，雖已進(jìn)行有關(guān)果膠的研制生產(chǎn)，但質(zhì)量和數(shù)量方面均不甚理想，相當(dāng)部分仍需進(jìn)口。

果膠應(yīng)用前景為人們所普遍看好，主要體現(xiàn)在以下幾方面：a.不同酯化度果膠可作為膠凝劑來(lái)制作不同含糖量及熱量的食品以滿足需求，尤其是低酯果膠，在滿足人們對(duì)低糖、低熱量食品要求方面表現(xiàn)出色；b.果膠因其耐酸性等特性，可作為乳化穩(wěn)定劑以減少蛋白質(zhì)在酸性條件下的沉降，穩(wěn)定或改善口感；c.作為脂肪替代品，果膠所制得的脂肪仿制品因其獨(dú)特口感而受到重視。d.醫(yī)學(xué)臨床上，果膠作為有效成分，可調(diào)節(jié)胃腸免疫活性；防治或治療高脂血癥、冠心病、腦血栓等。此外，果膠能明顯降低血糖值，減少胰島素分泌，可用于糖尿病的輔助治療。

本文綜述了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)果膠提取研究的新進(jìn)展，比較各提取技術(shù)的特點(diǎn)和不足，提出未來(lái)研究發(fā)展重點(diǎn)，為我國(guó)果膠提取研究提供參考。

1 果膠的理化性質(zhì)及結(jié)構(gòu)

果膠是植物的天然組分，主要集中在果實(shí)、根、莖、葉中并以果實(shí)中含量為最高，無(wú)臭，口感粘滑，水溶液粘稠，呈弱酸性，耐熱性強(qiáng)，幾乎不溶于乙醇等有機(jī)溶劑，在酸性條件下比在堿性條件下穩(wěn)定[2]，一定條件下能與多種金屬離子（Ca2+，F(xiàn)e3+，A13+，Cu2+等）形成絮狀沉淀。一般果膠相對(duì)分子量為5～30萬(wàn)[3]。

通常認(rèn)為果膠主要由天然果膠質(zhì)（原果膠）、果膠酯酸及果膠酸三部分組成[4]。果膠結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，其基本結(jié)構(gòu)為D-吡喃半乳糖醛酸以α-1，4-糖苷鍵連接的線型長(zhǎng)鏈，其中糖醛酸的羰基被不同程度甲基酯化，致使部分或全部形成鹽；果膠分子結(jié)構(gòu)示意式如圖1所示。

按其酯化度（DM），果膠可分為高酯果膠（HMP，酯化度大于42.9%）和低酯果膠（LMP，即酯化度小于42.9%），而低酯果膠中又包括酰胺化果膠（ALMP）；其區(qū)別在于分子結(jié)構(gòu)及酯化度（ALMP酯化度20%～45%）[2-3]。另外，果膠分子還含有部分中性糖組分，如鼠李糖、阿拉伯糖和半乳糖等，其組分含量受材料來(lái)源、處理方法、制備和測(cè)定方法所影響。

2 果膠的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)

果膠工業(yè)化生產(chǎn)主要以蘋(píng)果渣、柑橘?gòu)U皮為生產(chǎn)原料。這些原料中果膠含量相對(duì)較高（蘋(píng)果皮、柑橘皮中果膠含量分別為30%、25%）、質(zhì)量較好。長(zhǎng)期以來(lái)，果膠生產(chǎn)技術(shù)主要由美國(guó)、瑞士等國(guó)外公司所壟斷；而國(guó)內(nèi)對(duì)果膠的研究開(kāi)發(fā)起步很晚，工業(yè)化生產(chǎn)水平差距較大，主要體現(xiàn)在提取技術(shù)的不成熟使果膠品質(zhì)級(jí)別較低，產(chǎn)品色澤、凝膠強(qiáng)度有待提高且分級(jí)需細(xì)化；同時(shí)，相對(duì)低端的工藝生產(chǎn)技術(shù)，直接導(dǎo)致果膠生產(chǎn)規(guī)模較小、產(chǎn)量低、成本高。目前，國(guó)內(nèi)仍普遍采用傳統(tǒng)酸法提取果膠[5-7]，其生產(chǎn)工藝流程如圖2所示。

圖2 傳統(tǒng)酸法生產(chǎn)果膠工藝流程Fig.2 The production of pectin by the traditional acid process

傳統(tǒng)酸法提取是利用酸性溶液對(duì)果膠具有很好的可溶性，實(shí)現(xiàn)將不溶性原果膠在酸作用下轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄怨z的相轉(zhuǎn)移過(guò)程。

該生產(chǎn)工藝在提取過(guò)程中極易使果膠分子發(fā)生部分水解和降解，影響果膠質(zhì)量，降低果膠得率。此外，提取液粘度大、提取周期長(zhǎng)、乙醇消耗量大，能耗和生產(chǎn)成本很高。

因此，實(shí)現(xiàn)果膠高效生產(chǎn)并降低能耗，改進(jìn)果膠提取及分離是關(guān)鍵。而在提取開(kāi)發(fā)方面，近些年，研究者們已開(kāi)展大量研究工作。

3 國(guó)內(nèi)外果膠提取技術(shù)發(fā)展概況

3.1 預(yù)處理

一般情況下，果膠提取前，須對(duì)原料中具有不良口感的組分、色素、粉塵、多余糖或酸類雜質(zhì)進(jìn)行去除，以提高果膠提取率和品質(zhì)[8]。

3.2 果膠提取方法

3.2.1 酸萃取法 為克服傳統(tǒng)酸法生產(chǎn)果膠品質(zhì)差、提取效率低等不足，研究者們對(duì)酸法提取果膠進(jìn)行改進(jìn)。針對(duì)無(wú)機(jī)酸提取效率不高的問(wèn)題，Virk等[9]以檸檬酸替代無(wú)機(jī)酸，通過(guò)與鹽酸（HCl）提取效果比較，發(fā)現(xiàn)1%（質(zhì)量濃度，下同）檸檬酸從100g新鮮蘋(píng)果皮中提取果膠酸鈣量為0.7856g，明顯高于HCl（0.02、0.05mol/L）提取的果膠酸鈣量（0.4552、0.5956g），說(shuō)明部分有機(jī)酸的果膠提取率比無(wú)機(jī)酸要高。之后，部分學(xué)者提出采用混合酸提取果膠的辦法，其效果也優(yōu)于單一酸提取[10]。

改進(jìn)的酸提取法雖可一定程度提高提取效率，但仍不能有效避免過(guò)度分解及產(chǎn)品質(zhì)量差等缺陷，而混合酸法目前也多停留在基礎(chǔ)研究階段，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

3.2.2 堿萃取法 低酯果膠是一種優(yōu)良食品添加劑，其需求速度增長(zhǎng)很快；從自然植物中直接提取到的多為髙酯果膠，而低酯果膠很少，故必須通過(guò)間接方法獲得。目前，提取低酯果膠的方法為堿液催化脫酯法，其核心技術(shù)由丹麥、美國(guó)等西方發(fā)達(dá)國(guó)家所壟斷。其原理是利用強(qiáng)堿對(duì)髙酯果膠進(jìn)行甲基脫酯，使甲氧基含量減少、分子質(zhì)量下降，以獲得低酯果膠。但該過(guò)程中，會(huì)同時(shí)發(fā)生果膠分子解聚（即β-消去反應(yīng)），造成果膠分子量、粘度和膠凝能力下降，故需有效降低該反應(yīng)的不利影響。雷激等[11]以商用柑橘髙酯果膠為原料，分析堿法脫酯對(duì)果膠質(zhì)量的影響并認(rèn)為采用低溫堿法脫酯可有效減少β-消去反應(yīng)影響，該方法獲得果膠半乳糖醛酸含量最高為81.3%，DE值為38.9%，達(dá)到低酯果膠標(biāo)準(zhǔn)。張衛(wèi)紅等[12]則以蘋(píng)果渣髙酯果膠為原料，優(yōu)化堿化法低酯化處理的工藝條件。通過(guò)單因素考察及正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得到，最佳工藝條件下，低酯果膠得率最高可達(dá)75%左右。

堿提取法對(duì)產(chǎn)品的單一性較差，且β-消去反應(yīng)在提取過(guò)程中不能完全消除，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，需進(jìn)一步研究改進(jìn)。

3.2.3 離子交換法 該法是將處理后的粉末狀原料、水及一定量離子樹(shù)脂混合形成漿狀溶液，利用溶液中不同帶電粒子與離子交換劑間的結(jié)合力差異，即減少原料中鈣、鎂等金屬離子與果膠的離子鍵合效應(yīng)而產(chǎn)生對(duì)果膠的封閉作用，提高水溶性果膠提取率。張衛(wèi)紅等[13]以蘋(píng)果渣為原料，研究DISlH陽(yáng)離子樹(shù)脂提取果膠的工藝條件優(yōu)化，結(jié)果顯示，加入DISlH陽(yáng)離子交換樹(shù)脂可明顯提高果膠得率；在最佳工藝條件下，粗果膠得率可達(dá)9%左右。

離子交換法可將提取液中的離子交換到樹(shù)脂上，不影響果膠提取，果膠產(chǎn)率比無(wú)機(jī)酸提取法高，且產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)周期短、工藝簡(jiǎn)單、成本低。

3.2.4 草酸銨提取法 生產(chǎn)中，果膠多糖是以甲酯化的多聚半乳糖醛酸鈣鹽或鎂鹽形式存在且水溶性差，以草酸銨為萃取劑可使其鹽類轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄怨z，提高果膠產(chǎn)率。

Shibuga等[14]以0.25%草酸銨溶液在90℃下提取果皮果膠。該法將鈣（Ca）離子以草酸鈣沉淀形式除去，降低其對(duì)果膠提取的不利影響。此外，還可用螯合劑六偏磷酸鈉，促進(jìn)不溶性果膠溶解，也可取得較好萃取效果。董艷輝等[15]采用草酰胺提取橘皮果膠，通過(guò)單因素及正交實(shí)驗(yàn)確定提取橘皮果膠的最佳工藝條件，此時(shí)，果膠提取率可達(dá)27%。

以草酸胺為萃取劑提取果膠，可使不溶性果膠酸鈣轉(zhuǎn)變成可溶性銨鹽，萃取更完全，果膠得率更高；同時(shí)避免高酸環(huán)境保證生產(chǎn)安全。但草酸銨自身是一種有毒化學(xué)物質(zhì)，高溫下會(huì)釋放出氨氣。所以，草酸銨萃取果膠的安全性、環(huán)境污染程度及工業(yè)化可行性還有待改進(jìn)。

3.2.5 酶提取法 酶提取法是引入菌種發(fā)酵，從酵母中培養(yǎng)出多糖降解酶（纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶），利用這類降解酶可選擇分解植物細(xì)胞組織中的復(fù)合多糖體，將植物組織中的果膠釋放出來(lái)。加入合適降解酶，可顯著降低提取溫度、縮短提取時(shí)間，具有提取條件溫和、操作安全、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。Takuo等[16]首次采用微生物發(fā)酵產(chǎn)生的降解酶對(duì)中國(guó)蜜桔皮進(jìn)行果膠提取，簡(jiǎn)化了對(duì)原料的處理，避免過(guò)濾所帶來(lái)的麻煩。之后，又成功利用帚狀絲孢酵母及其變異株將果膠從植物中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)果膠的有效提取[17]。邸錚等[18]采用纖維素酶和半纖維素酶提取蘋(píng)果皮渣果膠，結(jié)果表明，這兩種酶提取的果膠比酸法提取的果膠得率要高且溶解性更好。

與傳統(tǒng)酸或堿提取法相比，酶提取法具有提取時(shí)間短、產(chǎn)品品質(zhì)好及節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)；但酶的價(jià)格相對(duì)較高，且酶活性對(duì)外界條件變化較敏感，對(duì)實(shí)驗(yàn)條件控制要求較高[19]。此外，根據(jù)處理的原料不同所需酶種類也會(huì)不同[20-21]，普遍適用性較差。因此，開(kāi)發(fā)價(jià)格低廉、活性高的酶類物質(zhì)應(yīng)是以后的研究重點(diǎn)。

3.2.6 微波提取法 微波是一種高頻電磁波（頻率范圍300MHz～300GHz），具有很強(qiáng)熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)。將此技術(shù)用于加熱含樣品溶劑，可實(shí)現(xiàn)所需提取物從樣品中加速分離并進(jìn)入溶劑。在提取果膠的研究發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)方法相比，果膠提取所需時(shí)間可縮短至原來(lái)1/4，而提取率增加5%，果膠粘度、脫水半乳糖醛酸含量和酯化度均有提高。Kratchanova等[22]通過(guò)掃描電鏡技術(shù)觀察柑橘表皮細(xì)胞壁的微觀變化，認(rèn)為微波加熱會(huì)破壞原料薄壁組織細(xì)胞，導(dǎo)致物料的比表面積、多孔滲透性和吸水能力出現(xiàn)提升。劉鐘棟等[23]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在微波（2450MHz、l000W）作用下，果膠提取時(shí)間由原來(lái)6h以上縮短至僅需5min，其原因被歸結(jié)為微波對(duì)桔皮細(xì)胞的膨爆作用。吳繼紅等[24]將微波與傳統(tǒng)酸提取制得的果膠做比較并發(fā)現(xiàn)，微波提取的果膠得率與純度顯著高于傳統(tǒng)工藝，且果膠色澤更純正，但凝膠強(qiáng)度有所降低。

最近，Clark等[25]報(bào)道了微波提取果膠的新進(jìn)展，他們使用大型微波爐在不添加任何化學(xué)助劑情況下從橘皮中提取果膠，經(jīng)測(cè)試，該系統(tǒng)每小時(shí)可處理加工10kg橘皮，工業(yè)化應(yīng)用潛力巨大。

微波提取法具有提取時(shí)間短、提取率高、受熱均勻及使用溶劑量相對(duì)較少等優(yōu)點(diǎn)，在保證提高得率和質(zhì)量前提下不會(huì)破壞果膠長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)；但微波提取中溫度升高過(guò)快，不易控制，故有效控制微波提取溫度是人們需解決的問(wèn)題[26-27]。

3.2.7 超聲波提取法 與微波法不同，超聲波提取則采用頻率高于人聽(tīng)覺(jué)上限（約為20000Hz）的聲波來(lái)提取目標(biāo)物。提取過(guò)程中，利用超聲波“空化效應(yīng)”在液體介質(zhì)中產(chǎn)生幾千到上萬(wàn)個(gè)大氣壓壓強(qiáng)并作用于樣品產(chǎn)生強(qiáng)烈撞擊，使其中不屬于基體結(jié)構(gòu)的果膠從中分離，實(shí)現(xiàn)對(duì)果膠有效浸取。

邸錚等[28]比較超聲波（59kHz、169W、pH2.0、85℃）與酸法（pH2.0、85℃）提取對(duì)蘋(píng)果渣果膠得率的影響，結(jié)果表明，超聲波提取1.5h的果膠得率（6.48%）是酸法提取的1.4倍。孫雅君等[29]研究超聲波提取法對(duì)胡蘿卜果膠質(zhì)量的影響，同樣發(fā)現(xiàn)，超聲波（26kHz、300W、pH2.0、85℃）提取的胡蘿卜果膠凝膠單元數(shù)（73.18）高于酸法（pH2.0、75℃）提取的果膠凝膠單元數(shù)（62.67）。

超聲波提取法具有提取時(shí)間短、產(chǎn)率高、無(wú)需加熱、環(huán)境污染小等特點(diǎn)，易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化操作且提取成本較低；但對(duì)果膠提取時(shí)間要注意控制，提取時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)原料過(guò)度破碎、水解嚴(yán)重等現(xiàn)象，導(dǎo)致副產(chǎn)物增多；提取時(shí)間過(guò)短則會(huì)造成水解不完全，無(wú)法有效提取果膠[30]。

3.2.8 高壓脈沖電場(chǎng)法 高壓脈沖電場(chǎng)（HPEF）是近年來(lái)非熱處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，其對(duì)熱敏性物質(zhì)的處理有明顯優(yōu)勢(shì)，可保持食品原有風(fēng)味，具有處理時(shí)間短、能耗低等特點(diǎn)；該技術(shù)是通過(guò)高壓脈沖電場(chǎng)對(duì)樣品細(xì)胞壁產(chǎn)生沖擊并造成破壞，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物的加速溶出。但該技術(shù)目前處于實(shí)驗(yàn)研究階段。

于慶宇等[31]采用高電壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)對(duì)蘋(píng)果渣中果膠進(jìn)行提取，通過(guò)研究電場(chǎng)強(qiáng)度、pH、脈沖數(shù)、料液比及溫度等因素對(duì)果膠提取率的影響發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度5kV/cm、脈沖數(shù)10、pH=3、料液比1∶19、溫度62℃時(shí)，蘋(píng)果渣果膠得率最高為14%。這種技術(shù)對(duì)果膠的提取溫度明顯低于傳統(tǒng)工藝，在很大程度上可減少熱處理對(duì)蘋(píng)果果膠的破壞[32]。

3.2.9 超臨界流體萃取法 超臨界流體萃取（SFE）是一種嶄新分離提取技術(shù)。由于超臨界流體具有類似氣體擴(kuò)散性及液體溶解能力，同時(shí)兼具低黏度、低表面張力、低提取溫度等特性，因此，超臨界流體可選擇性提取不同極性、沸點(diǎn)及分子量大小的化合物及熱敏性物質(zhì)。李金海等[33]采用超臨界CO2技術(shù)從西瓜皮中成功提取出果膠，并就不同操作條件對(duì)果膠提取率的影響進(jìn)行分析。他們認(rèn)為萃取時(shí)間15min、萃取壓力8.5MPa、萃取溫度40℃、CO2流量12L/h、投料比為1∶5g/mL及pH=2條件下，果膠提取率最高可達(dá)到12%。

超臨界流體提取技術(shù)具有提取效率高、能耗少、無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn)，但其設(shè)備操作相對(duì)較復(fù)雜、操作條件苛刻且價(jià)格較為昂貴，工業(yè)化生產(chǎn)難度較大。

3.2.10 鹽提取法 果膠提取中，酸性條件易造成果膠與金屬離子間的結(jié)合，導(dǎo)致生成的鹽類不易被分離，而鹽提取法可有效避免這一現(xiàn)象。如傳統(tǒng)方法提取甘薯渣中的果膠，其在淀粉加工環(huán)節(jié)須加入石灰，鈣離子會(huì)與果膠中游離的羧基結(jié)合，形成難分離的果膠酸鈣。若在中性偏堿性條件（pH7～8）下使用部分酸性鹽，則提取果膠效果更理想，操作更簡(jiǎn)單，產(chǎn)品品質(zhì)及色度更好[34]。目前，常用鹽提取法有鋁沉淀法、鐵沉淀法、鈣沉淀法等[35-37]。

鹽提取法具有提取成本低、乙醇消耗小、技術(shù)簡(jiǎn)單、產(chǎn)品質(zhì)量高等特點(diǎn)，但與其他提取法相比，果膠提取率水平還較低、產(chǎn)品灰分較高。

3.2.11 復(fù)合輔助法 復(fù)合輔助法即使用一種提取技術(shù)的同時(shí)引入其他一種或幾種技術(shù)加以輔助提取，可一定程度彌補(bǔ)單提取技術(shù)存在的不足，從而提升提取效率和產(chǎn)品品質(zhì)[38-40]。唐滿生等[41]采用微波輻射協(xié)同離子交換法提取桔皮中果膠，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，該復(fù)合輔助法可顯著提高果膠提取率；在最佳條件下，果膠得率為36.6%，產(chǎn)品的果膠百分含量達(dá)到91%，膠凝度為126，優(yōu)于國(guó)家食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。余先純等以微波法同超臨界CO2萃取聯(lián)用方式對(duì)柚皮果膠進(jìn)行提取，經(jīng)工藝條件優(yōu)化，果膠平均得率為22.6%，高于微波輔助水浴加熱提取法的果膠得率6%多[42]；之后，又將超聲波與酶提取法相結(jié)合提取柚皮果膠。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，柚皮果膠平均提取量為236.2mg/g，同樣高于常規(guī)水浴法在相同工藝條件下果膠提取量（約213.4mg/g），且果膠純度較高，不含蛋白[43]。

3.2.12 其他方法 工藝流程方面，人們也進(jìn)行了研究改進(jìn)，其中最具代表的是連續(xù)逆流萃取法。該方法將被萃取后含較豐富果膠的原料液與新鮮萃取劑逆流相接觸，利用存在的較大濃度梯度，增加傳質(zhì)推動(dòng)力，使物料與溶劑之間傳遞運(yùn)動(dòng)更快[44]。相對(duì)于傳統(tǒng)批量法，連續(xù)逆流萃取法可在更寬的pH范圍內(nèi)進(jìn)行操作，所需溶劑用量更少、提取效率更高。有文獻(xiàn)曾報(bào)道，在pH為2.5、液固比為32時(shí)，逆流萃取果膠產(chǎn)量可達(dá)到批量法的兩倍[45]；采用多級(jí)逆流浸提可獲得較高果膠濃度提取液，濃度穩(wěn)定且品質(zhì)好[46]。黃永春等[47]采用草酸銨連續(xù)萃取方法對(duì)西番蓮果皮中所含果膠進(jìn)行提取，其果膠提取量明顯高于傳統(tǒng)酸法果膠提取量且最多可提高50%。

4 展望

傳統(tǒng)酸法提取果膠生產(chǎn)技術(shù)雖較成熟，但單一的生產(chǎn)工藝使提取效率很低且能耗很高，需尋求更經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、高效的果膠提取新技術(shù)或新方法，以提升果膠產(chǎn)量和品質(zhì)。根據(jù)目前果膠提取技術(shù)的發(fā)展情況，可從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)和關(guān)注：

4.1研究開(kāi)發(fā)活性高、價(jià)格低廉的合適的酶類物質(zhì)，尤其降低活性酶的生產(chǎn)成本，加快工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。

4.2相對(duì)于超臨界流體提取，亞臨界流體提取具有室溫萃取、壓力低、易操作等優(yōu)點(diǎn)。既保持超臨界流體提取的優(yōu)勢(shì)，又可顯著降低設(shè)備投資及生產(chǎn)成本，雖暫處于實(shí)驗(yàn)研究階段，但工業(yè)應(yīng)用潛力巨大。

4.3應(yīng)著重開(kāi)發(fā)多種提取方法相結(jié)合的果膠生產(chǎn)技術(shù)，如超聲波-酸解輔助、超聲波-酶解輔助、微波-酶解輔助等。選擇適合的輔助方法組合是進(jìn)一步提高果膠得率的研究重點(diǎn)。

4.4低酯果膠生產(chǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā)。低酯果膠是低糖低熱量“健康食品”的主要原料之一且需求量逐年上升，但很難從植物體中直接獲得。因此，研究開(kāi)發(fā)高酯果膠低酯化的高效生產(chǎn)技術(shù)將更受關(guān)注，市場(chǎng)前景廣闊。

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Research progress in the extraction method of pectin

GAO Jian1，2，MA Lu-shan2，HU Jian-jun1，F(xiàn)AN Tie-zhen1，LIU Guo-ji2
（1.Staff Development Institute of China National Tobacco Corporation，Zhengzhou 450008，China；2.School of Chemical Engineering and Energy，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China）

As one important extract from natural plants，pectin is widely applied in medicines，food and chemistry. In this paper，the physicochemical property of pectin and its application were introduced.And besides that，the research progress on the extraction of pectin in recent years was reviewed emphatically.Compared with the traditional extraction method，advantages and disadvantages of other new extraction methods were discussed. Key points to be improved and development perspectives of the extraction for pectin were proposed，which was expected to provide references for pectin extraction.

pectin；extraction method；industrial production technology；research progress

TS255.1

A

1002-0306（2014）06-0368-05

2013－09－10

高健（1980-），男，博士，講師，研究方向：植物天然成分提取、分離及綠色生產(chǎn)工藝。

河南省博士后科研資助項(xiàng)目（2012008）。