一種從發(fā)酵山楂酒果渣中提取果膠的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種從發(fā)酵山楂酒果渣中提取果膠的方法，將蒸餾發(fā)酵山楂果渣和水的料水比1～2:2，蒸餾殘渣于85～95℃下浸提1h，1%～5%（m/v）水洗顆?；钚蕴?0℃下脫色30～90min，低溫醇沉（5℃；55%（V/V）酒精；12h）、室溫醇洗（70%（V/V）酒精；1h）；將渣中的原果膠進(jìn)一步水解為水溶性果膠而轉(zhuǎn)移到水中，壓濾得濾液。將濾液與蒸餾殘液合并、離心，得澄清透明的果膠溶液。用去離子水洗過的顆粒狀活性炭脫色、醇沉，干燥、粉碎后得山楂果膠干粉。本發(fā)明相比酸液水解法，果膠提取過程中不用另外加酸，避免了向體系中引入新的酸性物質(zhì)，為提取果膠后殘渣開發(fā)利用降低了難度。
【專利說明】一種從發(fā)酵山楂酒果渣中提取果膠的方法
(-)所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從發(fā)酵山楂酒果渣中提取果膠的方法，目的在于提高食品資源的利用率，屬于食品加工【技術(shù)領(lǐng)域】。
(二)【背景技術(shù)】
[0002]山楂，又名山里紅、紅果、胭脂果，有很高的營養(yǎng)和醫(yī)療價值。山楂含多種維生素、山楂酸、酒石酸、檸檬酸、蘋果酸等，還含有黃酮類、內(nèi)酯、糖類、蛋白質(zhì)、脂肪和鈣、磷、鐵等礦物質(zhì)，所含的解脂酶能促進(jìn)脂肪類食物的消化，促進(jìn)胃液分泌和增加胃內(nèi)酶素等功能。中醫(yī)認(rèn)為，山楂具有消積化滯、收斂止痢、活血化淤等功效，主治飲食積滯、胸膈脾滿、疝氣血淤閉經(jīng)等癥。山楂中含有山萜類及黃酮類等藥物成分，具有顯著的擴(kuò)張血管及降壓作用，有增強(qiáng)心肌、抗心律不齊、調(diào)節(jié)血脂及膽固醇含量的功能。山楂所含的黃酮類和維生素C、胡蘿
卜素等物質(zhì)能阻斷并減少自由基的生成，能增強(qiáng)機(jī)體的免疫力，有防衰老、抗癌的作用。山楂中果膠具有防輻射作用，能從體內(nèi)帶走放射性元素(鍶、鈷、鈀等)，具有吸附和抗菌性質(zhì)，可去除腸道細(xì)菌、毒素并束縛住水分，因此可治療腹痛腹瀉。
[0003]果膠是植物中的一種酸性多糖物質(zhì)，它通常為白色至淡黃色粉末，稍帶酸味，具有水溶性，工業(yè)上即可分離，其分子量約5萬~30萬，主要存在于植物的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)層，為內(nèi)部細(xì)胞的支撐物質(zhì)。在食品上作膠凝劑，增稠劑，穩(wěn)定劑，懸浮劑，乳化劑，增香增效劑，并可用于化妝品，對保護(hù)皮膚，防止紫外線輻射，冶療創(chuàng)口，美容養(yǎng)顏都存一定的作用。果膠按分子結(jié)構(gòu)可分為高甲氧基果膠和低甲氧基果膠，存在山楂果實(shí)中的主要是高甲氧基果膠，它吸水膨脹，溶解在水中變得粘稠，特殊的成分決定著山楂特有的加工性能和特有的加工產(chǎn)品。
[0004]山楂中果膠含量居水果之首，達(dá)6.4%，發(fā)酵后山楂酒果渣(釀造山楂酒后剩余的果渣)中殘留較多果膠，影響了山楂果渣的進(jìn)一步`加工利用。我國山楂產(chǎn)量大，約100萬噸，長期以來研究的重點(diǎn)都集中在利用山楂作為食用、加工罐頭、果汁和果酒，而大量果渣被廢棄，造成了資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。因此，如何有效地從發(fā)酵山楂酒果渣中提取果膠，并最大地提高果膠的品質(zhì)，將是企業(yè)節(jié)約成本、提高效益的重要手段，是當(dāng)前面臨的一大難題。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種從發(fā)酵山楂酒果渣中提取果膠的方法。酒精發(fā)酵后的山楂果渣組織疏松，其中的糖、色素等物質(zhì)已經(jīng)被充分提取出，淀粉已經(jīng)被分解利用，果膠在發(fā)酵過程中得到了部分降解，渣中尚含有部分有機(jī)酸。與傳統(tǒng)的果膠制備工藝相比，本發(fā)明發(fā)酵山楂果渣不需水洗除去渣中殘留的糖、色素等可溶性成分，不需添加淀粉酶降解渣中的淀粉(因已無淀粉)，果膠提取過程中不需另外加酸。將發(fā)酵山楂酒果渣加水蒸餾得到山楂蒸餾酒，渣中的部分果膠在蒸餾過程中溶解進(jìn)入蒸餾殘液中。分離蒸餾殘渣與殘液。蒸餾殘渣中添加等量的去離子水，加熱至85~95°C浸提lh。將渣中的原果膠進(jìn)一步水解為水溶性果膠而轉(zhuǎn)移到水中，壓濾得濾液。將濾液與蒸餾殘液合并、離心，得澄清透明的果膠溶液。用去離子水洗過的顆粒狀活性炭脫色、醇沉，干燥、粉碎后得山楂果膠干粉。
[0006]一種從發(fā)酵山楂酒果渣中提取果膠的方法，包括如下步驟:
[0007]I將發(fā)酵后山楂酒果渣包裹住，按照果渣與水I~2:2 (m/m)的比例加入去離子水，蒸餾出山楂酒精，過濾分離蒸餾殘渣和殘液。
[0008]2按照蒸餾殘渣與水1:1 (m/m)的比例，在蒸餾殘渣中加入去離子水，85~95°C攪拌浸提Ih后過濾收集濾液。
[0009]3將步驟I)所得蒸懼殘液和步驟2)收集的濾液混合，4500r/min離心IOmin得上清液。
[0010]4在上清液中添加水洗顆?；钚蕴?，至上清液中含水洗顆粒活性炭濃度為1%~5%(m/v);再加熱至60~80°C脫色30~90min ;過濾分離活性炭，得澄清透明的無色濾液；[0011 ] 5濾液于80°C濃縮至原體積的一半得到濃縮液；
[0012]6向濃縮液中添加濃度為65% (V/V)食用酒精使混合體系中乙醇濃度達(dá)到55% (V/V)以上，5°C放置12h進(jìn)行醇沉，壓濾得濾渣。濾渣中添加濃度為95% (V/V)食用酒精使混合體系中乙醇濃度達(dá)到70% (V/V)，攪拌Ih以充分溶出果膠中的雜質(zhì)，壓濾得濕果膠。
[0013]7濕果膠于50~60°C烘干、粉碎得干果膠。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
[0015]本發(fā)明首次利用酒精發(fā)酵后山楂酒果渣提取果膠，渣中的糖、淀粉、色素等物質(zhì)已經(jīng)被充分提取或淀粉利用，節(jié)省了漂洗除糖、除色素、除淀粉的過程；發(fā)酵后的山楂質(zhì)地疏松，利于果膠的提取；解決了發(fā)酵山楂酒果渣浪費(fèi)、污染環(huán)境的問題，實(shí)現(xiàn)了山楂原料的充分利用。本發(fā)明首次在蒸餾發(fā)酵山楂果渣提取山楂酒精(制備山楂蒸餾酒)的同時提取蒸餾殘液中的果膠，變廢為寶，降低了三廢處理成本，節(jié)省了果膠提取過程中滅酶步驟。本發(fā)明相比酸液水解法，果膠提取過程中不用另外加酸，避免了向體系中引入新的酸性物質(zhì)，為提取果膠后殘渣開發(fā)利用降低了難度。
[0016]本發(fā)明確定了提取過程中各工藝參數(shù)，蒸餾發(fā)酵山楂果渣和水的料水比I~2:2，蒸懼殘洛于85~95°C下浸提Ih, 1%~5% (m/v)水洗顆?；钚蕴?0°C下脫色30~90min,低溫醇沉(5°C ；55% (V/V)酒精；12h)、室溫醇洗(70% (V/V)酒精；lh)。
[0017]本發(fā)明果膠濕果膠顏色為白色，干果膠顏色為淡黃色，半乳糖醛酸含量65%以上。
(四)【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1從發(fā)酵山 楂酒果渣中提取果膠的流程圖
(五)【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1
[0020]I蒸餾將發(fā)酵后山楂酒果渣(果膠含量為濕重1.2%)用紗網(wǎng)包裹，按照果渣與水1:2 (m/m)的比例加入去離子水蒸餾出山楂酒精(蒸餾出的山楂酒精可以用于制作山楂蒸餾酒)。分離蒸餾殘渣和殘液。
[0021]2提取按照渣水比1:1 (m/m)的比例，蒸餾殘渣中加入去離子水，85~95°C攪拌浸提lh。
[0022]3壓濾浸提后壓濾，少量熱水沖洗濾渣，收集濾液。
[0023]4離心混合濾液和蒸餾殘液，4500r/min離心IOmin得上清液。
[0024]5脫色離心后上清液中添加水洗顆?；钚蕴恐辽锨逡褐泻搭w?；钚蕴繚舛葹?% (m/v),加熱至 70°C脫色 90min。
[0025]6過濾濾棉過濾分離活性炭，得澄清透明濾液。
[0026]7濃縮濾液于80°C濃縮至原體積的一半。
[0027]8醇沉向濃縮液中添加濃度為65%(V/V)食用酒精使混合體系中乙醇濃度達(dá)到55%(V/V)，5°C 放置 12h。
[0028]9壓濾醇沉后溶液壓濾得濕果膠。
[0029]10干燥濕果膠于50~60°C烘干、粉碎得干果膠。
[0030]按上述方法所獲得的濕果膠顏色澄清透明，干燥后顏色略帶黑色，其中半乳糖醛酸含量達(dá)40.5%。
[0031]實(shí)施例2 [0032]I蒸餾將發(fā)酵后山楂酒果渣(果膠含量為濕重1.2%)用紗網(wǎng)包裹，按照果渣與水1:2 (m/m)的比例加入去離子水，蒸餾出山楂酒精。分離蒸餾殘渣和殘液。
[0033]2提取按照渣水比1:1 (m/m)的比例，蒸餾殘渣中加入去離子水，85~95°C攪拌浸提lh。
[0034]3壓濾浸提后壓濾，少量熱水沖洗濾渣，收集濾液。
[0035]4離心混合濾液和蒸餾殘液，4500r/min離心IOmin得上清液。
[0036]5脫色離心后上清液中添加水洗顆?；钚蕴恐辽锨逡褐泻搭w粒活性炭濃度為2% ;加熱上清液至80°C脫色30min。
[0037]6過濾濾棉過濾分離活性炭，得澄清透明濾液。
[0038]7濃縮濾液于80°C濃縮至原體積的一半。
[0039]8醇沉向濃縮液中添加濃度為65%(V/V)食用酒精使混合體系中乙醇濃度達(dá)到55%(V/V)，5°C 放置 12h。
[0040]9壓濾醇沉后溶液壓濾得濕果膠。
[0041]10干燥濕果膠于50~60°C烘干、粉碎得干果膠。
[0042]按上述方法所獲得的濕果膠顏色澄清透明，干燥后顏色略有發(fā)紅，其中半乳糖醛酸含量達(dá)62.3%。
[0043]實(shí)施例3
[0044]I蒸餾將發(fā)酵后山楂酒果渣(果膠含量為濕重1.2%)用紗網(wǎng)包裹，按照果渣與水1:2 (m/m)的比例加入去離子水，蒸餾出山楂酒精。分離蒸餾殘渣和殘液。
[0045]2提取按照渣水比1:1 (m/m)的比例，蒸餾殘渣中加入去離子水，85~95°C攪拌浸提lh。
[0046]3壓濾浸提后壓濾，少量熱水沖洗濾渣，收集濾液。
[0047]4離心混合濾液和蒸餾殘液，4500r/min離心IOmin得上清液。
[0048]5脫色離心后上清液中添加水洗顆粒活性炭至上清液中含水洗顆?；钚蕴繚舛?% (m/v),加熱上清液至8(TC脫色30min。[0049]6過濾濾棉過濾分離活性炭，得澄清透明濾液。
[0050]7濃縮濾液于80°C濃縮至原體積的一半。
[0051]8醇沉向濃縮液中添加濃度為65%(V/V)食用酒精使混合體系中乙醇濃度達(dá)到55%(V/V)以上，5°C放置12h進(jìn)行醇沉，壓濾得濾渣。濾渣中添加濃度為95% (V/V)食用酒精使混合體系中乙醇濃度達(dá)到70% (V/V)，攪拌Ih以充分溶出果膠中的雜質(zhì)，壓濾得濕果膠。
[0052]9壓濾醇沉后溶液壓濾得濕果膠。
[0053]10干燥濕果膠于50~60°C烘干、粉碎得干果膠。 [0054]按上述方法所獲得的濕果膠顏色澄清透明，干燥后顏色較淡，其中半乳糖醛酸含量達(dá)65.2%。
【權(quán)利要求】
1.一種從發(fā)酵山楂酒果渣中提取果膠的方法，其特征在于包括如下步驟: 1)將發(fā)酵后山楂酒果渣包裹住，按照果渣與水I~2:2m/m的比例加入去離子水，蒸餾出山楂酒精，過濾分離蒸餾殘渣和殘液； 2)按照蒸餾殘渣與水l:lm/m的比例，蒸餾殘渣中加入去離子水，85~95°C攪拌浸提Ih后過濾收集濾液； 3)將步驟I)所得蒸餾殘液和步驟2)收集的濾液混合，4500r/min離心IOmin得上清液； 4)向上清液中添加水洗顆?；钚蕴浚辽锨逡褐泻搭w?；钚蕴繚舛葹?%~5%m/V ;加熱至60~80 °C脫色30~90min ;過濾分離活性炭，得澄清透明的無色濾液； 5)濾液于80°C濃縮至原體積的一半得到濃縮液； 6)向濃縮液中添加濃度為65%V/V食用酒精使混合體系中乙醇濃度達(dá)到55%V/V以上，5°C放置12h進(jìn)行醇沉，壓濾得濾渣；濾渣中添加濃度為95%V/V食用酒精使混合體系中乙醇濃度達(dá)到70%V/V，攪拌Ih以充分溶出果膠中的雜質(zhì)，壓濾得濕果膠； 7)濕果膠于50~60°C烘干、粉碎得干果膠。
【文檔編號】C08B37/06GK103739741SQ201310712689
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月22日
【發(fā)明者】杜金華, 趙志云, 張斌, 金玉紅 申請人:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)