專利名稱：甜菜渣制取果膠的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種添加劑制備工藝，屬于天然植物的綜合利用。
果膠是一種多糖類碳?xì)浠衔铮渲饕瘜W(xué)成份是聚半乳糖醛酸以及少量的中性糖、L-阿拉伯糖和半乳糖等，是制取果醬、果凍、化妝品、乳化劑和脫水劑的重要原料。
甜菜渣(干)中果膠含量約為15～20%，是一種用于制取果膠的理想的天然原料。以甜菜渣制取果膠的方法通常為酸水解法和離子樹脂交換法等，但由于傳統(tǒng)工藝中尚存在有酸萃取液的PH值(一般是4～5)和溫控值(一般是60～80℃)選擇不適、原料不經(jīng)預(yù)處理或預(yù)處理方式不當(dāng)?shù)热毕?，致使其制取果膠的產(chǎn)率和膠凝度都很低。
本發(fā)明的任務(wù)是在上述傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上，對其制備方法作進(jìn)一步的合理改進(jìn)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，并提高甜菜渣制取果膠的產(chǎn)率和膠凝度。
附

圖1為本發(fā)明所述制備方法的工藝流程圖，其具體步驟包括甜菜渣的原料破碎、預(yù)處理、水處理、酸水解萃取，粗過濾，氨水中和、精過濾、樹脂去雜、真空濃縮、酒精沉淀、干燥、粉碎和裝袋等。以下將對其加以擇要敘述。
1.原料的破碎一般將甜菜渣破碎成2～4mm的小顆粒，若顆粒太小，會使浸提液過濾困難，顆粒太大，又會導(dǎo)致果膠提取率下降。
2.原料預(yù)處理果膠分為水溶性果膠和不溶性果膠兩類，而在不溶性果膠中又可分為六偏磷酸可溶性果膠和鹽酸可溶性果膠。在以前的果膠提取中，僅提取了鹽酸可溶性果膠，而大約50%的六偏磷酸可溶性果膠未能得到提取，因此產(chǎn)率低，成本高。為了同時提取鹽酸和六偏磷酸可溶性果膠，本發(fā)明設(shè)計者通過對甜菜渣進(jìn)行預(yù)處理的過程使六偏磷酸可溶性果膠轉(zhuǎn)化成鹽酸可溶性果膠，其具體做法是將甜菜渣浸泡在控制溫度為30～40℃以下的0.02～0.06N的鹽酸溶液中，浸泡時間為15～20分鐘。若鹽酸濃度低于0.02N，便不能使六偏磷酸可溶性果膠轉(zhuǎn)化為鹽酸可溶性果膠，濃度大于0.06N又會使果膠的脂化度下降。另外，通過預(yù)處理還可除去甜菜渣中的糖類、有機(jī)酸和色素。
3.水處理普通水一般含有較多鈣、鎂離子，由于這些離子對原果膠有封閉作用，使其難于轉(zhuǎn)化為水溶性果膠，并使果膠的膠凝度大為降低，為此從經(jīng)濟(jì)效益上考慮，可在水中加入0.5%的六偏磷酸鈉或0.5%的三聚磷酸鈉，使它與水中的鈣、鎂離子形成絡(luò)合物。
4.酸水解萃取將甜菜渣與水按1∶30的比例置入萃取釜，加入6N的鹽酸溶液，調(diào)節(jié)PH為1.2～1.8之間，控制萃取溫度在90～95℃之間，水解萃取1小時，然后進(jìn)行粗過濾，除去殘渣，收集過濾液。
5.氨水中和過濾液以4N的氨水調(diào)節(jié)溶液PH為4～5。
6.精過濾以硅藻土作助濾劑和脫色劑進(jìn)行脫色，這樣得到的果膠液清亮透明，質(zhì)量好。
7.樹脂去雜將精濾后的溶液加熱到60～70℃之間，趁熱通過處理好的離子交換樹脂柱，即可除去金屬離子等雜質(zhì)。
8.真空濃縮將過濾去雜后的果膠倒入真空蒸餾裝置內(nèi)，在60℃左右進(jìn)行真空濃縮至濃度為5%?；?qū)V清的果膠液送入刮板式薄膜蒸發(fā)器中濃縮。果膠液受熱時間短，溫度低，可以連續(xù)操作。
9.酒精沉淀將濃縮后的果膠迅速冷卻，然后使其以多股細(xì)線流狀均勻地流入含0.5M鹽酸的酒精中，使果膠完全沉淀，酒精的濃度控制在50%左右為宜。果膠沉淀物經(jīng)放置3～4小時后便可進(jìn)行壓濾，同時再用95%的酒精洗滌二次，清除雜質(zhì)，提高產(chǎn)品純度。
10.干燥壓濾后的果膠控制溫度在60℃以下進(jìn)行干燥，至水份含量降至7%以下時取出立即進(jìn)行粉碎、過篩、裝袋。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述方法簡單易行，便于推廣，經(jīng)有關(guān)單單位測定，以該方法提制的果膠產(chǎn)率為14～18%，膠凝度為140級以上，對比現(xiàn)有技術(shù)均有很大提高。
另外，通常要獲得高膠凝強(qiáng)度的果膠，原料應(yīng)以新鮮的甜菜渣為好，但若在短期內(nèi)無法全部利用，就必須考慮到甜菜渣的保存，以利于長期均衡生產(chǎn)。本發(fā)明提供一種專用于制取果膠工藝的甜菜渣保存方法，即將榨出糖后的甜菜渣與消石灰相混合，使水溶性果膠轉(zhuǎn)變成不溶性鈣鹽而保存起來。除此之外，亦可用烘干法和食鹽鹽漬法對甜菜渣加以保存。
權(quán)利要求
1.一種以甜菜渣為原料的果膠制備方法，包括原料破碎、預(yù)處理、水處理、酸水解萃取、粗過濾、氨水中和、精過濾、樹脂去雜、真空濃縮、酒精沉淀、干燥、粉碎等工藝程序，其特征在于a)所述預(yù)處理工藝是將甜菜渣浸泡在控制溫度為30～40℃以下的0.02～0.06N的鹽酸溶液中，浸泡時間為15～20分鐘，b)所述酸水解萃取工藝是將甜菜渣與水按1∶30的比例置入萃取釜，加入6N的鹽酸溶液，調(diào)節(jié)PH為1.2～1.8之間，控制萃取溫度在90～95℃之間，萃取時間為1小時，c)所述精過濾工藝以硅藻土作為助濾劑和脫色劑，d)所述樹脂去雜工藝是將精濾后的溶液加熱到60～70℃之間，趁熱通過處理好的離子交換樹脂柱。
2.一種專用于權(quán)利要求1所述制備方法的原料保存方法，其特征在于將榨出糖后的甜菜渣與消石灰相混合保存。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以甜菜渣為原料的果膠制備方法，它在傳統(tǒng)的酸水解法和離子樹膠交換法的基礎(chǔ)上，對酸萃取液的pH值和溫控值做出最佳選擇，并對甜菜渣原料進(jìn)行優(yōu)化預(yù)處理。該方法簡單可行、易于推廣，使用其提制的果膠的產(chǎn)率和膠凝度與現(xiàn)有技術(shù)相比均有很大提高。
文檔編號C08B37/06GK1048044SQ8910401
公開日1990年12月26日 申請日期1989年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1989年6月15日
發(fā)明者王姝清, 孫潤倉, 劉建朝, 汪玉秀 申請人:西北林學(xué)院