CN101347217A

CN101347217A - 水果或蔬菜提取物的制备方法以及由该方法制备的提取物

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Publication number: CN101347217A
Application number: CNA2008102143818A
Authority: CN
Inventors: 伍曾利; 吴家强; 王海生
Original assignee: Individual
Current assignee: HAINAN YIETAI BIO-ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2008-09-05
Filing date: 2008-09-05
Publication date: 2009-01-21

Abstract

一种水果或蔬菜提取物的制备方法和制备的提取物，采用下述方法提取：(1)将水果或蔬菜加水打浆后，加热至60～100℃维持10～15分钟；(2)匀浆液加入胃蛋白酶或果胶酶，在pH 3.0±0.2、温度为45℃±2℃的条件下水解；(3)将水解后的浆液调pH至9.5±0.2，加入胰酶水解，酶解结束后进行酶灭活；(4)调pH至7.0±0.2，进行固液分离，除去水果或蔬菜残渣，收集液体；(5)将液体过DEAE层析柱进行吸附分离，用酸性磷酸盐缓冲液洗脱；(6)洗脱液用超滤膜进行超滤，收集超滤后的滤出液，即得水果或蔬菜提取物。这种提取方法简单、快速、安全、无污染，而且收率高、生产成本低。适合大规模工业化生产。

Description

水果或蔬菜提取物的制备方法以及由该方法制备的提取物

技术领域

本发明涉及一种水果或蔬菜提取物，具体来说是一种提取物的制备方法，该方法提取得到的提取物大多能保留原来水果、蔬菜所具有的营养物质，根据其营养物质的效用，大多数水果、蔬菜提取物都可以作为饮料来用，比如椰子提取物、香蕉提取物、木瓜提取物、蕃石榴提取物等等，也可以作为保健品、药品、日用品、食品添加剂、饲料添加剂等原料。

背景技术

水果、蔬菜主要含有多糖、淀粉、纤维素、半纤维素和果胶等。蛋白质含量在1.0％左右，碳水化合物在8％～20％。含有丰富的胡萝卜素、维生素C和钙、锌、铁、硒等人体所需的各种无机盐和微量元素，含有少量膳食纤维。水果和蔬菜所含的热量很少，是纤维素和维生素的主要食物来源；特别是维生素C和β胡萝卜素(维生素A原)。水果和蔬菜中富含纤维素(每100克中的含量约为10克和30克)，这有利于肠运输功能的正常运行。因此将会对预防结肠癌可能起到一定作用。此外，水果和蔬菜提供给人体矿物盐(钾盐、钙质、镁质、磷、铁质等)和其他微量营养元素，它们有利于水果和蔬菜发挥抗氧化剂(polyphénols、类苏萝卜素等)的功能。这些抗氧化剂物质同样也属于维生素A、C、E，能够捕捉到自由基(人体在遇到外界侵扰、作出反应时，不断产生的有毒物质)。这样它们(抗氧化剂物质)能够延缓细胞的衰老、减少某些癌症和心血管疾病的发病几率。通常，由于水果和蔬菜中富含钾盐，而含有的钠盐不多，因此它们也被列入一些低盐的饮食食谱中。

水果、蔬菜所含热量并不高，大都属于中等偏低的产热量，属于现在人们所追求的绿色健康食品。但是水果、蔬菜有很多的营养成分并不能直接或很难被人体吸收，而传统的机械榨汁提取方法得到的提取物则生物利用度偏低，所以有必要利用现代生物技术对水果、蔬菜进行深加工，利用生物技术加工水果、蔬菜既能保持其绿色食品的原生态，又能使水果、蔬菜的营养释放出来被人体吸收。对水果、蔬菜进行深加工也能解决水果、蔬菜运输和储存问题。

水果、蔬菜提取物大多能保留原来水果、蔬菜所具有的营养物质，水果、蔬菜是我们日常所必须的，水果、蔬菜提取物能升级其营养价值，根据其营养物质的效用，大多数水果、蔬菜提取物都可以作为饮料原料来用，比如椰子提取物、香蕉提取物、木瓜提取物、蕃石榴提取物等等，可以快速补充人体所需要的营养物质；而香菇提取物、黄精提取物等则可以作为保健品和药品，可以起到降血压、降血脂、抗癌、抗病毒、增强免疫活性等；多糖提取物还能作为饲料添加剂，可以起到增强免疫活性等功效，非常适合现在的绿色养殖。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种水果或蔬菜提取物的制备方法，这种方法采用生物酶解进行提取，能够将果蔬中含有的不易吸收的营养成份转化为小分子量易吸收的成份，因此这种提取物含有多糖、多肽、水溶性淀粉、纤维素、丰富的维生素和矿物质及微量元素等活性物质。

本发明采用如下方案，一种水果或蔬菜提取物的制备方法，依次包括如下过程：

(1)取成熟的水果或蔬菜，洗净、切片、加入水打浆，加热至60～100℃维持10～15分钟，冷却备用；

(2)匀浆液温度保持在45℃±2℃，用酸调pH至3.0±0.2，加入胃蛋白酶或果胶酶，搅匀后，维持pH至3.0±0.2，在酶解温度为45℃±2℃的条件下水解；

(3)用碱将水解后的浆液调pH至9.5±0.2，加入胰酶，搅匀后，维持pH至9.5±0.2，在酶解温度为45℃±2℃的条件水解，酶解结束后加热升温进行酶灭活，降温至室温；

(4)用酸调pH至7.0±0.2，进行固液分离，除去水果或蔬菜残渣，收集液体，备用；

(5)将液体过DEAE层析柱进行吸附分离，用酸性磷酸盐缓冲液洗脱；

(6)洗脱液用超滤膜进行超滤，进一步除去杂质，收集超滤后的滤出液，即得水果或蔬菜提取物。

所述的调pH值用的碱可以为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾、碳酸氢钠或氨水。

所述的调pH值用的酸可以为盐酸、磷酸、柠檬酸或硫酸。

用酶进行水解的过程，可以通过控制水解时间来掌握水解进程，水解时间短，水解不充分造成收率低，但水解时间过程又会延长生产周期，增加成本及增加受污染的机会。一般步骤(2)中水解时间可以为480±30分钟。同样，所述的步骤(3)中水解时间为180±30分钟。

所述步骤(3)中酶灭活温度可以为100℃，此时保温5～15分钟。

所述的步骤(4)中固液分离过程可为：先抽滤得上清液，残渣用离心机离心并收集上清液，合并抽滤和离心所得的上清液，再次进行过滤，分离出清液。所述的磷酸盐缓冲液为10～30mmol/L pH7.0±0.2磷酸盐缓冲液。

所述的超滤采用分子截留为50～100KD的超滤膜。

本发明还提供了用上述方法制备的水果或蔬菜提取物，可以用于饮料直接加调配加工后饮用，也可以作为保健品、药品、日用品、食品添加剂、饲料添加剂等原料。

本发明通过对水果、蔬菜进行双酶水解，通过控制pH值和酶解温度、时间等酶解条件控制酶解程度，将水果、蔬菜的营养成分提取出来并将不易吸收的大分子营养物质酶解为小分子易吸收的营养成份，然后用DEAE层析柱吸附分离纯化，用分子截留为50～100KD的超滤膜进行超滤，可以分段收集得到小分子量多糖、多肽、水溶性淀粉、纤维素、丰富的维生素和矿物质及微量元素等活性物质。这种方法具有如下优点：

1、水果、蔬菜直接经双酶酶解等生产工艺提取水果、蔬菜提取物，具安全无污染、快速、简单等优点。

2、双酶水解水果、蔬菜匀浆液，采用抽取、残渣离心获得上清液，经过滤、上EDAE层析柱吸附分离纯化，超滤等生产工艺，水解完全，可除去大分子杂质，得到营养丰富的提取液，其中含有多糖、多肽、水溶性淀粉、纤维素、丰富的维生素和矿物质及微量元素等活性物质。

3、采用双酶酶解，抽取、残渣离心获得上清液，经过滤、上DEAE层析柱吸附分离纯化，超滤等生产工艺，优点是收率高、生产成本低、生产环境要求低，减少了产品受微生物污染、变质的机会。

4、水果、蔬菜直接经双酶酶解等生产工艺提取水果、蔬菜提取物，最大限度地将水果、蔬菜营养物质提取出来，所得的水果、蔬菜提取物浓缩液药用价值高、营养物质更丰富、更易被人体所吸收，更易被市场和消费者所接受。

5、可于用此方法去加工各种各样的水果和蔬菜，而得到的提取液的营养物质和水果、蔬菜原本所具有的营养没有太大的区别。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。

实施例1(香蕉提取物)：

取20.0Kg成熟的水果、蔬菜(已去皮香蕉)，洗净、切片，加热至95℃维持10～15分钟。快速冷却备用，加入水打浆，称重得60.0kg。待浆液降温至45℃±2℃，用4.5％(w％，下同)盐酸调pH至3.0±0.2，按每kg浆液加入10万国际单位(比活力)胃蛋白酶的比例，加入600万国际单位(比活力)胃蛋白酶，搅匀后，维持pH3.0±0.2、45℃±2℃的条件水解8小时。用18％(w％，下同)的NaOH将胃蛋白酶水解浆液调pH至9.5±0.2，按每kg浆液加入4万国际单位(比活力)胰酶的比例，加入240万国际单位(比活力)胰酶，搅匀后，维持在pH9.5±0.2、45℃±2℃水解3.0小时，酶解结束后加热升温至100℃，保温10分钟进行酶灭活，降温至30℃以下。用4.5％盐酸调pH7.0±0.2，抽滤得上清液35.0kg，残渣用离心机离心，收集上清液得3.5kg，合并上清液，共38.5kg，进行粗过滤，收集滤出液得37.0kg。用注射用水将DEAE调成糊状，采用淤浆式法装柱，装柱压力0.5Mpa。装柱后先用400mmol/L pH7.0磷酸盐缓冲液清洗，再用20mmol/L pH7.0磷酸盐缓冲液平衡，将上述滤出液上DEAE层析柱进行吸附，用20mmol/L pH7.0磷酸盐缓冲液洗脱。收集目标物得39.0kg，用对分子截留为100K的滤膜进行超滤，收集滤出液得36.0kg，即得香蕉提取物精制液。

取样进行多糖含量测定、多糖分子量测定、多肽检测及酸度等检测，备用。检验结果如下：

1.多糖鉴别：苯酚-硫酸试剂反应(阳性)

2.多糖含量：26.68mg/ml(用苯酚-硫酸法测定)

3.多糖分子量测定：所得水果、蔬菜提取物的多糖分子量为40865道尔顿(参考2005年药典二部附录V H)

4.多肽鉴别：取本品1ml，加茚三酮试液数滴，加热，显紫色，说明本品为含多肽溶液。

5.多肽含量：1.26mg/ml(福林酚法)

6.pH值为6.94(中国药典2005年版二部附录VI H)

实施例2(南瓜提取物)：

取20.0Kg成熟的水果、蔬菜(南瓜)，洗净、切片，加热至95℃ 10～15分钟。快速冷却备用，加入一定量的水打浆，称重得60.0kg。待浆液降温至45℃±2℃，用4.5％盐酸调pH至3.0±0.2，按每kg浆液加入10万国际单位(比活力)胃蛋白酶的比例，加入600万国际单位(比活力)胃蛋白酶，搅匀后，维持pH3.0±0.2、45℃±2℃的条件水解8小时。用18％NaOH将胃蛋白酶水解浆液调pH至9.5±0.2，按每kg浆液加入4万国际单位(比活力)胰酶的比例，加入240万国际单位(比活力)胰酶，搅匀后，维持在pH9.5±0.2、45℃±2℃水解3.0小时，酶解结束后加热升温至100℃，保温10分钟进行酶灭活，降温至30℃以下。用4.5％盐酸调pH7.0±0.2，抽滤得上清液35.0kg，残渣用离心机离心，收集上清液得3.5kg，合并上清液，共38.5kg，进行粗过滤，收集滤出液得37.0kg。用注射用水将DEAE调成糊状，采用淤浆式法装柱，装柱压力0.5Mpa。装柱后先用400mmol/L pH7.0磷酸盐缓冲液清洗，再用20mmol/L pH7.0磷酸盐缓冲液平衡，将上述滤出液上DEAE层析柱进行吸附，用20mmol/LpH7.0磷酸盐缓冲液洗脱。收集目标物得39.0kg，用对分子截留为100K的滤膜进行超滤，收集滤出液得36.0kg，即得南瓜提取物精制液。

1.多糖鉴别：苯酚-硫酸试剂反应(阳性)

2.多糖含量：15.81mg/ml(用苯酚-硫酸法测定)

3.多肽鉴别：取本品1ml，加茚三酮试液数滴，加热，显紫色，说明本品为含多肽溶液。

4.多糖分子量测定：所得水果、蔬菜提取物的多糖分子量为9.03×10⁶道尔顿(参考2005年药典二部附录V H)

5.多肽含量：1.12mg/ml(福林酚法)

6.pH值为7.02(中国药典2005年版二部附录VI H)

实施例3(香蕉饮品)

取实施例1中的香蕉提取物30.0Kg，加入适量的糖，再加入适合的水使总重量达到300.0Kg(此时糖度为6.7度)，充分搅拌，再用20％(g/mL)的柠檬酸调节pH至5.0±0.02，罐入350mL的易拉罐中，121℃～126℃高压灭菌20分钟，取出，降温至室温即为350mL香蕉饮品的成品。取12罐样品进行检测，结果如下：

1.多糖鉴别：苯酚-硫酸试剂反应(阳性)

2.多糖含量：2.52mg/ml(用苯酚-硫酸法测定)

5.多肽含量：0.12mg/ml(福林酚法)

6.pH值为5.01(中国药典2005年版二部附录VI H)

7.检验报告

检测结果显示香蕉饮品的各项指标均合格，其口感独特，营养丰富，是一种绿色健康饮品。

Claims

1、一种水果或蔬菜提取物的制备方法，依次包括如下过程：

(1)取成熟的水果或蔬菜，洗净、切片、加入水打浆后，加热至60～100℃维持10～15分钟，冷却备用；

2、如权利要求1所述的水果或蔬菜提取物的制备方法，其特征在于：所述调pH值用的碱为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾、碳酸氢钠或氨水。

3、如权利要求1所述的水果或蔬菜提取物的制备方法，其特征在于：所述调pH值用的酸为盐酸、磷酸、柠檬酸或硫酸。

4、如权利要求1所述的水果或蔬菜提取物的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中水解时间为480±30分钟。

5、如权利要求1所述的水果或蔬菜提取物的制备方法，其特征在于：所述的步骤(3)中水解时间为180±30分钟。

6、如权利要求1所述的水果或蔬菜提取物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中酶灭活温度为100℃，保温5～15分钟。

7、如权利要求1所述的水果或蔬菜提取物的制备方法，其特征在于：所述的步骤(4)中固液分离过程为：先抽滤得上清液，残渣用离心机离心并收集上清液，合并抽滤和离心所得的上清液，再次进行过滤，分离出清液。

8、如权利要求1所述的水果或蔬菜提取物的制备方法，其特征在于：所述的磷酸盐缓冲液为10～30mmol/L、pH7.0±0.2磷酸盐缓冲液。

9、如权利要求1所述的水果或蔬菜提取物的制备方法，其特征在于：所述超滤膜为分子截留为50～100KD的超滤膜。

10、一种根据权利要求1至9中之一所述的制备方法提取得到的水果或蔬菜提取物。