CN103382230B - 从西瓜皮提取果胶的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了从西瓜皮提取果胶的方法，包括以下步骤：（1）清洗搅碎除水；（2）酸磨微粉碎水解：将步骤1中所得原料，按重量比加入2-4倍的水，加酸调整pH至2.0-3.0，置于球磨罐中湿法粉碎0.5-1h得西瓜皮汁液；球磨转速为250-400rpm；（3）离心；（4）脱色浓缩；（5）醇制加工；（6）烘干粉碎过筛得产品果胶。本发明提供了从西瓜皮提取果胶的方法，提高了提取效率和产品纯度，并保证了果胶产品的食用安全性。其特征是利用酸法球磨粉碎替代现有的沸水浴灭酶、酸水解工艺，利用球磨粉碎过程中球体自身碰撞产生的高温灭酶，最后脱色醇制得到产品。

Description

从西瓜皮提取果胶的方法
技术领域
本发明属于食品成分提取工艺领域，涉及从西瓜皮提取果胶的方法。
背景技术
果胶是一组聚半乳糖醛酸，分子量约5-30万，主要存在于植物的细胞壁和细胞内层，为内部细胞的支撑物质。在食品上作胶凝剂，增稠剂，稳定剂，悬浮剂，乳化剂，增香增效剂，并可用于化妆品，对保护皮肤，放置紫外线辐射，治疗创口，美容美颜都存在一定作用。
西瓜皮通常为人们吃西瓜时弃皮，特别是籽瓜取籽后，其余一并丢弃，存在严重的浪费，而且对周边环境造成严重的影响。因此瓜皮的综合加工利用，是一项急待解决的课题。
目前果胶提取方法一般采用沸水浴灭酶、酸水解醇沉淀的方法进行（如专利申请号201010567772.5，公布号CN102040668A），提取效率低，时间长，能耗大，所得产品纯度不高。
发明内容
本发明的目的是采用酸法球磨水解替代现有的沸水浴灭酶、酸水解工艺，提供一种效率高，能耗低，纯度高，产品外观好西瓜皮提取果胶的方法，同时可能解决西瓜皮作为垃圾丢弃、没有得到有效利用的问题。
为了实现上述目的，本发明提出如下技术方案：
从西瓜皮提取果胶的方法，包括以下步骤： 
（1）清洗搅碎除水：选择新鲜无腐的西瓜皮，清洗去泥土，利用榨汁机(苏泊尔)将搅碎去汁，加入滤渣湿重1-2倍的水，清洗，过滤去汁；
（2）酸磨微粉碎水解：将步骤1中所得原料，按重量比加入2-4倍的水，加酸调整pH至2.0-3.0，置于球磨罐中湿法粉碎0.5-1h得西瓜皮汁液；球磨转速为250-400rpm，粉碎过程中由于球磨机高速运转，其中料液温度最高可达88℃，球磨微粉碎后；
（3）离心：将西瓜皮汁液与球磨分离，按重量比用1倍的水冲洗球，合并汁液，在8000rpm条件下离心15min，得上清液；
（4）脱色浓缩：在上清液中加入上清液总重量的0.5%的活性炭，在60℃条件下脱色0.5h，过滤，然后减压浓缩至原体积的20-30%，得浓缩液；
（5）醇制加工：浓缩液中加入浓缩体积的1-1.5倍的质量浓度为90%的食用乙醇水溶液，搅拌20min，静置2h，过滤，用质量浓度为95%的乙醇冲洗滤饼得固体果胶；
（6）烘干粉碎：将固体果胶在70℃下烘干，研磨粉碎过筛得产品果胶。
所述步骤（2）中水解所用的酸为白醋。
所述步骤（2）中球磨采用星式球磨机。
本发明提供了从西瓜皮提取果胶的方法，提高了提取效率和产品纯度，并保证了果胶产品的食用安全性。其特征是利用酸法球磨粉碎替代现有的沸水浴灭酶、酸水解工艺，利用球磨粉碎过程中球体自身碰撞产生的高温灭酶，最后脱色醇制得到产品。
本发明的有益效果是：
(1) 本发明结合了酸水解、球磨粉碎2个过程，化学作用和机械力作用同时进行，粉碎过程产生的高温使西瓜皮中的各类酶失活，另外由于组织的细微化，促进了西瓜皮中纤维的酸水解，有利于果胶物质的酸水解溶出，提高提取效率。
(2) 本发明利用酸水解和超微粉碎相结合替代了沸水浴和酸水解过程，大幅度减少了酸用量，缩短了提取时间，降低了能耗，并使果胶的提取率变高。
(3) 本发明使西瓜皮废物利用，果胶的提取率高，所得产品纯度高，外观好。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步说明，但不能理解为对本发明的限制。
实施例 1
将1500克西瓜皮洗净，利用榨汁机(苏泊尔)将搅碎去汁，加入450ml的水，清洗，过滤去汁。加入水450ml，加白醋调至pH=2-3，于行星式球磨机（XQM-20 L, 南京科析试验仪器研究所）中球磨，球磨转速为250rpm，粉碎1h后，将西瓜皮与玛瑙球分离后，用225ml水冲洗玛瑙球和罐体，合并汁液，在8000pm条件下离心15min，得上清液。在上清液中加入0.5%的活性炭，在60℃条件下脱色0.5h，过滤，然后减压浓缩至135ml；浓缩液中加入浓缩体积的135ml的90%的食用乙醇水溶液，搅拌20min，静置2h，过滤，用95%的乙醇冲洗滤饼得固体果胶；将固体果胶在70℃下烘干，研磨粉碎过筛得果胶53克。
实施例 2
将1500克新鲜无腐的西瓜皮洗净，利用榨汁机(苏泊尔)将搅碎去汁，加入450ml的水，清洗，过滤去汁。加入水900ml，加白醋调至pH=2-3，于行星式球磨机（XQM-20 L, 南京科析试验仪器研究所）中球磨，球磨转速为250rpm，粉碎1h后，将西瓜皮与玛瑙球分离后，用225ml水冲洗玛瑙球和罐体，合并汁液，在8000pm条件下离心15min，得上清液。在上清液中加入0.5%的活性炭，在60℃条件下脱色0.5h，过滤，然后减压浓缩至225ml；浓缩液中加入浓缩体积的225ml的90%的食用乙醇水溶液，搅拌20min，静置2h，过滤，用95%的乙醇冲洗滤饼得固体果胶；将固体果胶在70℃下烘干，研磨粉碎过筛得果胶55克。
实施例 3
将1500克新鲜无腐的西瓜皮洗净，利用榨汁机(苏泊尔)将搅碎去汁，加入450ml的水，清洗，过滤去汁。加入水900ml，加白醋调至pH=2-3，于行星式球磨机（XQM-20 L, 南京科析试验仪器研究所）中球磨，球磨转速为400rpm，粉碎0.5h后，将西瓜皮与玛瑙球分离后，用225ml水冲洗玛瑙球和罐体，合并汁液，在8000pm条件下离心15min，得上清液。在上清液中加入0.5%的活性炭，在60℃条件下脱色0.5h，过滤，然后减压浓缩至225ml；浓缩液中加入浓缩体积的225ml的90%的食用乙醇水溶液，搅拌20min，静置2h，过滤，用95%的乙醇冲洗滤饼得固体果胶；将固体果胶在70℃下烘干，研磨粉碎过筛得果胶55克。
对比例1
将1500克新鲜无腐的西瓜皮，采用专利申请号201010567772.5中实施例1所述方法，得果胶35克。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.从西瓜皮提取果胶的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）清洗搅碎除水：选择新鲜无腐的西瓜皮，清洗去泥土，利用榨汁机搅碎去汁，加入滤渣湿重1-2倍的水，清洗，过滤去汁；
（2）酸磨微粉碎水解：将步骤1中所得原料，按重量比加入2-4倍的水，加酸调整pH至2.0-3.0，置于球磨罐中湿法粉碎0.5-1h得西瓜皮汁液；球磨转速为250-400rpm；
（3）离心：将西瓜皮汁液与球磨分离，按重量比用1倍的水冲洗球，合并汁液，在8000rpm条件下离心15min，得上清液；
（4）脱色浓缩：在上清液中加入上清液总重量的0.5%的活性炭，在60℃条件下脱色0.5h，过滤，然后减压浓缩至原体积的20-30%，得浓缩液；
（5）醇制加工：浓缩液中加入浓缩体积的1-1.5倍的质量浓度为90%的食用乙醇水溶液，搅拌20min，静置2h，过滤，用质量浓度为95%的乙醇冲洗滤饼得固体果胶；
（6）烘干粉碎：将固体果胶在70℃下烘干，研磨粉碎过筛得产品果胶；
所述步骤（2）中水解所用的酸为白醋；
所述步骤（2）中球磨采用星式球磨机。
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