CN106146686A - 一种利用葵花盘工业化生产果胶的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用葵花盘工业化生产果胶的工艺，包括葵花盘的粉碎、清洗、分离、提取、过滤、浓缩、沉析、漂洗、干燥、粉碎、筛分、包装等工艺。本发明提取工艺，操作简单、适于工业化生产，大大提高了提取率，使果胶的提取收率达到90％以上，降低了生产成本，质量优于市售的低酯果胶。

Description

一种利用葵花盘工业化生产果胶的工艺

技术领域

本发明属于植物提取领域，具体涉及一种利用葵花盘工业化生产果胶的工艺。

背景技术

向日葵是我国主要的油料作物，是国家2006-2015年规划期内重点发展的18种特色粮油之一。而向日葵盘却不能得到充分有效的利用，常被农户废弃和焚烧。事实上，成熟的向日葵盘中包含15-25％的果胶，直接丢弃或焚烧不仅浪费了宝贵资源，还会造成环境污染。回收向日葵盘用于工业生产果胶，在充分利用了自然资源的同时，更避免了因焚烧造成的环境污染，保护了环境。果胶由于其安全性和天然性，在食品和药品行业日益受到关注，常用于食品添加剂和药用植物胶囊中。向日葵作为一种新型商业低酯果胶来源，具有广阔的市场空间和发展前景。

果胶作为一种天然高分子化合物，具有很好的凝胶性和乳化性。按果胶中半乳糖醛酸甲酯化(DE)程度的高低，可将果胶分为高酯果胶和低酯果胶。高酯果胶(HM)的酯化度≥50％，低酯果胶(LM)的酯化度＜50％。形成凝胶的条件、原理和用途是二者的区别所在。高酯果胶成胶条件复杂，需要加入60％的固形物如蔗糖，且在严格控制pH的条件下才可形成凝胶。因为高酯果胶是通过果胶分子与固形物分子之间的氢键和疏水键而形成的交联结构。低酯果胶在有金属离子存在的低浓度条件下即可成胶加入的Ca²⁺与果胶分子中的羧基通过分子间缔合作用，形成蛋盒形状的桥联结构，从而形成凝胶。由此可见，低酯果胶不受糖、酸含量的影响，直接和金属离子共存即可形成凝胶，非常适合作为低糖分、低热量新型食品的添加剂，满足肥胖、高血脂、糖尿病等患者的饮食要求。同时，果胶的溶解性较好，工业生产上易于提取分离。因此果胶产品的开发成为热门的研究领域。

发明内容

本发明为解决目前利用葵花盘工业化生产低酯果胶的市场空白，本发明的目的是提供一种利用葵花盘工业化生产低酯果胶的工艺方法，具有工艺操作简单、适合工业化生产及降低生产成本等特点，同时工艺稳定可控、实用性强、高效环保。

本发明是通过如下技术方案完成的：

一种利用葵花盘工业化生产低酯果胶的工艺，其包括如下步骤：步骤1)粉碎，步骤2)浸泡清洗，步骤3)浸提和过滤，步骤4)浓缩，步骤5)醇沉，步骤6)离心分离，步骤7)醇沉和离心，步骤8)干燥，步骤9)粉碎、筛分以及包装。

具体地，所述工艺包括如下步骤：

步骤1)粉碎：取干燥的葵花盘，用粉碎机粉碎筛成60目的粉末；

步骤2)浸泡清洗：将步骤1)所述的粉碎葵花盘进行浸泡清洗，加葵花盘总量的5-7倍的碳酸钠水溶液，调整pH为6-8，然后在55-75℃下加热30min-60min，离心分离，滤渣继续用30-60倍水浸泡清洗30min，离心分离，收集滤渣备用；

步骤3)浸提和过滤：将步骤2)所述的滤渣按1∶20(w/w)的料液比加水浸泡搅拌1-2h得到浸提液，温度为80℃-85℃，向浸提液中加入草酸铵，然后用草酸调节pH3-4，板框过滤分离，收集滤液；

步骤4)浓缩：将步骤3)所得滤液进行浓缩3-5倍，得浓缩液；

步骤5)醇沉：将步骤4)所述浓缩液加入酒精度为90％-95％(v/v)的乙醇中沉淀0.5h-1h，乙醇的量为浓缩液的1-2倍；

步骤6)离心分离：将步骤5)所得混合液离心分离，得湿果胶；

步骤7)醇沉和离心：将步骤6)所述湿果胶加入酒精度为90％-95％(v/v)的乙醇中沉淀0.5h-1h，乙醇的量为湿果胶的1-2倍；然后离心分离，得湿果胶纯品；

步骤8)干燥：将步骤7)所述的湿果胶纯品进行真空干燥，烘干温度为60℃-75℃，至水分小于12％；

步骤9)粉碎、筛分以及包装：将步骤8)所述干果胶进行粉碎、筛分、包装，即得。

根据所述工艺制备的果胶产品。

本发明的技术方案具有以下突出的特点：

1.本发明技术工艺利用干葵花盘工业化提取低酯果胶，采用盐提醇析的提取方法，可以极大的提高果胶的提取率，提取率达到12％-13％，产品质量稳定，纯度高，满足市场需求。

2.本发明技术工艺操作简单、适合工业化生产，降低生产成本，极大地提高了提取收率，使其达到90％以上。

3.本发明技术工艺具有生产周期短、工艺稳定可控、实用性强、高效环保等特点。

具体实施方式

以下将采用具体的实施例来对本发明作进一步的解释，但是不应当看作是对本发明创新精神的限制。

实施例1

一种利用葵花盘工业化生产果胶的工艺，其包括如下步骤：

向粉碎机里投入100kg干燥葵花盘，粉碎成60目的粉末，原料粉碎后加入500kg碳酸钠水溶液清洗原料，将pH调到6，升温55℃，加热60min，利用离心机将料水分离，保留滤渣，继续向滤渣中加入3t清水洗涤30min，离心分离料液，保留滤渣，向滤渣中加入2t水，搅拌1h，温度保持80℃，同时加入3kg的草酸铵，搅拌溶解，用草酸将pH调到3，利用板框过滤器，将料液压滤，废渣进行发酵生产有机肥料，滤液打入双效蒸发器进行浓缩，浓缩温度为65℃，浓缩3倍，产生的废水经过污水处理后，中水回用。将浓缩液加入200kg 95％的乙醇中，沉淀0.5h，所得的果胶粗品用离心机离心分离料和酒，将料重复上一步用酒精漂洗一遍，再用离心机离心分离料和酒，废酒打入蒸馏塔蒸馏回用，果胶粗品利用双锥干燥进行真空干燥，干燥温度为60℃，直至水分到5％，停止干燥，进行粉碎、筛分、包装，得到低酯果胶12.6kg，纯度为91.5％，酯化度均小于50％。

实施例2

一种利用葵花盘工业化生产果胶的工艺，其包括如下步骤：

向粉碎机里投入150kg干燥葵花盘，粉碎成60目的粉末，原料粉碎后加入750kg碳酸钠水溶液清洗原料，将pH调到8，升温70℃，加热60min，利用离心机将料水分离，保留滤渣，继续向滤渣中加入7.5t清水洗涤30min，离心分离料液，保留滤渣，向滤渣中加入3t水，搅拌2h，温度保持85℃，同时加入7.5kg的草酸铵，搅拌溶解，用草酸将pH调到3，利用板框过滤器，将料液压滤，废渣进行发酵生产有机肥料，滤液打入双效蒸发器进行浓缩，浓缩温度为65℃，浓缩5倍为止，产生的废水经过污水处理后，中水回用。将浓缩液加入300kg 95％的乙醇中，沉淀1h，所得的果胶粗品用离心机离心分离料和酒，将料重复上一步用酒精漂洗一遍，再用离心机离心分离料和酒，废酒打入蒸馏塔蒸馏回用，果胶粗品利用双锥干燥进行真空干燥，干燥温度为65℃，直至水分到4％，停止干燥，进行粉碎、筛分、包装，得到低酯果胶19.2kg，纯度为92.3％，酯化度均小于50％。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (3)

1.一种利用葵花盘工业化生产低酯果胶的工艺，其包括如下步骤：步骤1)粉碎，步骤2)浸泡清洗，步骤3)浸提和过滤，步骤4)浓缩，步骤5)醇沉，步骤6)离心分离，步骤7)醇沉和离心，步骤8)干燥，步骤9)粉碎、筛分以及包装。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：

步骤1)粉碎：取干燥的葵花盘，用粉碎机粉碎筛成60目的粉末；

步骤2)浸泡清洗：将步骤1)所述的粉碎葵花盘进行浸泡清洗，加占葵花盘5-7倍重量的碳酸钠水溶液，调整pH为6-8，然后在55-75℃下加热30-60min，离心分离，滤渣继续用水浸泡清洗30min，离心分离，收集滤渣备用；

步骤3)浸提和过滤：将步骤2)所述的滤渣按1∶20(w/w)的料液比加水浸泡搅拌1-2h得到浸提液，温度为80℃-85℃，向浸提液中加入占葵花盘3-5wt％的草酸铵，搅拌溶解，用草酸调节pH3-4，板框过滤分离，收集滤液；

步骤4)浓缩：将步骤3)所得滤液进行浓缩3-5倍，得浓缩液；

步骤5)醇沉：将步骤4)所述浓缩液加入90-95％(v/v)的乙醇中沉淀0.5-1h，乙醇的量为浓缩液体积的1-2倍；

步骤6)离心分离：将步骤5)所得混合液离心分离，得湿果胶；

步骤7)醇沉和离心：将步骤6)所述湿果胶加入90-95％(v/v)的乙醇中沉淀0.5-1h，乙醇的量为湿果胶的1-2倍，然后离心分离，得湿果胶纯品；

步骤8)干燥：将步骤7)所述的湿果胶纯品进行真空干燥得到干果胶；

步骤9)粉碎、筛分以及包装：将步骤8)所述干果胶进行粉碎、筛分、包装，即得。

3.根据权利要求1-2所述工艺制备的果胶。