專利名稱：獼猴桃皮可溶性膳食纖維-果膠制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，涉及ー種從獼猴桃皮中提取和制備可溶性膳食纖維-果膠的方法。
背景技術(shù)：
隨著農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)產(chǎn)品深加工，帶來了大量加工廢棄物污染環(huán)境。采用現(xiàn)代技術(shù)集成，充分采集廢棄物中的功效成分，提升循環(huán)經(jīng)濟效應(yīng)，實現(xiàn)環(huán)境友好目標(biāo)。現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)認為，膳食纖維可有效促進胃腸蠕動，被認定為21世紀(jì)食品功效成分之一，增進健康。近年，人們試圖從廢棄的果皮果渣中制備出可溶性膳食纖維-果膠，開發(fā)新的健康產(chǎn)業(yè)。多采用的技術(shù)通常有酶解法，脫去材料中的可溶性糖和蛋白質(zhì)；酸解法降解不消化性纖維素，提高可消化膳食纖維的制備量。高效制備可溶性膳食纖維果膠的方法有待開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明集成現(xiàn)代分離純化技木，通過響應(yīng)曲面數(shù)學(xué)模型優(yōu)化制備エ藝，達到降低生產(chǎn)成本，高效制備獼猴桃果皮中可溶性膳食纖維-果膠的目的。本發(fā)明提供了一種獼猴桃皮可溶性膳食纖維-果膠制備方法，該方法包括以下步驟(圖1)
(1)新鮮獼猴桃果皮樣品制備，風(fēng)干果皮使水分<10%;粉碎和混合，制備出過40目篩的果皮風(fēng)干樣品以備提取果膠所用；
(2)酸解在1:17.5料液比條件下采用0. 2%HC1消化果皮，之后脫酸處理；
(3)酶解對脫酸后的果皮采用0.3%纖維素酶消化，同時輔以750w微波處理40s ；
(4)對酶解消化后的材料進行收集，95%乙醇分離提取，再用75%乙醇充分溶解和純化， 離心濃縮；
(5)對濃縮液冷凍干燥M-4 !，直至凍干粉水分含量<8%；成品為乳白色或微黃色粉末或片狀結(jié)晶，微酸。上述方法中采用50-80°C階段性熱風(fēng)干燥風(fēng)干果皮。上述方法中，本發(fā)明方法中采用0. 2%HC1浸泡30分鐘。本發(fā)明先采用4X5單因素試驗設(shè)計，分別研究酸解法和酶解法制備獼猴桃皮果膠的エ藝條件；進ー步采用響應(yīng)曲面數(shù)學(xué)模型分別對其中選定的關(guān)鍵3因素、3水平進行擬合，尋找最佳エ藝條件；在此基礎(chǔ)上整合エ藝順序和步驟，從而集成技術(shù)、高效制備出獼猴桃皮果膠。凍干粉果膠得率和純度分別達到50%和9%以上，分別比以往技術(shù)提高2. 8倍和 4. 5倍，大大提高科技水平。

圖1是本發(fā)明方法流程圖。
圖2 HCl水解獼猴桃皮制備果膠的4因素分析。圖3纖維素酶水解獼猴桃皮制備果膠的4因素分析。圖4響應(yīng)曲面優(yōu)化工藝。圖5獼猴桃皮的果膠試樣。圖6半乳糖吸收光譜。圖7半乳糖標(biāo)準(zhǔn)曲線。
具體實施例方式實施例1 獼猴桃皮可溶性膳食纖維-果膠制備，流程如圖1。1、試驗材料新鮮獼猴桃皮經(jīng)50_80°C分級熱風(fēng)干燥對-2他，使水分含量< 10%， 粉碎，過分級篩，取40目篩下物和60目篩上物為獼猴桃皮風(fēng)干樣品。2、單因素果膠制備方案如表1:
該試驗選擇5個因素，即鹽酸濃度(％)、酶濃度(％)、料液比(即每克物料稀釋在χ毫升溶液中)、微波功率(《，瓦)、微波時間(s，秒)，每因素設(shè)置5梯度，以此選擇適宜的エ藝條件。當(dāng)鹽酸濃度為0. 2%吋，其料液比為1:17. 5、微波功率為750w、微波時間為40s得到理想的果膠提取率(圖2);當(dāng)纖維素酶濃度為0. 3%吋，其料液比為1:17. 5、微波功率為750w、 微波時間為30s得到理想的果膠提取率(圖3)。表1 HCl和纖維素酶單因素試驗設(shè)計
-t- HChyf^vmpxWvヒι -5 ! ^as; is
注ρΗ4. 8-5. 5范圍內(nèi)，一定反應(yīng)體積下的微波功率和微波時間。3、響應(yīng)曲面優(yōu)化方案如表2;
限定酸解(0. 2% HCl)和酶解濃度(0. 3% )后，整合果膠提取路線。獼猴桃皮先經(jīng)0.2% HCl浸泡處理，之后酶解。優(yōu)化酶解3互作因素，即料液比(Α)、微波功率(B)和微波時間 (C);以單因素試驗時的最適條件為0，小于最適條件為-1，大于最適條件為1，進行條件優(yōu)化和驗證，建立響應(yīng)曲面數(shù)學(xué)模型。研究表明，A2B2C2組合可以顯著提高果膠得率和含量 (純度)。即當(dāng)1:17. 5料液比，750W微波處理40s，可使制備的果膠含量平均達到57. 5%，極顯著提高了獼猴桃皮制備果膠的純度(圖4)。表2響應(yīng)曲面試驗設(shè)計和結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種獼猴桃皮可溶性膳食纖維-果膠制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)新鮮獼猴桃果皮樣品制備，風(fēng)干果皮使水分<10%;粉碎和混合，制備出過40目篩的果皮風(fēng)干樣品以備提取果膠所用；(2)酸解在1:17.5料液比條件下采用0. 2%HC1消化果皮，之后脫酸處理；(3)酶解對脫酸后的果皮采用0.3%纖維素酶消化，同時輔以750w微波處理40s ；(4)對酶解消化后的材料進行收集，95%乙醇分離提取，再用75%乙醇充分溶解和純化， 離心濃縮；(5)對濃縮液冷凍干燥M-4 !，直至凍干粉水分含量<8%；成品為乳白色或微黃色粉末或片狀結(jié)晶，微酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獼猴桃皮可溶性膳食纖維-果膠制備方法，其特征在于通過 50-80°C階段性熱風(fēng)干燥，使風(fēng)干果皮水分< 10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獼猴桃皮可溶性膳食纖維-果膠制備方法，其特征在于采用 0. 2%HC1浸泡30分鐘。
全文摘要
本發(fā)明是從獼猴桃果皮中提取和制備可溶性膳食纖維-果膠的方法。該方法是先制備出過40目篩的果皮風(fēng)干樣品以備提取果膠所用；然后在1:17.5料液比條件下采用0.2%HCl消化果皮進行脫酸處理，對脫酸后的果皮采用0.3%纖維素酶消化，同時輔以750W微波處理40s；對酶解消化后的材料進行收集，95%乙醇分離提取，再用75%乙醇充分溶解和純化，離心濃縮；最后對濃縮液冷凍干燥24-48h，直至凍干粉水分含量<8%；成品為乳白色或微黃色粉末或片狀結(jié)晶，微酸。本發(fā)明制備的果膠其得率和純度分別達到50%和9%以上，比以往技術(shù)提高2.8倍和4.5倍。果膠凍干粉乳白至淡黃色、水分<8%。
文檔編號A23L1/308GK102524802SQ20121001450
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者沈麗葉, 趙莎莎, 金邦荃, 顧曉俊 申請人:南京師范大學(xué)

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