果胶
果胶是一种天然高分子化合物,具有良好的胶凝化和乳化稳定作用,已广泛用于食品、医药、日化及纺织行业.柚果皮富含果胶,其含量达6%左右,是制取果胶的理想原料.果胶分果胶液、果胶粉和低甲氧基果胶三种,其中尤以果胶粉的应用最为普遍.现介绍从柚皮中制取果胶粉和低甲氧基果胶的加工技术.
(一)果胶粉 制作工艺流程是：原料→预处理→抽提→脱色→浓缩→干燥→成品.
1．原料及其处理 鲜果皮或干燥保存的柚皮均可作为原料.鲜果皮应及时处理,以免原料中产生果胶酶类水解作用,使果胶产量或胶凝度下降.先将果皮搅碎至粒径2～3mm,置于蒸汽或沸水中处理5～8min,以钝化果胶酶活性.杀酶后的原料再在水中清泡30min,并加热到90℃5min,压去汁液,用清水漂洗数次,尽可能除去苦味、色素及可溶性杂质.榨出的汁液可供回收柚苷.干皮温水浸泡复水后,采取以上同样处理备用.
2．抽提 通常用酸法提取.将处理过的柚皮倒入夹层锅中,加4倍水,并用工业盐酸调ph至1．5～2．0,加热到95℃,在不断搅拌中保持恒温60min.趁热过滤得果胶萃取液.待冷却至50℃,加入1%～2%淀粉酶以分解其中的淀粉,酶作用终了时,再加热至80℃杀酶.然后加0．5%～2%活性炭,在80℃下搅拌20min,过滤得脱色滤液.
因柚皮中钙、镁等离子含量较高,这些离子对果胶有封闭作用,影响果胶转化为水溶性果胶,同时也因皮中杂质含量高,而影响胶凝度,故酸法提取率较低,质量较差.为解决以上问题,西南农业大学食品学院(1995)对酸法提取作了改进,即在酸法基础上,按干皮重量加入5%的732阳离子交换树脂或按浸提液重量加入0．3%～0．4%六偏磷酸钠,前者果胶得率可提高7．2%～8．56%,胶凝度提高30%以上,而后者得率提高25．35%～35．2%,其胶凝度可达180±3.
3．浓缩 采用真空浓缩法,在55～60c的条件下,将提取液的果胶含量提高到4%～6．5%后进行后续工序处理.近来作者和国内其他单位研究表明,超滤可用于果胶液浓缩,如用切割分子量为50 000u的管式聚丙烯腈膜超滤器,在温度45℃、ph3．0、压力0．2mpa条件下进行超滤浓缩,可将果胶浓度浓缩至4．21%,而其杂质含量和经常性生产费用分别仅为真空浓缩的1／5和1／2～1／3.
4．干燥 常用方法为沉淀干燥法,即用95%酒精或铝、铜等金属盐类使果胶沉淀.以酒精沉淀法制取的果胶质量最佳.其方法是：在果胶浓缩液中加入重量1．5%的工业盐酸,搅匀,再徐徐加入等量的95%酒精,边加边搅拌,使果胶沉淀析出.再用80%的酒精洗涤,除去醇溶性杂质.然后用95%酸性酒精洗涤2次,用螺旋压榨机榨干后,将果胶沉淀送入真空干燥机在60℃下干燥至含水量10%以下,把果胶研细,密封包装即成果胶粉成品.用金属盐类沉淀果胶,其杂质含量较高,现较少采用.
目前国外果胶干燥大多采用喷雾干燥,即用压力式喷雾干燥,将浓缩液在进料温度150～160℃,出料温度220～230℃的条件下干燥,连续化操作中可不断得到粉末状产品.西南农业大学食品学院用超滤浓缩液进行喷雾干燥试验,结果表明该法是完全可行的,果胶质量符合国家标准.
(二)低甲氧基果胶 制作低甲氧基果胶的方法主要有碱法、酸法和酶法3种.现介绍碱法和酶法两种.
1．碱法 把果胶浓缩液放入不锈钢锅中,加氢氧化铵调ph至10．5,15℃下恒温保持3h.再加等体积的95%酒精和适量盐酸,使ph降至5左右.搅拌后静置1h,滤出沉淀果胶,榨干,再分别用50%和95%酒精各洗涤1次,压干后摊于烘盘上,在65℃真空干燥器中烘干,取去磨细、包装即得成品.产率大约为果胶量的90%.
2．酶法 即用果胶脂酶脱脂提取低甲氧基果胶.广东省果树研究所蔡长河等(1996)成功地研制出采用酶法从柚皮中提取低脂果胶的工业化生产技术.与传统碱法和酸法相比,其具有工艺易于控制、产品质量高、节省能耗和降低成本等优点,现对该法作一简单介绍,其工艺流程如下：
柚皮→粉碎→水洗→脱脂→提胶→压滤→沉析→压滤→除盐醇洗→压滤→干燥→粉碎→成品.
原料搅碎：将原料搅碎成3～5mm大小.
水洗：50℃清水浸泡30min,离心,再用清水漂洗2～3次,直至洗出液呈无色为止.
脱脂：加入适量碳酸钠以激活果皮内源pe酶,进行脱脂.工艺条件以温度50℃,时间1h,ph7．0,碳酸钠为7g／kg新鲜皮(25g／kg干皮)的组合为最佳.
提胶：加盐酸(调ph1．7～2．0)在95℃下提胶.
沉析：加入适量cacl2沉析果胶.
除盐醇洗：将盐酸、草酸按1：3的比例混合,在醇溶液中除盐,并经多次醇洗,
干燥和粉碎：在60℃下真空烘干,烘干后的果胶用粉碎机粉碎成果胶粉.该法果胶得率鲜柚皮为3．5%～4%,干柚皮为12%～15%,胶凝度100±5,脂化度小于50%,达到了美国fcc质量标准.
