全 文 ：酸水解法从松树皮中提取果
胶 工 艺 方 法 试验
孙 锐 刘建朝 程 义杰
(西北林学院 ) (陕西省滇安县林业站 )
摘 要
作者选用酸水解方法 , 以松树皮为原料 , 进行了果胶提取试验 , 结果表
明 , 果胶得率可达 6 ~ 8 % , 且质量好。
果胶是 植物特有的细胞壁组分 。 属于多
糖类的化合物 。 其化学结构式是 一种由乳糖
醛酸通过 a 一 1 , 4戒键连接起 来的线型链 伏尚
分子化合物 。 主要成分是 D 一半乳 糖 醛 酸 。
果胶是白色或淡黄色的非晶形粉末 , 无味易
溶于水 , 微酸性 。 具有良好的胶凝化和 乳化
稳定作用 。 已广泛应用于轻化 _ E , 如 食品 、
化妆品和医药 。 果胶的川途十分了’ 泛 , 且销
路好 。 但果胶 作为 一种食品添加刘在我囚还
处在试验阶段 , 医用果胶 , 特另lJ是 低甲氧荃
果胶的研制才刚刚起步 。 1 9 8 6年米我们以松
树皮为原料进 行果胶提取试验 , 取得了满意
的结果 。 现将提取工艺做如 卜介沼 。
( 一 ) 原料预处理
果胶有水溶性果胶和不溶性朱胶两夫 。
不溶性朱胶中又 一可分力六偏磷曦可溶江果胶
相盐酸 可溶性果胶 。 在常规的果胶提取中 ,
仅提取丁盐酸可溶性果胶 , 而人约 5 0 乡d白勺六
偏磷酸可溶性果胶未得到提取 。 为了同 l讨提
取盐酸和六偏磷酸一可溶比果胶 , 选用顶处理
的方法 , 使六偏磷酸可溶性果胶转化为盐酸
可溶性果胶 。 即将讼树皮浸在 。 , 02 ~ 0 . 0 6N
H C璐液中 , 控制 温度为 30 ~ 4 0℃ , 浸泡 1 5
、 2 0分钟 。 试验发现 , 酸度低 于 0 . 0 2N时 ,
不能使六偏磷酸可 溶性果胶转化为盐酸可溶
性果胶 ; 浓度高于 O . O6N时 , 果胶的醋化 度
下降 。 同时 , 通过预处理可除去松树皮中的
糖类 、 有机皎和色素等 。
(二 ) 水的处理
晋通的水一般 含有较多钙 、 镁离子 , 由
于这些离子对原果胶有封闭作用 , 使其难于
转化为水溶性果胶 , 且果胶的胶凝度大大降
低 。 庄水中加 人 0 . 5 %六偏磷酸钠 , 使 它 与
水中的钙 、 镁离子形成络合物 , 有利于原果
J坟的溶出 , 并可缩短提取时间 , 提高果胶胶
凝品级 。
( 三 ) 破坏果胶醉
讼树皮 ,扫果胶酶的活性很高 , 它能迅速
使果佼分解而影响果胶产率及质量 。 在钝化
果胶酶的试验中 , 将鲜松树皮浸入到 85 ℃热
水中浸扩包30 分钟即可 。
( 四 ) 松树皮的破碎
一般将松树皮破碎成 4毫米的小颗粒 。
若颗粒大小 , 浸提液过滤困难 , 颗粒太大 ,
果胶提取率下降 。
( 五 ) 水解苹取今狱的确定
1
.酸的种 r类考 分别以盐酸 、 硫酸 、硝酸 、
草酸 、 乙酸 : 、 亚硫酸进行对比实验 。 结果 以
一 1 9一
盐酸和亚硫酸效果最好 , 但亚硫酸挥发出的
二氧化硫气体对人体有害 , 同时污染环境 。
因此 , 一般选用盐酸 。
2
. 溶液声: 为了获得高产率 、 高胶 凝
度 的果胶 , 我们以盐酸调整溶液的 p H 分 别
为 1 、 1 . 2 、 1 . 4 、 1 . 6、 1 . 8 、 2 . 0 、 2 . 2 、 2 . 4 、
2
.
6
、
2
.
8
、
3
. 。作对照实 验 。 结 果表明 , 浸
提液的 p H控制在 入. 2 ~ 1 . 8 之间产 率最高 。
3
. 温度 : 试验表明 , 萃取温度在 50 ℃以
下 , 需要 4 8小时的提取时间 , 同时导致果胶
过度脱醋 ; 若用 10 。℃以 上水蒸气 萃 取 , 虽
然提取时间短 , 但果胶的 胶 凝 度 `低 。 萃取
时 , 温度最好控制在 90 ~ 95 ℃为宜 。
4
.羊取时间 : 在一次萃取时 , 若蒸煮时
间过短 , 不能使果胶全部转化为可溶性果胶 ;
太长又会使果胶进一步分解而降低胶凝度 。
在 pH I . 2 ~ 1 . 8之间 , 温度在 9 5 ℃时 , 分别以
3 0
、
4 5
、
6 0
、
7 5
、
9 0分钟时间萃取 。 结果表 J月,
萃取时间在 6 0分钟时产率高 、 果胶质量好 。
5
.苹取次数 : 在上述相同的条件下 , 将
一次萃取出的果胶液滤出后 , 分别加酸作第
二次萃取 。 `结果表明 , 二次共萃取出果胶产
率仅提高 6 ~ 8 % 。 为了提高经济效益 , 在
过滤时 , 滤渣只用少量热水冲洗 , 口口可回收
其损失的果胶 。
6
. 酸液 一树皮朴比 : 为丁 确保分解出的
可溶性果胶转移到液相中 , 同时便于过滤操
作 , 酸液用量应大一些 。 试验结果 , 酸液与
松树皮 ( 三卜) 之比 , 一般为 20 : 1为最好 。
( 六 ) 过谁
果胶浸提液的过滤是果胶生产中较困难
的工序 。 过滤效果的好坏对果胶质量有很 大
影响 。 为了便于过滤 , 一方面趁热过滤 ; 另
方面以硅藻上作助滤剂 。 结果得到的果胶液
;青亮透叮 , 含 1 %左右的果胶 。
一
( 七 ) 康缩
将滤清的果胶液送入刮板式薄膜蒸发器
浓缩 , 果胶受热时间短 、 温度低 , 可 以连续
操作 , 浓缩液中含果胶 4 ~ 6 % 。
( 八 ) 酒精沉淀
将浓缩后的果胶 液 迅 速 冷却 , 然后以
多股细线状均匀流入含 5 % H CI 的酒精中 ,使
果胶完全沉淀 , 最终酒精的浓度控制在 50 %
左右为宜 。 这样 , 果胶沉淀物经放置 2 ~ 3
小时后 , 便可进行压滤 , 同时再用 9 5% 酒精
洗涤 , 清除杂质 , 提高产品纯度 。
( 九 ) 千操
压滤后的果胶拉制在 60 ℃ 以 下 进 行 干
燥 , 至水分含量降至 10 % 以下时 , 取出立即
进行粉碎 、 过筛 、 装袋 。
采用此工艺提取的果胶 , 产率可达 6 、
8 %
, 质量也好 。 其工艺流程示意如下 :
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一气蔫菊渝护钾~ ~一一一一一一一~ 一一一丫一——诬? J八斗落」 ~ ~ 一一 ~ 一~ ~ ~ 户 -叫, - - 门. ~“ l 幻洲图 台 黄片振动频率和喷嘴处吹出速度的关系 在 10 到 40 毫米之间达至哄振条件只 与a 有关 ;由 于 簧 片 的振动频率随着弹性模量E 的增大而增大 , 由矽钢片做成的声振发 射器可产生 1 0 ~ 4 0干赫的振功频率 , 与一般铡片相 比较 , 它是激发超声频率的良好材料 , 并且可以看到 , 对于 a = ,0 . 35 毫米 , 五 = 3 7 . 2毫 米 ,它的A B区域为 2 ~ 4登斤 /平方厘米 (裘压 ) 。一 2 0 一