果胶

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。