果膠是一種親水性植物膠，廣泛存在于高等植物的根、莖、葉、果的細(xì)胞壁中。商品化果膠有液體果膠和果膠粉，果膠的色澤從乳白色到淡黃褐色根據(jù)原料、生產(chǎn)工藝各不相同。根據(jù)酯化度(DM)，果膠分為高甲氧基(酯化度大于50% )果膠和低甲氧基(酯化度小于50% )果膠，后者包括酰胺果膠。

果膠具有良好的乳化、增稠、穩(wěn)定和膠凝作用，早在食品、紡織、印染、煙草、冶金等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。由于果膠具有抗菌、止血、消腫、解毒、止瀉、降血脂、抗輻射等作用，還是一種優(yōu)良的藥物制劑基質(zhì)，近年來(lái)，其在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛。隨著功能性多糖的開發(fā)研究，果膠作為水溶性膳食纖維，越來(lái)越受到研究與加工行業(yè)的重視。

在我國(guó)由于進(jìn)口果膠價(jià)格遠(yuǎn)高于國(guó)產(chǎn)果膠，國(guó)產(chǎn)果膠成了國(guó)內(nèi)眾多企業(yè)的期盼，因此大力開發(fā)我國(guó)豐富的果膠資源，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)果膠，滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求已顯得極為迫切。

我國(guó)國(guó)膠生產(chǎn)現(xiàn)狀

目前國(guó)內(nèi)以柑桔皮為主要原料，同時(shí)也有以檸檬皮渣、蘋果皮渣等果實(shí)皮渣為原料生產(chǎn)果膠。我國(guó)果膠資源豐富，柑桔皮、甜菜壓粕、蘋果皮渣、檸檬皮渣、向日葵盤等均含有大量果膠，已成為具有工業(yè)化生產(chǎn)價(jià)值的主要原料。

原料處理→酸萃取→過(guò)濾→真空濃縮→酒精沉淀→低溫干燥→粉碎、標(biāo)準(zhǔn)化→成品

但此工藝乙醇用量大，能耗大，生產(chǎn)成本高少數(shù)企業(yè)采用鹽析法，因其法工藝條件要求嚴(yán)格，不易控制，往往使產(chǎn)品灰分高、溶解性差。

我國(guó)果膠產(chǎn)品種類少，僅有柑桔果膠、甜菜果膠、向日葵果膠，規(guī)格單一，只有以各種原料生產(chǎn)的果膠粗品。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中也只有一個(gè)針對(duì)柑桔皮果膠制訂的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)外果膠產(chǎn)品規(guī)格多，如速凝(B型)、中級(jí)速凝(A型)、緩凝(D型)三種類型。國(guó)產(chǎn)市銷果膠絕大多數(shù)膠凝度低，色澤差，雜質(zhì)含量高。

果膠提取基本原理是將在植物體中的水不溶性果膠原分解為水溶性果膠，并使之與植物中的纖維素、淀粉、天然色素等分離，從而獲得一定純度的果膠。果膠生產(chǎn)工藝主要分預(yù)處理、萃取、濃縮、沉淀、干燥等五個(gè)步驟。

預(yù)處理

果膠原料的預(yù)處理各不相同，如果是鮮皮渣，直接絞碎成小塊，將原料置于蒸氣或沸水中處理.5~8min，以鈍化果膠酶的活性，同時(shí)原料也應(yīng)經(jīng)高溫清洗，除去原料中的苦澀物質(zhì)、色素以及殘余的糖酸等雜質(zhì)。目前我國(guó)主要以鹽潰方法貯存柑桔皮，不僅貯存量有限，而且果膠損失大。且果汁廠下腳料果渣未經(jīng)處理，直接倒掉，易污染腐敗，故應(yīng)建立大規(guī)模果渣干燥處理線，干皮渣在生產(chǎn)前，要浸漂復(fù)水，除雜后利用。

萃取

酸萃取法

水解酸的種類很多，有無(wú)機(jī)酸，如鹽酸、硫酸、亞硫酸、磷酸，及有機(jī)酸，如乙酸、蘋果酸、酒石酸等，用一種酸或多種酸，生產(chǎn)中多用鹽酸。按一定料液比，加酸調(diào)pH值約為2.0，加熱并不斷攪拌，恒溫一定時(shí)間，分離除渣，過(guò)濾除雜。由于提取液粘度大，過(guò)濾困難，可加入助濾劑。

離子交換法

經(jīng)預(yù)處理的原料，與離子交換劑和水在pH1.3~1.6制成料漿，一般方法為：原料先與30~ 50倍左右水混合，加入一定的離子交換劑，調(diào)節(jié)料漿的pH值到1.3~1.6，在攪拌下加熱2h過(guò)濾，分離出不溶性的離子交換劑和廢渣，即得到含有果膠的濾液。

微生物法

利用微生物發(fā)酵從中國(guó)蜜桔皮中萃取果膠的方法，不用對(duì)原料進(jìn)行處理，避免了過(guò)濾時(shí)的麻煩將絞碎的原料浸入殺菌的水中，放入發(fā)酵罐中，接種5%的種液，30度振蕩培養(yǎng)，利用微生物產(chǎn)生的酶的作用可使果膠從植物組織中游離出來(lái)。

濃縮

提取液中果膠含量一般為0.5% ~1%，若直接沉淀、干燥，則處理量太大，生產(chǎn)困難大，故多采用濃縮處理，即真空濃縮，在55 ~ 60°C的條件下，將果膠含量提高到4.7%后，再沉淀干燥。

沉淀

乙醇沉淀法

濃縮液中加入約 1倍體積的酒精，并進(jìn)行機(jī)械攪拌，果膠沉淀后過(guò)濾，與溶劑分開，得到果膠濾餅，濾液進(jìn)行酒精回收。

鹽析法

采用的鹽有鋁鹽i、鉛鹽、鐵鹽、鈣鹽等。果膠液可以不作濃縮處理，直接進(jìn)行沉淀，它是一種電荷間互相作用引起的共同沉淀過(guò)程。

干燥

有低溫干燥和噴霧干燥二種。低溫干燥，即沉淀得到的果膠經(jīng)離心或壓濾后進(jìn)行干燥，干燥溫度在60度以下，經(jīng)干燥后的果膠顆粒，要粉碎，過(guò)篩以60~70目為宜，噴霧干燥，即用噴霧干燥機(jī)直接將濃縮液噴霧得到粉末狀果膠產(chǎn)品。

小結(jié)

除上文對(duì)果膠加工討論的技術(shù)方法外，果膠生產(chǎn)方面也有部分新研究成果，如乳清水解法、 微波法等。但根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外果膠生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀，我國(guó)應(yīng)將離子交換法、鹽析法、超濾濃縮及噴霧干燥視為優(yōu)先發(fā)展技術(shù)，努力研究開發(fā)新型配套高新技術(shù)，盡早摸索出一系列具有國(guó)際水準(zhǔn)的果膠生產(chǎn)工藝技術(shù)路線，提高國(guó)產(chǎn)果膠質(zhì)量，增強(qiáng)果膠在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

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標(biāo)簽：果膠發(fā)展前景生產(chǎn)技術(shù)