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果胶酶的生产工艺流程

一、生产工艺流程

原料→预处理→抽提→脱色→浓缩→干燥→成品。

二、具体过程

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

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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50000u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。

5.果胶酶的固定化

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由于酶具有高效催化作用，果胶酶被广泛应用于食品加工和酿酒等业

中。目前，果胶酶已成为世界四大酶制剂之一。尽管如此，不少与应用有

关的问题仍有待解决。如酶的稳定性差，在温度、pH值和无机离子等因素

的影响下容易失去活性；酶在水中与底物进行反应，反应后的酶即使还有

活性也难于分离和再利用，因而生产成本高；同时，酶很难从反应体系当

中分离出来用于连续的业化生产；酶反应的产物与底物同时存在于同一反

应体系中，反应后，酶的存在使得产物的分离纯化难度加大，杂质含量高。

由于这些不足之处，使酶的应用范围受到一定的限制，使果胶酶的潜力未

能充分发挥出来，固定化酶提供了解决问题的方法。

5．1果胶酶固定化的研究进展

在果胶酶的固定化中，对各种固定化方法都作了一些尝试。北京师范

大学张来群用尼龙网作载体，经3一二甲氨基丙胺活化，用戊二醛将果胶

酶固定化；福建省亚热带植物研究所刘新民1用海藻酸钠、二醋酸纤维和

明胶分别作为载体，对果胶酶进行了固定化；吉林大学的张应玖用重氮化

的对一氨基苯磺酰乙基纤维素为载体，制备固定化果胶酶；靳晓红用离