低酯果膠的可控制備及其流變學特性研究

1、低酯果膠的可控制備及其流變學特性研究我國是柑橘的重要原產地之一 , 在柑橘的生產加工過程中不可防止的會產生 大量柑橘皮渣 , 這些皮渣往往都不能得到有效的利用 ,絕大多數(shù)被直接丟棄或掩 埋,極少數(shù)能作為飼料被簡單利用 , 由此帶來的環(huán)境污染問題和資源浪費問題是 當前亟待解決的社會問題。當下 , 果膠越來越多的出現(xiàn)在食品保健品、化裝品、 甚至藥品中 , 因為其具有良好乳化穩(wěn)定性和凝膠性 , 被群眾所熟知利用。尤其是低酯果膠 , 根本依靠進口 , 本錢高 , 隨著市場需求變大 , 柑橘皮低酯果 膠的制備已成為重要的研究課題。 有研究說明 , 高酯果膠可通過水、 酸和堿提取。然而, 低酯果膠往往需要

2、通過提取出的高酯果膠再進行脫酯環(huán)節(jié)才能得到。 常見的果膠脫酯方法主要有堿法、酶法、酰胺化法等 , 其中堿法脫酯是最常用的 一種方法。前人對堿法脫酯做了很深入的研究，改進了堿法脫酯中最大的缺點B -消去 反響, 盡可能保證了果膠的半乳糖醛酸主鏈完整 , 但由于在脫酯過程中堿解反響 會改變反響環(huán)境的pH值,且中間產物得不到及時氧化，使得反響不能持續(xù)不斷的 進行下去 , 果膠得率有限 , 且酯化度不可控 , 所得低酯果膠是不同酯化度的果膠混 合物,果膠質量也得不到保證。本研究選取的原料為商業(yè)高酯果膠 ,利用堿性緩沖 液磷酸氫二鈉為脫酯工藝提供堿性環(huán)境 , 進而預測出堿性緩沖液法所得果膠 的酯化度隨各

3、參數(shù)變化的規(guī)律 , 實現(xiàn)果膠酯化度的可控性。并通過質構、流變等方法對于該方法所得低酯果膠的凝膠性進行分析研究 , 探索各個因素對其凝膠性的影響 , 為生產出具有高品質和良好凝膠性的柑橘皮低 酯果膠提供扎實的數(shù)據支撐。通過研究，得出如下結論:1、果膠的量、pH值、過氧化氫的量3個因素對果膠酯化度影響程度依次為pH值>過氧化氫的量> 果膠的量；當果膠的量為3.3g,過氧化氫的量為11.40mM時，果膠酯化度最低；當 pH值高于8.00時，果膠酯化度低于50%即果膠脫酯為低酯果膠。2、堿解時間、氧化時間、堿解溫度、氧化溫度4個條件因素對酯化度的影響程度依次為堿解溫度 >； 氧化溫度

4、>； 堿解時間 >； 氧化時間 ； 當樣品的目標 酯化度為36.12%時，堿解時間為40min,氧化時間為40min,氧化溫度為60 C,堿 解溫度為60 C,此時是最正確條件配比。3、果膠溶液的粘度隨果膠濃度、蔗糖濃 度、NaCl濃度、Ca2+v/sup度的升高而增大，影響最顯著的是 Ca2+v/sup度、其次是果膠濃度和NaCl濃度，蔗糖濃度對于果膠溶液粘 度的影響不大；果膠粘度隨溫度的升高而減??；隨pH的變化呈現(xiàn)“折線型變化， 在pH值為4和9時處于頂點，在pH值處于7時為最底點。4、對低酯果膠凝膠的形成及凝膠的質構特性影響最顯著的是Ca2+v/sup度。濃度為 1.5%的低酯果

5、膠，在 pH值為 4、Ca2+ 濃度為30mg/g時，即果膠濃度與Cavsup2+v/sup的比值為0.05時，凝膠強度及 凝膠的硬度最高 , 其膠粘性、咀嚼性和回復性最好 ； 蔗糖濃度對果膠的凝膠性影響 作用不明顯。5、新法制備的低酯果膠在最正確凝膠條件下形成的凝膠結構優(yōu)于傳統(tǒng)堿法及 酰胺化法制備的低酯果膠形成的凝膠結構 , 且堿性環(huán)境更加溫和 , 果膠濃度與 Ca2+v/sup比值更大，即形成凝膠所需的pH值和Ca2+v/sup度 的范圍更寬；由于新法制備環(huán)境較為溫和，有效抑制了B -消去反響的進行，保證 了果膠分子鏈的完整性 , 使果膠的平均分子質量在制備前后雖有所下降 , 但仍處 在同一數(shù)量級 , 因此在酯化度根本相同的前提下 , 其粘度略高于傳統(tǒng)堿法制備的 低酯果膠?；?/p>