專利名稱：一種從柚子皮中提取柚皮甙和果膠的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種同時(shí)從柚皮中提取柚皮甙和果膠的工藝。
背景技術(shù)：
柚皮含果膠、蛋白質(zhì)、色素、柚皮甙、柚香精等多種成分，近年來(lái)柚皮的綜合利用尚未 引起足夠的重視，絕大部分柚皮因霉?fàn)€變質(zhì)而丟棄，造成了資源極大浪費(fèi)，而且還污染環(huán)境。
柚皮甙(Naringin)又稱柚甙、柑桔甙、異橙皮甙，主要存在于蕓香科植物葡萄柚、桔、 橙的果皮和果肉中，也是中草藥骨碎補(bǔ)、枳實(shí)、枳殼、橘紅的主要有效成分。各種植物中的 柚皮甙含量隨品種、產(chǎn)地的不同而有較大差別，通常未成熟的果含量更高[1]。
柚皮甙是一種雙氫黃酮類化合物，其分子結(jié)構(gòu)式為-
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由于A環(huán)和B環(huán)之間完全沒(méi)有共軛，所以在282nra有強(qiáng)烈的紫外吸收峰，使柚皮甙顯示 多種生物學(xué)活性和藥理作用。
另外，柚皮的果膠含量豐富，達(dá)20%以上。果膠是一種廣泛存在于植物組織中的多糖物 質(zhì)，其主要成份為半乳糖醛酸，是受FAO/WHO食品添加劑聯(lián)合委員會(huì)推薦不受添加量限制的 公認(rèn)安全的食品添加劑。目前國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上果膠是非常緊俏的物質(zhì)，在制藥、化妝品、食 品加工及紡織行業(yè)等方面都有廣泛的用途。
目前，從柚皮中提取柚皮甙的方法主要為堿提法(成鳳沅，陳湘西.精制柚甙的鑒定及柚 皮中柚甙含量的測(cè)定[J].食品與發(fā)酵工業(yè).1982，44 (2) :1 9)，由于柚皮含大量果膠(約占 果皮干物質(zhì)的21%)，用該方法提取柚皮甙時(shí)會(huì)使大量的果膠以及蛋白質(zhì)、色素、多糖等多種 成分同時(shí)進(jìn)入提取液，在通常情況下，產(chǎn)品難于在提取液中直接沉淀出來(lái)，必須經(jīng)純化除去 大多數(shù)雜質(zhì)。李炎等用超濾法直接對(duì)水提物進(jìn)行除果膠等雜質(zhì)(李炎，毛新武等.超濾法從柚 皮中提取柚甙[J].食品科學(xué)，1997, 18(5) :36 38)，所得制品的產(chǎn)品純度較高，但由于雜質(zhì)濃 縮到一定程度所表現(xiàn)出的粘性易于析出沉積在膜表面，造成超濾效率低，而且含有一定濃度的柚皮甙的雜質(zhì)濃縮液無(wú)法再回收，影響產(chǎn)品的提取率。
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)果膠的傳統(tǒng)方法是利用酸水解法從果皮中提取果膠(方修貴,祝慕韓，鄭益清. 果膠及其生產(chǎn)工藝[J].食品工業(yè)科技，1999, (6):34 35;王金英，馬中國(guó)，宗燦華.果膠的提 取與應(yīng)用[J].中國(guó)林副特產(chǎn),2000， (2):17 18)。酸提取法就是使水不溶性的果膠(原果膠) 在稀酸作用下水解為水溶性果膠,再用醇析或鹽析法使水溶性果膠沉淀析出。由于果皮中Mg2 + 、 Ca2+通過(guò)離子鍵與果膠結(jié)合,對(duì)果膠有封閉作用，因而影響了果膠的水解和純度，使酸法生 產(chǎn)的果膠得率偏低、質(zhì)量較差。
而且，目前從柚皮中提取有效成分的工藝，均為提取單一成分的工藝，或者僅得果膠產(chǎn) 品，或者僅得柚皮甙產(chǎn)品，原料利用率低，效益較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)目前從柚皮中提取果膠和柚皮甙的現(xiàn)有工藝技術(shù)所存在的問(wèn)題，提出一種能 同時(shí)從柚皮中提取柚皮甙和果膠的方法。該方法能同時(shí)得到果膠和柚皮甙兩種產(chǎn)品，同時(shí)保 證和提高果膠和柚皮甙的得率，而且設(shè)備簡(jiǎn)單，易于操作，產(chǎn)品能保持天然本色，質(zhì)量高。
本發(fā)明所提出的從柚子皮中提取柚皮甙和果膠的方法，其提取步驟如下
(1) 將新鮮柚皮切成0.2-1. lcmX0.8-1.2cm的塊狀或條狀，在柚皮中加入3_10倍量
(重量)的水和0.5-3倍量(重量)的濃度為75-95%的乙醇(分析乙醇或食用酒 精)，加溫至70-95。C，保溫時(shí)間10-60min;
(2) 將上述浸泡物離心，得濾液I和濾渣；
(3) 將上一步驟所得的濾渣粉碎成20-50目，加3-5倍量(重量)的水，用鹽酸調(diào)節(jié) plI至2-3，靜置l-4h，然后離心，將離心后的上清濾液進(jìn)行真空濃縮，再加入濃 度為90-99%食用級(jí)酒精,加入量為真空濃縮濾液(重量)酒精(重量)=1 : 1，放 置1-4 h，將上述靜置液再離心，得濾液II和沉淀物濾渣；
(4) 將上一步驟所得的沉淀物濾渣于60-8(TC烘干，得到果膠成品；
(5) 將步驟(3)所得的濾液II與步驟(2)得到的濾液I混合，進(jìn)行真空濃縮，所得 的真空濃縮液于0-4。C低溫放置2-7天，再進(jìn)行離心，將離心所得的沉淀物濾渣于 60-8(TC烘干，得到柚皮甙成品。
在上述工藝路線中，新鮮柚皮可以是沙田柚、蜜柚、酸柚或四季柚的柚果果皮，其中以 七成熟的柚果果皮為最佳；新鮮柚皮首先與水混合，再加入濃度為75-95%的乙醇，乙醇可為 分析乙醇或食用酒精；加溫過(guò)程可以是水浴或其他加溫手段；離心過(guò)程可采用工業(yè)離心機(jī)以 1000-4000r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心；濾液真空濃縮是指的是用真空濃縮鍋濃縮濾液，除去50-80% 的水分。
由上述方法制得的柚皮甙產(chǎn)品作樣品，與柚皮甙標(biāo)準(zhǔn)品同時(shí)進(jìn)行紫外光譜分析(參比液 為甲醇)，波長(zhǎng)掃描范圍為2Q0 400nm，由圖1 (柚皮甙紫外光譜圖)看出，樣品的譜圖與標(biāo)
準(zhǔn)品的標(biāo)準(zhǔn)譜圖相似，柚皮甙的兩個(gè)特征吸收峰在283nm和330nm。表明本發(fā)明所制備的產(chǎn) 品為柚皮甙。
本發(fā)明中果膠產(chǎn)物確定按《中華人民共和國(guó)農(nóng)牧漁業(yè)部部標(biāo)準(zhǔn)——果膠的測(cè)定——果汁 測(cè)定方法》(NY82.11—1988 )中規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定。 測(cè)定過(guò)程如下
取本發(fā)明所制備出的待檢果膠樣品lg，用蒸餾水全部洗入100mL容量瓶中，加入5mLlM 氫氧化鈉溶液，用蒸餾水稀釋至刻度，混勻，至少放置20min。取用lmL移液管吸移lmL上 述溶液，加入到大試管(25X200mm)中，再加入0.5 mL 0.1%咔唑乙醇溶液，結(jié)果顯示，產(chǎn) 生白色絮狀沉淀，不斷搖動(dòng)試管，再加入6mL分析純濃硫酸，將試管放入85'C水浴里5min， 取出試管在室溫下放置15min，溶液變成紫紅色。由于果膠的堿水解產(chǎn)物——半乳糖醛酸在 強(qiáng)酸中能與咔唑發(fā)生縮合反應(yīng)生成紫紅色縮合物，因此可以判定該樣品為果膠。
本發(fā)明基于柚皮甙易溶于熱水和乙醇，果膠不溶于乙醇的特性，設(shè)計(jì)出一條新的工藝路 線，使柚皮甙在提取果膠的浸提液中大部分溶出，得到不含果膠的柚皮甙提取液，從而得到 高質(zhì)量的柚皮甙產(chǎn)品。而且，提取柚皮甙后的渣再提取果膠，用乙醇萃取，不會(huì)影響果膠的 得率。柚皮原料中總柚皮甙提取率和果膠提取率可達(dá)90%以上。而且最終產(chǎn)品中不含化學(xué)試 劑，使產(chǎn)品能保持天然本色，是一種十分寶貴的綠色產(chǎn)品。


圖1為本發(fā)明方法所制得的柚皮甙的紫外光譜圖； 圖2為柚皮甙標(biāo)準(zhǔn)品的紫外光譜圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一
將新鮮蜜柚皮柚皮切成0. 3X0. 5cm塊狀，稱取385g沙田柚皮，加入1. 8L清水，再加入 95y。乙醇800mL，加溫至9(TC，保溫40min。然后用離心機(jī)以2500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心20min， 得到的離心液體成為濾液I 。濾渣用植物粉碎機(jī)粉碎成40目，加4倍量的清水，用鹽酸調(diào)節(jié) pH至2. 0，靜置3h，后采用工業(yè)離心機(jī)以2500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心20min，將離心后的上清 濾液在真空濃縮鍋濃縮進(jìn)行真空濃縮2h,再加入200mL 90%食用級(jí)酒精，放置3 h，產(chǎn)生大 量沉淀，將上述靜置液用離心機(jī)以2500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心20min,得到的離心液體成為濾 液II，而離心后的沉淀物于75"C烘干，得到果膠成品，稱重得到總果膠含量，共有51. 667g 果膠。將濾液II與濾液I混合，在真空濃縮鍋濃縮進(jìn)行真空濃縮3h,真空濃縮液于0'C低溫 放置5天，產(chǎn)生大量絮狀沉淀，用工業(yè)離心機(jī)以2500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心20min，濾渣沉淀 物于8(TC烘干，得到柚皮甙成品，稱重得到總柚皮甙含量，共有18.519g柚皮甙。用該方法 從337g蜜柚皮中同時(shí)提取柚皮甙和果膠，總柚皮甙得率為4.81%，總柚皮甙提取率為94.6 %，果膠得率為13.42%,果膠提取率為90.8%。
實(shí)施例二
將新鮮沙田柚皮切成1. 1X1.0cm塊狀，稱取385g沙田柚皮，加入3. 0L清水，再加入 75W乙醇400mL,加溫至75'C，保溫20min。然后用離心機(jī)以1500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心10min， 得到的離心液體成為濾液I 。濾渣用植物粉碎機(jī)粉碎成30目，加3倍量的清水，用鹽酸調(diào)節(jié) pH至3.0，靜置2h，后采用工業(yè)離心機(jī)以1500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心20min，將離心后的上清 濾液在真空濃縮鍋濃縮進(jìn)行真空濃縮1. 5h，再加入250mL 90%食用級(jí)酒精，放置2 h，產(chǎn)生 大量沉淀，將上述靜置液用離心機(jī)以1500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心10min，得到的離心液體成為 濾液II，而離心后的沉淀物于7(TC烘干，得到果膠成品，稱重得到總果膠含量，共有29. 1445g 果膠。將濾液II與濾液I混合，在真空濃縮鍋濃縮進(jìn)行真空濃縮1. 5h，真空濃縮液于4'C低 溫放置2天，產(chǎn)生大量絮狀沉淀，用工業(yè)離心機(jī)以1500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心10min,濾渣沉 淀物于70'C烘干，得到柚皮甙成品，稱重得到總柚皮甙含量，共有16.98g柚皮甙。用該方 法從385g沙田柚皮中同時(shí)提取柚皮甙和果膠，總柚皮武得率為4.41%，總柚皮武提取率為 88.6%，果膠得率為7.57%，果膠提取率為85.4%。
實(shí)施例三
將新鮮酸柚皮切成O. 5X0.8cm塊狀，稱取338g酸柚皮，加入2.5L清水，再加入85%乙 醇300mL，加溫至85i:，保溫60min。然后用離心機(jī)以3500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心30min，得到 的離心液體成為濾液I 。濾渣用植物粉碎機(jī)粉碎成50目，加5倍量的清水，用鹽酸調(diào)節(jié)pH 至2.0，靜置4h，后采用工業(yè)離心機(jī)以3500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心30min，將離心后的上清濾 液在真空濃縮鍋濃縮進(jìn)行真空濃縮2.5h，再加入180mL 98%食用級(jí)酒精，放置4 h，產(chǎn)生大 量沉淀，將上述靜置液用離心機(jī)以3500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心30min，得到的離心液體成為濾 液n,而離心后的沉淀物于78'C烘干，得到果膠成品，稱重得到總果膠含量，共有64.76g果 膠。將濾液II與濾液I混合，在真空濃縮鍋濃縮進(jìn)行真空濃縮2. 5h，真空濃縮液于2'C低溫 放置7天，產(chǎn)生大量絮狀沉淀，用工業(yè)離心機(jī)以3500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心30min，濾渣沉淀 物于75'C烘干，得到柚皮甙成品，稱重得到總柚皮甙含量，共有15.35g柚皮武。用該方法 從338g沙田柚皮中同時(shí)提取柚皮甙和果膠，總柚皮甙得率為4. 54%，總柚皮甙提取率為90. 5 %，果膠得率為19.16%,果膠提取率為91.8%。
權(quán)利要求
1.一種柚子皮中同時(shí)提取柚皮甙和果膠的方法，其特征在于提取步驟如下(1)將新鮮柚皮切成0.2-1.1cm×0.8-1.2cm的塊狀或條狀，在柚皮中加入3-10倍量(重量)的水和0.5-3倍量(重量)的濃度為75-95％的乙醇，加溫至70-95℃，保溫時(shí)間10-60min；(2)將上述浸泡物離心，得濾液I和濾渣；(3)將上一步驟所得的濾渣粉碎成20-50目，加3-5倍量(重量)的水，用鹽酸調(diào)節(jié)pH至2-3，靜置1-4h，然后離心，將離心后的上清濾液進(jìn)行真空濃縮，再加入濃度為90-99％食用級(jí)酒精，加入量為真空濃縮濾液(重量)∶酒精(重量)＝1∶1，放置1-4h，將上述靜置液再離心，得濾液II和沉淀物濾渣；(4)將上一步驟所得的沉淀物濾渣于60-80℃烘干，得到果膠成品；(5)將步驟(3)所得的濾液II與步驟(2)得到的濾液I混合，進(jìn)行真空濃縮，所得的真空濃縮液于0-4℃低溫放置2-7天，再進(jìn)行離心，將離心所得的沉淀物濾渣于60-80℃烘干，得到柚皮甙成品。
全文摘要
本發(fā)明提供一種從柚子皮中提取柚皮甙和果膠的方法，該方法的提取步驟包括將新鮮柚皮用水和乙醇加溫浸提；將浸泡物離心，得濾液Ⅰ和濾渣；將所得的濾渣水浸后用鹽酸調(diào)節(jié)pH，離心，離心后的上清濾液真空濃縮，再加食用級(jí)酒精，靜置，離心，得濾液Ⅱ和沉淀物濾渣；將所得的沉淀物濾渣烘干，即得果膠成品；將以上所得的濾液Ⅱ與濾液Ⅰ混合，真空濃縮，0-4℃低溫靜置后，離心，將離心所得的沉淀物濾渣烘干，即得柚皮甙成品。本發(fā)明基于柚皮甙易溶于熱水和乙醇，果膠不溶于乙醇的特性，設(shè)計(jì)了新的工藝路線，本方法能同時(shí)得到果膠和柚皮甙兩種產(chǎn)品，同時(shí)保證和提高果膠和柚皮甙的得率，而且設(shè)備簡(jiǎn)單，易于操作，產(chǎn)品能保持天然本色，質(zhì)量高。
文檔編號(hào)C07H17/07GK101186628SQ20071003265
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者施慶珊, 李劍英, 歐陽(yáng)友生, 謝小保, 陳儀本, 黃小茉 申請(qǐng)人:廣東省微生物研究所