果膠的提取與果膠含量的測定

1、果膠的提取與果膠含量的測定一. 引言 果膠廣泛存在于水果和蔬菜中，如蘋果中含量為一%（以濕品計(jì)），在蔬菜中 以南瓜含量最多（達(dá)7%-17%） O果膠的基本結(jié)構(gòu)是以4昔鍵連接的聚半乳糖醛酸，其中部分竣基被屮酯化，其余的竣基與鉀、鈉、鞍離子結(jié)合成鹽。在果蔬中，尤其是未成熟的水果和皮中，果膠多數(shù)以原果膠存在，原果膠通過 金屬離子橋（比如Ca2+）與多聚半乳糖醛酸中的游離竣基相結(jié)合。原果膠不溶 于水，故用酸水解，生成可溶性的果膠，再進(jìn)行提取、脫色、沉淀、干燥，即 為商品果膠。從柑橘皮中提取的果膠是髙酯化度的果膠（酯化度在70%以 上）。在食品工業(yè)中常利用果膠制作果醬、果凍和糖果，在汁液類食品中作增 稠

2、劑、乳化劑。二. 實(shí)驗(yàn)材料.試劑與儀器材料：桔皮，蘋果等;試劑：気HCL, 95%乙醇（AR）,精制乙醇，乙瞇，LHCh %咔醴乙醇溶液, 半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)液，濃硫酸（優(yōu)級純） 儀器：分光光度計(jì)，50mL比色管，分析天平，水浴鍋，回流冷凝器，烘箱等三. 實(shí)驗(yàn)步驟（-）果膠的提取1、原料預(yù)處理：稱取新鮮柑橘皮20g （或干樣8g）,用清水洗凈后，放入250mL容量瓶中，加水120mL,加熱至90保持5-IOmin,使酶失活。用水沖洗后切成35mm的顆粒，用5（rC左右的熱水漂洗，直至水為無色、果皮無異 味為止（每次漂洗必須把果皮用尼龍布擠干，在進(jìn)行下一次的漂洗）°2、酸水解提?。簩㈩A(yù)處理

3、過的果皮粒放入燒杯中，加約%HCL溶液，以浸沒果皮為宜，調(diào)pH至，加熱至9（rc煮45min,趁熱用100目尼龍布或四層紗布 過濾。3、脫色：在濾液中加入的活性炭，于8（rC加熱20min,進(jìn)行脫色和除異味，趁熱抽濾（如抽濾困難可加入2%4%的硅藻土作為助濾劑）。如果柑橘 皮漂洗干凈萃取液為清澈透明則不用脫色。4、沉淀：待提取液冷卻后，用稀氨水調(diào)pH至34。在不斷攪拌下加入95%乙醇溶液，加入乙醇的量約為原體積的倍，使酒精濃度達(dá)到50%65%。5、過濾、洗滌、烘干：用尼龍布過濾（濾液可用蒸懈法回收酒精），收集果膠，并用95%乙醇洗滌果膠23次，再于607（rC干燥果膠，即為果膠產(chǎn) 品。（二）果

4、膠含量的測定 果膠含量的測定包括重量測定法和咔1±比色法。#1、巫量法測定果膠含量原理：原料先用乙醇回流加熱以除去非果膠成分（可溶性糖、脂肪、色素 等），并用乙醇、乙瞇洗滌數(shù)次，風(fēng)干乙瞇后的樣品，再提取果膠，以相應(yīng)的 沉淀劑使果膠物質(zhì)沉淀析出，干燥，即得到果膠產(chǎn)品。果膠沉淀劑可分為電解質(zhì)沉淀劑（如氯化鈉、氯化鈣等）和有機(jī)溶劑沉淀劑（如酒精、丙酮等）兩類。前者適用于低酯化度（20%50%）果膠的沉淀, 沉淀前還需以LNaOH溶液對果膠進(jìn)行皂化；后者適用于高酯化度（50%以上） 果膠的沉淀，并隨著酯化度升髙，所需有機(jī)溶劑的濃度加大（如上以柑橘皮為 原料提取的果膠）?？偣z提取與水溶性果膠

5、的區(qū)別：總果膠需用酸水解提?。ㄈ缟辖燮すz的提 取），再沉淀全部果膠；水溶性果膠則直接用熱水提取。兩類沉淀劑所沉淀的果膠含量的計(jì)算方法：經(jīng)沉淀所得的果膠，干燥后稱重, 再計(jì)算出原料中的果膠白分含量。若以有機(jī)溶劑作沉淀劑，產(chǎn)品主要為高酯化 度的果膠；若以鈣鹽作沉淀劑，則沉淀產(chǎn)品為果膠酸鈣，計(jì)算時需換算成果膠 酸含量，山果膠酸鈣換算成果膠酸的系數(shù)為，如下式: 式中：m-果膠酸鈣的質(zhì)量（g）；W提取用原料質(zhì)S （g）；-果膠酸鈣換算成果膠酸的系數(shù)，其依據(jù)為果膠酸鈣的實(shí)驗(yàn)式C,7H22O,6Ca.武 中Cd含量,果膠酸含量為。2、咔11±比色法測定果膠含量<I）原理果膠經(jīng)水解，其產(chǎn)物半

6、乳糖醛酸可在強(qiáng)酸環(huán)境下與咔醴試劑產(chǎn)生縮合反應(yīng)，生成紫紅色化合物，其呈色深淺與半乳糖醛酸含量成正比，山此可在530nm波長下比色測定。（2）儀器與試劑儀器：分光光度計(jì)，50mL比色管;試劑：精制乙醇，乙醴，LHCb %咔15乙醇溶液，半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)液，硫酸（優(yōu)級純） 精制乙醇的制備：取無水乙醇或95%乙醇lOOOmL,加入鋅粉4g,硫酸（1:1） 4mL,在水浴中回流10小時，用全玻璃儀器蒸簡 懈出液每1 OOOinL加鋅粉和氫氧化鉀各4g, fi新蒸佛一次。©%咔瞠乙醇溶液的配制：稱取化學(xué)純咔溶解于精制乙醇中并定容到lOOmLo咔15溶解緩慢，需加以攪拌。半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取半乳

7、糖醛酸lOOmg,溶于蒸tS水中并定容至 lOOmLo用此液配制一組濃度為1070 U g/mL的半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。（3）操作步驟：A. 提取果膠同重量法。原料f熱乙醇回流鈍化酶、去雜f提?。ㄋ峤馓崛】偣z或熱水提 取水溶性果膠）f果膠提取液、定容。B、標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作取8支50inL比色管，各加入12mL濃硫酸，置冰浴中，邊冷動邊緩慢地依次 加入濃度為0、10、20、30、40、50、60、70 M g/mL的半乳糖醛酸溶液2mL, 充分混合后，再置冰浴中冷卻。然后在沸水浴中準(zhǔn)確加熱lOmin,用流水速冷 至室溫，各加入咔醴試劑ImL,充分混令，置室溫下放置30min,以0號管 為空白在530nm波長下測定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。C、樣品果膠含量的測定取果膠提取液，用水稀釋到適當(dāng)濃度（在標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度范圍內(nèi)）。取2mL稀釋 液于50mL比色管中，按標(biāo)準(zhǔn)曲線制作方法操作，測定吸光度。對照標(biāo)準(zhǔn)曲 線，求出稀釋的果膠提取液中半乳糖醛酸含量（Cug/mL）。D、結(jié)果計(jì)算式中：C-對照標(biāo)準(zhǔn)曲線求得的果膠提取稀釋液的果膠含量（ugZmL）；V果膠提取液原液體積（mL）；K-果膠提取液稀釋倍數(shù);W樣品質(zhì)量（g）;106-質(zhì)量單位換算系數(shù)。E、注意事項(xiàng)糖分存在會干擾