马玉娟毕业论文草酸铵法提取桔皮中果胶的工艺研究

本科毕业论文草酸铵法提取桔皮中果胶的工艺研究二级学院 中药学院专 业中药学（中药现代化技术方向）班 级 2007 级（1）班学生姓名 马玉娟学 号 0706506122指导教师 董艳辉2011 年 4 月诚 信 声 明我声明，所呈交的毕业论文（设计）是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文（设计）中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。我承诺，论文（设计）中的所有内容均真实、可信。毕业论文（设计）作者（签名）： 年 月 日目 录摘要-1 前言12 材料与仪器12.1 材料与试剂12.2 实验仪器23 方法与结果33.1 提取工艺路线 33.1.1 工艺路线33.1.2 具体操作方法33.2 产率的计算53.3 单因素实验53.3.1 草酸铵浓度53.3.2 料液比63.3.3 提取时间73.3.4 提取温度83.3 正交实验 84 讨论与展望10参考文献10综述12致谢20草酸铵法提取桔皮中果胶的工艺研究摘要:目的 探索用草酸铵溶液作为溶剂提取果胶的最佳工艺条件；方法 以桔皮为原料，采用草酸铵作为萃取剂，乙醇作为沉淀剂提取果胶，通过控制不同的反应条件（草酸铵的浓度，提取时间，提取温度，料液比）进行单因素实验，再通过正交实验确定最佳提取工艺条件；结果 在草酸铵浓度为0.8%，料液比为1:30，提取时间为1h，提取温度为80 时，粗果胶的产率最大，达到27.65%；结论 创新式地使用草酸铵溶液作为溶剂提取桔皮中的果胶，找到一条最佳工艺路线，达到变废为宝、充分利用资源的目的。关键词：桔皮；果胶；草酸铵溶液；提取IThe research on extraction of pectin from orange peel with Ammonium oxalate solanine Abstract: Objective Explore as solvent extraction with ammonium oxalate solution to find the optimum process conditions of pectin; Methods With orange peel as raw material, using ammonium oxalate as extracting agent, ethanol extract pectin, as the precipitation agent by controlling different reaction conditions, the concentration of ammonium oxalate, extraction time, material liquid extraction temperature, than) single factor experiment, the orthogonal experiment through again to determine the optimal extraction technology conditions; Results For 0.8% in oxalic acid, ammonium material liquid concentration than for 1:30, extracting time for 1h extraction temperature for 80 , while the production rate, thick pectin, achieve maximum 27.65%; Conclution Innovation type used as a solvent extraction ammonium oxalate solution pectin in the orange peel and found a best processing route reutilized, make full use of resources to the purpose.Keywords: Orange peel ; Pectin; Ammonium oxalate solution; ExtractionII11 前言果胶是主要以（1,4）键键合的多聚E半乳糖醛酸为基本结构的多糖类物质，广泛存在于高级植物细胞壁组织中，对组织起软化和粘胶作用 1。果胶具有良好的乳化、增稠、稳定和胶凝作用, 在食品、纺织、印染、烟草、冶金等领域得到了广泛的应用 2,同时, 由于果胶具有抗菌、止血、消肿、解毒、降血脂、抗辐射等作用, 还是一种优良的药物制剂基质 3, 近年来, 其在医药领域的应用越来越广泛。全世界果胶的年需求量近20000t，据有关专家预计果胶的需求量在相当长的时间内仍将以每年15的速度增长。我国每年约消耗1500t 以上，其中从国外进口的约占80，由于进口果胶价格远高于国产果胶，因此大力开发我国丰富的果胶资源，生产出优质果胶，满足国内外市场需求己显得极为迫切。我国是柑桔的主要产地, 柑桔栽培面积位居世界第一 , 产量居世界第三位, 柑桔皮中果胶含量非常高，可达10%30%。目前，柑橘皮除少量药用外，大部分被作为垃圾丢弃，这样不仅造成资源浪费，而且还造成环境污染。如何利用柑橘皮生产果胶，将其变废为宝，已成为研究的热点。果胶生产工艺复杂，要获得优质高产的果胶，提取是关键的一步。天然果胶中的原果胶不溶于水, 但可在酸、碱、盐等化学试剂及酶作用下水解成水溶性果胶。目前, 国内外常用的提取方法有如下几种：酸提取法 4、离子交换树脂法 5、微生物提取法 6、微波提取法 7、酶提取法及超声波提取法 8，草酸铵提取法 9，其中酸提取法为最常用的方法。草酸铵是一种弱碱弱酸盐，对环境的污染远远低于强酸强碱，在实际生产中对设备的腐蚀要远远小于传统酸法；另外，草酸铵的草酸根离子具有很强的金属螯合所用，可以很好的将植物细胞壁中与钙离子螯合形成的水不溶性果胶提取出来。目前文献中报导的桔皮中果胶的提取方法为酸提取法 10-15。本实验探讨用草酸铵为萃取剂提取果胶，旨在找到最佳的工艺条件，为综合利用柑橘皮提供依据。22 材料与仪器2.1 材料与试剂桔皮 市售 新鲜成熟的皮厚、桔黄、色泽艳丽的桔子草酸铵 AR 天津市福晨化学试剂厂95%乙醇 AR 天津市永大化学试剂有限公司盐酸 AR 广州市化学试剂厂 活性炭粉末 AR 天津福晨化学试剂产 蒸馏水 自制2.2 实验仪器DF-20 中药粉碎机 温岭市林大机械有限公司JJ-1 精密增力电动搅拌器 常州澳华仪器有限公司PHS-3D数显 PH计 上海精密科学仪器有限公司LD4-2A 离心机 北京医用离心机厂SHZ-D（）循环水式真空泵 巩义市予华仪器有限公司RE-52-86A 旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂AUY220万分之一分析天平 广州仪兴仪器仪表有限公司电子天平 福州富日衡之宝电子有限公司 GZX-9246 电热恒温鼓风干燥箱 上海博迅实业有限公司33 方法与结果3.1 提取工艺路线3.1.1 工艺路线新鲜桔皮 灭酶 漂洗 干燥 打粉 草酸铵提取滤液脱色浓缩乙醇沉淀干燥粗果胶成品。3.1.2 具体操作方法1.原料预处理：未经处理的桔皮中含有果胶酶，它能把不溶性的原果胶变成水溶性的果胶，因而在浸泡和漂洗过程中会使一部分水溶性果胶流失，且原料的成熟度越高，果胶酶的酶解作用越大，所以首先要对原料进行灭酶，钝化果胶酶的作用。操作如下：将新鲜柑橘皮切成小块，将其在100蒸汽中灭酶510min，然后用4050温水水漂洗34次至漂洗液颜色呈浅色，以便尽可能地除去桔皮中部分可溶性的糖及色素类物质。用纱布挤压漂洗后的桔皮失去部分水后置于60 烘箱中干燥46h，将干燥后的桔皮粉碎备用。2.草酸铵提取：天然果胶类物质以原果胶、果胶、果胶酸的形态广泛存在于植物的果实、根、茎、叶中，是细胞壁的一种组成成分，它们伴随纤维素而存在，构成相邻细胞中间层粘结物，使植物组织细胞紧紧粘结在一起。原果胶是不溶于水的物质，但可加入酸、碱、盐等化学试剂及酶，并在一定温度下水解转变成水溶性果胶。草酸铵的草酸根离子具有很强的金属螯合所用，可以很好的将植物细胞壁中与钙、镁离子螯合形成的水不溶性果胶提取出来。操作如下：称取5.0000g桔皮粉于烧杯中，加入一定体积的草酸铵溶液，将其放入水浴锅中恒温搅拌提取，提取时间结束后迅速趁热将提取物进行离心