[发明专利]一种实现柑橘皮渣中果胶和黄酮同时提取的方法

说明书

本发明公开了一种实现柑橘皮渣中果胶和黄酮同时提取的方法。该方法包括如下步骤：(1)将柑橘皮渣加入水进行提取，得到提取液；将所述提取液离心，得到上清液和残渣；(2)将所述上清液超滤，得到流出液和截留液；将所述流出液蒸干，得到黄酮糖苷；将所述截留液醇沉，得到沉淀；将所述沉淀干燥，得到果胶；(3)将所述残渣加入有机溶剂进行提取，得到提取液；将所述提取液离心，收集上清液，蒸干，得到脂溶性黄酮。本发明方法可以实现柑橘皮渣中果胶和黄酮同时高效提取，有效的解决皮渣废弃物引起的环境污染和浪费问题，实现柑橘皮渣的综合利用，同时也为果胶和黄酮相关产品的开发提供重要的原料来源，具有巨大的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及一种实现柑橘皮渣中果胶和黄酮同时提取的方法，属于农副产品加工技术领域。

背景技术

柑橘是世界上种植面积和产量最大的水果，其中我国柑橘的产量居世界首位，年均生产量达3500万吨。目前，柑橘工业主要以制汁为主，会产生大量的皮渣副产物，我国每年因加工而产生的柑橘皮渣超过700万吨。这些副产物中富含多种功效成分，开发前景广阔。但是目前这些副产物往往做作为垃圾进行焚烧或丢弃，不仅造成环境污染，也是巨大的资源浪费。因此亟需开发有效的加工技术提取柑橘皮渣中的功效成分，提高其附加值。

柑橘皮渣中含量最高的功效成分为果胶，含量为柑橘皮干重的10％～30％和2％左右。柑橘是具有生产价值的首推果胶来源。天然柑橘果胶一般作为食品添加剂使用，有很好的胶凝、稳定、乳化、增稠、悬浮功能。果胶也是纯天然无任何毒副作用的水溶性膳食纤维，可促进肠胃蠕动，促进营养吸收。果胶还可以与血液中的重金属结合进而促使其排出体外。此外，该物质还能增加免疫功能和调节免疫紊乱，降低胆固醇预防动脉粥样硬化，降血脂，血糖，治疗和预防肥胖型脂肪肝，治疗多种癌症。因此，柑橘果胶可广泛地用于制备增强免疫功能的药品、食品和保健品。目前工业化生产中，主要是利用酸水提取，虽然工艺简单，但是对设备腐蚀大，且会产生大量的废弃酸水，难处理，存在严重的环境污染问题。也有文献公开多种其它的提取方法，如(1)碱提取法，该方法提取过程中，果胶脱甲基速度快，甲氧基含量减少，且易解聚；(2)微生物法，虽然无需热或酸处理，能耗低、污染小，但是对温度和pH等条件要求苛刻；(3)酶法，同微生物法，无需热处理和酸碱处理，但是反应时间长，酶制剂用量较大，酶易于失活；(4)其它，果胶常用的提取方法还有微波辅助和超生辅助等方法，与传统方法相比，这些方法虽然可以显著提高提取效率，缩短提取时间，但是这些方法能耗大、成本高，不利于工业化生产。CN 103204954A公开了一种利用微波连续逆流提取药渣果胶的方法，但是也是采用酸水提取，且需要加入纤维素酶及纤维素降解菌，对环境条件要求苛刻，易失活，同时微波的使用增加能耗和成本。

柑橘皮渣中另外一个高含量功效成分为黄酮，占柑橘皮干重的2％左右。众多研究表明，黄酮具有显著的抗癌、抗炎、抗氧化、抗血小板凝集、降胆固醇及抗菌等营养健康功能，鉴于此，柑橘黄酮可广泛的应用于功能性食品的开发，市场前景可观。目前黄酮类化合物的提取通常采用溶剂提取，常用的提取方法有微波提取和超声波提取，提取时间短，提取效率高，但是此类方法能耗大成本高；酶法提取虽然条件温和，但是需要严格控制反应温度和pH值，设备要求高。同时这三类方法通常用有机溶剂，污染环境且存在残留问题。此外，超临界二氧化碳也被用于黄酮的提取，该方法工艺简单、提取率高、无有机溶剂残留，但是溶剂选择范围窄，设备要求较高，投资成本高。

同时，目前对于柑橘功效成分的提取往往局限于单一成分的提取，剩余残渣中仍含有大量的功效成分，仍然造成极大的资源浪费。CN 106188183A公开了一种从柚子皮中联合提取柚皮甙和果胶的方法，但是该方法需要强酸强碱，对设备腐蚀大，废水难处理，存在严重的环境污染问题，且操作步骤繁琐，耗时长(长达43小时)，不适用于工业化生产；CN105754014A公开了一种亚临界提取柑橘皮中果胶和多酚的方法，该方法需要高压，能耗大，且设备昂贵，成本高；CN 105669800A公开了一种经过酶解、强酸阳离子交换树脂、超滤、冷冻干燥、大孔树脂等步骤从柑橘中联合提取精油、果胶、橙皮苷、辛弗林和柠檬苦素的方法，该方法也是用酸水提取果胶，且步骤繁琐，不适宜于工业化生产。