果胶的提取与果胶含量的测定.doc

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1、果胶的提取与果胶含量的测定一、引言果胶广泛存在于水果和蔬菜中，如苹果中含量为0.7—1.5%（以湿品计），在蔬菜中以南瓜含量最多（达7%-17%）。果胶的基本结构是以α-1，4苷键连接的聚半乳糖醛酸，其中部分羧基被甲酯化，其余的羧基与钾、钠、铵离子结合成盐。在果蔬中，尤其是未成熟的水果和皮中，果胶多数以原果胶存在，原果胶通过金属离子桥（比如Ca2+）与多聚半乳糖醛酸中的游离羧基相结合。原果胶不溶于水，故用酸水解，生成可溶性的果胶，再进行提取、脱色、沉淀、干燥，即为商品果胶。从柑橘皮中提取的果胶是高酯化度的果胶（酯化度在70%

2、以上）。在食品工业中常利用果胶制作果酱、果冻和糖果，在汁液类食品中作增稠剂、乳化剂。二、实验材料、试剂与仪器材料：桔皮，苹果等；试剂：0.25%HCL，95%乙醇（AR），精制乙醇，乙醚，0.05mol/LHCl，0.15%咔唑乙醇溶液，半乳糖醛酸标准液，浓硫酸（优级纯）仪器：分光光度计，50mL比色管，分析天平，水浴锅，回流冷凝器，烘箱等三、实验步骤（一）果胶的提取1、原料预处理：称取新鲜柑橘皮20g（或干样8g），用清水洗净后，放入250mL容量瓶中，加水120mL，加热至90℃保持5-10min，使酶失活。用水冲洗后切

3、成3～5mm的颗粒，用50℃左右的热水漂洗，直至水为无色、果皮无异味为止（每次漂洗必须把果皮用尼龙布挤干，在进行下一次的漂洗）。2、酸水解提取：将预处理过的果皮粒放入烧杯中，加约60mL0.25%HCL溶液，以浸没果皮为宜，调pH至2.0～2.5，加热至90℃煮45min，趁热用100目尼龙布或四层纱布过滤。3、脱色：在滤液中加入0.5～1.0%的活性炭，于80℃加热20min，进行脱色和除异味，趁热抽滤（如抽滤困难可加入2%～4%的硅藻土作为助滤剂）。如果柑橘皮漂洗干净萃取液为清澈透明则不用脱色。4、沉淀：待提取液冷却后，

4、用稀氨水调pH至3～4。在不断搅拌下加入95%乙醇溶液，加入乙醇的量约为原体积的1.3倍，使酒精浓度达到50%～65%。５、过滤、洗涤、烘干：用尼龙布过滤（滤液可用蒸馏法回收酒精），收集果胶，并用95%乙醇洗涤果胶2～3次，再于60～70℃干燥果胶，即为果胶产品。（二）果胶含量的测定果胶含量的测定包括重量测定法和咔唑比色法。#1、重量法测定果胶含量原理：原料先用乙醇回流加热以除去非果胶成分（可溶性糖、脂肪、色素等），并用乙醇、乙醚洗涤数次，风干乙醚后的样品，再提取果胶，以相应的沉淀剂使果胶物质沉淀析出，干燥，即得到果胶产品。

5、果胶沉淀剂可分为电解质沉淀剂（如氯化钠、氯化钙等）和有机溶剂沉淀剂（如酒精、丙酮等）两类。前者适用于低酯化度（20%～50%）果胶的沉淀，沉淀前还需以0.1mol/LNaOH溶液对果胶进行皂化；后者适用于高酯化度（50%以上）果胶的沉淀，并随着酯化度升高，所需有机溶剂的浓度加大（如上以柑橘皮为原料提取的果胶）。总果胶提取与水溶性果胶的区别：总果胶需用酸水解提取（如上桔皮果胶的提取），再沉淀全部果胶；水溶性果胶则直接用热水提取。两类沉淀剂所沉淀的果胶含量的计算方法：经沉淀所得的果胶，干燥后称重，再计算出原料中的果胶百分含量。若

6、以有机溶剂作沉淀剂，产品主要为高酯化度的果胶；若以钙盐作沉淀剂，则沉淀产品为果胶酸钙，计算时需换算成果胶酸含量，由果胶酸钙换算成果胶酸的系数为0.9233，如下式：式中：m—果胶酸钙的质量（g）；W—提取用原料质量（g）；0.9233—果胶酸钙换算成果胶酸的系数，其依据为果胶酸钙的实验式C17H22O16Ca，式中Ca含量7.67%，果胶酸含量为92.33%。2、咔唑比色法测定果胶含量（1）原理果胶经水解，其产物半乳糖醛酸可在强酸环境下与咔唑试剂产生缩合反应，生成紫红色化合物，其呈色深浅与半乳糖醛酸含量成正比，由此可在530

7、nm波长下比色测定。（2）仪器与试剂仪器：分光光度计，50mL比色管；试剂：精制乙醇，乙醚，0.05mol/LHCl，0.15%咔唑乙醇溶液，半乳糖醛酸标准液，硫酸（优级纯）①精制乙醇的制备：取无水乙醇或95%乙醇1000mL，加入锌粉4g，硫酸（1:1）4mL，在水浴中回流10小时，用全玻璃仪器蒸馏，馏出液每1000mL加锌粉和氢氧化钾各4g，重新蒸馏一次。②0.15%咔唑乙醇溶液的配制：称取化学纯咔唑0.150g，溶解于精制乙醇中并定容到100mL。咔唑溶解缓慢，需加以搅拌。③半乳糖醛酸标准溶液：称取半乳糖醛酸100mg

8、，溶于蒸馏水中并定容至100mL。用此液配制一组浓度为10～70μg/mL的半乳糖醛酸标准溶液。（3）操作步骤：A、提取果胶同重量法。原料→热乙醇回流钝化酶、去杂→提取（酸解提取总果胶或热水提取水溶性果胶）→果胶提取液、定容。B、标准曲线的制作取8支50mL比色管，各加入12mL浓硫酸，置