CN114560961A - 一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于果胶提取方法领域，特别涉及一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法。包括茶多酚处理香蕉皮，然后利用酶解制剂进行酶解，结合微波提取果胶，然后通过醇沉，过滤，干燥获得低分子果胶。本发明通过酶解结合微波提取法提取低分子果胶，利用茶多酚避免香蕉皮氧化，保留果胶，最终获得分子量低于3kD的低分子果胶，且提取率高。
Description
技术领域
本发明属于果胶提取方法领域，特别涉及一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法。
背景技术
果胶是一类广泛存在于植物细胞壁的初生壁和细胞中间片层的杂多糖，其组成有同质多糖和杂多糖两种类型。它们多存在于植物细胞壁和细胞内层，大量存在于柑橘、柠檬、柚子等果皮中。呈白色至黄色粉状，相对分子质量约20000～400000，无味。
小分子果胶全称为改性柑桔果胶(Modified Citrus Pectin简称MCP)又称低分子柑橘果胶(Low Molecular Citrus Pectin简称LCP)，是从柑橘、柠檬、橙子、柚子的果皮、果肉中提取的一种以半乳糖为主要成份的多糖复合物MCP具有抗肿瘤、抗衰老、抗病毒、抗炎、抗溃疡、降血糖、降血脂、抗凝血及提高免疫功能等多方面药理作用，越来越引起人们的关注。小分子果胶MCP主要有防癌抗癌、调节心血管、排除重金属、提高糖尿病患者生命质量，解酒等功能。
目前对于低分子果胶的提取一般采用单独的酸提法或者醇提法，酸提法提取率低，醇提法虽然能增加提取率但是乙醇用量非常大，回收难度大。
发明内容
本发明提供的一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，能够高效的提取分子量低于3kD的低分子果胶。
本发明提供了一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，包括以下步骤：
S1，原料处理：取新鲜的呈黄色的香蕉皮，切碎后置于容器中，加入茶多酚，加入40-50℃的水，浸泡，研磨后备用；
S2，向S1处理后的香蕉皮中加入酶解制剂，混合均匀后于50-55℃酶解1-2h,然后置于430-450MHz微波下处理5-6min，获得提取液；
所述酶解制剂由果胶酶、纤维素酶和去离子水按照质量比为0.1：0.1：800-900混合而成；
S3，将提取液进行超滤浓缩，超滤膜截留分子量为3kD，将获得的浓缩液中加入乙醇沉淀，过滤，干燥，获得小分子果胶。
优选地，S1中，所述香蕉皮和茶多酚的质量比为30：4-6。
优选地，S1中，浸泡时间为50-60min。
优选地，S2中，所述香蕉皮和酶解制剂用量比为3g：4-6mL。
优选地，酶解温度为55℃，酶解时间为1h。
优选地，S2中，微波处理条件为430MHz，5min。
优选地，S3中，所述乙醇的体积分数为80-85％。
优选地，所述浓缩液和乙醇的体积比为1：2-3。
优选地，S3中，乙醇沉淀温度为25-30℃，乙醇沉淀时间为2-3h。
优选地，S3中，干燥温度为55-65℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明中通过茶多酚处理香蕉皮，避免香蕉皮被氧化，防止果胶提前流失。
2、本发明通过酶解结合微波提取法提取低分子果胶，同时利用茶多酚避免香蕉皮氧化，保留果胶，最终获得分子量低于3kD的低分子果胶，且提取率高，提取率达3.08％；
3、本发明中茶多酚处理香蕉皮时，蕉皮和茶多酚的最优质量比为30：4，微波处理最优条件为430MHz处理5min。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明各实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
实施例1
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，包括以下步骤：
S1，原料处理：取新鲜的呈黄色的香蕉皮100g，快速切碎后置于容器中，加入茶多酚，香蕉皮和茶多酚的质量比为30：4，然后边搅拌边加入50℃的温开水，浸泡60min后沥干水分，研磨后备用；
S2，将S1中经过处理后的按照香蕉皮中按照料液比3：5加入酶解制剂并混匀，所述酶解制剂由果胶酶、纤维素酶和去离子水按照质量比为0.1：0.1：800混合而成，混合均匀后于50℃酶解1h,然后置于430MHz下处理5min，获得提取液；
S3，将提取液进行超滤浓缩，超滤膜截留分子量为3kD，将获得的浓缩液中加入2倍的85％的乙醇于25℃下沉淀3h，过滤后于55℃下干燥，获得小分子果胶。
实施例2
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，包括以下步骤：
S1，原料处理：取新鲜的呈黄色的香蕉皮100g，快速切碎后置于容器中，加入茶多酚，香蕉皮和茶多酚的质量比为30：6，然后边搅拌边加入40℃的温开水，浸泡50min后沥干水分，研磨后备用；
S2，将S1中经过处理后的按照香蕉皮中按照料液比3：6加入酶解制剂并混匀，所述酶解制剂由果胶酶、纤维素酶和去离子水按照质量比为0.1：0.1：900混合而成，混合均匀后于55℃酶解1.5h,然后置于450MHz下处理5min，获得提取液；
S3，将提取液进行超滤浓缩，超滤膜截留分子量为3kD，将获得的浓缩液中加入3倍的体积分数为80％的乙醇于30℃下沉淀3h，过滤后于65℃下干燥，获得小分子果胶。
实施例3
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，包括以下步骤：
S1，原料处理：取新鲜的呈黄色的香蕉皮100g，快速切碎后置于容器中，加入茶多酚，香蕉皮和茶多酚的质量比为30：5，然后边搅拌边加入45℃的温开水，浸泡55min后沥干水分，研磨后备用；
S2，将S1中经过处理后的按照香蕉皮中按照料液比3：4加入酶解制剂并混匀，所述酶解制剂由果胶酶、纤维素酶和去离子水按照质量比为0.1：0.1：850混合而成，混合均匀后于50℃酶解2h,然后置于440MHz下处理6min，获得提取液；
S3，将提取液进行超滤浓缩，超滤膜截留分子量为3kD，将获得的浓缩液中加入3倍的体积分数为85％的乙醇于28℃下沉淀3h，过滤后于60℃下干燥，获得小分子果胶。
实施例4
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
微波处理条件为440MHz处理5min。
实施例5
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
微波处理条件为450MHz处理5min。
实施例6
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
香蕉皮和茶多酚的质量比为30：5。
实施例7
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
香蕉皮和茶多酚的质量比为30：6。
对比例1
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
S2中，去掉酶解制剂处理过程，直接使用微波处理。
对比例2
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
S2中，去掉微波处理过程，只保留酶解制剂处理过程。
对比例3
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
去掉S1中的茶多酚处理过程，直接从S2步骤开始处理。
对比例4
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
香蕉皮和茶多酚的质量比为30：2。
对比例5
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
香蕉皮和茶多酚的质量比为30：3。
对比例6
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
香蕉皮和茶多酚的质量比为30：7。
对比例7
一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，具体步骤与实施例1基本相同，区别在于：
香蕉皮和茶多酚的质量比为30：8。
以上实施例为本发明提供的技术方案的具有代表性的具体实施例，按照中国药典法2010版标准测定提取的果胶含量，按照以下公式计算果胶提取率；
果胶提取率：Dp＝B/E*100％
式中Dp表示果胶提取率，B表示提取的果胶量(g)，E表示原料量(g)。
表1本发明的方法从香蕉皮中提取的低分子果胶提取率
| 分组 | 果胶含量(g) | 果胶提取率(％) |
| 实施例1 | 3.08g | 3.08％ |
| 实施例2 | 2.50g | 2.50％ |
| 实施例3 | 2.52g | 2.52％ |
| 实施例4 | 2.66g | 2.66％ |
| 实施例5 | 2.58g | 2.58％ |
| 实施例6 | 2.87g | 2.87％ |
| 实施例7 | 2.79g | 2.79％ |
| 对比例1 | 1.23g | 1.23％ |
| 对比例2 | 1.14g | 1.14％ |
| 对比例3 | 1.42g | 1.42％ |
| 对比例4 | 2.12g | 2.12％ |
| 对比例5 | 2.37g | 2.37％ |
| 对比例6 | 2.42g | 2.42％ |
| 对比例7 | 2.08g | 2.08％ |
由表1可以看到，本发明实施例1-7的方法提取的低分子果胶提取率均在2.50％以上，其中，实施例1的果胶提取率最高，果胶提取率为3.08％，说明本发明的提取方法能够高效提取低分子果胶；
通过实施例1，实施例6，实施例7以及对比例4-7比较，发现蕉皮和茶多酚的质量比为30：4为最优比例，提取率最高(3.08％)，其次为实施例6(2.87％)和实施例7(2.79％)，而当蕉皮和茶多酚的质量比为大于30：4或小于30：6时，低分子果胶提取率大大降低，仅仅为2.08％-2.42％，说明蕉皮和茶多酚的质量比对低分子果胶提取率有显著影响；
通过实施例1，实施例4和实施例5相比可知，微波处理最优条件为430MHz处理5min，当其他条件相同，微波处理条件为440MHz处理5min时低分子果胶提取率为2.66％，当其他条件相同，微波处理条件为450MHz处理5min时低分子果胶提取率为2.58％，实施例4和实施例5的低分子果胶提取率均低于实施例1；
通过实施例1和对比例1-3比较可知，本发明中茶多酚处理原料，酶解制剂进行酶解以及微波处理对低分子果胶提取率都有较大的影响，缺一不可，当任何一步缺失时，低分子果胶的提取率将显著降低。
综上所述，本发明通过茶多酚处理原料，利用酶解制剂进行酶解，然后再结合微波处理，最终获得低分子果胶，且提取率大于2.50％。
需要说明的是，本发明所用到的茶多酚购买自河北科隆多生物科技有限公司。
还需要说明的是，本发明权利要求书中采用的步骤方法与上述实施例相同，为了防止赘述，本发明的描述了优选的实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种从香蕉皮中提取低分子果胶的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，原料处理：取新鲜的呈黄色的香蕉皮，切碎后置于容器中，加入茶多酚，加入40-50℃的水，浸泡，研磨后备用；
S2，向S1处理后的香蕉皮中加入酶解制剂，混合均匀后于50-55℃酶解1-2h,然后置于430-450MHz微波下处理5-6min，获得提取液；
所述酶解制剂由果胶酶、纤维素酶和去离子水按照质量比为0.1：0.1：800-900混合而成；
S3，将提取液进行超滤浓缩，超滤膜截留分子量为3kD，将获得的浓缩液中加入乙醇沉淀，过滤，干燥，获得小分子果胶。
2.如权利要求1所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，S1中，所述香蕉皮和茶多酚的质量比为30：4-6。
3.如权利要求1所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，S1中，浸泡时间为50-60min。
4.如权利要求1所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，S2中，所述香蕉皮和酶解制剂用量比为3g：4-6mL。
5.如权利要求4所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，酶解温度为55℃，酶解时间为1h。
6.如权利要求1所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，S2中，微波处理条件为430MHz，5min。
7.如权利要求1所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，S3中，所述乙醇的体积分数为80-85％。
8.如权利要求7所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，所述浓缩液和乙醇的体积比为1：2-3。
9.如权利要求1所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，S3中，乙醇沉淀温度为25-30℃，乙醇沉淀时间为2-3h。
10.如权利要求1所述的提取低分子果胶的方法，其特征在于，S3中，干燥温度为55-65℃。
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|---|---|---|---|
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| WO2009007964A2 (en) * | 2007-07-09 | 2009-01-15 | Yeda Research And Development Co. Ltd. | Pectin methyl esterase-inhibiting polyphenolic flavonoids and use thereof |
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2022
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