[发明专利]一种从火龙果果皮中联合提取红色素和果胶的方法

说明书

技术领域

本发明属于农副产品综合利用深加工技术领域，具体涉及一种从火龙果果皮中联合提取红色素和果胶的方法。

背景技术

火龙果又名仙蜜果、红龙果等，是一种高营养价值的热带水果，具有助消化、降血压、降血糖、抗氧化等多种保健功能，深受消费者喜爱。2013年我国火龙果种植面积达10万多亩，目前还有不断扩大的趋势。

火龙果果皮约占果重的四分之一，其富含红色素和果胶等天然化学成分。但在食品加工和日常食用的过程中，火龙果果皮经常被当做废料直接丢弃，造成巨大的资源浪费。火龙果果皮中的红色素主要为甜菜红素及其苷类，其具有很好的抗氧化、清除自由基、提高免疫力和抗癌等生理功能，可作为具有保健作用的天然食用色素或食品添加剂；而果胶是人体七大营养素中可溶性膳食纤维的主要成分，且其还具有很好的胶凝化和乳化作用，在食品、医药和化妆品工业中应用广泛。

目前已有一些利用火龙果果皮为原料提取红色素和果胶的工艺技术研究。如专利CN 1631987A公开了一种从火龙果果肉、果皮中提取水溶性红色素的方法；专利CN 103497534A公开了一种利用超临界CO₂流体提取火龙果果皮色素的方法；专利CN 104212196A公开一种火龙果果皮中红色素的制备方法；袁亚芳等（“红肉火龙果果皮色素的分离、纯化和HPLC-MS分析”，福建农林大学学报(自然科学版)，2013,42(6):589-592）报道了红肉火龙果果皮色素的分离、纯化研究；王标诗等（“火龙果果皮色素的提取及其抗氧化活性的研究”，食品工业科技，2013(43)5:234-238）报道了火龙果果皮色素的提取及其抗氧化活性的研究；王雪等(“火龙果皮中果胶的提取及其结构研究”，中国食品添加剂，2015,3:102-106)报道了火龙果皮中果胶的提取及其结构研究；陈晶晶等(“红肉火龙果果皮果胶提取工艺条件的优化研究”，中国南方果树，2014,43(3)：96-98)报道了红肉火龙果果皮果胶提取工艺条件的优化研究。这些专利及文献均局限于火龙果果皮中单一成分的分离提取，原料无法得到充分利用，而且在这些单一成分的提取工艺中，有些只获得了红色素、果胶的粗产品，这些粗产品中含有大量的糖类等杂质，其质量达不到工业要求；有些工艺利用超临界CO₂流体或高效液相色谱仪对红色素进行分离纯化，虽然纯度达到要求，但存在设备昂贵、生产成本高等不足；还有的采用大孔吸附树脂进行吸附分离纯化，虽能够将大量的杂质分离去除，但树脂的吸附和洗脱周期长，增加了操作的复杂性。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种从火龙果果皮中联合提取红色素和果胶的方法，其所用设备简单、操作方便、提取成本低、产品纯度高，可显著提高火龙果果皮资源的综合利用率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种从火龙果果皮中联合提取红色素和果胶的方法，具体包括以下步骤：

1）将新鲜火龙果果皮切碎，沸水煮5~8min，使果胶酶失活，清水漂洗后烘干、粉碎；

2）将步聚1）所得粉末加入其体积5~10倍、质量浓度为70%的乙醇，室温下浸提1~2h，过滤，分别收集滤液和滤渣；

3）将步聚2）所得滤液于50-55℃下真空浓缩至干后，用聚乙二醇/硫酸铵双水相体系进行萃取纯化；上层暗红色溶液是含有红色素的聚乙二醇溶液，下层浅红色溶液是含有糖类等杂质的硫酸铵溶液；

4）取步聚3）上层溶液，加入等体积的三氯甲烷萃取，红色素进入上层的水相溶液，聚乙二醇进入下层的有机相溶液，使火龙果红色素和聚乙二醇分离，收集上层水相溶液；

5）将步聚4）所得水相溶液于50~55℃下真空浓缩，得到粘稠膏状的火龙果红色素；

6）将步聚2）所得滤渣用自来水漂洗，除去残留乙醇，再加入滤渣体积5~10倍去离子水和滤渣重量1~3%的草酸，用氢氧化钠调节溶液pH值为3.0~3.6，然后加热至60~80℃，缓慢搅动60min，过滤，收集滤液；

7）将步聚6）所得滤液加入离子交换树脂，室温下缓慢搅拌30~60min，过滤，收集滤液；

8）将步聚7）所得滤液真空浓缩至原体积的1/4~1/5，然后加入1-2倍体积的无水乙醇，经离心、沉淀、烘干、粉碎，即得淡黄色的果胶粉。

步聚3）中聚乙二醇/硫酸铵双水相体系萃取纯化具体是将聚乙二醇溶液和硫酸铵溶液加入到滤液中，经磁力搅拌20~30min后，调节溶液pH值为5.0~5.5，室温下静置6~12h，使其分层；