超聲波輔助提取蘋果渣中果膠、半纖維素和纖維素的研究.pdf

1、蘋果濃縮清汁的生產(chǎn)已成為我國(guó)各大主要蘋果產(chǎn)區(qū)出口創(chuàng)匯的主要手段之一,隨著濃縮蘋果汁的生產(chǎn)會(huì)有大量的蘋果渣產(chǎn)生同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一些濃度較低的天然蘋果香精溶液。這些天然蘋果香精溶液是生產(chǎn)蘋果味香精基料的很好來源,但是目前并沒有被開發(fā)利用;另外,目前絕大多數(shù)蘋果渣被作為垃圾廢棄,造成了極大的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。針對(duì)這些問題,本論文以蘋果渣為原料用超聲波輔助的方法提取果膠、半纖維素以及纖維素,以期提高蘋果深加工產(chǎn)業(yè)的附加值;同時(shí)對(duì)反滲透技術(shù)濃縮蘋果

2、香精的效果做了初步的研究。
　　 本論文的研究?jī)?nèi)容包括以下部分:
　　 1、超聲波輔助提取果膠工藝的研究。通過單因素實(shí)驗(yàn),分別探討了超聲時(shí)間、pH、提取溫度以及料液比對(duì)果膠提取率的影響,并采用L9(34)正交試驗(yàn)對(duì)超聲波輔助法提取果膠進(jìn)行了工藝優(yōu)化。結(jié)果表明,用超聲波輔助提取蘋果渣中果膠的最佳工藝條件為:料液比為1:20(蘋果渣:蒸餾水,g/mL)、提取溫度80℃、超聲時(shí)間100 min、pH值1.5。在此條件下果膠的提

3、取率為15.12％,此提取率高于傳統(tǒng)方法以及酶法和微波法提取果膠的提取率,可見,超聲波輔助法提取蘋果果膠具有一定的優(yōu)勢(shì)。本實(shí)驗(yàn)還研究了超聲頻率對(duì)果膠提取率的影響,結(jié)果表明超聲頻率對(duì)果膠的提取率幾乎沒有影響。本實(shí)驗(yàn)還對(duì)所提果膠進(jìn)行了各個(gè)不同理化指標(biāo)的檢測(cè)分析,結(jié)果表明,所提果膠均符合果膠的各項(xiàng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
　　 2、超聲波輔助提取半纖維素工藝的研究。通過單因素實(shí)驗(yàn),分別探討了氫氧化鈉濃度、超聲時(shí)間、提取溫度、料液比對(duì)半纖維素提取率的

4、影響,并采用L9(34)正交試驗(yàn)對(duì)超聲波輔助法提取半纖維素進(jìn)行了工藝優(yōu)化。結(jié)果表明,用超聲波輔助提取半纖維素的最佳工藝條件為:氫氧化鈉濃度2 mol/L、超聲時(shí)間90 min、提取溫度85℃、料液比1:15。在該條件下,半纖維素A的提取率為14.83％,半纖維素B的提取率為15.61％。相比不借助任何輔助方法的傳統(tǒng)方法,超聲波輔助提取法不僅提高了半纖維素的提取率,還可以降低半纖維素提取溫度,以及縮短提取時(shí)間。
　　 3、超聲波輔

5、助法對(duì)纖維素脫色影響的研究。通過單因素實(shí)驗(yàn),分別探討了pH、過氧化氫濃度、脫色溫度、超聲時(shí)間、料液比對(duì)纖維素脫色效果的影響,并采用L16(45)正交試驗(yàn)對(duì)超聲波輔助法脫色進(jìn)行了工藝優(yōu)化。結(jié)果表明,超聲波輔助過氧化氫溶液對(duì)纖維素脫色的最佳工藝條件為:pH10、過氧化氫濃度7％、脫色溫度30℃、料液比1:8、超聲時(shí)間80 min。在該條件下,纖維素的相對(duì)白度為50.94％。相比不借助任何輔助方法的傳統(tǒng)方法,超聲波輔脫色工藝可以縮短脫色時(shí)間,

6、降低脫色溫度,并取得較好的脫色效果。而且,脫色后纖維素的持水性和溶脹力均有所提高。
　　 4、反滲誘技術(shù)濃縮天然蘋果香精的初步研有。以蘋果香精濃縮液反-2-己稀醛的含量以及中揮發(fā)性化合物的總含量為標(biāo)準(zhǔn),研究反滲透技術(shù)對(duì)天然蘋果香精的濃縮效果。使用氣相色譜儀檢測(cè)反-2-己稀醛和揮發(fā)性化合物的含量。結(jié)果表明,反滲透技術(shù)對(duì)天然蘋果香精具有較好的濃縮效果。但是,由于有反滲透膜具有一定的吸附作用,隨著濃縮次數(shù)的增加,濃縮效果逐漸下降,甚至