第八节-副产品综合利用

国家精品课程主讲教师:李鹏林第五章果蔬加工技术第八节副产品综合利用第八节副产品综合利用三、香精油的提取二、果胶的提取一、概述五、糖苷类物质的提取四、色素的提取一、概述果蔬综合利用01果蔬综合利用途径02果蔬综合利用果蔬综合利用是根据各种果蔬菜不同部分所含成分及特点，对其进行全植株的高效利用，使原料各部分所含的有用的成分，能被充分合理地利用。通过综合利技术，不但可以减轻对环境的污染，更重要的可以从这些被废弃的生物资源中得到大量的非常好的生理活性物质，实现农产品原料的梯度加工增值和可持续发展，可以提高经济效益和生态效益。目前我国资源综合利用水平低，产品单调，科技含量低。据估计，仅植物纤维资源，我国每年有5亿吨左右的秸秆，1000万吨的米糠，1000万吨的玉米芯，700万吨的蔗渣，2000万吨的稻壳白白浪费掉。发达国家农产品加工生产企业都是从环保和经济效益两个角度对加工原料进行综合利用，把农副产品转化成饲料或高附加值产品.如美国利用废弃的柑橘果籽榨取32%的食用油和44%的蛋白质，利用葡萄皮渣提取葡萄红色素，从橘子皮、苹果渣中提取和纯化果胶质或柠檬酸，已形成规模化生产。目前我国主要研究和建立的果蔬综合利用系统主要有：苹果综合利用体系、柑橘皮渣利用体系、猕猴桃皮渣的综合利用体系、胡萝卜皮渣的综合利用体系等。在其他果蔬原料的综合利用方面，也有一些研究成果。如：利用核果类的种仁中含有的苦杏仁甙，经苦杏仁酶水解产生苯甲醛，可以生产杏仁香精；利用山楂果渣提取果胶，山楂核生产活性炭；利用姜汁的加工副料提取生姜蛋白酶，可用于凝乳；从番茄皮渣中提取番茄红素，对于前列腺疾病有很好疗效；芦笋渣烘干后，研磨成细粉，则有多种用途。果蔬综合利用途径水果加工废弃物的利用果品原料废弃物综合利用柑橘类、枇杷柑橘类、枇杷、葡萄葡萄核果类柑橘类苹果、梨、柑橘等果皮、皮渣种子种子、果梗果核（核壳和核仁）橘络残次品、削余品香精油、果胶、柠檬酸种子油、蛋白质酒石酸、单宁活性炭、种子油、香精油维生素A果汁、果酱、果冻、果酒、果胶、有机酸二、果胶的提取提取原料处理分离浓缩二、果胶的提取沉淀烘干粉碎包装原料处理：原料新鲜、洗涤，挤干备用。提取：加入0.15%盐酸溶液调pH2-3,加热到85℃～95℃，保持1～1.5h，不断搅拌。分离：一般用布袋式螺旋挤压机，挤压分离。脱色：加入活性炭1.5%～2%、60℃～80℃下保温20min，然后压滤浓缩：真空浓缩到，真空度13.33kPa以上，温度控制在45℃～50℃，果胶含量提高到6%～9%。压滤洗涤：先将果胶浓缩后再用95%酒精沉淀。烘干、粉碎包装：在60℃以下进行干燥,过60～80目筛工艺流程及步骤压滤洗涤脱色成品蒸馏法浸提法压榨法通过原料浸润、分层上料、蒸馏分离、提纯等步骤。提取的香精油应过滤，装于能密封的有色瓶中，贮放在阴凉处，以防止香精油的挥发损失或氧化变质。先将原料破碎,再用有机溶剂在密封容器中进行浸渍，在较低的温度条件下进行，以免浸出的香精油挥发损失。简单易行但生产效率低。新鲜的柑橘类果皮以白色皮层朝上晾晒1天，使果皮水分减少到15％～18％，破碎至3mm大小压榨。每100kg上述湿度的干皮，可得0.6～1.2kg纯净的香精油。三、香精油的提取四、色素的提取酸枣红色素提取02葡萄红色素提取03辣椒红色素提取0401山渣红色素提取清洗野山楂破碎乙醇浸泡山楂红色素提取粗滤细滤成品色素注意事项山枣红色素是一种热不稳定色素，稳定温度上限为50℃。提取温度50℃，提取时间4小时，物料配比1:3，溶剂配比为95％乙醇。工艺流程及步骤废渣弃去真空浓缩酸枣红色素提取注意事项提取溶剂：酸枣皮中色素不溶于酸和醇，微溶于热水，易溶于碱类。选用5％的碳酸钠和2％的氢氧化钠作为提取溶剂。pH：溶液随pH的增大色素提取率明显提高，提取酸枣红色素的最佳pH为7～8。热稳定性：在100℃内加热有利于色素的显色，但在煮沸的情况下再持续加热，会使颜色变浅工艺流程及步骤连续浸取酸枣皮过滤调提取液pH沉淀过滤粉碎过筛酸枣红色素洗涤干燥葡萄红色素提取抽提葡萄皮渣滤液浓缩干燥成品色素滤渣饲料注意事项红色花色素用二氧化硫进行提取，再用果胶酶和淀粉酶处理除去固体物质，最后用乙醛进行澄清，使色素液得到纯化。工艺流程及步骤辣椒红色素是从辣椒中提取的一种天然色素，属于类胡萝卜系色素，对人体无任何副作用。调色用食用酒精以1:15溶解后，加量为1/5000时呈红色，l/8000时呈橘红色，1/12000时呈黄色。提取要点粉碎、提取蒸馏、萃取碱水处理去杂质蒸馏、干燥辣椒红色素的提取辣椒红色素提取的操作要点•1.粉碎、提取。将粉碎后的干红辣椒投入提取罐中，用95％乙醇连续提取至红辣椒无红色，可得到辣椒油树脂。•2.蒸馏、萃取。用水蒸汽蒸馏辣椒油树脂、馏去残余的醇类，同时可部分蒸除辣味。并用乙酸乙酯萃取收集含有辣椒油树脂。•3.碱水处理。取一定量的辣椒油树脂，加入20%氢氧化钠溶液，料液比为1：4.5，搅拌处理4h，控制温度为70℃。•4.去杂质。缓缓加入1：4的沉淀剂氢氧化钙，使游离脂肪酸类转化成难溶性或不溶性盐，生成沉淀物。同时加入l0％盐酸调节体系pH在8～10之间，使含辣椒红色素的脂肪酸类和胺酚类，以水溶性盐的形式充分转化成游离性形式。将调酸后沉淀物过滤，并低温干燥。干烘后的固形物放入抽取罐中，再用乙酸乙酯连续提取直至固形物至无色为止，除去固形物。•5.蒸馏、干燥。提取液经常压蒸馏，去除溶剂乙酸乙酯(回收)，进一步浓缩可采用低温干燥或真空喷雾干燥，可得粘稠状或粉末状辣椒红色素。橙皮苷的提取柚皮苷的提取溶剂提取法：原料洗净除杂－装入50％酒精的回流装置，80℃抽提1.5h－滤出抽提液－冷却结晶－离心沉淀－70℃烘干－颜色洁白的成品碱液浸泡法：利用橙皮苷能溶解在碱液中，转变为黄色橙皮苷，其性质不稳定，遇酸立即析出橙皮苷将果皮破碎，加水浸没，煮沸10min，滤出抽提液，以真空浓缩3～5倍以上，在0～3℃静置冷却，结晶析出后，待其充分沉淀后再分离，所得沉淀以60℃烘干，粉碎后即为粗制成品。五、糖苷类物质的提取1.果蔬原料进行综合加工利用的意义及主要的加工项目有哪些?-2.果胶物质提取方法和技术要点是什么?-复习思考题3.香精油的各种提取方法及操作要点是什么?-4.各种色素物质提取方法及操作要点是什么？-5.糖苷类物质制取方法及操作要点是什么?-复习思考题复习思考