柑橘果胶高效提取及其酰胺化改性制备

摘要

采用表面活性剂-超声辅助提取(S-UAE)柑橘果胶,研究pH值、超声时间和液固比(LSR)对果胶提取率(PY)、半乳糖醛酸(GA)含量和酯化度(DE)的影响。采用响应面法优化提取条件,在pH 0.6、超声时间15.0 min和LSR 21.0 mL/g的条件下,果胶提取率最高仅为17.1%。在此基础上,开展表面活性剂结合超声波辅助提取柑橘果胶的协同作用研究。S-UAE法是先向提取介质中加入8 g/L十二烷基硫酸钠(SDS),再进行超声提取;该法与单独的超声提取相比,果胶提取率高达26.4%±0.8%(增幅超过55.0%)。研究比较了传统酸法(CE)、超声辅助提取法(UAE)和S-UAE法柑橘果胶的提取率及产品的理化性质,如GA含量、DE值和平均分子质量(Mw)。另外,以获得的柑橘高酯果胶为原料,对其进行酰胺化改性处理,研究反应温度、pH值和果胶质量浓度对产品质量的影响,结果表明,在10℃、pH 11.5和果胶质量浓度20 g/L条件下反应100~180 min,获得不同类型的酰胺化产品,其酰胺化度(DA值)13%~22%,DE值29%~39%,GA含量69%~84%,黏度136~172 mPa·s,Mw 148~173 ku,符合国内外标准。本研究结果可为我国柑橘副产物高值化利用提供参考。