一种从柿子中制备小分子单宁含量多的柿单宁的方法

摘要

本发明公开了一种从柿子中制备小分子单宁含量多的柿单宁的方法，包括下述步骤:原料处理、高压微射流超微粉碎处理、发酵处理、酶解、微滤、超滤、干燥即得成品。本发明通过生产工艺的改进，一方面缩短了提取时间，另一方面提高了产品得率，保证了分子量10000-15000的缩合单宁的含量，同时也保证了分子量为1700的低分子量单宁的含量。

说明书

技术领域

本发明涉及一种柿单宁的制备方法，具体涉及一种从柿子中制备小分 子单宁含量多的柿单宁的方法。

背景技术

柿子是柿树科浆果类温带落叶果树，原产我国，在我国已有一千多年 的种植历史。目前我国种植面积最大，而且柿果产量最多。柿子柔嫩多汁、 甘甜爽口、营养丰富。有甜柿和涩柿两种，涩柿不可直接食用，需要经过 脱涩处理。甜柿可以鲜食，也可以做柿饼、柿醋、柿酒等，柿叶可以做柿 茶。柿子含有大量的单宁。单宁又叫鞣酸，是一种多酚的聚合物，是一种 由儿茶酚等聚合而成多酚聚合物，含有许多邻位的酚羟基，因而有许多功 能。Seguin于1796年定义了一个专门术语Tannin(单宁)来表示植物水浸 提物中能使生皮转化为革的化学成分。后来通过研究逐渐认识到，植物浸 提物中能产生鞣制作用的是一系列多酚类化合物，其有效成分的分子量在 500-3000之间。单宁又称鞣酸，淡黄色至浅棕色无晶粉末，属于多元苯酚 的复杂化合物。将植物单宁又改称为植物多酚(plant polyphonies)，即 存在于柿果使其呈涩味的酚类物质称为柿单宁(kaki tannin)。在柿子单 宁组分中，主要以缩合单宁(分子量10000-15000)为主，占总酚的70-75％， 而游离的小分子单宁(分子量1700)组分较少。柿单宁具有防晒保湿、抗皱 美容、防腐杀菌、预防心血管疾病、吸附金属离子以及和蛋白质相互作用 等诸多功能。

目前，柿单宁主要来源于天然提取或化学合成。提取小分子单宁含量 多的柿单宁的传统常用方法主要有酸提、碱提和水提等，其中以热水浸提 居多，酸、碱提取都会破坏柿单宁的结构，同时也会对硫酸根的含量产生 影响；而热水浸提的提取率一般较低，难以满足生产需求。一般经过水或 醇提取后，提取液减压浓缩后要经过充分的吸附、淋洗、洗脱等系列流程， 特别是需用蒸馏水反复淋洗至洗出液用苯酚-硫酸法检测不出糖为止，操 作过程繁琐，否则在后期干燥过程中由于柿单宁浓缩液含糖份比例过高， 干燥机“粘壁”严重，无法达到物料干燥粉状固态化。中国专利 CN102550993B，公开了一种小分子单宁含量多的涩柿子粉的制备方法，它 是将七八成熟的柿子进行清洗、破碎、榨汁，复合酶解、护色、过滤、灭 酶杀菌、真空脱气，得到柿子原汁，再将柿子原汁经过微滤、超滤、冷冻 干燥，即得到小分子单宁含量多的涩柿子粉，但该方法对柿子原料的前处 理比较简单，影响最终的产品含量和收率。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种从柿子中制备小分子单 宁含量多的柿单宁的方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种从柿子中制备小分子单宁含量多的柿单宁的方法，包括下述步 骤：

1)原料处理：将七八分成熟的柿子清洗、破碎；

2)高压微射流超微粉碎处理：将破碎后的柿子，按照1:5-6的重量 比加入纯净水，用高速剪切乳化机处理10-20min，转速为 8000-12000r/min，然后用高压微射流超微粉碎设备于25℃进行处理，处 理压力为80-120MPa，处理次数为2-3次，得到膏状浆液；

3)发酵：将步骤2)得到的膏状浆液经过超高温瞬时灭菌，然后调 整pH6.5-7.0，按体积百分比为10-15％接入培养成熟的乳酸菌液体菌种， 放入发酵罐中发酵，发酵温度在35-37℃，发酵时间3-4h；

4)酶解：步骤3)得到的发酵液经过超高温瞬时灭菌，加入活化好的 果胶酶、苹果淀粉酶、果胶裂解酶的复合酶进行酶解，酶解时间为20-30 分钟，酶解温度为43-45℃，果胶酶、苹果淀粉酶、果胶裂解酶的重量比 是5:3:2，复合酶加入量是40-80mg/kg；

5)微滤、超滤：将步骤4)得到的酶解液高温瞬时杀菌灭酶，温度 121-125℃，过滤，滤液再用0.22μm的微滤膜，进行微滤，将过微滤膜 的滤液先用截留20000分子量的超滤膜进行第一次超滤，将过第一次超滤 膜后的滤液再用截留1000分子量的超滤膜进行第二次超滤；

6)将步骤5)得到的滤液浓缩，冷冻干燥干燥得到小分子单宁含量多 的柿单宁。

本发明步骤3)中乳酸菌为保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球 菌、乳脂链球菌、两歧双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明通过使用高压微射流超微粉碎技术处理柿子原料，利用高 压微射流超微粉碎设备产生挤压力、剪切力、冲击力，经过液-液、液-固 之间的高速撞击、高剪切、空穴作用等，使物料的分子结构发生变化。高 压微射流超微粉碎设备可以做到纳米分散，细化效果可达0.lum甚至以下， 压力高达100-200MPa，得到的溶液颗粒粒径分布均匀，具有操作简单、无 污染、可在线清洁消毒、可高效率进行细胞破壁等诸多优点。

2、本发明在酶解前采用乳酸菌来处理，具有促进蛋白质、多糖等大 的分子分解，促进柿单宁的溶出，通过本发明的方法，柿单宁含量97％以 上，提取率80％以上。

3、本发明对柿子提取液进行复合酶处理，可以充分分解柿子中的糖 分，使大分子物质断裂成小分子成分，采用截留20000分子量的超滤膜进 行第一次超滤，将过第一次超滤膜后的滤液再用截留1000分子量的超滤膜 进行第二次超滤，收集第二次超滤的截留液，保证了分子量10000-15000 的缩合单宁的含量，同时也保证了分子量为1700的低分子量单宁的含量。

4、本发明避免了柱层析、吸附、淋洗、洗脱等系列流程，糖类物质 通过复合酶分解，提取液减压浓缩后直接干燥，操作简单易行。

具体实施方式

下面以实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施 例。

实施例1：

一种从柿子中制备小分子单宁含量多的柿单宁的方法，包括下述步 骤：

1)原料处理：将10kg七八分成熟的柿子清洗、破碎；

2)高压微射流超微粉碎处理：将破碎后的柿子，加入纯净水50kg， 用高速剪切乳化机处理10min，转速为12000r/min，然后用高压微射流超 微粉碎设备于25℃进行处理，处理压力为120MPa，处理次数为3次，得 到膏状浆液；

3)发酵：将步骤2)得到的膏状浆液经过超高温瞬时灭菌，然后调 整pH7.0，按体积百分比为10％接入培养成熟的保加利亚乳杆菌液体菌种， 放入发酵罐中发酵，发酵温度在35-37℃，发酵时间4h；

4)酶解：步骤3)得到的发酵液经过超高温瞬时灭菌，置于密封发酵 罐内，加入活化好的果胶酶、苹果淀粉酶、果胶裂解酶的复合酶进行酶解， 酶解时间为20分钟，酶解温度为43-45℃，果胶酶、苹果淀粉酶、果胶裂 解酶的重量比是5:3:2，复合酶加入量是80mg/kg；

5)微滤、超滤：将步骤4)得到的酶解液高温瞬时杀菌灭酶，温度 121-125℃，过滤，滤液再用0.22μm的微滤膜，进行微滤，将过微滤膜 的滤液先用截留20000分子量的超滤膜进行第一次超滤，将过第一次超滤 膜后的滤液再用截留1000分子量的超滤膜进行第二次超滤；

6)将步骤5)得到的滤液浓缩，冷冻干燥干燥得到小分子单宁含量多 的柿单宁。

实施例2：

一种从柿子中制备小分子单宁含量多的柿单宁的方法，包括下述步 骤：

1)原料处理：将10kg七八分成熟的柿子清洗、破碎；

2)高压微射流超微粉碎处理：将破碎后的柿子，加入纯净水60kg， 用高速剪切乳化机处理20min，转速为10000r/min，然后用高压微射流超 微粉碎设备于25℃进行处理，处理压力为100MPa，处理次数为2次，得 到膏状浆液；

3)发酵：将步骤2)得到的膏状浆液经过超高温瞬时灭菌，然后调 整pH6.5，按体积百分比为12％接入培养成熟的嗜酸乳杆菌液体菌种，放 入发酵罐中发酵，发酵温度在35-37℃，发酵时间3h；

4)酶解：步骤3)得到的发酵液经过超高温瞬时灭菌，置于密封发酵 罐内，加入活化好的果胶酶、苹果淀粉酶、果胶裂解酶的复合酶进行酶解， 酶解时间为30分钟，酶解温度为43-45℃，果胶酶、苹果淀粉酶、果胶裂 解酶的重量比是5:3:2，复合酶加入量是40mg/kg；

5)微滤、超滤：将步骤4)得到的酶解液高温瞬时杀菌灭酶，温度 121-125℃，过滤，滤液再用0.22μm的微滤膜，进行微滤，将过微滤膜 的滤液先用截留20000分子量的超滤膜进行第一次超滤，将过第一次超滤 膜后的滤液再用截留1000分子量的超滤膜进行第二次超滤；

6)将步骤5)得到的滤液浓缩，冷冻干燥干燥得到小分子单宁含量多 的柿单宁。

实施例3：

一种从柿子中制备小分子单宁含量多的柿单宁的方法，包括下述步 骤：

1)原料处理：将10kg七八分成熟的柿子清洗、破碎；

2)高压微射流超微粉碎处理：将破碎后的柿子，加入纯净水50kg， 用高速剪切乳化机处理15min，转速为8000r/min，然后用高压微射流超 微粉碎设备于25℃进行处理，处理压力为80MPa，处理次数为2次，得到 膏状浆液；

3)发酵：将步骤2)得到的膏状浆液经过超高温瞬时灭菌，置于密封 发酵罐内，加入活化好的果胶酶、苹果淀粉酶、果胶裂解酶的复合酶进行 酶解，酶解时间为25分钟，酶解温度为43-45℃，果胶酶、苹果淀粉酶、 果胶裂解酶的重量比是5:3:2，复合酶加入量是60mg/kg；

5)微滤、超滤：将步骤4)得到的酶解液高温瞬时杀菌灭酶，温度 121-125℃，过滤，滤液再用0.22μm的微滤膜，进行微滤，将过微滤膜 的滤液先用截留20000分子量的超滤膜进行第一次超滤，将过第一次超滤 膜后的滤液再用截留1000分子量的超滤膜进行第二次超滤；

6)将步骤5)得到的滤液浓缩，冷冻干燥干燥得到小分子单宁含量 多的柿单宁。

结果：