柑橘果皮中天然产物的提取和评价

实验报告

指导老师： 翁**

应101-4 ：***

柑橘果皮中天然产物的提取和评价

实验报告

一、 实验目的:

1、 了解柑橘果皮中的天然产物组分都有那些

2、 了解果胶的性质和提取原理

3、 掌握果胶的提取工艺

4、 学习果胶的检验方法和果酱的制备方法

二、 实验原理：

果皮中含有大量的功能性物质，如香精油、果胶、类胡萝卜素、橙皮苷、柠檬苦素等等。

果胶是一种组聚半乳糖醛酸，是由半乳糖醛酸组成的多糖混合物，含有许多甲基化的果胶酸。天然果胶是以原果胶、果胶、果胶酸的形态广泛分布于植物的果实、根、茎、叶中的多糖类高分子化合物，是细胞壁中的一种组成成分，伴随纤维素存在。果胶具有水溶性，工业上可分离其分子量约5万到30万。在适宜条件下其溶液能形成凝胶和部分发生甲基氧化，其主要成分是部分甲基化的a（1,4）—D—聚半乳糖醛酸。

在可食的植物中，有许多蔬菜、水果含有果胶。柑橘、柠檬、柚子等果皮中约含有30%的果胶，是果胶的最丰富来源。

果胶的提取主要是采用传统的无机酸提取法（酸萃取法）。该法的原理是利用果胶在稀酸溶液中能水解的特性，将果皮中的原果胶质水解成溶性果胶，从而是果胶转到水相中，生成可溶于水的果胶。然后分离出果胶。提取液经过滤或离心后，得到的是粗果胶液，还需要进一步的纯化沉淀，本实验采用醇沉淀法。其基本原理是利用果胶不溶于醇类有机溶剂的特点，将大量的醇加入到果胶的水溶液中，形成醇—水混合溶剂将果胶沉淀出来，一般将果胶提取液浓缩，在添加60%的异丙基或乙醇，使果胶沉淀，然后离心得到果胶沉淀物，用更高浓度的异丙醇或乙醇洗涤沉淀数次再进行干燥、粉碎即可。

三、 主要仪器试剂：

烧杯（150，250mL）， 电炉，纱布，电子天平，锥形瓶，胶头滴管，石棉网，PH试纸，玻璃棒，温度计，恒温水浴锅，蒸发皿，表面皿，洗瓶，布氏漏斗，真空泵，

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综合设计性实验报告

实验题目：柑橘皮中果胶的提取及其在果酱制备中的应用

学 院：

姓 名：

学 号：

班 级：

20xx-12-2

果胶广泛存在与水果和蔬菜中，如苹果含量为0.7~1.5%（以湿品计），在蔬菜中以南瓜含量最多，为7~17％。果胶的基本结构是以α-1,4-糖苷键连接的聚半乳糖醛酸，其中部分羧基被甲酯化，其余的羧基与钾、钠、钙离子结合成盐。

在果蔬中，尤其是未成熟的水果和皮中，果胶多数以原果胶存在，原果胶是以金属离子桥（特别是钙离子）与多聚半乳糖醛酸中的游离羧基相结合。原果胶不溶于水，故用酸水解，生成可溶性的果胶，再进行脱色、沉淀、干燥，即为商品果胶，从柑橘皮中提取的果胶是高酯化度的果胶，酯化度在70%以上。在食品工业中常利用果胶来制作果酱、果冻和糖果，在汁液类食品中用作增稠剂、乳化剂等。

一、实验的目的及原理

1.1 实验目的

⑴ 掌握果胶提取的方法；

⑵ 掌握果胶的形成凝胶的条件和成胶机理；

（3)探求果胶在果酱制备中的应用。

1.2 实验原理

原料经酸处理后，加热至90℃，将不溶性的果胶转化为可溶性果胶，然后乙醇处理提取液，使果胶沉淀，再用乙醇洗涤沉淀，以除去可溶性糖类、脂肪、色素等物质，得到较为纯净的果胶物质。

二、实验方案设计

2.1 实验材料与设备

桔皮（新鲜）

0.25%HCl、95%乙醇、蔗糖、柠檬酸

250ml烧杯*2、电炉、温度计、小刀、纱布、0.25%的盐酸60ml、ph试纸、漏斗、0.5~1.0%的活性炭、抽滤装置（或2~4%的硅藻土）、稀氨水、95%乙醇、柠檬酸0.1g、柠檬酸钠0.1g和蔗糖20g

2.2 实验方案设计

果胶的提取

⑴ 原料预处理

称取新鲜柑橘皮20g（干品为8g）用清水洗净后，放入250ml烧杯中加120ml水，加热至90℃保持5~10min，使酶失活。用水冲洗后切成3~5mm大小的颗粒，用50℃左右的热水漂洗，直至水为无色、果皮无异味为止。每次漂洗必须把果皮用纱布挤干，再进行下一次漂洗。

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柑橘果皮中天然产物的提取和评价

实验报告

一、  实验目的：

1、          了解柑橘果皮中的天然产物组份都有哪些

2、          了解果胶的性质和提取原理

3、          掌握果胶的提取工艺

4、          学习果胶的检验方法和果酱的制备方法

二、  实验原理：

果皮中含大量的功能性物质，如香精油、果胶、类胡萝卜素、橙皮苷、柠檬苦诉等等。

果胶是一组聚半乳糖醛酸，是由半乳糖醛酸组成的多糖混合物，它含有许多甲基化的果胶酸。天然果胶是以原果胶，果胶，果胶酸的形态广泛分布于植物的果实、根、茎、叶中的多糖类高分子化合物，是细胞壁的一种组成成分，伴随纤维素而存在。它具有水溶性，工业上即可分离，其分子量约5万一30万。在适宜条件下其溶液能形成凝胶和部分发生甲氧基化（甲酯化，也就是形成甲醇酯），其主要成分是部分甲酯化的a(l,4)一D一聚半乳糖醛酸。

在可食的植物中，有许多蔬菜、水果含有果胶。柑橘、柠檬、柚子等果皮中约含30％果胶，是果胶的最丰富来源。柑桔为芸香科柑桔属，其产量居于水果之首。而柑桔皮约占柑桔果重的20％，其中果胶含量约为30％。目前，柑桔皮除少量药用外，大从柑桔皮中提取的果胶不仅是对柑桔皮的“废物利用”，可解决废物处理问题，还可提高柑桔生产加工的经济效益，是柑桔综合利用的很好途径。

果胶的提取主要采用传统的无机酸提取法（酸法萃取）。该法的原理是是利用果胶在稀酸溶液中能水解，将果皮中的原果胶质水解为溶性果胶，从而使果胶转到水相中，生成可溶于水的果胶。然后在分离出果胶。提取液经过滤或离心分离后,得到的是粗果胶液,还需进一步纯化沉淀,本实验采用醇沉淀法。其基本原理是利用果胶不溶于醇类有机溶剂的特点，将大量的醇加入到果胶的水溶液中，形成醇—水混合溶剂将果胶沉淀出来，一般将果胶提取液进行浓缩，再添加60 %的异丙醇或乙醇，使果胶沉淀,然后离心得到果胶沉淀物，用更高些浓度的异丙醇或乙醇洗涤沉淀数次，再进行干燥、粉碎即可。

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一、实验目的

1、了解柑橘果皮中的天然产物组份都有哪些

2、了解果胶的性质和提取原理

3、掌握果胶的提取工艺

4、学习果胶的检验方法和果胶软糖的制备方法

二、实验原理

果皮中含有大量的功能性物质，如香精油，果胶，类胡萝卜素，橙皮苷，柠檬苦素等等。

果胶广泛存在于水果和蔬菜中。其主要用途是用作酸性食品的胶凝剂。在果蔬中果胶多数以原果胶存在。原果胶中，聚半乳糖醛酸可被甲基部分地酯化，并且以金属离子桥与多聚半乳糖醛酸分子残基上的游离羧基相连接。原果胶不溶于水，用酸水解时这种金属离子桥被破坏，即得到可溶性果胶。再进行纯化和干燥极为商品果胶。

甲氧基化的半乳糖醛酸残基数与半乳糖醛酸残基总数的比值称为甲基氧化度或酯化度。果胶的胶凝强度的大小是果胶的重要质量标准之一。影响胶凝强度的主要因素是果胶的分子量及酯化度。酯化度越大，胶凝强度越大，同时胶凝速度也加快。一般果胶的酯化度在50%—75%之间。

本实验采用酸萃取，酒精沉淀这一种最简单的工艺路线来提取果胶。

三、主要仪器与试剂

仪器：烧杯（250ml），烧杯（50ml,500ml）,电炉，纱布，电子天平，锥形瓶，胶头滴管，石棉网，PH试纸，玻璃棒，温度计，恒温水浴锅，蒸发皿，表面皿，洗瓶

试剂:柑橘皮，0.25%～0.3%HCL溶液，1%氨水，95%乙醇,砂糖，柠檬酸，柠檬酸钠，蜂蜜

四、实验步骤

1、原材料处理

称取新鲜柑橘皮40g用水漂洗干净后，于250ml烧杯中加水约120ml，加热到90℃，保持10分钟。取出用水冲洗后切成尺寸约1cm大小的颗粒，在250ml烧杯中用50～60℃的热水漂洗，直至漂洗水为白色，果皮无异味为止。

2、酸法萃取

将洗净的果皮放入锥形瓶中，加水50～60ml，加0.25%～0.3%的HCl调节PH值在2.0～2.5之间（用玻璃棒沾取少量溶液滴于PH试纸上，与比色卡对比）。用保鲜膜封口后放入恒温水浴箱（温度设置为90℃左右），提取1h。隔一段时间测量PH值，并及时不断补充水分和盐酸。趁热用四层纱布过滤

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开放实验总结报告

        学生姓名   班级   学号     

        所在院系      专业               

            开放实验室名称  有机化学实验室        

                日期  2013年4月21日       

北京理工大学实验室设备处 制

一、实验项目概况

二、实验项目技术报告

二、实验项目技术报告

二、实验项目技术报告

二、实验项目技术报告

三、参加开放实验的体会与建议

四、评价与认定

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柑橘果皮中天然产物的提取与评价

实

验

报

告

指导老师：翁永根老师 班级：应111-3班 组号：10组 组员:

一、 实验目的:

1、 了解果胶的性质和提取原理；

2、 掌握果胶的提取工艺；

3、 学习果冻的制作。

二、 实验原理：

果胶广泛存在于水果和蔬菜中，它本质上是一种线型的多糖聚合物，含有数百至约1000个脱水半乳糖醛酸残基，平均分子量大约在50000-180000之间，其pKa值为3.5，D-半乳糖醛酸是果胶分子的主要组成成分，也有一些中性糖共存于果胶中。其基本结构是以a-1,4苷链结合的聚半乳糖醛酸，在聚半乳糖醛酸中，部分羧基被甲醇酯化，剩余的部分与钾、钠或铵等离子结合。

在果蔬中果胶多数以原果胶存在。原果胶中，聚半乳糖醛酸可被甲基部分地酯化，并且以金属离子桥（特别是钙离子）与多聚半乳糖醛酸分子残基上的游离羧基相连结。原果胶不溶于水，用酸水解时这种金属离子桥（离子键）被破坏，即可得到可溶性果胶。再进行纯化和干燥即为商品果胶。 果胶的提取主要是采用传统的无机酸提取法（酸萃取法）。该法的原理是利用果胶在稀酸溶液中能水解的特性，将果皮中的原果胶质水解成溶性果胶，从而是果胶转到水相中，生成可溶于水的果胶。然后分离出果胶。

提取液经过滤或离心后，得到的是粗果胶液，还需要进一步的纯化沉淀，本实验采用醇沉淀法。其基本原理是利用果胶不溶于醇类有机溶剂的特点，将大量的醇加入到果胶的

水溶液中，形成醇—水混合溶剂将果胶沉淀出来，一般将果胶提取液浓缩，在添加60%的异丙基或乙醇，使果胶沉淀，然后抽滤得到果胶沉淀物，用更高浓度的异丙醇或乙醇洗涤沉淀数次再进行干燥、粉碎即可。

得到的果胶，添加适量的蔗糖、蜂蜜、柠檬酸等辅料，即可简易制得果冻。

三、 主要仪器试剂：

仪器 烧杯（100，250mL）， 电炉，石棉网，纱布，电子天平，胶头滴管， PH试纸，玻璃棒，温度计，恒温水浴锅，表面皿，洗瓶，布氏漏斗，真空泵

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实验四  果胶的提取和应用

一、目的要求

1、了解果胶的性质和提取原理；

2、掌握果胶的提取工艺；

3、了解果胶在食品工业中的用途。

二、实验原理

    果胶广泛存在于水果和蔬菜中。例如苹果(以湿品计)中含量为0.7％-1.5%，蔬菜中则以南瓜中含量最多，含7％-17％。其主要用途是用作酸性食品的胶凝剂。目前果酱、果子冻、桔子果冻仍然是世界上果胶的主要产品。但随着果胶在了业上作为胶凝剂、增调剂以及保护胶体等用途的发展，用以制果酱的果胶的百分数必然减少。

    果胶是一种每个分子含有几百到几干个结构单元的线性多糖，平均分子量大约在50000-180000之间，其基本结构是以α—l，4苷链结合的聚半乳糖醛酸，在聚半乳糖醛酸中，部分羧基被甲醇酯化，剩余的部分与钾、钠或铵等离子结合。高甲氧基化果胶分子的部分链节如下：

在果蔬中果胶多数以原果胶存在。原果胶中，聚半乳糖醛酸可被甲基部分地酯化，并且以金属离子桥(特别是钙离子)与多聚半乳糖醛酸分子残基上的游离羧基相连结。其结构为：

原果胶不溶于水，用酸水解时这种金属离子桥(离子键)被破坏，即得到可溶性果胶。再进行纯化和干燥即为商品果胶。

    甲氧基化的半乳糖醛酸残基数与半乳糖醛酸残基总数的比值称为甲氧基比度或酯化度。果胶的胶凝强度的大小是果胶的重要质量标准之一。影响胶凝强度的主要因素是果胶的分子量及酯化度。酯化度增大．胶凝强度增大，同时胶凝速度也加快。理论上完全酯化的聚半乳糖醛酸的甲氧基含量是16.32％，这时酯化度为100％，但实际上能得到的甲氧基含量最高值是12％--14％。一般规定甲氧基含量大于7％的为高甲氧基果胶，小于和等于7％的为低甲氧基果胶。从天然原料中提取的果胶最高酯比度为75％，食品工化中常用高甲氧基果胶来制果冻、果酱和糖果等．以及在汁液类食品中作增稠剂、乳化剂等，更高酯化度的果胶可通过用甲醇甲氧基化来获得。若在酸性和碱性条件下加热果胶，会使甲酯水解。苷链断裂．变成低酯化度或低分子量的果胶，从而降低果胶的胶凝强度和速度。因此，在提取果胶时要严格控制其水解温度、时间和pH值。

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