活性炭用于果胶脱色精制的研究
实验五十五果胶的提取
实验五十五 果胶的提取一、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、仪器药品圆底烧瓶、漏斗、吸滤瓶等0.3％盐酸溶液、1%氨水、95%乙醇、柑橘皮、活性炭等 三、实验原理果胶广泛存在于各类水果和蔬菜中。
例如苹果中的含量为0.7~1.5%，蔬菜南瓜中的果胶含量最多，达到7~17%。
其用途是用作酸性食品的胶凝剂、增稠剂等。
果胶是一种分子中含有几百到几千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-1,4苷键结合而成的聚半乳糖醛酸，在聚半乳糖醛酸中，部分羧基被甲醇酯化，剩余部分与钾、钠或铵等离子结合。
高甲基化果胶分子的部分链节如下所示：HH OOH HCOOCH 3H OHOHH OOH HCOOCH 3H OO HOHOHOH H HCOOHO HOHOH OHH HCOOCH 3在果蔬中果胶多以原果胶存在。
在原果胶中，聚半乳糖醛酸可被甲醇部分酯化，并以金属桥（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接，其结构如下：HH OOH H COOCH 3H OH OOHH OOH HCOOCH 3H OHOOHOOH HOHH HCOOHO OHHOH H HCOO H HOOH HCOOCH 3HH OH O HHOOHH OO COOHOH HH OH HCOOCOOCH 3HOHOHOHH HCOOOH COOCH 3CaCa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，即可得可溶性果胶。
再进行纯化和干燥即为商品果胶。
世界上柑橘年产量超过5×108t ，其果皮约占20％，为提取果胶提供了丰富的原料，也是目前我国常用的一种原料。
所以本实验采用柑橘皮为原料，采用酸法萃取，酒精沉淀这一种最简单的工艺路线来提取果胶。
四、实验步骤1. 原材料的预处理[注1]称取新鲜柑橘皮5 g 用清水漂洗干净，加水20 mL ，加热到90℃，保持10分钟以达到灭酶的目的。
活性炭脱色原理
活性炭脱色原理
活性炭是一种具有发达孔隙结构和较大比表面积的多孔性吸附剂，广泛应用于化工、医药、食品等领域。
其中，活性炭在脱色方
面具有显著的效果，其脱色原理主要包括物理吸附和化学吸附两种
方式。
首先，物理吸附是指活性炭通过其孔隙结构对颜色物质的吸附
作用。
活性炭具有丰富的微孔和介孔，这些微孔和介孔能够吸附颜
色物质分子，从而使其从被吸附物质中脱离出来，达到脱色的效果。
物理吸附是一种可逆的吸附作用，活性炭吸附后的颜色物质可以通
过适当的方法进行再生，提高了活性炭的再利用率。
其次，化学吸附是指活性炭表面的化学官能团与颜色物质之间
发生化学反应，从而使颜色物质发生分解或转化，达到脱色的效果。
活性炭表面的化学官能团主要包括羟基、醛基、羧基等，这些官能
团能够与颜色物质发生氢键、共价键等化学反应，使其发生分解或
转化，从而实现脱色目的。
活性炭脱色原理的关键在于其发达的孔隙结构和丰富的化学官
能团，这使得活性炭在脱色过程中具有较高的吸附能力和反应活性。
在实际应用中，选择合适的活性炭类型和工艺条件，可以实现对不
同颜色物质的高效脱色，从而满足不同行业的生产需求。
总的来说，活性炭脱色原理是通过其物理吸附和化学吸附作用，将颜色物质从被处理物质中吸附或转化出来，达到脱色的效果。
活
性炭脱色技术在化工、医药、食品等领域具有广泛的应用前景，对
于改善产品质量、提高生产效率具有重要意义。
随着科技的不断进
步和活性炭脱色原理的深入研究，相信活性炭脱色技术将会得到更
广泛的应用和推广。
果胶的提取分离
编号本科生毕业论文果胶的提取分离The Extraction and Separation of the Pectin学生姓名专业学号指导教师学院生命科学技术学院二〇一三年六月毕业设计（论文）原创承诺书1．本人承诺：所呈交的毕业设计（论文）《果胶的提取分离》，是认真学习理解学校的《长春理工大学本科毕业设计（论文）工作条例》后，在教师的指导下，保质保量独立地完成了任务书中规定的内容，不弄虚作假，不抄袭别人的工作内容。
2．本人在毕业设计（论文）中引用他人的观点和研究成果，均在文中加以注释或以参考文献形式列出，对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。
3．在毕业设计（论文）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。
4．本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本；同意学校保留毕业设计（论文）的复印件和电子版本，允许被查阅和借阅；学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计（论文），可以公布其中的全部或部分内容。
以上承诺的法律结果将完全由本人承担！作者签名：• 年•• 月•••日摘要从目前我国柑橘皮加工程度来看，综合利用加工水平极为落后，几乎所有的柑橘皮都是直接被丢弃，既造成了大量的资源浪费，又带来了环境的污染。
然而，柑橘皮中的果胶含量特别高，果胶质量较好，具有良好的开发利用价值。
因此，从柑橘皮中提取果胶，生产出优质果胶，将具有较好的经济和社会效益。
果胶生产目前在我国尚处于起步阶段，主要原因是传统的用酒精沉淀的生产方法成本过高，而低成本的盐析方法在技术上还不成熟。
本研究立足于这一现状，以干燥后的柑橘皮为研究材料，采用酸解盐析法对柑橘皮中果胶的提取工艺及纯化技术进行研究，主要包括萃取剂的选择、提取果胶最佳工艺参数的确定、脱色方法的比较、糖和蛋白质脱除方法的初步尝试、盐析法沉淀果胶工艺参数确定、脱盐条件等。
关键词：柑橘皮果胶分离提取酸解法盐析AbstractMore and more orange peel has turned out to be a problem of waste of resourse and environmental pollution. view of the current level of processing point of orange peel in China, utilization level of processing is extremely backward, almost all of the orange peel is discarded directly, both caused a large waste of resources and environmental pollution. However, orange peel contents high and good quality pectin particularly. It has good utilization value. So, extracting pectin from orange peel and producting high-quality pectin is of great economical and social significance. At present，the production of pectin in China is still lagging. Because the traditional production in which alcohol is the precipitant costs higher，but the technology of salting out which costs lower is not prefect. Based upon the present condition，we studied the extracting and purifying technology about pectin from orange peel. It involved the following aspects: choosing the optimal acidolysis reagent，determining the optimal parameters of extracting technology of pectin，comparing the effect of pectin decoloration，attempting the methods of purification，determining the optimal Parameters of technology of pectin precipitation with salt，determining the condition of desalting and so on.Keyword: orange peel; pectin;separation and extraction;acid hydrolysis method; salting目录摘要 (I)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 柑橘资源的概述 (1)1.2 果胶的研究开发状况 (1)第2章柑橘皮预处理的研究 (5)2.1 主要的实验试剂及设备 (5)2.2 实验内容及方法 (5)第3章果胶提取工艺的研究 (9)3.1 材料与方法 (9)3.2 实验内容及方法 (9)第4章果胶的分离纯化 (17)第5章结论 (19)参考文献 (21)致谢 (23)第1章绪论1.1 柑橘资源的概述柑橘皮渣资源巨大，但是浪费严重，而且污染环境，函待综合利用。
果胶的提取实验报告
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载果胶的提取实验报告地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容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：2011-12-2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20g2.2 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。
果胶的提取
果胶的提取原料处理：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6%～9%。
沉淀：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目筛香精油的提取蒸馏法：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。
如：大蒜油玫瑰油浸提法：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。
压榨法：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。
酸枣红色素提取工艺流程：酸枣皮连续浸润过滤调提取液PH 沉淀过滤洗涤干燥粉碎过筛成品注意事项：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、蒸馏去残余的醇类，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℃。
活性炭脱色原理
活性炭脱色原理活性炭，又称活性炭或脱色炭，是一种具有极强吸附能力的吸附剂，常用于脱色、脱臭、净化水质和空气等方面。
活性炭的脱色原理是通过物理吸附和化学吸附作用，将颜色物质和有机杂质吸附在其表面，从而使溶液变得清澈透明。
下面将详细介绍活性炭脱色的原理和相关知识。
首先，活性炭的脱色原理主要是通过物理吸附作用实现的。
活性炭具有大孔、中孔和微孔等多级孔结构，这些孔结构可以提供大量的吸附位点，使其具有很强的吸附能力。
当有机颜色物质和杂质分子进入活性炭的孔隙时，它们会被吸附在孔壁上，从而使溶液变得透明。
此外，活性炭表面还具有丰富的功能基团，如羟基、羧基等，这些功能基团也能与颜色物质和杂质发生化学吸附作用，增强活性炭的脱色效果。
其次，活性炭的脱色原理还涉及化学吸附作用。
活性炭表面的功能基团可以与颜色物质和杂质之间发生化学反应，形成新的化合物，从而使其失去颜色或变得不溶于水。
这种化学吸附作用在一定程度上能够提高活性炭的脱色效果，特别是对一些难以去除的颜色物质和有机杂质，具有很好的脱色效果。
此外，活性炭的脱色原理还与溶液中颜色物质和杂质的性质有关。
一般来说，活性炭对有机颜色物质和杂质有很强的吸附能力，尤其是对大分子量、高极性和不稳定的有机物质具有很好的吸附效果。
因此，在实际应用中，可以根据溶液中颜色物质和杂质的性质选择合适的活性炭种类和使用条件，以达到最佳的脱色效果。
总之，活性炭的脱色原理是通过物理吸附和化学吸附作用，将溶液中的颜色物质和有机杂质吸附在其表面，从而实现脱色的目的。
活性炭具有很强的吸附能力和化学反应能力，能够有效去除溶液中的颜色物质和杂质，使其变得清澈透明。
在实际应用中，可以根据溶液的性质和要求选择合适的活性炭种类和使用条件，以获得最佳的脱色效果。
果胶脱色技术研究进展
１ 果胶 呈色机理
１１ 果 胶 中 的 多 酚 类 物 质 的褐 变 ．
宋宏新 等（ ０ ２） ２ ０ … 研究发 现Ｆ 与单 宁生成的黑色 物 ｅ
酚类 物质 是果 实在 生长 过程 中代谢 的次 生产 物 ， 水果
中的酚类物质 主要分两类 ： 酚酸及 其化合物和类 黄酮类 。 ］
射， 冶疗创 口， 容养颜都 存一定 的作 用 。 美 果胶 的色 泽对 其产 品质 量有 较大 影响 。 因为植物 细胞 内多种 酚类 物质容 易 发生 褐变 、 ’ 焦糖 化褐 变等 ， 会使 都
作用邻 二 酚生成邻 苯醌 ， 后邻苯 醌通 过产物 的聚合形 成 而
黄色 、 褐色 或黑色 的颜料 。 Ｉ １２ 还原糖 与氨基化合 物等发生 的美拉德反应 ． Ｂ ｂ ｋ ［ 经探 明 ， 苹 果 汁 中发 生 的非 酶 褐变 主 要 ａ ｓｙ １ ２ 已 在
一
质 是草 莓 果 肉果 汁 变色 的 主要 原 因 。 曲静然（ ０ ４）【 认 ２０ ｌ
为Ｃ ２ ｅ Ｆ ａ＋Ｆ ， ｅ 能促 进 褐 变 主要 是 因为 铁 和铜 不仅 能 和 酚类 化合物 反应 形成褐 色物质 ， 且能催 化还 原酮类 的氧 而
类 是多酚 的单 体 ， 即非聚合 物 ， 括各种 黄酮类化合 包
食 品使用 上作胶 凝剂 、 稠剂 、 增 稳定 剂 、 悬浮 剂 、 化剂 、 乳 增 香增 效剂 ； 医药保 健 品上使用 可 降低 血糖 ， 在 血脂 ， 减少胆 固醇 ， 疏通血 管 。 对糖 尿病 、 高血 压 、 便秘 ， 除铅 中毒都存 解 有 明显 作用 ， 可用 于化妆 品 ， 并 对保 护皮肤 ， 防止紫外 线辐
关键 词 ： 胶 ； 色 ； 色 果 呈 脱
果皮提取果胶实验报告
一、实验目的1. 掌握从果皮中提取果胶的方法。
2. 了解果胶的性质和提取原理。
3. 掌握果胶的提取工艺和检验方法。
二、实验原理果胶是一种多糖类物质，广泛存在于植物细胞壁中，是植物细胞之间的重要连接物质。
在果皮中，果胶含量较高，具有多种生物活性，如增稠、凝胶、稳定等。
本实验通过酸水解、脱色、沉淀、干燥等步骤，从柑橘皮中提取果胶。
三、实验材料与仪器1. 实验材料- 新鲜柑橘皮- 95%乙醇- 无水乙醇- 6 mol/L盐酸溶液- 3 mol/L氨水- 活性炭- 硅藻土- 尼龙布- 烧杯- 恒温水浴锅- 布氏漏斗- 抽滤瓶- 玻璃棒- 电子天平- 真空泵2. 实验仪器- 恒温水浴锅- 布氏漏斗- 抽滤瓶- 玻璃棒- 电子天平- 小刀- 真空泵四、实验步骤1. 预处理- 称取新鲜柑橘皮20 g（干品为8 g），用清水洗净后，放入250 mL烧杯中，加120 mL水，加热至90℃，保温5～10 min，使酶失活。
- 用水冲洗后切成3～5 mm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。
- 每次漂洗都要把果皮用尼龙布挤干，再进行下一次漂洗。
2. 酸水解- 将预处理后的果皮颗粒放入烧杯中，加入195%乙醇，使果皮与乙醇的比例为1:10。
- 将烧杯放入恒温水浴锅中，加热至60℃，保温1 h，使果胶溶解。
3. 脱色- 将酸水解后的溶液过滤，滤液用活性炭脱色。
- 脱色后的溶液用滤纸过滤，去除活性炭。
- 将脱色后的溶液用3 mol/L氨水调节pH值至4.5～5.0。
- 将溶液静置过夜，使果胶沉淀。
5. 过滤- 将沉淀后的溶液用布氏漏斗过滤，收集滤液。
6. 干燥- 将滤液放入真空干燥箱中，真空干燥至恒重。
7. 果胶含量测定- 取一定量的干燥果胶，用蒸馏水溶解，配制成一定浓度的溶液。
- 使用双波长法测定溶液中果胶的含量。
五、实验结果与分析1. 果胶提取率本实验中，柑橘皮中果胶的提取率为15.6%。
2. 果胶含量本实验中，提取的果胶含量为86.2%。
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2017年07
月
活性炭用于果胶脱色精制的研究
张皓（西北民族大学化工学院，甘肃兰州730030）
摘要：果胶有着很大的市场，且需求量逐年增加。
随着愈
加苛刻的市场需求，果胶的脱色精制就显得尤为重要了。
虽然在果胶脱色方面有着很多脱色剂可选，但无毒无害、价格低廉的活性炭脱色剂仍有着很大的市场。
在实际的加工生产中，果胶的脱色精制往往靠果胶的透明度来判断，而在这过程中又大多是依赖人的眼睛来大致判断。
因此，本文就活性炭的用量和脱色时间进行了研究，在最低的花销下为果胶的快速脱色提供了实验理论基础。
关键词：活性炭；果胶；果胶脱色；透光率果胶脱色过程中最重要的三项指标是：脱色剂用量、脱色温度、脱色时间。
结合实际生产的过程发现，脱色温度大都稳定在60~65℃的范围内，而脱色剂用量和脱色时间的选择大都依赖生产直觉。
大孔脱色树脂是近年来使用比较广泛的脱色剂，但大孔脱色树脂在安全性及性价比上都不如活性炭，因此本项目对活性炭用于果胶脱色进行了初步的研究，并得出了脱色方法。
1药品与仪器
试剂（均为AR 级）：盐酸、亚硫酸、磷酸、无水乙醇、活性炭。
仪器：万能粉碎机（常州市乐华干燥设备有限公司）、恒温水浴锅（上海精学科学仪器有限公司）、DZF-1ASB 型真空干燥箱（北京科伟永兴仪器有限公司）、SHZ-D(III)循环水式多用真空泵（河南省予华仪器有限公司）、LXJ-Ⅱ离心沉淀机（上海医用分析仪器厂）、超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）。
2果胶的制备
将苹果放入粉碎机粉碎，把果渣置于40℃的水中（10倍体积）浸泡30min ，再用40℃的水洗涤3~4次，除去可溶性糖和色素等杂质，除水过滤，将果渣放在电热恒温鼓风干燥箱中，在60℃的温度下烘干，至吸水纸按压无明显水分时停止烘干操作。
取果渣5.00g ，按固液比为1：20的比例加入蒸馏水，以磷酸亚硫酸混合液（1：2）为萃取剂，pH 值调节为2.0，超声波频率采用50kHz ，在70℃的水浴条件下加热搅拌80min 。
3活性炭脱色
分别称取0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0g 活性炭粉末加入到100mL 果胶液中，在60℃、保温适当时间的条件下进行脱色处理。
最后在4000r/min 的转速下离心0.5h 把活性炭除去。
取经过脱色处理后的果胶液，测定果胶的得率和透光率，以此为指标比较脱色效果。
4结果与讨论
4.1活性炭用量对脱色的影响
不同质量的活性炭，对脱色效果有着较大的影响。
当活性炭的用量不断增加时，活性炭对果胶的脱色能力愈强，
但是果胶的得率却不断减少。
通过实验数据可以看出，当活性炭的用量为2.0g 时，有着较好的透光率和果胶得率。
图1活性炭用量对透光率的影响图2活性炭用量对果胶得率的影响
4.2脱色时间对脱色的影响
在100ml 的果胶液中加入2.0g 活性炭，在60℃的条件下分别保温10、20、30
、40、50min 。
经过离心脱碳后分别测其透光率和果胶得率。
图3脱色时间对透光率的影响图4脱色时间对果胶得率的影响
当脱色时间变长时，果胶的脱色效果越好，但果胶的得率
也同样的不断减少。
通过实验数据可以看出，当脱色时间为20min 时，有着较好的透光率和果胶得率。
通过实验可以明显的看出，活性炭用量的增多和脱色时间的边长均会导致果胶得率的降低，这表明果胶的脱色精制是可行的。
同时，活性炭用量和脱色时间对果胶透光率的影响也是有选择性的，即增加到相应点时将不再变化。
5展望
同果胶的脱色精制一样，在很多物质的精制再加工方面，只寻找新的处理剂并不是最好的选择。
从某方面说，传统的物质还是具有很大的使用提升空间的。
如何将旧物进行改造升级或对使用方法优化，将会是未来绿色可持续发展的重要研究方向之一。
参考文献:
[1]杨本华，要晓丽.苹果果胶提取工艺研究[J].山东化工,
2015,22.
[2]徐金瑞，刘兴华，柳艳霞.苹果渣提取果胶脱色新工艺的研究[J].中国食品学报,2004,06.
[3]周尽花，周春山.大孔吸附树脂法柚皮果胶脱色工艺研究[J].离子交换与吸附,2005,06.
作者简介：张皓（1995-），男（汉族），现就读于西北民族大学化工学院
213。