芒果皮果胶的提取工艺优化

康文尚 乔方 辛月 赵丽娜 陈世纪

摘 要：本文在单因素试验基础上，选取料液比、提取温度、提取時间和pH值作为考察因素，以果胶得率为指标进行正交试验，确定芒果皮果胶提取的最佳工艺参数。结果表明：最佳提取工艺条件为果皮经过预处理果胶提取率高，水解用酸为盐酸，乙醇用量与提取液用量比为1∶1，料液比1∶15，提取温度90 ℃，提取时间2.0 h，pH 2.5。

关键词：芒果皮;单因素试验;提取率;果胶

Abstract：In this paper， on the basis of single factor experiment， the ratio of material to liquid， extraction temperature， extraction time and pH value were selected as the factors， and the pectin yield was used as the index to carry out orthogonal experiment， to determine the best technological parameters of pectin extraction from Mango peel. The results showed that the best extraction conditions were： high extraction rate of pectin after pretreatment of peel， hydrochloric acid as hydrolysis acid， ratio of ethanol to extraction solution 1∶1， ratio of material to solution 1∶15， extraction temperature 90 ℃， extraction time 2.0 h， pH 2.5.

Key words：Mango peel; Single factor test; Extraction rate; Pectin

果胶是可溶于水的复杂多糖类聚合物，大多数稍带有酸味，是一种白色或淡黄色的粉末[1]。果胶因具有较好的稳定、乳化和凝胶作用，在食品和医药等行业中被广泛应用，其在医学中能降低血糖和胆固醇、疏通血管;在食品中常用作乳化剂、稳定剂和增稠剂。果胶在化妆品、印染、纺织、冶金、烟草等行业也有重要的应用[2-4]。

芒果有“热带果王”之美誉，是世界上最重要的热带作物之一[5]。随着产量的逐年上升，芒果已成为世界五大水果之一。芒果果实中含有人体所必需的糖、蛋白质、粗纤维及钙、磷、铁等营养成分，营养价值极高;芒果果肉大部分用于制造饮料、罐头和直接食用，然而芒果皮却未能被充分利用，不仅会造成污染，而且浪费资源[2]。以芒果皮为原料提取果胶，一方面降低了生产成本，另一方面解决了芒果皮丢弃带来的环境污染问题。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

芒果购于吉林市大润发超市。用天平称量新鲜芒果后，果皮切块放置到沸水浴中加热8～10 min，使果胶酶变性失活，然后将芒果皮用蒸馏水漂洗3～4次至沥液无色为止，最后在50 ℃恒温鼓风干燥箱中进行烘干处理，粉碎过80目筛，将得到的芒果果皮粉在4 ℃冰箱中保存，用于后续试验。

1.2 试验方法

1.2.1 酸提取果胶工艺过程

芒果皮通过预处理成为果皮粉，然后经酸解、过滤、脱色、已醇沉淀、4 ℃静置过夜、干燥（50 ℃真空干燥）和研碎过程，最后得到果胶成品。

1.2.2 单因素试验

研究料液比、提取温度、提取时间和pH值对果胶提取率的影响。

1.2.3 正交试验

在单因素试验基础上，以料液比、提取温度、萃取时间和pH值为考察因素，果胶得率为考察指标进行正交试验，确定芒果皮果胶提取的最佳工艺参数，正交试验的因素水平见表1。

1.2.4 果胶得率

将所得滤饼低温干燥至水分含量7%以下，计算果胶得率。

果胶得率（%）=m1/m×100%（1）式（1）中，m1-果胶质量，单位g;m-原料质量，单位g。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

果皮通过预处理果胶提取率高，用盐酸水解时提取率最好，提取液用量与乙醇用量比为1∶1，这3个因素条件保持不变，然后研究料液比、提取温度、提取时间和pH值对果胶提取率的影响，结果表明，最佳提取工艺条件为料液比1∶15、提取温度90 ℃、提取时间2.0 h、pH值2.0。

2.2 正交试验

提取芒果皮果胶的正交试验结果如表2所示。

由k值得，提取果胶的最佳水平为A2B2C2D3;由正交实验表得最优组合为A2B2C3D1，最优组合不在正交试验表中，需进行试验验证。

2.3 最佳工艺参数验证试验

在料液比1∶15、提取温度90 ℃、提取时间2.0 h、pH值2.5条件下，进行试验，在最佳提取工艺条件下，芒果皮果胶的提取率达9.95%，高于正交试验表中的任一组合。

3 结论

通过单因素试验和正交试验可知，提取芒果皮果胶的最佳工艺条件为料液比1∶15，提取温度90 ℃，浸提时间2.0 h，pH值2.5，果皮通过预处理果胶得率高，水解用酸为盐酸，提取液用量与乙醇用量比为1∶1。

参考文献：

[1]吴艳玲，杜 倩，赵丽娜.西柚果皮果胶的提取工艺及性质研究[J].现代食品，2017（9）：97-99.

[2]戴余军，石会军.柑橘皮果胶提取工艺的优化[J].中国食品添加剂，2011（6）：85-89.

[3]沈 锐，赵壮志，李 磊，等.火龙果皮中果胶的提取工艺优化及理化性质分析[J].食品研究与开发，2018，39（12）：71-78.

[4]何金明，肖艳辉，蓝俊兴.橘皮果胶提取条件的研究[J].保鲜与加工，2008（1）：46-48.

[5]陆小鸿.芒果：果中神品[J].广西林业，2015（9）：21-22.