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苹果渣的综合利用研究

作 者: 陈磊
导 师: 王燕
学 校: 湖南农业大学
专 业: 农业推广
关键词: 苹果渣 膳食纤维 果胶结构 皂化价 超声波辅助 萃取工艺 提取率 利用研究 粗蜡 碘价 最佳工艺 果胶酸钙 提取工艺 乙醇沉淀法 氢氧化钠浓度 抽提率 工艺条件 料液 果胶提取 pectin
分类号: TS255
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要


作为苹果生产加工大国,我国每年都会有180多万t苹果渣产生,除少部分经粗加工用作饲料外,大部分作为废弃物丢弃而导致严重的资源浪费和环境污染。苹果渣具有成本低、营养丰富、毒害物质含量低等特点,经深加工后可提高附加产值,减轻环境污染,提高企业经济效益,具有很大的发展潜力。本研究以当前苹果渣的研究现状及目前世界关于提取生物蜡、果胶、膳食纤维的技术为出发点,对苹果蜡进行提取得出最佳萃取工艺条件,并对其进行理化分析;将提取苹果蜡后的苹果渣进一步用于提取果胶,分析影响因素并优化提取工艺;最后将提取果胶后的苹果残渣进一步用于提取水不溶性膳食纤维,达到对苹果渣综合利用的目的。主要研究结果如下:1.用不同有机溶剂从苹果渣中提取苹果粗蜡,氯仿、石油醚、苯和正己烷的提取率分别为:3.58%、3.04%、2.47%和2.35%;氯仿提取物颜色较深,呈棕黄色。氯仿提取苹果粗蜡的优化工艺:质液比1:30,抽提4h后,苹果粗蜡的提取率可达3.63%,用异丙醇和丙酮精制苹果粗蜡后得到淡黄色半固态精制苹果蜡。经测定:苹果蜡的熔点为62.8—64.8℃;苹果蜡的酸价、皂化价及碘价分别为13.3mg KOH/g蜡、82.8mg KOH/g蜡、10.7g I2/100g蜡。2.首先采用果胶酸钙法测得苹果渣中果胶的含量为5.89%,然后采用超声波辅助酸水解法提取果胶,分析溶液pH值、超声时间、温度及料液比对果胶提取率的影响,得到最优的工艺条件为:A2B2C3D1,即pH为2.5,反应温度为80℃,料液比为1:25,超声时间为30min,在此条件下果胶的提取率可达到88.4%。合并所有反应得到的果胶粗提取物经70%乙醇洗涤数遍后低温干燥得到黄色的果胶产品。分析了乙醇浓度、pH值、时间对粗果胶分离的影响,得到醇析分离沉淀果胶的最佳条件是:乙醇终浓度60%,果胶提取液pH值2.0,温度4℃,静置时间4h,此条件下果胶沉析率为91.02%。3.采用中性洗涤法测定经提取果蜡和果胶后的苹果残渣含水不溶性膳食纤维为27.625%,采用超声波辅助碱法制备苹果渣水不溶性膳食纤维,分析了料液比、碱液浓度、抽提时间及温度对水不溶性膳食纤维产量的影响,得出碱提法提取水不溶性膳食纤维的最佳工艺为:A2 B3 C1 D2,即料液比为1:12,碱浓度为0.6mol/L,反应温度为35℃,超声时间为60min,在此条件下IDF得率可达到26.47%。合并所有反应得到的水不溶性膳食纤维得到乳白色产品,并测得在最佳工艺得到的水不溶性膳食纤维的持水性为95.085%,溶胀性为7.105%。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-11
第一章 绪论  11-24
  1 苹果渣资源  11-13
    1.1 我国苹果渣资源  11
    1.2 苹果渣成分  11
    1.3 苹果渣利用概括  11-13
  2 相关资源利用研究现状  13-23
    2.1 蜡的研究进展  13-15
    2.2 果胶提取及应用研究进展  15-19
    2.3 膳食纤维研究进展  19-23
  3 本论文研究的目的和意义  23-24
第二章 苹果蜡的提取及特性分析  24-34
  1 材料与方法  24-26
    1.1 材料与试剂  24-25
    1.2 主要仪器  25-26
  2 实验方法  26-29
    2.1 苹果粗蜡的提取  26
    2.2 苹果粗蜡的精制  26-27
    2.3 苹果蜡性质的测定  27-29
  3 结果与分析  29-33
    3.1 萃取剂的选择  29-30
    3.2 氯仿提取苹果粗蜡条件的优化  30-31
    3.3 苹果粗蜡的精制  31
    3.4 苹果蜡的特性  31-33
  4 结论  33-34
第三章 苹果果胶的提取及脱色研究  34-46
  1 材料与方法  35
    1.1 材料与试剂  35
    1.2 主要仪器  35
  2 实验方法  35-38
    2.1 果胶提取工艺流程  35-36
    2.2 苹果渣果胶含量测定  36
    2.3 超声波辅助酸水解工艺研究  36-38
    2.4 果胶沉析工艺研究  38
  3 结果与分析  38-45
    3.1 果胶含量的测定  38-39
    3.2 果胶提取  39-43
    3.3 果胶沉析效果分析  43-45
  4 小结与讨论  45-46
第四章 超声辅助碱法制备苹果水不溶性膳食纤维的研究  46-55
  1 材料与方法  46-47
    1.1 材料与试剂  46-47
  2 实验方法  47-48
    2.1 苹果渣中不溶性膳食纤维的含量  47
    2.2 苹果残渣中水不溶性膳食纤维的提取  47-48
    2.3 苹果渣水不溶性膳食纤维特性的测定  48
  3 结果与分析  48-54
    3.1 膳食纤维含量的测定  48-49
    3.2 膳食纤维的提取分析  49-53
    3.3 膳食纤维的特性  53-54
  4 小结与讨论  54-55
第五章 结论与展望  55-57
  1 结论  55-56
    1.1 苹果蜡的提取及特性分析  55
    1.2 苹果果胶的提取及脱色研究  55
    1.3 超声辅助碱法制备苹果水不溶性膳食纤维的研究  55-56
  2 展望  56-57
参考文献  57-63
致谢  63-64
附录  64-65
个人简历  65

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 水果、蔬菜、坚果加工工业
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