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食品安全论文

柑橘液体果胶保藏方法研究

时间:2013-5-5 11:02:34  作者:60论文网  来源:www.60lw.com  查看:68  评论:0

毕业论文(设计)题目 柑橘液体果胶保藏方法研究

文献综述

选题目的和意义

    我国是柑橘出口大国,以出口鲜果和柑橘罐头及果汁等产品为主。附加值较高的柑橘精油、色素、果胶、黄酮类化合物由于产量低,品质一般,难以占据优势地位,故此类化合物长期依赖进口。研究柑橘精油、色素、果胶等物质的提取、分离,以及保藏的最优条件,将大大优化生产工艺,生产出更高品质的产品。其中柑橘皮是柑橘加工的主要副产物,其内含有柑橘精油、色素、果胶、黄酮类化合物,如何将其充分利用值得深入研究。

   柑橘皮约占整个柑橘重量的25%~40%,果胶的含量约为橘皮干重的20%~30%。果胶的结构是以α-1,4-D-半乳糖醛酸基连接而成并在C6上有或无甲酯化的酸性多糖,同时在C2或C3的羟基存在乙酰化或其他糖基。由于它是典型的亲水性胶状物质,具有良好的胶凝性和乳化性稳定作用,在食品生产中可用作增稠剂、胶凝剂、乳化剂、稳定剂。由于它具有降血糖、降血脂、防止肠癌、增强抗癌力、防止肥胖及抑制肠内致病菌繁殖等功效, 可用于制作防治糖尿病、肥胖症、高脂血症等保健食品。在医药工业中, 由于果胶具有抗菌、止血、消肿、解毒、止泻、调血脂、抗辐射等作用, 可用于配制止泻剂、毒性金属的解毒剂、血浆代用品及用于延长抗生素的作用。

   随着人们对果胶功能效用的深入了解,果胶的消费量将日益增加。如何充分提取柑橘皮内果胶物质,及保藏问题都值得深入研究。由于果胶的出售方式以果胶粉的形式出售,所以关于液体果胶的保藏方法,时至今日仍少有人研究。研究液体果胶在乙醇溶液中的最佳保藏条件,主要是为日后在固体酒精中添加粗提果胶,起到固化增稠作用,提供更多有效信息。

   

   

   

国内外研究状况

   国内外学者对柑橘果胶的制备技术进行过较多研究,实验得出了数种较成熟的柑橘果胶提取、分离方法,如酸提取法、离子交换法、微生物法、微波辅助提取法,分离方法有乙醇沉淀法、盐析沉淀法、膜分离技术等。市场上出售的果胶,主要以果胶粉形式出售。且此果胶粉通常用于医药与食品行业。本实验提取的果胶不经脱色,喷雾干燥等处理,直接将液体果胶用于固体酒精中起增稠固化作用。而此种保藏方式,还没有人研究。

   许汶等人发表的果胶粉稳定性研究,从pH、温度、时间等方面,对果胶粉凝胶度的影响做了研究,得出果胶粉储藏在pH3.3左右,储藏期不超过6各月最适宜。钟琳等人对果胶中的果胶酯酶的生物特性,得出了保持其活性的最适温度、pH、稳定性。卢志峰的液体果胶在保藏期间的变化研究。卢志峰在液体果胶在保藏期间的研究论文中,阐明较好的保藏条件是常温下,25%乙醇浓度的果胶液,并保藏时间控制在5d到10d之内。此保藏条件下不论果胶含量,酯化度还是pH等指标都最好,对于果胶的应用有着明显的优势。

(三)主要参考文献

[1]祁春节.柑橘产业经济与发展研究2008[M],北京:中国农业出版社,2009.

[2]周小华, 周志明, 谭世语.农产品及生物资源深加工250例[M].北京:化学工业出版社,2007.

[3]黄来发主编.食品增稠剂[M].河北:中国轻工业出版社,2009.

[4]蔡文,谭兴和,张喻,胡笑安,郭润霞.柑橘皮果胶提取与分离方法的研究进展[J].食品与机械,2011(2).

[5]卢志峰.液体果胶在保藏期间的变化研究[D].湖南:湖南农业大学食品科学系,2011.

[6]钟琳.柑橘果胶酯酶的研究[J].饮料工业.2008(11)

[7]崔广华, 董桂英.固体酒精合成新工艺[J].河北理工学院学报.2000,22(4).

[8]张大凤, 蔡培原.柑桔属柠檬类果实果胶酯酶的活性分析[J].食品研究与开发.2007.

[9]胡忠,蓝平,周桂等果胶溶液粘度的研究[J].广西名族学院学报,1995,1(2):6-8.

[10]Barbara Ingallinera, Riccardo N. Barbagallo, Giovanni Spagna, Rosa Palmeri, Aldo Todaro.Effects of thermal treatments on pectinesterase activity determined in blood oranges juices[J].Enzyme and Microbial Technology .2005. 258–263.

[11]温志英,刘焕云.柑橘加工废料综合利用现状及发展前景[J].食品研究与开发.2008,29(11).

[12]徐汶, 王存文, 王为国, 张俊峰.果胶粉稳定性研究.食品与药品.2007,9(4).

[13]查笑君,马伯军,潘建伟,傅昭娟.果胶酯酶的研究进展[J].安徽农业科学.2010{16}.

[14]叶华,马力,王侃,王翔.柑橘皮中果胶酯酶的生物学特性研究[J].食品工业科技.2006(7). 

注:此表如不够填写,可另加页。

研究方案(研究目的、内容、方法、预期成果、条件保障等)

研究目的

   本试验主要研究将果胶提取后,不经脱色、乙醇分离、浓缩、干燥等工序,直接利用一定浓度的乙醇作为保藏剂,依靠果胶所具有的凝固增稠作用,将其直接用于固体燃料酒精的制备。期望此产品在常温条件下贮藏180天不腐败,得出最佳的保藏方法参数。

研究内容

    研究不同杀菌温度、不同酒精浓度对柑橘液体果胶保藏效果的影响。具体研究经过不同杀菌温度、不同酒精浓度处理的液体果胶在贮藏期间的变化(酸度、胶凝度、果胶含量、酯化度和菌落总数),以了解该保藏条件下液体果胶的稳定性。

方法设计

(一)实验器材

    1、化学试剂

    浓硫酸 、浓盐酸 、无水乙醇、氢氧化钠、氯化钙 、醋酸、硝酸银

    2、仪器设备

   雷磁pH计、磁力加热搅拌器 、数显粘度计、电子天平、数显恒温水浴锅、鼓风干燥箱、离心机、超声波清洗器 

(二)试验方法

   (1)提取果胶

    干柑橘皮果胶液:超声波频率为70%,超声波处理时间为9min,料液比为1:9,浸提温度为100℃,浸提pH为1的最优条件下从干柑橘皮提取的果胶液。

   保藏果胶

     本试验在常温下,将已提取的干柑橘皮提取的果胶液分别直接取900mL、800mL和700mL装进密封性较好的1L的透明的塑料瓶中,再分别加入100mL、200mL和300mL无水乙醇,边加边搅拌使果胶液和无水乙醇充分混合。

    杀菌温度/℃的选择:室温,80,90,时间5min

    乙醇浓度/%的选择:10,20,30

    液体果胶在乙醇溶液中较优保藏条件的因素水平表

水平                    因素

A乙醇浓度/%                        B杀菌温度/℃

1 10                                  室温

2 20                                  80

3 30                                  90

    液体果胶在乙醇溶液中较优保藏条件的试验方案

试验号                          列号

A乙醇浓度/%  B杀菌温度/℃ C空列 D空列

1 1(10) 1(室温) 1 1

2 1 2(80) 2 2

3 1 3(90) 3 3

4 2(20) 1 2 3

5 2 2 3 1

6 2 3 1 2

7 3(30) 1 3 2

8 3 2 1 3

9 3 3 2 1

   实验共9个处理,即:11,12,13,21,22,23,31,32,33。

   密封好,分别进行杀菌,冷却后,在常温下保藏。每隔5d测定分别一次从鲜、干柑橘皮提取的果胶液的果胶含量、酯化度、pH值和粘度值。连续测定30d内果胶液的变化,得出不同保藏方式与柑橘皮果胶变化关系的规律和较佳的保藏条件 。

   

   

(三)指标测定

   1、重量法测定果胶含量

    依据QB 2484-2000标准,每隔5d测定果胶含量:分别取上述果胶提取液25mL(能生成果胶酸钙25mg左右)于500mL烧杯中,加100mL 0.1mol/LNaOH溶液,充分搅拌,放置0.5h,再加入50mL、1mol/L的HAc溶液,5min后边搅拌边缓慢加入5mL1mol/LCaCl2溶液,放置1h(陈化),加热煮沸5min,趁热用烘干至恒重的滤纸过滤,用热水洗涤至无Cl-(用10%硝酸溶液检验)。滤渣连同滤纸一同放入预先在105℃下烘干恒重的称量瓶内,于105℃烘箱中烘至恒重。即可求得总果胶的含量。

果胶(以果胶酸计,%)= ×100

式中:m1——果胶酸钙和滤纸的质量,g;

      m2——滤纸的质量,g;

      m——样品质量,g;

      0.9233——果胶酸钙换算为果胶酸的系数。

    2、氢氧化钠滴定法滴定酯化度

    依据GB 5175-2008标准,每隔5d测定果胶液的酯化度:称取500 mg果胶成品,加入一定量的乙醇-盐酸混合试剂,不断地搅拌10min,移入砂芯漏斗中,用6份15mL的混合试剂冲洗,而后用60%异丙醇冲洗样品至滤液不含氯离子为止。最后用20 mL60%异丙醇洗涤,移入105℃烘箱中干燥2.5h,冷却后称量。移取1/10经干燥冷却的样品,移入250mL锥形瓶中,用2mL酒精润湿,加入100mL不含二氧化碳的水,使样品溶解。加入1%的酚酞指示剂5滴,用O.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定到粉红色半分钟内不褪色为终点,记录所消耗氢氧化钠溶液的毫升数(V1),即为原始滴定度。继续加入20mL 0.5mol/L氢氧化钠标准溶液,振摇15min,加入等摩尔的0.5 mol/L盐酸标准溶液,振摇至粉红色消失为止。然后加入3滴酚酞指示剂,用O.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定至呈微红色。记下所消耗氢氧化钠溶液的毫升数(V2),即为皂化滴定度。

结果计算:

酯化度X(%)=             

式中: V1——原始滴定度,mL;

      V2——皂化滴定度,mL;

      m——样品干燥后的总质量,mg。

   3、pH计测定pH值

    依据GB/T 11165-2005标准,每隔5d直接用pH计测定:将原乙醇果胶液搅拌匀,然后直接用pH计测定果胶液的pH。每个浓度的果胶液都测定三次pH值,之后取平均值。

    4、数显粘度计测定粘度值

   依据GB10247-88标准,每隔5d直接用粘度计测定。浓度高的乙醇果胶液用小号转子均在60的转速下测定其粘度值。每个浓度的果胶液都测定三次粘度值,之后取平均值。

   胶凝度的测定GB 246-1985 (方法繁杂)

   微生物指标的测定(意义较小)

预期成果

    实验能得出液体果胶在某一浓度酒精中保藏的最佳状态,在180天内保藏良好。并分析其酯化度,胶凝度等变化原因,为后续实验提供数字依据。  

条件保障

    实验器材齐全,文献资料找寻便利,在老师的指导下,运用所学的知识对资料进行加工处理,使得内容更有说服性。


标签:柑橘 液体 保藏 方法 研究 

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