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商品桃胶的生产制备工艺

作者:东光县东盛蜂蜡厂 发布时间:2017-06-15
内容摘要:原桃胶聚合度大,糖醛酸含量低,水溶性差,只能浸胀而不容易完全溶解,难以直接应用于工业领域。因此,需要进行一系列的加工制成具有良好水溶性和适当粘度的商品桃胶来充分利用这一丰富的自然资源。
  

原桃胶聚合度大,糖醛酸含量低,水溶性差,只能浸胀而不容易完全溶解,难以直接应用于工业领域。因此,需要进行一系列的加工制成具有良好水溶性和适当粘度的商品桃胶来充分利用这一丰富的自然资源。
  一、工艺流程
  1、浸胀和除杂
  由于天然桃胶的粘度大,使其在形成及采收过程中可能会混入泥土、枝叶等杂质,甚至有些果农会撒入石灰用于干燥。因此,原桃胶常混有许多杂质,需要经过净化才能进一步加工。将原桃胶和水以固液比为1:2(v/v)进行浸胀,去除杂质,沥干水分备用。若采用桃树油,只需清除杂质即可进一步加工。
  2、水解
  水解是制备商品桃胶关键的一道工序,可将大分子的桃胶多糖分解成小分子多糖,从而降低原桃胶的粘度,改善其溶解性。不同的水解方法和水解度得到的桃胶水解液的粘度和质量均不相同。目前常使用的水解方法有:
  (1)热水解法
  将浸胀并清洗干净后的桃胶和水以一定比例加入夹套反应锅中升温至120℃开始反应,并在1h内达到160℃,反应3h后结束。可以通过取样检验反应的情况,通常采用粘度指标进行控制。也有报道利用洗净后的桃胶加水浸泡约40h,于110℃~125℃进行反应,得到粗液后再进行加工。
  (2)酸水解法:有报道指出在强酸(pH=1)条件下,桃胶多糖在95℃反应4h的水解度可达到0.97。该水解反应迅速且很容易将桃胶彻底水解为具有还原性的单糖。
  (3)碱水解法:是目前水解原桃胶常使用的方法。刘晓庚等报道利用稀碱液NaOH为催化剂,采用正交试验得到的佳生产条件为:浸提温度85℃~95℃,浸提时间15~30min,浸提液pH值9~11,料液比1:1.5~1:2.0。所制得的商品桃胶的各项质量指标均达到了我国同类产品的国家标准的要求。
  (4)过氧化氢水解法:吴胜军课题组研究利用过氧化氢(H2O2)水解桃胶的佳工艺条件为:H2O2,4%(v/v),NaOH2.0M,55℃反应8h。该方法得到的产物中多糖含量为97.8%,产率为83.6%(w/w)。
  3、漂白
  由于天然色素的存在,使得原桃胶本身多数呈现棕黄色,而且原桃胶在高温的水解条件下容易发生副反应,这会导致产品色泽变暗,因此需要漂白脱色以符合工业应用的需求。一般常采用化学试剂脱色,即在过滤后(去除未水解完全的桃胶)的桃胶水解液中逐渐加入约10%的次氯酸钠,或10%桃胶量的过氧化氢(30%)进行漂白。该两种脱色剂的作用特点不同,前者脱色慢,颜色易回复;后者脱色快,不回色。因此,大部分生产厂家多采用过氧化氢为脱色剂。
  4、蒸发与干燥
  在运输和存贮过程中,为了维持产品的质量及使用性能,通常需要对上述桃胶水解液进行干燥脱除水分,获得固态的商品桃胶(终含水量约为10%)。干燥温度应不高于60℃,避免其发生副反应。此外,利用冷冻干燥法获得工业桃胶的质量更优,但设备昂贵,不适合大规模的工业应用。
  5、改进的制备方法
  为了改善商品桃胶的品质及产量,缩减成本,许多科研工作者对制备商品桃胶的一些单元操作进行了探索性改进。
  (1)缩短桃胶浸胀的时间,提高水解及脱色速度。刘晓庚等提出先进行磨胶工序来缩小原桃胶的颗粒尺寸,这有效节约了原桃胶浸胀和水解的时间,也避免了因粒度大而使胶粒内的有色物质脱色困难,提高产品质量和产量。
  (2)改善水解条件,降低生产能耗。制备商品桃胶一般采用高温热解法,周期长,耗能大,因此研究人员发现利用酸、碱、过氧化氢等作为催化剂可以提高水解效率。此外,与碱水解法相比,李凤月等采用碱水解和微波辐照法相结合的方法,使桃胶多糖能更快速达到水解平衡,缩短反应时间。
  (3)改进操作工艺,提高产品质量。利用离子交换树脂对桃胶水解液做脱盐处理,降低产品的灰分含量;利用乙醇沉淀、低温真空干燥或冷冻干燥等措施提高商品桃胶的质量。
  (4)改善配料,提高产品品质。在原桃胶水解反应后期加入适量的交联剂,如十二水硫酸铝钾(白矾)等来提高产品粘度。此外,添加适量的消泡剂和防腐剂可分别提高产品的透明度和保质期。

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