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葡萄皮深加工技术

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 一、用途与原理

  全世界的葡萄约有80%用于酿制葡萄酒,7%用于加工果汁及其他葡萄产品。葡萄籽占葡萄总量的6%~9%,葡萄皮渣是葡萄酒及葡萄果汁加工的下脚料,占葡萄质量的20%,其中主要由葡萄籽和葡萄皮组成。在葡萄皮渣中,葡萄籽占65%,葡萄皮则占35%。葡萄籽含油14%~17%,其中饱和脂肪酸含量为12%~16%,不饱和脂肪酸含量为84%~88%。在不饱和脂肪酸中,油酸占15%~23%,亚油酸占65%~78%,此外还有亚麻酸和花生酸,属于半干性油脂。葡萄籽油的物理常数、化学常数及主要成分见表1和表2。

  葡萄籽油具有扩张血管、降低血浆胆固醇、防止动脉硬化和防止血栓形成的功能,还有一定的减肥效果。在国外葡萄籽油主要用作婴儿和老年人的高级营养油、高空作业和飞行人员的高级保健油,近年来日益受到国内重视。

  表1 葡萄籽油的物理常数和化学常数

  色泽(罗维

  朋比色槽,

  133.4mm) 气味 相对密度(50℃/25℃,H2O) 折射率([a]D20) 凝固点 黏度(100°F)/(×107m2/s)

  ≤Y30,R30 良好 0.9235 1.4776 122 29.6

  酸价/(mgKOH/g) 碘价/(gI2/100g) 皂化价/(mgKOH/g) 过氧化值/(meq/kg) 不皂化物

  3.7 137.56 206.2 0.1123 0.32

  表2 葡萄籽油与其他植物油的脂肪酸含量比较 %

  油品 棕榈酸 硬脂酸 油酸 亚油酸 亚麻酸

  菜籽油 3.5 1.1 20.3 11.4 7.3

  花生油 13.33 3.52 38.18 43.49 1.27

  玉米油 11.4 - 34.8 53.8 -

  大豆油 13.5 2.22 1.15 4.5 8.7

  葡萄籽油 5.01 1.74 10.69 75.80 6.78

  葡萄籽中含有50%~70%多酚类物质,主要有儿茶素类和原花青素类,含量为5%~8%。儿茶素类化合物包括儿茶素、表儿茶素及其没食子酸酯,是葡萄籽中主要的单聚体,也是原花青素寡聚体和多聚体的构成单位。葡萄籽提取物则是由5,7,3'4'-四羟基黄烷-三醇,即(+)-儿茶素、(-)-表儿茶素为单位聚合而成的化合物,又称原花青素。原花青素是白色粉末,溶于水、乙醇、甲醇、丙酮,也可溶于乙醇乙酯,不溶于乙醚、氯仿、苯等。有涩味。在280nm下有强吸收。在酸性溶液中加热可溶解和氧化形成花色素。与其他黄酮化合物相比较,葡萄籽原花青素及其聚合体结构特殊,水溶性好,极易被机体吸收,生物利用度高达90%以上,而且生物效价随其聚合度增加而提高。葡萄籽原花青素类化合物是迄今为止发现的抗氧化活性最强的生物活性物质,在体内其抗氧化、消除自由基的能力是维生素E的50倍、维生素C的20倍。除了强烈的抗氧化作用外,葡萄籽原花青素类还具有抗蛋白质糖基化,抑制胶原酶、弹性蛋白酶、透明质酸酶和β-葡糖醛酸苷酶等的活性,从而提高血管弹性、降低血压、防止动脉硬化、降低毛细血管渗透,也有抗肿瘤、抗辐射、抗病毒、抗菌作用。由于葡萄籽原花青素类化合物独特的生物活性,深受市场欢迎,是近年来的热点研究开发品种。红葡萄果皮中,多酚含量可达25%~50%,红色素含量为4%左右,此外,还含有果胶、白黎芦醇及大量葡萄香气成分,也是制备原花青素类化合物、葡萄皮红色素、白黎芦醇及葡萄香精油等的重要原料。

  用超临界CO2萃取技术或有机溶剂萃取葡萄籽油脂;用甲醇、乙醇、丙酮等极性较大的溶剂冷浸葡萄籽原花青素,提取物用乙酸乙酯等分离,再用柱色普等纯化,获得精制GSP;用含醇水溶液提取葡萄皮中的色素,热水提取果胶,发酵、降解纤维素及蛋白质,分别获得葡萄皮红色素、果胶、香醋、发酵饲料等。

  二、葡萄皮深加工技术

  1.葡萄皮原花青素制备

  葡萄果皮中含有20%~50%的多酚类物质,是制备原花青素类化合物的良好材料。葡萄皮中也富含芳香物质,例如里那醇、橙花醇、香叶醇、茅香醇等萜烯化合物。

  (1)工艺流程

  葡萄皮--→葡萄皮粉--→乙醇浸提液--→浓缩液-----→萃取液

  --→浓缩液---→沉淀液--→沉淀--→葡萄皮原花青素

  ↓

  萃余液-------→洗脱液--→浓缩液--→葡萄皮红色素

  (2)主要指标

  葡萄皮多酚收得率为36%~38.4%,产品质量复合标准3要求,葡萄皮红色素收得率为5.24%~5.96%。

  2.葡萄皮红色素制备

  葡萄皮色素为天然红色素,pH<5时为红色,pH>5时为紫色。作为高级酸性食品着色剂,应用于果冻、果酱、果汁饮料等着色,着色力强,效果好,用量为0.1%~0.3%。新鲜葡萄皮中红色素含量占4%左右,葡萄皮红色素溶解于甲醇、乙醇水溶液,可用50%~80%的醇溶液提取。

  (1) 工艺流程

  葡萄皮→葡萄皮粉→乙醇浸提液→浓缩液→沉淀液→过滤沉淀→溶解液→过滤液→

  浓缩液→葡萄皮红色素

  (2)主要指标

  葡萄皮红色素收得率为3.2%~3.5%,1%水溶液pH值为3~4。

  3.葡萄皮白藜芦醇制备

  葡萄皮中富含一种多羟基芪类化合物--白藜芦醇,其含量约为21~25mg/100g干葡萄皮。白藜芦醇属单宁质多酚,具有降血脂、抗血栓、预防动脉硬化、增强免疫能力等重要生理活性,是一种极具开发价值的天然活性物质。

  (1)工艺流程

  干葡萄皮→葡萄皮粉末→萃取液→浓缩液→柱吸附洗脱液→浓缩液→白藜芦醇

  (2)主要指标

  葡萄皮白藜芦醇得率54.38%,其中白藜芦醇含量为15.20%。


作者: 来源: 发布时间:2011年07月22日
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