葡萄籽综合利用研究

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葡萄籽为葡萄酒厂的下脚料,占整粒葡萄重的5%~7%。葡萄籽含油14%~17% ,其中亚油酸含量高达68%~76% ,而且葡萄籽油还含有多种脂溶性维生素。葡萄籽提取物主要含低聚原花青素,以高效、低毒、高生物利用率而著称。原花青素具有较强的抗氧化能力,在体内其抗氧化、清除自由基能力是维生素E的50倍、维生素C的20倍。本文采用超临界CO2萃取技术提取葡萄籽油和溶剂法提取原花青素相结合的工艺,可以最大程度的保护不饱和脂肪酸和原花青素。采用微胶囊技术对原花青素进行微胶囊化包埋,以保护原花青素的生物活性,扩大应用范围。具体的研究内容如下:研究采用超临界CO2萃取技术从葡萄籽中提取葡萄籽油的工艺和影响因素。超临界C02提取葡萄籽油是有是切实可行的,葡萄籽粉碎度、水分含量、萃取压力、萃取温度、C02流量和分离条件是影响葡萄籽油萃取率的重要因素。超临界C02萃取葡萄籽油的合适条件为:粉碎度40目、水分含量4.5%、萃取压力30Mpa、温度45℃、CO2流量10L/h;分离Ⅰ压力9-10Mpa、温度45℃。此时葡萄籽油的提取率为98.53%,葡萄籽油中不饱和脂肪酸含量高达90%(亚油酸含量高达74.42%),U/S值是8,是一种高级保健油。研究从除油后的葡萄籽粕中提取原花青素的工艺和影响因素。通过响应面分析可知,中心组合试验方程高度显著,三个因素对原花青素提取率的影响程度依次为:乙酸加入量>提取温度>乙醇浓度。最适的原花青素提取工艺条件为:物料粉碎度40目,乙醇浓度68.3%,固液比为1∶8,提取温度55.5℃,乙酸加入量0.8%,提取时间60min,再重复二次。原花青素的得率可达98.26%。分别采用麦芽糊精和阿拉伯胶、乙基纤维素和PEG为壁材进行原花青素的微胶囊化研究。选用阿拉伯胶和麦芽糊精组合(阿拉伯胶40%,麦芽糊精60%)做为原花青素微胶囊壁材(芯壁材比为30%),能达到较好微胶囊化效果。最佳喷雾干燥工艺条件为:进料固形物浓度为20%,进风温度为190℃,产品微胶囊化效率达99.2%,得率达89.17%;选用乙基纤维素和PEG做为原花青素微胶囊壁材,也能达到较好微胶囊化效果:乙基纤维素占80%,PEG占20%,芯壁材比3∶1,最佳工艺条件为:进料固形物浓度为20%,进风温度180℃,产品微胶囊化效率达88.94%,得率81.20%。光谱分析可知微胶囊化后原花青素的本质没有发生变化,胶囊化前后原花青素紫外光谱图类似,均在280nm附近有最大吸收峰。贮藏稳定性研究可知微胶囊后原花青素的稳定性明显的提高。通过观察微胶囊化产品的微观结构,可知壁材结构具有较好的完整性和致密性。通过DSC的热分析可知微胶囊化原花青素具有良好的热稳定性和贮存性。
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