一、实验目的
1．掌握提取果胶的基本技能和方法;
2．掌握如何优化食品化学实验条件;
3．学会利用原果胶和果胶的食品化学性质，应用于食品加工中。
二、基本原理
果胶广泛存在于水果和蔬菜中，如苹果含量为0．7%～1．5%(以湿品计)，在蔬菜中以南瓜含量最多，为7%～17%。果胶的基本结构是以α－1，4甙键连结的聚半乳糖醛酸，其中部分羧基被甲酯化，其余的羧基与钾、钠、钙离子结合成盐，其结构式如下:
在果蔬中，尤其是在未成熟的水果和果皮中，果胶多数以原果胶存在，原果胶是以金属离子桥(特别是钙离子)与多聚半乳糖醛酸中的游离羧基相结合。原果胶不溶于水，故用酸水解，生成可溶性的果胶粗产品，再进行脱色、沉淀、干燥，即为商品果胶。从柑桔皮中提取的果胶是高酯化度的果胶，酯化度在70%以上，在食品工业中常利用果胶来制作果酱、果冻和糖果，在汁液类食品中用作增稠剂、乳化剂等。
二、实验材料、仪器与试剂
(1)材料:桔皮，市售果胶。
(2)仪器:天平、烘箱、抽滤器、电炉、恒温水浴锅、烧杯、活性炭、硅藻土、精密pH试纸、尼龙布或纱布。
(3)试剂:0．25%HCl溶液、6mol/L氨水、95%乙醇、蔗糖、柠檬酸、柠檬酸钠。
三、实验步骤
1．果胶的提取
(1)原料预处理:称取新鲜柑桔皮40g(干品为16g)用清水洗净后，放入500mL烧杯中，加水250mL，加热至90℃保持5～10min，使酶失活。用水冲洗后切成3～5mm大小的颗粒，用50℃左右的热水漂洗，直至水为无色、果皮无异味为止。每次漂洗必须把果皮用尼龙布挤干，再进行下一次漂洗。
(2)酸水解提取:将预处理过的果皮粒放入烧杯中，加入0．25%HCl120mL，以浸没果皮为度，pH值调整在2．0～2．5，加热至90℃煮20～45min，趁热用尼龙布(100目)或四层纱
(3)脱色:在滤液中加入1．0%～2．0%的活性炭于80℃加热10～20min进行脱色和除异味，趁热抽滤，如抽滤困难可加入4%～6%的硅藻土作助滤剂。如果柑桔皮漂洗干净，提取液为清彻透明，则不用脱色。
(4)沉淀:待抽滤液冷却后，用稀氨水调节至pH3～4，在不断搅拌下加入95%乙醇，加入乙醇的量约为原体积的1．3倍，使酒精浓度达50%～60%(可用酒精计测定)，静置10min。
(5)过滤、洗涤、烘干:用尼龙布过滤，果胶用95%乙醇洗涤二次，再在60～70℃烘干，包装即为产品。滤液可用蒸馏法回收乙醇。
2．柠檬味果冻的制备
(1)将制备的果胶0．4g(干品)浸泡于40mL水中，软化后在搅拌下慢慢加热至果胶全部溶化。
(2)加入柠檬酸0．2g、柠檬酸钠0．2g和蔗糖14～28%，在搅拌下加热至沸，继续熬煮5min，冷却后即成果冻。
(3)同时将市售果胶以(1)和(2)相同步骤制成果冻。
(4)比较两种果胶形成凝胶态的速度，果冻的色泽、风味、组织形态、杂质、弹性和强度的相对变化。
四、注意事项
(1)如果能在试验操作的的第一步清洗时彻底除去可溶性色素和不良风味，就可不必进行第三步的脱色和去除异味，这是因为果胶在第二步转入溶液后，溶液的粘度很大，活性炭的脱色和脱臭效力不能很好发挥，而且过滤困难。
(2)果冻从制作后的冷却开始到完全形成稳定的胶冻需要较长时间，通常可在两小时内观察到凝胶态基本形成，但如比较果冻的弹性和强度，通常可在制作的第二天来进行。
五、思考题
(1)如何提高分离果胶的产率和质量?
(2)通过制作果冻的实验，你能看出果胶质量的高低吗?应当做什么检验才能通过果冻品质来判断果胶质量?
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