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果胶是一种广泛存在于植物组织中的多糖类高分子化合物,由于其具有良好的胶凝、稳定和乳化作用,在食品工业中应用广泛,也是医药、化学工业中不可缺少的辅料,因此果胶的国内外需求量很大。国外对果胶的研究和商品化生产已经有了较大地进展,而我国至今尚未形成规模化生产,工业用果胶仍大量依赖进口。影响工业化生产果胶的主要原因在于用常规法生产果胶时,需消耗大量酒精,生产成本较高,而且工艺、设备比较落后,限制了果胶的生产。目前,我国柑橘加工业主要是取其肉质,柑橘皮利用很少,多作为垃圾排放,不仅造成环境污染,而且造成资源的极大浪费。因此,以橙皮为原料,采用先进的生产工艺提取果胶,提高生产率,降低生产成本,将具有极强的市场竞争力。本课题的研究工作主要分以下几个部分:(1)以橙皮为原料,分别采用批量提取法、分步提取法和模拟逆流提取法提取果胶,并针对模拟逆流提取法出现的问题做了相应改进。实验结果表明:分步提取法提取效果最好,改进模拟逆流提取法次之,批量提取法最差。(2)采用连续逆流法提取果胶,研究了提取液pH值、液固比、提取时间和提取温度这四个因素对果胶提取效果的影响,并通过正交试验确定了连续逆流法提取果胶的最佳工艺条件为:提取剂pH值为2.0,液固比为20,提取时间为50min,提取温度为80℃。(3)以Fick第一定律为基础建立了果胶提取的动力学模型,找出果胶提取液中果胶浓度与提取时间、颗粒粒径、液固比和提取温度的关系,并通过果胶的提取实验对动力学模型进行验证。验证结果表明:lnC与lnt,lnC与lnσ,lnC与lnM和lnC与l/T成良好的线性关系,与建立的动力学模型结果一致,说明建立的模型是正确的。该模型可较好地描述提取液中果胶浓度与提取时间、颗粒粒径、液固比和提取温度之间的关系。以橙皮为原料提取果胶,为柑橘皮渣的综合利用提供了一条重要途径,又有利于解决我国果胶生产供应不足的问题,具有显著的经济、社会和生态效益。