马铃薯淀粉加工副产物(3)

　　目前，果胶的提取方法主要有酸水解法、离子交换树脂法、微生物提取法、微波提取法及超声波提取法等；沉析方法主要是直接浓缩法、乙醇沉淀法和盐析法等；干燥方法主要为常温干燥、真空干燥和喷雾干燥等。工艺条件不同，果胶的收率和性质均会有差异。酸解乙醇沉淀法是果胶工业化生产中最常用的方法，其工艺简单，所得果胶纯度高、色泽好、产率高，但浓缩提取液能量消耗大，且乙醇用量多，回收处理困难，生产成本高。中国科学院兰州化学物理研究所对果胶酸抽提制备方法进行了改进[8]，采用超滤法进行提取液浓缩的处理工艺，最后用喷雾干燥得到果胶产品，整个工艺简单，条件温和，生产成本低，易于工业化生产。马铃薯渣果胶提取率达到了17%，含量达到了61%。

　　Meyer等[9]同样对从马铃薯渣中提取果胶进行了研究，采用复合多糖酶（Viscozyme L）对果胶进行了增溶处理，并通过响应面对提取过程进行了优化，提取过程见图3。通过分子大小和单体分析，发现酶促反应提取物富含半乳糖和糖醛酸，表明这些可溶特性的膳食纤维主要由支链为半乳聚糖的I型鼠李聚糖半乳糖醛酸（马铃薯果胶当中的一种，RG-I）。作者还对提取物的生理效应和食品功能特性进行了研究，用老鼠做动物实验，发现这种可溶性的提取物比起复合多糖酶处理前的样品、复合多糖酶处理后的不溶性残渣以及作为空白对照的结晶纤维素都具有更好的降低体重作用。

　　2013年，来自同一个团队的Ravn等[10]研究了马铃薯收获时间对酶法从薯渣中提取可溶性多糖的影响。丹麦的马铃薯淀粉加工从9月份持续到12月份，作者对2011年不同时间段提取的7个多糖样品进行分析，发现多糖提取率和样品的半乳聚糖含量随着月份增加逐渐增加。这种酶法提取的可溶性多糖为益生菌促生因子（双歧因子），说明后期淀粉生产形成的薯渣能提取到更多的双歧因子，提取方法见图4。

　　3.5 薯渣制备活性炭

　　中国科学院兰州化学物理研究所对薯渣制备活性炭进行了研究。在惰性气体N2氛围下，采用温度为600℃，升温速率为5℃/min，保温时间为1h，后处理为水洗至中性后烘干，粉碎得到粒状活性炭产品。分别对活性炭的形貌、比表面积、孔融和孔径分布进行了分析。图5为薯渣和制备的活性炭的电镜扫描图，该活性炭的孔半径在2nm左右，属于介孔活性炭。该介孔活性炭对亚甲基兰的吸附评价实验结果为：在pH值7，吸附时间24h，室温条件下，对500mg/L亚甲基蓝的最大吸附量为175.16mg/g，明显优于市售普通活性炭。

　　参考文献

　　[1] Grommers HE，van der Krogt DA.Potato starch：production，modifications and uses，In：BeMiller J & Whistler

　　R Eds.（Third Edition），Starch Chemistry and Technology[M].2009.Elsevier.pp.524.

　　[2] Gao M-T，Yano S，Inoue H，Sakanishi K.Production of ethanol from potato pulp：investigation of the role of

　　the enzyme from Acremonium cellulolyticus in conversion of potato pulp into ethanol.Process Biochemistry，

　　2012，47，2110-2115.

　　[3] 庞中存，黄玉龙，张永茂，田世龙，陈小风.利用作物秸秆粉处理马铃薯薯渣废水模式的探讨[A].

　　2012年甘肃省“食品安全与健康生活”学术年会论文集粹[C].兰州，2012，110-111.

　　[4] Li PF，Xue LF，Zhang RF，Piao XS，Zeng ZK，Zhan JS.Effects of Fermented Potato Pulp on Performance，