玉米粉提取叶黄素的工艺研究

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1、JIANGXIAGRICULTURALUNIVERSITY本科毕业论文题目：玉米粉中超声提取叶黄素的工艺研究学院：食品学院姓名：王振东学号：.20094256专业：轻化工程年级：2009级指导教师：周雯雯完成时间：_2012年12月摘要本文采用玉米粉作为原料，对玉米粉叶黄素超声辅助提取工艺进行了研究，采用可见分光光度法以及响应面分析法进行了提取工艺条件的分析。首先对甲醇、乙瞇、95%乙醇溶液、石油瞇、内酮5种溶剂的提取效果进行对比实验，其屮乙醇效果最好，乙瞇次之，石油醯效果最差。而后对溶剂浓度优选，结果以80%乙醇溶液的提取效果最佳。最后经响应面优化得到最佳提取工艺为超声

2、时间14.46min>初始温度34.13°C、固液比为1:6.30(g/ml)o在最佳工艺参数下，总叶黄素的得率为67.90pg/g,与预测结果相符。与常规方法比较，该方法的提取时间明显缩短，叶黄素得率显著提高(p〈0.05)。关键词：玉米粉；叶黄素；可见光分光光度法；响应面分析法；超声提取；提取得率摘要1引言31实验材料与方法41.1试验材料41.1.1试验原料41.1.2实验药品41.1.3主要仪器设备41.2实验方法51.2.1工艺流程51.2.1.1叶黄素提取方法51.2.1.2分光光度检测法51.2.2叶黄素提取方法的单因素试验51.2.2.1不同溶剂的选择51

3、.2.2.2溶剂浓度的选择51.2.2.3初始温度的选择61.2.2.4料液比的选择61.2.2.5提取时间的选择61.3叶黄索提取响应曲而试验61.4响应曲而优化条件卜的提取级数和重现性试验72结果与讨论72.1提取单因素试验结果72.1.1不同溶剂的选择72.1.2溶剂浓度的选择82.1.3初始温度的选择82.1.4料液比的选择92.1.5提取时间的选择102.2.捉取工艺的响应曲面分析与优化结果112.3响应面分析及显著性检验112.3.1模型的建立及其显箸性检验112.3.2提取工艺的响应曲而分析与优化122.4优化条件下提取级数和提取重复性试验结果143结论15

4、参考文献15致谢16玉米粉中提取叶黄素的工艺研究引言叶黄素类系共轨多烯桂的含氧衍生物，可以醇、醛、酮、酸等形式存在，易溶于甲醇、乙醇和石油瞇。叶黄索类有的是番茄红素和胡萝卜素的加氧衍生物，有的是比番茄红素和胡萝卜素姪链短的短链多烯坯的加氧衍生物。叶黄素在绿叶中的含量常为叶绿素的两倍⑴。叶黄素和隐黄质是玉米粉中主耍的叶黄素类色素⑵。国外对叶黄素的研究多侧垂于其生理功能，多以蔬菜、水杲等食品为原料，玉米粉作为原料多用于制备玉米黄质^。国内玉米粉叶黄素提取常采用的方法为磁力搅拌提取1"、索氏抽提⑺等。美国官方分析化学家协会用四元溶剂提取类胡萝卜素自1970年建立以来沿用至今，但

5、该方法过于复杂附o叶黄素，又名“植物黄体素〃，是一种广泛存在于蔬菜、花卉、水果、禽蛋及某些藻类生物屮的天然色素，是一种重耍的类胡萝卜素，叶黄素是一种无维生素A活性类胡萝卜索。其屮文习惯命名为叶黄索，英文习惯命名为Lutein,屮文系统命名为3,3，—二轻基_卩,a—胡萝卜素,英文系统命名为3,3'一dihydroxy—卩,a一carotene,分子式：C40H5602,相对分子量：568.88。叶黄索是一种含氧性的类胡萝卜素，其分子结构的碳骨架由中央多聚烯链和位于两侧的芳香环纽成，并在每个芳环上各有一个轻基(-0H)o由于烯键的存在，叶黄素分子可以发生界构化。叶黄素全反式

6、异构体的分子结构如下：图1-1叶黄素的结构Fig-1-1Chemicalstructuralformulofalutin叶黄索独特的化学结构不仅决定了其颜色，也决定了其物理化学性质。叶黄素子有一条含40个碳原子的长链，其屮有多个共轨双键，正是这些共轨双键使叶黄索具有鲜明的颜色和抑制自由基的能力。叶黄索在446nm,442nm和470nm处有吸收峰。叶黄素为含氧的类胡萝卜素，具有较强的极性。叶黄素分子结构中所具有的发色基团使其在紫外一可见光区有着独特的吸收区，因而其结晶或溶液在可见光下具有十分绚丽的黄色。在类胡萝卜素中，叶黄素与胡萝卜素不同，其一，分子结构的区别，叶黄素是含

7、氧化合物，比胡萝卜素的链末端多2个轻基。叶黄素分了有一条含有40个碳原了的长链，并律有多个共轨双键使叶黄素具有鲜明的颜色。其二，叶黄素直链尾部的环上各带一个径基，由于氧原子的屯负性较强，故瓮基的影响使叶黄素的直链不饱和键更容易打开并与自由基结合，普遍认为叶黄素比胡萝卜素具有更强的抗氧化性。叶黄素的有很多保健功能，叶黄素不仅能维持视网膜的正常视觉，而且在防护视网膜光损伤中起着至关重要的作用。从玉米粉中提取叶黄素，可作为食品或者饲料的犬然添加剂，可提高玉米加工产品的附加值。在原理上，超声波对生物细胞的破坏作用和强化的传递作用对于打