超微粉碎辅助超声-微波法提取玉米黄色素.pdf

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1、第l4卷第8期中国食品学报Vo1．14No．82014年8月JournalofChineseInstituteofFoodScienceandTechnologyAug．2014超微粉碎辅助超声一微波法提取玉米黄色素李晓玲1,2陈相艳王文亮徐同成z王世清石贤权z(青岛农业大学食品科学与工程学院山东青岛266109山东省农业科学院农产品研究所济南250100)摘要为研究从玉米蛋白粉中提取玉米黄色素的最佳方法。首次采用超微粉碎技术处理原料玉米蛋白粉。在完全随机单因素设计的基础上，选取微粉粒度、超声功率、微波功率和微波时间为自变量。玉米黄色素提取率为响应值，采用Box

2、—Behnken中心组合设计，在微波一超声组合反应系统中强化提取玉米蛋白粉中的黄色素。试验结果表明，参试因子贡献大小为：微粉粒度>微波功率>微波时间>超声功率。经响应面优化的最优工艺是：微粉粒度500目、微波功率480W、微波时间l15Sx超声功率480W。在该试验条件下玉米黄色素得率为0．640mg／g．表明超微粉碎和超声一微波组合协同辅助方法可显著提高玉米黄色素的提取率(P

3、14)o8—0099—09玉米又名玉蜀黍．除直接食用外。工业上广泛进行超微粉碎预处理，再提取黄色素，目前该方法用于生产淀粉及油脂。同时它也是天然色素的良尚未见报道。好来源[11。玉米黄色素为油溶性色素，主要由玉米黄素(Zeaxanthin，3-3一二羟基一胡萝卜素)、黄1材料与方法体素(Lutein，3-3一二羟基一Ol一胡萝卜素)、隐黄素1．1材料与试剂(Cryptoxanthin，3一羟基一胡萝卜素)和JB一胡萝卜玉米蛋白粉：西王集团提供。素组成。其中双羟基胡萝卜素的比重最大，其次是化学试剂：无水乙醇、丙酮、正己烷、乙酸乙酯单羟基胡萝卜素[2-5]。叶黄素因

4、着色能力好，故已被(分析纯)，乙腈、乙醇、甲醇(色谱纯)，天津市科密欧美许多国家批准为食用色素。近年来多项临床欧化学试剂有限公司；一胡萝卜素标准品，sigma研究显示。玉米黄色素在抗衰老、抗癌、增强免疫公司；叶黄素标准品，北京北纳创联生物技术研究力和预防因视黄斑退化而引起的老年性视黄斑变院。性和白内障方面有显著功能[7-41。DA一201大孔树脂：上海摩速科学器材有限公因直接从玉米籽粒中提取玉米黄色素存在困司。难旧。故目前从玉米蛋白粉中提取玉米黄色素成1．2仪器与设备为研究热点。传统工艺大多采用直接溶剂浸提法1)提取设备XO—SM100超声一微波组合反或者采取单

5、一方法辅助浸提。然而均无法满足低应系统，南京先欧仪器制造有限公司；超微粉碎设温、短时、高效、节能的要求。本文采用超微粉碎与备；高速冷冻离心机CR22D11I，El立公司；电热恒微波一超声组合协同辅助法，先对原料玉米蛋白粉温水槽DK一8D，上海精宏实验设备有限公司；海尔电冰柜，BC／BD一241SCN；SHZ—D(11I)循环水式收稿日期：2013—08—20真空泵，河南省予华仪器有限公司；MS104S万分基金项目：国家自然科学基金项目(31271963)；山东省农之一分析天平，瑞士METYLER。业重大应用技术创新课题(鲁财农指[2011139)2)纯化设备HL

6、一2B数显恒流泵、BS一100A作者简介：李晓玲，女，1988年出生，硕士自动部分收集器、层析柱(2．6cmx50cm)，上海通讯作者：王世清沪西分析仪器厂有限公司：冷冻干燥机(FD一1C一l0o中国食品学报2014年第8期50)，北京博医康实验仪器有限公司；P一6／P一12平时间。将浸提液高速冷冻离心，取上清液于分光光行蒸发仪，瑞士BUCHI。度计中测定吸光值，每组试验设3组平行试验，每3)检测设备Agilent液相色谱仪1200，安组测量3次。以乙酸乙酯、丙酮、正己烷和不同浓捷伦科技有限公司；超声波脱气机，宁波新芝生物度的乙醇溶液为萃取剂，微粉粒度20，40

7、，80，科技股份有限公司；砂芯过滤装置，江苏省建湖县150，300，500目，超声时间10，20，30，4O，50，60飞达玻璃仪器厂；紫外一可见光分光光度计min，超声功率100，200，300，400，500，600，700，UV160．日本岛津。800W，微波功率100，220，350，480，600，750W，1．3玉米黄色素提取工艺路线微波时间55，70，85，100，115，130s做单因素试玉米蛋白粉一超微粉碎浸提一离心取上清验。液一+冷冻_+抽滤-÷树脂纯化_+蒸发浓缩冷冻干1．4．3工艺参数的优化根据单因素试验结果，燥样品【lq超声时间30mi

8、n后玉米黄色素的提取率变