[01356457]利用微乳技术提取玉米黄粉中食用色素的研究

1、课题来源与背景： 课题来源：齐齐哈尔市科学技术计划项目;背景：玉米黄粉中的天然色素不仅着色效果良好,同时,它也是一种营养价值很高的天然食用色素,在饮料、食品、饲料、医药行业有着广泛的应用前景。但是由于玉米黄粉色素与玉米黄粉中蛋白结合在一起,不容易被提取剂溶出所释放,所以现有方法提取效果不理想。微乳液作为一种可人为设计的绿色溶剂,不仅具有传统有机溶剂的优势,而且能弥补大量有机溶剂对活性物质的损失。因此本文采用微乳提取工艺,提取玉米黄粉中玉米黄色素。 2、研究目的与意义： 本课题利用微乳化技术,构建以不饱和脂肪酸为油相的食品级微乳体系,通过利用微乳其独特的提取性能和选择性进行提取纯化类胡萝卜素和酚类色素等天然色素,通过本课题的研究不仅对于揭示微乳提取机理提供思路,而且对食用色素的有效提取、分离、富集和检测也具有重要的指导意义,为今后微乳液提取分离的工业化应用提供理论依据。 3、主要论点与论据： （1）构建以不饱和脂肪酸为油相的食品级微乳体系。以吐温80和司班80按质量复配液为表面活性剂制备出性能良好的葵花籽油微乳。外界条件对微乳的形成有一定的影响,制备温度、pH、低盐浓度对微乳的形成影响较小。根据试验确定,以吐温80和司班80的复配液为表面活性剂,在25℃下以滴加水法制备葵花籽油微乳。 （2）对葵花籽油微乳的性能进行表征。在25℃下制备的微乳粒径较小分布均一且稳定性好;偏酸偏碱对微乳粒径影响大,体系不稳定,易分层;低盐浓度时微乳粒径变化不大,盐浓度大于20%时微乳粒径分布不均匀且微乳不稳定;微乳在4℃和25℃条件下储存,微乳粒径变化不大,稳定性好,储存30天后,微乳外观仍呈金黄色带有乳光,没有分层破乳现象。 （3）以微乳液为提取剂,开发一条经济可行的玉米黄素提取路线,获得纯度较高的玉米黄色素。影响色素提取效果的因素主次顺序是固液比＞温度＞时间;根据响应面和SAS软件优化出的结果,最佳提取条件取为：固液比1：42、温度71℃、时间1.5h,提取得率理论值为0.0342%,即0.342mg/g,提取后葵花籽油微乳的性状良好,粒径变化不大,稳定性较好。 4、创见与创新： 制备出可无限稀释的水包油葵花籽油微乳体系;以微乳液为提取剂,开发一条经济可行的玉米黄素提取路线,获得纯度较高的玉米黄色素;制定微乳法提取玉米黄粉中天然色素的工艺流程及工艺参数。 5、社会经济效益,存在的问题： 玉米黄粉中的天然色素不仅着色效果良好,同时,它也是一种营养价值很高的天然食用色素,因此,在饮料、食品、饲料、医药行业有着广泛的应用前景,而研究开发以玉米黄素为主要功能成分的保健品也将具有广阔的市场前景。目前,在湿法生产玉米淀粉的过程中,玉米黄色素与蛋白质一起被分离出来,干燥后成为玉米黄粉,作为饲料廉价出售,附加值低。在玉米籽粒中总色素的含量为0.1～9.0μg/g;玉米黄粉中的含量为200～400μg/g。从色素含量来看,直接从玉米籽粒中制取玉米黄色素在大规模的工业生产中具有一定的困难,其产品在成本上很难在市场上有竞争力。然而作为玉米加工副产物的玉米黄粉的产量现在已经相当可观了,而且资源集中。在成本分析上,这种副产物可以被认为构成了工业资源。 6、历年获奖情况： 吴红艳 食用苜蓿叶蛋白制备及深加工的工艺研究 齐齐哈尔市科学技术奖二等奖 2015.4.27 3/6 7、成果简介： 该项目利用微乳化技术构建食品级微乳体系,利用微乳其独特的提取性能选择性提取纯化玉米黄粉中的天然色素,对提取体系的形成、性质进行系统的研究,制定微乳提取食用色素的技术路线和最佳工艺参数,为今后微乳液提取分离的工业化应用提供理论依据。