一种从玉米及其副产物中提取玉米黄质和叶黄素的方法技术

本发明专利技术公开了一种从玉米及其副产物中提取玉米黄质和叶黄素的方法，包括以下步骤：以玉米和/或其加工副产物为原料，将原料粉碎至粉状；将上述原料与有机溶剂以5％～20％的料液比进行混合；在40℃～80℃温度下，通过搅拌和/或超声的方法对混合液进行提取；收集提取液，浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。本发明专利技术的有益之处在于：(1)有机溶剂萃取与加热、搅拌、超声结合，使得原料中的玉米黄质和叶黄素能够更好的溶出，所以提取率大、提取纯度高；(2)不使用强碱等物质，虽然使用有机溶剂，但用量很少，安全无毒害，对环境友好；(3)反应条件相对温和，使得提取到的玉米黄质和叶黄素更为稳定、损耗量更少。

A method for extracting zeaxanthin and lutein from corn and its by-products

The invention discloses a method for extracting zeaxanthin and lutein from corn and its by-products, including the following steps: using corn and / or its processing by-products as raw materials to crush the raw material to powdery, and mixing the raw material with an organic solvent in a ratio of 5% to 20%, and stirring at a temperature of 40 to 80 degrees centigrade. The mixed liquor was extracted by ultrasound and / or ultrasonic method, and the extract was concentrated to obtain crude zeaxanthin and lutein extract. The benefits of the invention are as follows: (1) organic solvent extraction and heating, stirring and ultrasonic combination can make the zeaxanthin and lutein in the raw material better dissolve out, so the extraction rate is large and the purity is high; (2) no strong alkali and other substances are used, although organic solvents are used, the dosage is small and the environment is safe and no poison, and the environment is safe and no poison. Friendliness; (3) relatively mild reaction conditions make the extracted zeaxanthin and lutein more stable and less consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种从玉米及其副产物中提取玉米黄质和叶黄素的方法
本专利技术涉及一种提取方法，具体涉及一种从玉米及其副产物中提取玉米黄质和叶黄素的方法，属于农产品加工

技术介绍
我国是玉米生产大国，总产量全球排名第二，年产量高达6亿吨以上，具有丰富的玉米资源。玉米多被用于玉米淀粉生产、酒精发酵、饲料加工等领域，并且会产生许多副产物，如：玉米蛋白粉、玉米面粉、玉米膨化粉、玉米糁、玉米皮渣、玉米油饼饲料、玉米麸料等。玉米及其加工副产物除了含有蛋白质、淀粉、脂肪和纤维外，还含有大量的类胡萝卜素——玉米黄质和叶黄素。玉米黄质和叶黄素具有保护视力、缓解眼部疲劳、抗氧化、抗癌和预防心血管疾病等优异的功效。我国同时也是玉米消费大国，但目前玉米多直接食用、加工为淀粉或发酵为酒精，其副产物多用作动物饲料，或者直接废弃，利用率十分有限，造成了资源的浪费。为了提高玉米及其加工副产物的经济价值，有人通过有机溶剂萃取法或超临界CO2提取法从玉米及其加工副产物中提取了玉米黄质和叶黄素，提取的玉米黄质和叶黄素可以应用于天然的食品色素、保健品、化妆品和药品等领域，具有巨大的经济潜力。然而，目前采用有机溶剂萃取法从玉米及其副产物中提取玉米黄质和叶黄素时，不仅使用的有机溶剂量大，而且提取率低，生产成本高，同时，玉米黄质酯和叶黄素酯需要强碱水解成单体，对环境有较大的污染。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种提取率大、提取纯度高、经济环保的从玉米及其加工副产物中提取玉米黄质和叶黄素的方法。为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种从玉米及其加工副产物中提取玉米黄质和叶黄素的方法，其特征在于，包括以下步骤：Step1：以玉米和/或其加工副产物为原料，将原料粉碎至粉状；Step2：将上述原料与有机溶剂以5％～20％的料液比进行混合；Step3：在40℃～80℃温度下，通过搅拌和/或超声的方法对混合液进行提取；Step4：收集提取液，浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。前述的方法，其特征在于，在Step1中，前述加工副产物包括：玉米面粉、玉米膨化粉、玉米糁、玉米皮渣、玉米蛋白粉饲料、玉米油饼饲料和玉米麸料。前述的方法，其特征在于，在Step2中，前述有机溶剂为乙醇、乙酸乙酯、石油醚、丙酮和正己烷中的任意一种，或者任意两种混合，或者任意三种混合。前述的方法，其特征在于，在Step3中，通过超声的方法对混合液进行提取时，超声波的功率为25KHz～80KHz。前述的方法，其特征在于，在Step3中，提取的时间为20min～120min，提取的次数为1次～3次。前述的方法，其特征在于，在Step4中，使用旋转蒸发仪进行浓缩。本专利技术的有益之处在于：(1)不使用强碱等物质，虽然使用有机溶剂，但用量很少，安全无毒害，对环境友好；(2)有机溶剂萃取与加热、搅拌、超声结合，使得原料中的玉米黄质和叶黄素能够更好的溶出，所以提取率大、提取纯度高；(3)反应条件相对温和，使得提取到的玉米黄质和叶黄素更为稳定、损耗量更少。附图说明图1是实施例1所得到的玉米黄质和叶黄素的色谱图；图2是实施例2所得到的玉米黄质和叶黄素的色谱图；图3是实施例3所得到的玉米黄质和叶黄素的色谱图；图4是实施例4所得到的玉米黄质和叶黄素的色谱图；图5是实施例5所得到的玉米黄质和叶黄素的色谱图；图6是实施例6所得到的玉米黄质和叶黄素的色谱图；图7是实施例7所得到的玉米黄质和叶黄素的色谱图；图8是实施例8所得到的玉米黄质和叶黄素的色谱图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作具体的介绍。实施例1以玉米蛋白粉为原料，按以下步骤提取玉米黄质和叶黄素：第1步：粉碎将玉米蛋白粉粉碎，待用。第2步：混合将玉米蛋白粉与乙醇按照20％的料液比混合，取100g玉米蛋白粉，加入到500mL的乙醇中，充分混匀。第3步：提取恒温40℃，磁力搅拌提取120min，过滤，提取3次，合并提取液。第4步：浓缩对合并的提取液用旋转蒸发仪进行浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。我们将粗提物冷冻干燥，经称量，得到10.65g粉状提取物。最后，我们通过高效液相色谱对粉状提取物中玉米黄质的含量和叶黄素的含量进行了测定。高效液相色谱的条件：C18(4.6mm×250mm，5μm)色谱柱，流动相为乙腈：甲醇：二氯甲烷＝80：13：7(v/v/v)，流速1.0mL·min-1，检测波长为450nm，柱温为室温。测定结果见图1。由图1可知，玉米黄质的提取率为0.18％，叶黄素的提取率为0.13％。实施例2以玉米面粉为原料，按以下步骤提取玉米黄质和叶黄素：第1步：粉碎将玉米面粉粉碎，待用。第2步：混合将玉米面粉与乙酸乙酯按照14％的料液比混合，取100g玉米面粉，加入到700mL的乙酸乙酯中，充分混匀。第3步：提取恒温50℃，机械搅拌+25KHz超声提取100min，过滤，提取2次，合并提取液。第4步：浓缩对合并的提取液用旋转蒸发仪进行浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。我们将粗提物冷冻干燥，经称量，得到7.54g粉状提取物。最后，我们通过高效液相色谱(高效液相色谱的条件与实施例1相同)对粉状提取物中玉米黄质的含量和叶黄素的含量进行了测定。测定结果见图2。由图2可知，玉米黄质的提取率为0.15％，叶黄素的提取率为0.11％。实施例3以玉米膨化粉为原料，按以下步骤提取玉米黄质和叶黄素：第1步：粉碎将玉米膨化粉粉碎，待用。第2步：混合将玉米膨化粉与丙酮按照11％的料液比混合，取100g玉米膨化粉，加入到900mL的丙酮中，充分混匀。第3步：提取恒温60℃，40KHz超声提取80min，提取1次。第4步：浓缩对提取液用旋转蒸发仪进行浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。我们将粗提物冷冻干燥，经称量，得到6.8g粉状提取物。最后，我们通过高效液相色谱(高效液相色谱的条件与实施例1相同)对粉状提取物中玉米黄质的含量和叶黄素的含量进行了测定。测定结果见图3。由图3可知，玉米黄质的提取率为0.22％，叶黄素的提取率为0.19％。实施例4以玉米糁为原料，按以下步骤提取玉米黄质和叶黄素：第1步：粉碎将玉米糁粉碎，待用。第2步：混合将玉米糁与石油醚按照8％的料液比混合，取100g玉米糁，加入到1200mL的石油醚中，充分混匀。第3步：提取恒温50℃，机械搅拌+60KHz超声提取60min，过滤，提取2次，合并提取液。第4步：浓缩对合并的提取液用旋转蒸发仪进行浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。我们将粗提物冷冻干燥，经称量，得到7.5g粉状提取物。最后，我们通过高效液相色谱(高效液相色谱的条件与实施例1相同)对粉状提取物中玉米黄质的含量和叶黄素的含量进行了测定。测定结果见图4。由图4可知，玉米黄质的提取率为0.15％，叶黄素的提取率为0.10％。实施例5以玉米皮渣为原料，按以下步骤提取玉米黄质和叶黄素：第1步：粉碎将玉米皮渣粉碎，待用。第2步：混合将玉米皮渣与正己烷按照7％的料液比混合，取100g玉米皮渣，加入到1500mL的正己烷中，充分混匀。第3步：提取恒温60℃，磁力搅拌+80KHz超声提取40min，过滤，提取3次，合并提取液。第4步：浓缩对合并的提取液用旋转蒸发仪进行浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从玉米及其加工副产物中提取玉米黄质和叶黄素的方法，其特征在于，包括以下步骤：Step1：以玉米和/或其加工副产物为原料，将原料粉碎至粉状；Step2：将上述原料与有机溶剂以5％～20％的料液比进行混合；Step3：在40℃～80℃温度下，通过搅拌和/或超声的方法对混合液进行提取；Step4：收集提取液，浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。

【技术特征摘要】
1.一种从玉米及其加工副产物中提取玉米黄质和叶黄素的方法，其特征在于，包括以下步骤：Step1：以玉米和/或其加工副产物为原料，将原料粉碎至粉状；Step2：将上述原料与有机溶剂以5％～20％的料液比进行混合；Step3：在40℃～80℃温度下，通过搅拌和/或超声的方法对混合液进行提取；Step4：收集提取液，浓缩，得到天然的玉米黄质和叶黄素粗提物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在Step1中，所述加工副产物包括：玉米面粉、玉米膨化粉、玉米糁、玉米皮渣、玉米蛋白粉饲料、玉米油饼饲料和...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕美，王云龙，王利涛，胡锦霞，卢尉航，王其宝，王慧云，张敏娜，
申请(专利权)人：济宁医学院，
类型：发明
国别省市：山东,37