响应曲面法优化酶解提取玉米黄色素工艺参数-论文.pdf

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1、食品研究与开发2014年7月分离提取FoodResearchAndDevelopment第35卷第13期33==IDOI：10．3969~．issn．1005—6521．2014．13．010响应曲面法优化酶解提取玉米黄色素工艺参数钟振声。高恰然(华南理工大学化学与化工学院，广东广州510640)摘要：在单因素试验的基础上，应用响应面分析法对主要因素进行优化，建立起酶解辅助提取玉米黄色素二次多项式回归模型。结果表明：模型合理可靠，在温度38℃、pH7．0、水解时间8h、底物浓度4．48％、酶浓度2．52％的优化酶解条件下，玉米黄色素提取率可达81．05

2、3％，比传统溶剂浸提法提高了5倍。关键词：玉米黄色素；响应面分析；蛋白酶；水解；提取；工艺参数OptimizationofProcessParametersonExtractionofMaizeYellowPigmentwithResponseSurfaceMethodologyZHONGZhen-sheng，GAOYi-ran(CollegeofChemistryandChemicalEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，Guangdong，China)Abstrac

3、t：Basedonthesinglefactorexperiments，responsesurfacemethodology(RSM)wasusedtooptimizethecriticalfactors，andtheregressionequationwasalsoestablished．Theresultsshowedthattheregressionequationisreliabletoanalyzeandpredicttheextractingprocess．Theoptimalextractingconditionsareasfollows

4、：temperature38℃，pH7．0，hydrolysistime8h，substrateconcentration4．48％，enzymeconcentration2．52％．Undersuchconditions，theyieldofyellowpigmentis81．053％，whichisfivetimesthanclassicalmethod．Keywords：yellowpigment；responsesurfacemethodology；protease；hydrolysis；extraction；processparameters

5、玉米蛋白粉俗称黄粉子，是玉米淀粉加工过程中主要色素，这些组分均为类胡萝卜素的混合物问。玉米的副产品，呈淡黄色，其蛋白质含量较高，含少量碳水黄色素可用于人造黄油，人造奶油等食品中，其着色化合物、脂肪和灰分，还含有一定量的玉米黄色素【，效果良好，产品质量稳定。近年来还发现玉米黄色素随着我国玉米深加工业的发展，玉米蛋白粉的产出量具有不可多得的营：养保健功效，因此在食品、饮料、医也在逐年增加，预计2009年可达400万t以上，资源药行业有着广泛的应用前景。量相当可观。但目前我国绝大多数企业仅将玉米蛋白玉米黄色素的提取，一般是利用有机溶剂如石油粉作为饲料利用，附

6、加值很低，若能利用玉米蛋白粉醚，丙酮，已烷，乙醇等对玉米蛋白粉进行萃取，并经过进一步开发高附加值产品，则可大幅度提高玉米深加浓缩而获得色素制品[71。据文献可知，玉米黄色素在玉工企业的经济效益，延长玉米产业链，促进玉米经济米蛋白粉中通常与蛋白结合呈络合物的状态存在，如的发展I2．3】。果单纯用溶剂浸提，得到的玉米黄色素量较少0】。玉米黄色素是一种天然食用色素，属异戊二烯本研究采用蛋白酶作为辅助，以无水乙醇浸提玉类，主要由玉米黄素(3，3一二羟基一B一胡萝卜素)、隐米蛋白粉提取玉米黄色素。在提取过程中，影响提取黄素(3一羟基一6一胡萝卜素)及叶黄素(3，

7、3一二羟基一效率的因素很多，本文运用响应面法Il】3]优化酶解辅ft．一胡萝卜素)等组成，其中玉米黄素是黄玉米所含的助提取玉米黄色素的工艺参数，力图提高黄色素的提作者简介：钟振声(1955一)，男(汉)，教授，本科，研究方向：精细化取率。响应面法是利用合理的试验设计，采用多元二学品技术。次回归方程拟合因：素和响应值之间的函数关系，通过钟振声，等：响应曲面法优化酶解提取玉米黄色素工艺分离提取=对回归方程的分析来寻求最优工艺参数，解决多变量问题的一种统计方法，可以快速有效地确定多因子系统的最佳条件。1材料与方法1．1材料与仪器玉米蛋白粉：工业品；中性蛋白酶

8、：购于北京鼎国生物科技有限公司；无水乙醇为分析纯试剂。752一P紫外一可见分光光度计：上海现科