藝技術(shù)自品利2008,l.29,No.ll193玉米醇溶蛋白對(duì)乙醇吸收作用研究劉志國(guó),韓世柳,趙巖(武漢工業(yè)學(xué)院生物與制藥工程系,湖北武漢430023)摘要:研究玉米醇溶蛋白對(duì)乙醇的吸收作用。采用有機(jī)溶劑法提取玉米醇溶蛋白,用酒精密度計(jì)檢測(cè)乙醇溶液吸收前后乙醇濃度的變化,并通過(guò)單因素分析方法,研究吸收時(shí)間、固液比、乙醇濃度、溶液pH值及溫度對(duì)乙醇吸收的影響,優(yōu)化吸收條件。結(jié)果表明:在20℃,pH6的條件下,玉米醇溶蛋白以1:10的固液比,在30%的乙醇溶液中1h,有最大吸收量0.8mlg(乙醇體積/玉米醇溶蛋白質(zhì)量)。表明玉米醇溶蛋白具有較好的乙醇吸收作用,可用于酒類飲料中乙醇的吸收解酒劑。關(guān)鍵詞:玉米醇溶蛋白;乙醇吸收Study on Absorption of Zein to EthanolLIU Zhi-guo, HAN Shi-liu, ZHAO Yan(Department of Biology and Pharmacy Engineering, wuhan Polytechnic University, Wuhan430023,ChiAbstract: Zein was prepared by organic solvent extraction. The change of ethanol concentration was measured by alcoholmeterbefore and after absorption of zein. The single factor analysis was adapted to determining the optiomal conditions such as pH,temperature, ethanol concentration and ratio of liquid to solid. The results showed that there is the maximum ethanol adsorptionunder the conditions of ethanol concentration 30%, ratio of liquid to solid 1: 10, 20 C and pH 6. The results lay a foundationfor using zein to reduce alcohol concentration.Key words: zein: ethanol absorption中圖分類號(hào):TS2012文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1002-6630(2008)11019303玉米醇溶蛋白是玉米胚乳細(xì)胞中的主要蛋白質(zhì),由酒精計(jì)黃驊市海濱密度計(jì)廠;CF-15R型高速離心于其富含非極性氨基酸,而表現(xiàn)出較強(qiáng)的脂溶性,能機(jī)日立公司,PHS-3C型數(shù)字酸度計(jì)杭州東星儀器溶于乙醇溶液、高濃度的尿素溶液、堿液(pH≥11)及設(shè)備廠;S302N電子天平上海民橋精密科學(xué)儀器有陰離子洗滌劑溶液2,根據(jù)其特殊的溶解性,食品工限公司;HHS不銹鋼電熱恒溫水浴鍋武漢市琴臺(tái)醫(yī)療業(yè)中常用50%~90%乙群溶液提取提取玉米醇溶蛋白。器械廠;DHG9070A電熱恒溫干燥箱上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)潛在的酒類飲料的吸收解酒劑這方面的研究目前尚未12玉米醇溶蛋白的氨基酸組成不平衡,直接食用其營(yíng)養(yǎng)價(jià)備有限公司見(jiàn)報(bào)道。為此,采用常規(guī)方法從玉米蛋白粉提取玉米12l玉米醇溶蛋白的提取醇溶蛋白,探討其對(duì)中高濃度酒(乙醇濃度30%~50%)玉米醇溶蛋白的提取參考有關(guān)文獻(xiàn)56,并作適當(dāng)修吸收作用,為開發(fā)解酒食品奠定基礎(chǔ)。改,具體步驟如下:將80g玉米蛋白粉加入800ml70%的乙醇溶液,調(diào)節(jié)溶液酸堿度至pH7,于60℃的水浴材料與方法攪拌25h,然后離心(3000r/min,20min),取上清液滴11材料、試劑與儀器入三倍體積的1%的鹽水中,經(jīng)過(guò)濾或者離心即得玉米玉米蛋白粉武漢淀粉廠。乙醇、氯化鈉等均為醇溶蛋白。所得沉淀經(jīng)研磨干燥后即得玉米醇溶蛋白國(guó)產(chǎn)分析純?cè)噭┓?。?0g玉米蛋白粉可提取304g的醇溶蛋白。上述收稿日期:2008-05-01942008l.29.No.ll品利字※工藝技術(shù)流程如圖1所示。由圖2可見(jiàn),隨著時(shí)間的延長(zhǎng),吸收量逐漸增多,80g玉米蛋白粉70%乙醇(800m但到40min后,吸收量變化平穩(wěn),55min后吸收量不再改變。因此在下面的實(shí)驗(yàn)中均選擇1h的作用時(shí)間水浴攪拌J60℃25hpH722固液比對(duì)玉米醇溶蛋白乙醇吸附的影響離心玉米醇溶蛋白在不同的固液比條件下吸收1h,分上清液別測(cè)其乙醇濃度,結(jié)果見(jiàn)圖3。滴入3倍體積1%鹽水040玉米醇溶蛋白酪蛋白過(guò)濾或離心低速)0.25醇溶蛋白沉淀圖1玉米酵溶蛋白的提取流程Fig 1 Extraction procedure of zein122玉米醇溶蛋白對(duì)乙醇吸收條件的參數(shù)測(cè)定l:I00l:0玉米醇溶蛋白對(duì)乙醇的吸收量可根據(jù)吸收前后溶液固液比中乙醇濃度的變化確定,乙醇濃度的測(cè)量采用酒精密度醇溶蛋白3g,40%的乙醇溶液30ml,圖3玉米醇溶蛋白與酪蛋白的乙醇吸收量比較計(jì)檢測(cè)方法。實(shí)驗(yàn)采用單因素分析方法,選擇的參數(shù)Fig 3 Comparison of ethanol absorbing capacities包括吸收時(shí)間、固液比、乙醇濃度、pH值、溫度等。of zein and casein收時(shí)間測(cè)定中,稱取玉米醇溶蛋白粉3g,放入50m1試管中,加入30ml40%的乙醇溶液,振搖混勻后由圖3可見(jiàn),玉米醇溶蛋白的吸附量隨固液比的增靜置,每5min測(cè)一次乙醇度,直到乙醇濃度不再變化,大而增大,在1:100~1:50之間的增幅不大,但在1:50確定玉米醇溶蛋白對(duì)乙醇吸收的時(shí)間。1:10之間有較大的增幅。酪蛋白與玉米醇溶蛋白有相同固液比測(cè)定中,將玉米醇溶蛋白粉與40%的乙醇溶的變化趨勢(shì),但變化量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于玉米醇溶蛋白。液以1:10、1:20、1:50、1:100的固液比配制,并置于23不同乙醇濃度溶液中對(duì)玉米醇溶蛋白的乙醇吸附性試管中,靜置。平衡后低速離心取上清,分別測(cè)其乙玉米醇溶蛋白以110的固液比在不同濃度的乙醇溶醇度。同時(shí)用酪蛋白作對(duì)照實(shí)驗(yàn)。液中吸收1h,結(jié)果見(jiàn)圖4。其他參數(shù)測(cè)定中,乙醇濃度選擇10%、20%30%、40%50%的乙醇濃度;pH值為2.0、3.0、40、50、60、7.0、80;溫度為4、20、30、4050℃。不同條件下,于30m乙醇溶液中,加入3g玉米醇溶蛋白粉,靜置平衡后,經(jīng)低速離心分離玉米醇溶蛋白,取上清測(cè)其乙醇濃度。2結(jié)果與分析濃度(%)21時(shí)間對(duì)玉米醇溶蛋白吸收乙醇的影響醇溶蛋白3g,乙醇溶液30ml,在40%的乙醇溶液中,玉米醇溶蛋白的乙醇吸收時(shí)圖4玉米醇溶蛋白在不同濃度的乙醇溶液中的吸收曲線間曲線如圖2所示Fig 4 Ethanol absorbing capacity of zein at differentconcentrations of ethanol solution從圖4可見(jiàn),在乙醇濃度為10%~30%的溶液中吸收量隨濃度的增加而增大;在濃度為30%的乙醇溶液暇02中有最大吸收量;而在濃度為30%~50%的乙醇溶液吸收量隨濃度的增加而降低。24pH值對(duì)玉米醇溶蛋白乙醇吸附的影響玉米醇溶蛋白以10的固液比在不同pH值的30%的圖2玉米醇溶蛋白對(duì)乙醇吸收的時(shí)間曲線乙醇溶液中吸收1h,結(jié)果見(jiàn)圖5。由圖中曲線可見(jiàn),Fig 2 Curve of ethanol absorbing capacity of zein versus tmepH6時(shí),玉米醇溶蛋白對(duì)乙醇的吸收量最大※工藝技術(shù)目品科字2008..29Mo.ll1950.7由圖6可見(jiàn),在10~20℃的范圍內(nèi),隨著溫度的0.6升高,吸收性增強(qiáng);高于20℃時(shí),隨著溫度的升高吸收降低。3討論本實(shí)驗(yàn)提取的玉米醇溶蛋白略帶黃色,在60%90%的乙醇溶液或70%~80%的丙酮溶液中易溶。在低醉溶蛋白3g,30%的乙醇溶液30ml于50%的乙醇溶液中,玉米醇溶蛋白基本不溶,以沉淀形式存在,可通過(guò)低速離心分離。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)確定Fg5 Ethanol absorbing capacity of zein at different pH values的多種影響因素的單因素分析,本實(shí)驗(yàn)確定了玉米醇溶of ethanol solution蛋白對(duì)乙醇的最佳吸收條件為;20℃下,玉米醇溶蛋白以1:10的固液比,于pH6的30%的乙醇溶液中l(wèi)h有25溫度對(duì)玉米醇溶蛋白乙醇吸收的影響最大吸收量0.8ml/g。由于玉米醇溶蛋白本身是一種食物在不同溫度下,玉米醇溶蛋白以110的固液比在pH6蛋白質(zhì),對(duì)人體無(wú)毒,提取過(guò)程中也未添加有毒或有的30%的乙醇溶液中吸收1h,結(jié)果見(jiàn)圖6害的物質(zhì),因此其作為酒類飲料的吸收解酒劑具有良好的應(yīng)用前景。參考文獻(xiàn):[楊永杰玉米醇溶蛋白的研究及應(yīng)用門天津化工200204)47-502]張鐘齊愛(ài)云.玉米醇溶蛋白提取工藝及功能性質(zhì)研究[糧食與飼料工業(yè),2004(9)21-233]翟瑞文用玉米渣生產(chǎn)玉米蛋白肽飲料門食品科學(xué)199,18931-31020304050張鋒斌李維平.玉米蛋白粉的營(yíng)養(yǎng)成分及應(yīng)用[門畜牧舞醫(yī)雜志1998.17(4)26-28溫度(℃)]黃國(guó)平楊曉泉.玉米醇溶蛋白膜的降解性能和水燕氣透過(guò)率的研醇溶蛋白3g30%的乙醇溶液30ml究門食品研究與開發(fā)2006,27(3)2223:29圖6玉米醇溶蛋白在不同溫度下對(duì)乙醇的吸附曲線間劉志國(guó)陳江源,王亞林等.玉米醇溶蛋白酶解制備ACE抑制肽Fig 6 Ethanol absorbing capacity of zein at different temperatures的研究[門食品研究與開發(fā),2006,27(2)138-141