CN103205311B - 一种工业化去除玉米胚油中玉米赤霉烯酮的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业化去除玉米胚油中玉米赤霉烯酮的方法。该方法是在工业化生产玉米胚油的过程中，在毛油精炼工艺的碱炼脱酸步骤中使用碱调节毛油的pH值至9-10，以有效去除玉米赤霉烯酮，即得玉米赤霉烯酮含量在60μg/kg以下的玉米胚油。本发明提供的方法可以有效地去除玉米赤霉烯酮毒素，避免工业化生产的玉米胚油中的玉米赤霉烯酮超标问题，最终确保粮油食品安全。

Description

一种工业化去除玉米胚油中玉米赤霉烯酮的方法

技术领域

本发明涉及一种工业化去除玉米胚油中玉米赤霉烯酮的方法。

背景技术

玉米是我国传统的大宗农产品，其产量、消费量和出口量在国际上占有相当大的比重。在玉米的生产和贮存过程中，由于不当的生产方式和环境条件，导致霉菌在玉米中污染和繁殖。玉米中大量霉菌的存在，严重影响了玉米的品质，同时由于霉菌产生的多种真菌毒素对人类健康带来直接和潜在的危害。

霉变玉米中主要存在玉米赤霉烯酮（简称ZEN），ZEN是由在潮湿环境下生长的镰刀菌群（主要是真菌禾谷镰刀菌）产生的一种雌激素真菌毒素。ZEN具有雌激素样作用，具有较强的生殖毒性和致癌作用，能造成动物急慢性中毒，可引起动物发生雌激素中毒症。引起动物繁殖机能异常甚至死亡，可给畜牧场造成巨大经济损失，我国粮食卫生标准中规定玉米中ZEN的限量为60μg/kg。正常烹饪过程不会对ZEN产生破坏，也就是说，它仍可以通过动物组织对人类健康构成危害，并且这种有害物质的残留远远比药物残留危害严重得多。

以玉米为原料可以生产玉米糁、玉米淀粉或玉米淀粉糖，回收的玉米胚还可以制取玉米胚油。玉米胚出油率为20%-28%，ZEN在玉米胚油生产中被高度浓缩，玉米胚油中的ZEN浓度可为玉米胚的4倍-5倍，这样就造成了玉米胚油中的ZEN含量超过我国食品限量标准的问题。

目前，去除ZEN的方法包括物理方法（如热处理方法、研磨去壳法、辐照法等）、化学方法（臭氧法、氧化法、糖基化法等）和生物学法，不宜进行规模化生产，为了解决玉米胚油中的ZEN超标问题，杜绝ZEN超标玉米胚油的危害，寻找工业化方法解决玉米胚油中的ZEN超标问题是最行之有效的根本方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工业化去除玉米胚油中玉米赤霉烯酮的方法。该方法可以有效地去除玉米赤霉烯酮毒素，避免工业化生产的玉米胚油中的玉米赤霉烯酮超标问题，最终确保粮油食品安全。

目前，工业化生产玉米胚油的工艺一般包括玉米提胚，玉米胚的预处理，压榨浸出，以及毛油精炼等工艺。而在毛油精炼制备玉米胚油工艺中又分为水化脱胶、碱炼脱酸，水洗干燥，脱色、脱臭等工段，最后制得成品玉米胚油。本发明的技术方案就是通过改进毛油精炼制备玉米胚油工艺中的碱炼脱酸过程，从而有效去除玉米胚油中的玉米赤霉烯酮，使得成品油中玉米赤霉烯酮的含量降至国家食品限量标准以下，即60μg/kg以下。

具体地，本发明所述的方法包括：工业化生产玉米胚油的过程中，在毛油精炼工艺中的碱炼脱酸步骤中使用碱调节毛油的pH值至9-10，以有效去除玉米赤霉烯酮，即得玉米赤霉烯酮含量在60μg/kg以下的玉米胚油。

本发明选择毛油精炼的碱脱酸环节去除玉米赤霉烯酮可保证基本不改变现有生产工艺降低生产成本；同时在达到去除游离脂肪酸的前提下，进一步调高pH值至9-10破坏掉玉米赤霉烯酮，并使其由脂溶性变为水溶性产物转移到水中。

进一步地，为了达到更优的技术效果，该方法还可以在调高毛油pH值破坏掉玉米赤霉烯酮后，通过高速搅拌和离心更加有效地使玉米赤霉烯酮由油中转移到水中，以达到去除玉米胚油中的玉米赤霉烯酮的目的。

进一步地，上述方法中，所述碱选自氢氧化钠或氢氧化钾。

进一步地，所述高速搅拌的条件为400-500转/分钟，搅拌5-10分钟；

进一步地，所述离心采用碟片式离心机。优选地，离心速度为4000-5000转/分钟；

本发明的优点在于：

（1）本发明的方法利用了现有的玉米胚油工业化生产方法，操作简单，方便易行。

（2）能有效地去除玉米胚油中玉米赤霉烯酮的含量。无论选择什么样的原料来加工玉米胚油，例如，玉米中含有超标的玉米赤霉烯酮，或胚中含有超标的玉米赤霉烯酮，亦或玉米和胚中均含有超标的玉米赤霉烯酮，均能有效地去除，从而得到玉米赤霉烯酮含量在限量标准以下的玉米胚油。

（3）传统碱炼工艺产生的皂化物仍含有玉米赤霉烯酮，而本发明工艺产生的皂化物不再含有玉米赤霉烯酮，保证了以皂化物为原料提取的磷脂等副产物中玉米赤霉烯酮含量符合国家限量标准。

（4）不破坏产品品质，保障我国粮油安全，减少经济损失，维护公民健康，最终确保食品安全。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进—步阐述本发明。但这些实施例仅限于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。

以下实施例中的实验方法如无特别说明均为常规方法。

以下实施例中所用材料、试剂等如无特别说明均可从商业途径得到。

实施例1去除玉米胚油中玉米赤霉烯酮毒素

实验目的：本实验以玉米(玉米赤霉烯酮含量分别为15μg/kg，53μg/kg，208μg/kg)为制备玉米胚油原料，采用国标(GB/T23503-2009食品中玉米赤霉烯酮的测定免疫亲和层析净化高效液相色谱法)测定玉米胚、玉米胚油中的玉米赤霉烯酮含量变化。

实验仪器及试剂：高效液相色谱仪，水浴锅，pH计，恒温震荡培养箱。甲醇（色谱纯），乙腈、纯水。

实验步骤：

分为三组实验，1号玉米、2号玉米和3号玉米，1号玉米为玉米赤霉烯酮含量为15μg/kg，2号玉米为玉米赤霉烯酮含量为53μg/kg，3号玉米为玉米赤霉烯酮含量为208μg/kg，实验步骤除所用玉米不同，碱炼脱酸步骤不同，其他方法均相同：

1、提胚及毛油制备：玉米先进行提胚，然后经过目前通用的玉米胚制毛油工艺，即玉米胚清理工段、干燥工段、软化工段、轧胚工段、蒸炒工段、压榨工段，制取玉米胚毛油。

2、毛油精炼，制备玉米胚油：

（1）水化脱胶:通常采用高温水化工艺,油温为70℃～80℃,水温为80℃左右,在20min内一次加完，沉降3h-4h,然后将油脚分离出来。

（2）碱炼脱酸

常规工艺：加入碱液，最终使得毛油的pH值为7-8，全部碱液应在10min内一次加完。当皂粒明显析出后静置沉降6h-8h,然后将皂角分离出去。

改进工艺I：加碱的方式方法同常规工艺，最终使得毛油的pH值为7-8，然后5-10分钟400-500转/分钟快速搅拌，碟片式离心机高速分离，将碱水、皂角分离出去。

改进工艺II：以纯度为99%的固体片碱制成碱液，调节毛油的pH值为9-10，当皂粒明显析出后静置沉降6h-8h，然后将碱水、皂角分离出去。

改进工艺III：以纯度为99%的固体片碱制成碱液，调节毛油的pH值为9-10，然后5-10分钟400-500转/分钟快速搅拌，碟片式离心机高速分离，将碱水、皂角分离出去。

（3）水洗干燥：水洗时将油温调整到85℃左右，加入与油同温的水进行水洗，静置1h左右,放掉废水。进行真空温度为90℃-105℃脱水干燥处理。

（4）脱色：脱色时将油温升至90℃左右，加入活性白土(加入量为油重的3%-5%)与油充分混合,脱色时间为20m in-30m in。脱色完毕后将油冷却至70℃以下,

（5）脱臭：将脱色油吸入脱臭锅中，脱臭温度170℃-180℃，脱臭时间3h-8h。脱臭完毕,将油冷却至70℃以下泵出过滤,即为成品油。

表1玉米生产玉米胚油中玉米赤霉烯酮含量(μg/kg)

从以上实验可以看出，改进工艺I的分析结果表明，通过碟式离心机分离，可以去除一部分玉米赤霉烯酮，而经过改进工艺II调节pH至值9-10以后，通过长时间静止，使油相和水相分层，可大幅度降低玉米油中的玉米赤霉烯酮含量，但污染严重的玉米原料制得的玉米胚油的玉米赤霉烯酮含量仍超标；通过改进工艺III，在调节pH值至9-10的前提下，

再通过搅拌和碟式离心机离心，不仅达到了把玉米赤霉烯酮含量大幅降到国家食品限量标准以下的要求，而且极大缩短了静止分层所需时间，提高了生产效率。

结论：工业化生产中经本工艺制取玉米胚油，即得到玉米赤霉烯酮含量在限量标准以下的玉米胚油。通过本工艺生产玉米胚油，可保障我国粮油安全，减少经济损失，维护公民健康，最终确保食品安全。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (4)

1.一种工业化去除玉米胚油中玉米赤霉烯酮的方法，其特征在于，工业化生产玉米胚油的过程中，在毛油精炼工艺的碱炼脱酸步骤中使用碱调节毛油的pH值至9-10，然后通过高速搅拌和离心有效去除玉米赤霉烯酮，即得玉米赤霉烯酮含量在60μg/kg以下的玉米胚油，其中，所述高速搅拌的条件为400-500转/分钟，搅拌5-10分钟。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱选自氢氧化钠或氢氧化钾。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离心采用碟片式离心机。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，离心速度为4000-5000转/分钟。