玉米朊脱色效果的研究进展

研究意义

玉米朊是玉米的主要储藏蛋白，具有良好的耐水耐油性、阻氧性、可成膜性、生物相容性，被视为理想的鲜食保鲜以及糖果和药片的包壁材料。目前，商业玉米朊的制备常采用有机溶剂浸提法，该方法在获得玉米朊的同时会使玉米黄粉中的色素（β-胡萝卜素、叶黄素和玉米黄素等）和异味物质溶出，导致产品呈现黄色，影响包壁时的透明度和色泽，限制其在食品和医药领域的应用。因此，对玉米朊的脱色处理十分必要。

活性炭处理

采用活性炭作为吸附剂对玉米朊进行脱色纯化研究，已有几十年的历史。然而，对国产活性炭和国外活性炭脱色效果的对比研究依然存在空缺。此外，现有文献报道的玉米朊活性炭脱色技术研究大多以商业玉米朊的复溶溶液为主，对玉米朊萃取液的研究甚少。

为此，来自江苏大学食品与生物工程学院的史嘉辰、韩及华、李运通等人以活性炭脱色玉米朊溶液后的色素含量和玉米朊损失率为脱色效果评价标准，通过静态吸附实验，对比了玉米朊复溶溶液和萃取液在活性炭脱色效果方面的差异^[1]。采用国外研究常用的Darco活性炭ACD和国产活性炭ACP为吸附剂，对比了两种活性炭脱色玉米朊的效果。并通过扫描电子显微镜分析、表面化学基团分析、比表面积及孔径分析和粒径分析等手段对这两种活性炭进行结构表征，从微观角度揭示活性炭脱色差异的内在原因，以期为玉米朊的活性炭脱色处理提供理论参考和工艺指导。

结果

静态吸附实验结果表明，活性炭对玉米朊复溶溶液和萃取液的脱色效果没有明显差异；ACP对玉米朊溶液中色素的吸附率（77.31%）略高于ACD（67.27%）。扫描电子显微镜分析表明，ACP结构向内延伸而ACD表面凹陷孔结构不明显；比表面积和孔隙结构分析表明，ACP的比表面积（1438.082 m2/g）和总孔容积（1.310 cm3/g）大于ACD（779.809 m2/g、 0.626 cm3/g），且ACP具有更多的微孔和中孔结构。ACD表面含有较多的羧酸和内酯类官能团，可与色素分子中的羟基结合，从而有效增强活性炭的化学吸附效果。ACD粒径分布更加集中，有利于脱色后的固-液分离。综合以上因素考虑，ACD更适合用于黄色玉米朊的脱色处理。

参考文献

[1] 史嘉辰.韩及华.李运通.孙俊.陈中伟.徐斌. 活性炭微观结构对玉米朊脱色效果的影响. doi: 10.7506/spkx1002-6630-201813016.