
葵花籽粕在饲料行业的利用研究前景.doc
5页葵花籽粕在饲料行业的应用研究前景刘朝阳,孙晓庆(1,中国海洋大学 海洋生命学院 山东青岛 2660032,烟台欣和食品有限公司,山东 烟台)摘要:葵花籽粕是葵花籽取油后的副产品,含有丰富的营养物质本文综述了葵花籽粕中蛋白质和绿原酸的提取研究方法及其在饲料行业中的应用价值,为动物合理利用饲料资源及其健康养殖业的发展增添新的活力关键词:葵花籽粕,蛋白质、绿原酸,利用研究 / 文档可自由编辑打印Applicational Researching Foreground of Sunflower Meal in Feed IndustryLIU Zhao-yang1, SUN Xiao-qing1, 2(1,College of Marine Life Science ,Ocean University of China, Qingdao 266003 China,2,Yantai Shinho Food Co.,Limited,Yantai China )Abstract:Sunflower meal is byproduct which sunflower oil had been extracted, that contains a lot of nutrients. This paper summarized the extracted processing techniques of sunflower proteins and chlorogenic acid from sunflower meal,and pointed out its applicational value in feed industry. It will be added new vitality for rational use of sunflower meal in healthy culture of animals.Key words: sunflower meal, protein, chlorogenic acid, applicational research 据《油世界》杂志报道:2007~2008年度葵花籽产量预计为2670万吨,仅次于大豆与油菜籽,已成为世界五大主要油料之一。
葵花籽油是一种高质量的油脂,也是我国居民的重要食用植物油葵花籽粕是榨油后的副产物,含有丰富的优质蛋白,是可利用的植物蛋白来源,用葵花籽粕提取分离蛋白越来越受到人们的重视葵花籽含有蛋白29%~43% ,其中球蛋白占55%~60%,清蛋白占17%~23%,谷蛋白占11%~17%,醇溶蛋白占1%~4%,是植物蛋白的重要来源之一,葵花蛋白中氨基酸的组成除赖氨酸含量较低外,其余必需氨基酸含量达到或高于联合国粮农组织推荐的标准,是动物体必需氨基酸较高的优质蛋白质如何科学合理的开发和利用有限的葵花籽粕,优化提取工艺技术,提高葵花籽粕的附加值是业界共同关注的课题本文从葵花籽粕中提取蛋白质和绿原酸的工艺技术研究入手,为以后如何科学合理开发和利用葵花籽粕,综合利用饲料资源起到一个抛砖引玉的作用一.葵花籽粕蛋白的提取工艺研究高荣丽等(2006)[1]采用浸提工艺,为避免绿原酸对蛋白质提取过程的干扰,首先用50%乙醇(料液比1:12、浸提1.5h、温度50℃、pH4.0)提取绿原酸,然后再用1mol/LNaCl溶液(料液比1:10,提取1h,温度50℃,pH9.0)提取葵花籽粕蛋白,可提取质量较好的葵花籽分离蛋白产品,可大幅度地提高葵花籽粕的利用率,使葵花籽粕实现多次增值。
反胶束萃取技术具有条件温和,萃取效率高,成本低,溶剂可重复利用,不引起萃取物作者简介:刘朝阳(1979~)男,硕士,助工,研究方向:养殖生态及饲料开发. Tel:, Email::孙晓庆(1981~),女,硕士,助工,Email:.变性等优点,在用于酶的提取、纯化、蛋白质的回收等纯化生物物质等方面前景广阔[2]国内外已有科研工作者进行了反胶束溶液萃取蛋白质的性能研究,但研究的对象多集中于较小的生物分子的萃取性能、可能的萃取机理和影响萃取的因素,而对较大分子蛋白质,如葵花粕中的蛋白质研究较少 魏 玲等(2007)[3]利用AOT[ 二一 (2一乙基己基)唬拍酸酷磺酸钠]/异辛烷反胶束体系萃取葵花粕蛋白,讨论了温度、助表面活性剂的用量对体系增溶水的量(W0)的影响;(W0)对原料蛋白萃取率的影响结果表明,在温度为35℃~40℃时,加入适量助表面活性别,使体系W0在30~50的范围内,葵花粕蛋白的提取率较高,最高萃取率可达到88.9%郭晓歌等(2008)[4]为提取葵花籽粕建立了两种提取工艺,其一,AOT[ 二一 (2一乙基己基)唬拍酸酷磺酸钠]/异辛烷反胶束溶液萃取法,其二是碱溶液沉淀法。
两种方法比较结果为:葵花籽蛋白质的等电点在4.5,反胶束萃取比碱溶酸沉法制得的蛋白含量稍低,持水性和吸油性也不及后者好,但反胶束萃取出的蛋白质溶解性、发泡性及稳定性、乳化活性及稳定性要比后者好张国华等(2009)[5]高温变性葵花籽粕为原料,研究了碱溶酸沉法(JR)与盐提酸沉法(YT)提取分离蛋白的最佳工艺条件,以及两种工艺在最佳条件下的蛋白提取率与蛋白组成的差异结果表明:在最佳工艺条件下,YT工艺的蛋白提取率比JR工艺高18.67%,前者蛋白主要由5.6%的ll s和11.4%的7 s组分组成;后者蛋白主要由9.3%的11 s和5.3%的7 s组分组成;SDS-PAGE电泳图谱分析显示:尽管两种工艺提取的分离蛋白组成基本相同,但JR工艺提取的蛋白在高于70ku的大分子和小于14ku小分子的比YT工艺含量高通过分析可知:虽然碱溶工艺所得蛋白提取率比盐提法低,但是灰分低,蛋白溶解度较高,因此,可以用于蛋白饮料的加工,而盐提工艺的蛋白纯度较高,脂肪含量低,是加工多肽的良好原料白 羽等(2007)[6]以葵花籽粕为原料,进行低温去脂肪和绿原酸后,将所得的葵花籽分离蛋白用木瓜蛋白酶进行水解,研究水解时间、pH值、温度等因素对水解度的影响,结果表明:最佳酶解条件为:底物浓度6%,酶浓度(E/S) 1 000 U/g,时间90 min,pH 6.5,温度40℃。
化学方法是利用酸或碱水解蛋自质,虽然方法简单、成本低廉,可是反应条件剧烈,生成过程中氨基酸受损严重,破坏了氨基酸的构形,使 L-氨基酸变成 D-氨基酸,而且很难按规定的水解程度控制水解,故现在很少采用而酶解能在温和的条件下进行,并且可以在特定的条件下进行定位水解,分裂产生特定的肽,水解的程度易于控制,因而能很好的满足生产活性肽的需要二.葵花籽粕中绿原酸的提取工艺研究绿原酸是植物体内有氧呼吸过程中经莽草酸途径产生的一种苯丙素类化合物它在植物中分布广泛从高等双子叶植物到蕨类植物均有报道,主要存在于忍冬科忍冬属,菊科篙属植物中,含量较高的植物不多,但在金银花(4.29~6.07%)、杜仲(2~5%)、向日葵(l~4.5%)、咖啡(2~8%)中含量较高向日葵中的酚酸类化合物70%是绿原酸,主要分布在葵花籽仁的糊粉层中或细胞中蛋白质颗粒内[7] ,向日葵中的绿原酸含量与其品种有关一般情况下,向日葵栽培种的绿原酸含量(平均为2.8%)明显要比野生种(平均为2.1%)的要高绿原酸具有清除体内自由基和抗脂质过氧化作用[8];绿原酸具有抑制突变和抗肿瘤作用[9];绿原酸具有抗菌、抗病毒及解痉作用[10];绿原酸具有保肝利胆的作用[11];绿原酸被确认是大鼠肝微粒体中葡萄糖-6-磷酸位移酶第一个新型特异性抑制剂,这为绿原酸治疗和防治肺气肿提供了理论基础。
刘艳芳等(2007)[12]采用薄层色谱-分光光度法测定葵花籽粕中的绿原酸,建立了测定葵花籽粕中绿原酸的薄层色谱-分光光度法的新方法用薄层色谱分离杂质,优化了分析条件,讨论了影响测定的因素方法的线性回归方程为A=0.0451c+0.897,0.20~1µg/mL之间绿原酸的浓度与吸光度呈线性关系,相关系数间r≈0.9995;陈洁等(2008)[13]以聚酰胺薄膜为固定相、体积分数为36%的乙酸溶液为流动相,确定薄层色谱分离测定葵花籽粕中绿原酸的方法,样品葵花粕经过测定计算,样品葵花籽粕中的绿原酸的含量为2.48%该方法容易操作,准确度和灵教度高,为葵花籽粕中绿原酸的测定提供了理论依据采用薄层色谱-分光光度法测定葵花籽粕中绿原酸,其结果稳定,呈现性好,且仪器常备,方法简便、可靠,实际可行为进一步开发和利用葵花籽粕中绿原酸提供了定量依据 李跃中等(2008)[14]采用树脂吸附法分离葵花籽粕中绿原酸,通过对4种不同类型的树脂的筛选,发现HPD400树脂具有较大的吸附率和解吸率,对HPD400树脂吸附葵花籽粕中绿原酸的吸附性能进行了研究,发现上样浓度为2mg/mL,pH值为3.O时,树脂吸附率最高,洗脱时采用pH6.0、40%乙醇浓度洗脱效果较优。
结果表明,HPD400树脂是一种适宜分离葵花籽粕中绿原酸的大孔树脂,对以后葵花籽粕中绿原酸的提取方面得到日益广泛的应用奠定了理论基础李志光等(2008)[15]为了优化绿原酸的醉提工艺,用乙醇作用于葵花籽粕提取绿原酸,探讨乙醇浓度、浸提时间、pH值以及料液比对绿原酸提取率的影响在单因素实验的基础上,设计了正交实验,用实用统计的方法对实验结果进行分析,得出最适的工艺参数,结果表明:乙醉浓度75%,时间lh,料液比1:14,pH值3,绿原酸的提取效果最好,达到1.32%我国的葵花籽年总产量居世界第六位,绿原酸资源丰富目前对葵花籽的深加工仅局限于油脂的加工,其中的绿原酸没有开发利用,从葵花粕中提取绿原酸不仅可以为企业创造更多的经济价值,同时还可以大幅度地提高葵花籽的利用率,增加葵花籽及葵花粕的综合利用价值,促进葵花产业的全面发展三.葵花籽粕中乙醇提取物的抗氧化活性研究葵花籽是我国北方的主要油料作物,葵花籽脂肪油达50%~5%左右,其中亚油酸达70%,它能降低血脂,有益于健康,被誉为“高级营养油”,近年来在国际市场上大受青睐而榨油后的副产物葵花粕中含有大量植物蛋白及多酚类化合物,其中绿原酸含量1.5%~3.3%。
葵花粕乙醇提取物具有较高的抗氧化能力,但葵花籽及其饼粕中乙醇提取物的抗氧化活性究竟有多大,却少有报到赵 萍等(2007)[16]利用超声波提取葵花籽粕中的乙醇提取物,通过单因素分析得到最优的提取工艺条件:提取料液比1:10、时间30min、温度40;用还原力法测定葵花粕乙醇提取物的抗氧化活性高于VC;用734Rancimat食用油氧化稳定性测定仪测定知葵花粕乙醇提取物粗提物浓度为187.5mg/L时的抗氧化性最佳,以同一浓度的VC、VE、BHA为对照,比较抗氧化活性,从而得到葵花籽粕中的乙醇提取物的抗氧化活性与BHA相当,小于VE、大于VC开发和利用葵花籽粕中的葵花粕乙醇提取物有很好的前景和经济效益三.葵花籽粕在饲料工业中的应用前景分析葵花籽粕是葵花籽取油之后的副产品,但同时含有丰富的营养物质,依据取油方式的差别,营养成分必定会有较大的变化高温压榨取油必定会对营养成分有较大的破坏,尤其是绿原酸等活性成分研究表明:绿原酸在中性和碱性环境下含量明显降低,而在酸性条件下含量变化不大,所以绿原酸水溶液在pH值为2~4较稳定,这和绿原酸为极性有机酸有关;另外绿原酸溶液对光线不稳定,所以实验和贮存时应注意避光,而且绿原酸在较高的温度下易变性分解,操作时应注意温度(顾利红等,1999)。
绿原酸是葵花籽中的天然活性成分,应用于饲料行业,作为防止动物疾病的天然药物,尤其是在现代医药学领域,绿原酸已经应用于医药行业并发挥了巨大的保健作用然而高温压榨法却将葵花籽中的绿原酸破坏殆尽,这是资源的巨大浪费当今畜禽和水产等动物养殖业的快速发。
