[00141802]α-淀粉酶法制取紫玉米色素生产工艺研究

1.技术说明 本课题根据紫玉米色素的理化性质，采用溶剂提取、酶法除杂、树脂吸附与洗脱等方法，再经过滤、低温浓缩得到液体色素，最后经喷雾干燥得到粉状紫玉米色素产品。紫玉米色素提取过程中，发现提取液经离心、过滤后静置一段时间后出现絮状沉淀，上柱吸附时极易堵塞吸附柱，这一难题是影响产品质量的关键因素。如果投入工业生产，需要解决提取液预处理工艺。 经过课题组全体成员的共同努力，解决了一系列问题，得到了成熟的生产工艺，达到以下指标： (1)得到紫玉米色素的最佳提取条件：提取剂：pH2.5～3.0的柠檬酸水溶液，提取温度：80℃，提取次数：三次，每次提取时间：玉米皮1.5h，玉米穗轴2h。 (2)确定出中温淀粉酶有效去除淀粉类杂质的工艺：pH2.5，温度45℃，时间90min，酶制剂加入量100u/g。 (3)选择出吸附性能好的树脂种类：SP-207。 (4)实验室得到的色素产品质量：色价46.4，花青素含量为135.8mg/g，色素收率为1.5%（g色素/100g玉米棒）。 (5)中试产品的色素产品质量：色价20.6，花青素含量为58.8mg/g，色素收率为3.4%（g色素/100g玉米棒）。 (6)中试生产中有效地解决了过程废水，乙醇得到有效回收和重复利用。 2.应用前景 我国每年可产紫玉米上千万吨，玉米穗轴是下脚料，含有大量的色素；玉米粒脱皮可得到数百万吨紫玉米皮，可产色素数百吨，因此，将废物穗轴粉碎、紫玉米脱皮处理后提取紫玉米色素，该项目的开发可以大大增加紫玉米的附加值，提高农民的经济效益，同时拓宽了天然色素行业的产品市场。提取完色素的玉米穗芯和玉米皮渣还可以厌氧发酵生产沼气，生产完沼气的肥料还可以制作有机肥料。脱皮后的紫玉米粒芯进行深加工，可以用于生产淀粉、酿造酒精、用作动物饲料等，或者作为粮食加工销售，比如加工成玉米粒罐头、紫玉米粥、紫玉米面条，也可以利用玉米中含有的大量淀粉加工米酒或酒精等，这显然可以增加经济效益。这一项目的开发具有十分重要的意义。色素的提取为物理法，符合国家环境保护标准，无污染，无公害。生产出的色素产品属于天然食品。生产加工过程中不使用有毒有害物质，保证产品不被污染的同时，也保证了生产工人的身体健康。