一種玉米花粉分離純化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于玉米花粉分離純化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]花粉有著非常高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功效，被譽(yù)為“微型營(yíng)養(yǎng)庫(kù)”。玉米花粉中主要成分為可溶性糖、蛋白質(zhì)和17種氨基酸，其中人體必需的8種氨基酸含量豐富。同時(shí)，它還含有20多種礦物質(zhì)和10多種維生素。此外，玉米花粉還含有抗菌素、生長(zhǎng)激素、核酸、有機(jī)酸和黃酮類(lèi)化合物等天然活性成分，具有抗菌、抗輻射、改善腦血管功能、提高記憶力、防治動(dòng)脈粥樣硬化、降血脂、潤(rùn)腸通便、美容、抗衰老、抗疲勞、促進(jìn)睡眠、抗心肌缺氧、改善微循環(huán)、改善高血壓等功能，且無(wú)毒副作用。目前，玉米花粉除了應(yīng)用于食品工業(yè)，還被廣泛用于日用化妝品和醫(yī)藥等行業(yè)。我國(guó)有著豐富的玉米花粉資源，但相關(guān)產(chǎn)品的推廣還有礙于玉米花粉的分離提純工藝的不成熟。目前所有的玉米花粉的采集主要有以下幾種方法:1.蜜蜂采集獲得的蜂花粉；2.人工套袋采集；3.公開(kāi)號(hào)為CN1105543A，名稱(chēng)為采收玉米花粉工藝方法，利用雄花穗的浸生、出粉、干燥獲得。這幾種方法都能獲得玉米花粉，但都耗時(shí)長(zhǎng)、效率低，且玉米花粉的獲得率低，很大一部分花粉被浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的就在于提供一種效率高、得率高的玉米花粉的分離純化方法，使玉米花粉這一營(yíng)養(yǎng)豐富且來(lái)源豐富的原料能被充分利用，提高國(guó)民的健康水平。
[0004]獲得純凈玉米花粉的方法為，首先摘取玉米雄花穗上的花藥，將花藥浸水，由于花粉囊壁密度比水小，而花粉密度比水大，通過(guò)自然沉降的方法可以將花粉和花粉囊壁在水中分離。用孔徑略大于花粉粒徑的濾布進(jìn)行過(guò)濾，可分離花粉和花粉囊壁。將濾渣(花粉囊壁)進(jìn)行組織搗碎，此時(shí)，囊狀的囊壁組織被徹底破壞，被包裹在囊壁內(nèi)的殘留花粉可通過(guò)浸水再次沉降，破碎的花粉囊壁再次浮于水面，用濾布再次過(guò)濾，可進(jìn)一步分離花粉和花粉囊壁。將兩次過(guò)濾的濾液混合在一起即得到較純的花粉。但此濾液中仍有細(xì)小的雜質(zhì)，可用目數(shù)更大的濾布對(duì)濾液進(jìn)行過(guò)濾，以達(dá)到清除細(xì)小雜質(zhì)并純化玉米花粉的效果，將最終所得濾液凍干即得到純凈玉米花粉，可以此為原料制作保健品和化妝品等。具體為:
一種玉米花粉分離純化方法，該方法包括以下步驟:
(I)摘取花藥:將雄花穗上的花藥捋下，集中放置待處理。
[0005](2)浸泡:將花藥加水浸泡，料液比為1:4 (g:ml)，充分?jǐn)嚢鐸min后靜置Imindi花粉粒下沉，花粉囊壁和部分雜質(zhì)上?。槐静襟E中:若水過(guò)多會(huì)增加凍干時(shí)間，降低效率。水過(guò)少則不利于花粉和囊壁的分離，料液比為1:4 (g:ml)，攪拌lmin，靜置Imin的條件為最優(yōu)。
[0006](3)過(guò)濾:用100目濾布過(guò)濾較大的雜質(zhì)。由于濾布孔隙大于花粉粒徑，過(guò)濾過(guò)程中，花粉會(huì)透過(guò)濾布進(jìn)入濾液，大顆粒的雜質(zhì)被濾布濾出，以達(dá)到分離純化的目的，通過(guò)這一步驟分離花粉囊壁和濾液A (初次過(guò)濾得到的花粉和水的混合物)；
(4)組織搗碎:破壞花粉囊壁，然后加水浸泡，料液比為1:4(g:ml)，充分?jǐn)嚢鐸min后靜置lmin，使花粉囊內(nèi)殘留的花粉粒下沉，花粉囊壁和部分雜質(zhì)上浮；然后再用100目的濾布過(guò)濾，得濾液B (二次過(guò)濾得到的花粉和水的混合物)；
(5)凍干:合并濾液A和濾液B，用140目濾布對(duì)合并后濾液進(jìn)行過(guò)濾除雜，此時(shí)濾布孔隙仍然大于花粉粒徑，過(guò)濾時(shí)，花粉會(huì)透過(guò)濾布進(jìn)入濾液，而粒徑介于100目到140目之間的小顆粒雜質(zhì)則被濾出，再對(duì)所得濾液進(jìn)行真空冷凍干燥處理，凍干參數(shù)如下:
-40°C,4h -20°C, 1h 40°C,7h 25°C,3h
凍干后樣品即為提純后的純花粉。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得到凍干參數(shù)，_40°C可以快速降低花粉液的溫度，保護(hù)花粉內(nèi)部營(yíng)養(yǎng)成分的同時(shí)保證花粉細(xì)胞結(jié)構(gòu)不被破壞，溫度過(guò)高會(huì)影響凍干后花粉的水分含量，不利于成品的保存。此外，凍干的時(shí)間數(shù)據(jù)為最優(yōu)，時(shí)間過(guò)短會(huì)影響成品水分含量和凍干效果，過(guò)長(zhǎng)則增加不必要的能源損耗。本發(fā)明凍干工藝中采用上述溫度和時(shí)間，既達(dá)到了防止花粉內(nèi)營(yíng)養(yǎng)成分發(fā)生褐變、保護(hù)花粉細(xì)胞結(jié)構(gòu)不被破壞的目的，又能極大的縮短凍干時(shí)間。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明方法簡(jiǎn)單易掌握，相較現(xiàn)有的玉米花粉采收工藝有快速高效的優(yōu)點(diǎn)。此外，加入組織搗碎處理花粉囊壁這一步驟可以將花粉的提取率提高到99%，大大減少了玉米花粉原料的浪費(fèi)。同時(shí)本發(fā)明縮短了玉米花粉分離純化時(shí)間，增加了經(jīng)濟(jì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種玉米花粉分離純化方法，該方法包括以下步驟:
(1)摘取花藥:將雄花穗上花藥捋下，集中放置待處理；
(2)浸泡:將花藥加水浸泡，料液比為1:4(g:ml)，充分?jǐn)嚢鐸min后靜置lmin，使花粉粒下沉，花粉囊壁和部分雜質(zhì)上??；
(3)過(guò)濾:用100目濾布過(guò)濾，得花粉囊壁和濾液A(初次過(guò)濾得到的花粉和水的混合物)；
(4)組織搗碎:將花粉囊壁進(jìn)行組織搗碎處理，破壞其組織結(jié)構(gòu)，然后加水浸泡，料液比為1:4 (g:ml)，充分?jǐn)嚢鐸min后靜置lmin，使花粉囊壁內(nèi)殘留的花粉粒下沉，花粉囊壁和部分雜質(zhì)上??；再用100目的濾布過(guò)濾，得濾液B (二次過(guò)濾得到的花粉和水的混合物)；
(6)凍干:合并濾液A和濾液B，用140目濾布對(duì)合并后濾液進(jìn)行過(guò)濾除雜，再對(duì)所得濾液進(jìn)行真空冷凍干燥處理，凍干參數(shù)如下:
-40°C,4h -20°C, 1h 40°C,7h 25°C,3h
凍干后樣品即為提純后的純花粉。
[0009]與專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN1105543A，名稱(chēng)為采收玉米花粉工藝方法進(jìn)行了如下對(duì)比試驗(yàn):
按照專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN1105543A，名稱(chēng)為采收玉米花粉工藝方法中的步驟進(jìn)行玉米花粉的采集。隔垅抽取玉米雄花穗(雄花穗抽出但未到撒粉時(shí)期)100株，20株為一束，插入盛水的容器中浸生，容器外鋪潔凈白布，用于收集自然散落和人工搖落的玉米花粉。三天后將所有花粉集中日曬晾干，用200目篩網(wǎng)除雜稱(chēng)重，計(jì)算得率。試驗(yàn)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)浸生收集玉米花粉的方法存在一些弊端:
1.花粉的得率約為83%。這是因?yàn)榘ǚ鄣幕ǚ勰冶谥羞€殘留有部分花粉，浸生法未將其充分利用起來(lái)，造成了花粉的浪費(fèi)；
2.耗時(shí):浸生耗費(fèi)三天，晾曬耗費(fèi)一天，完成花粉的采集供需四天；
3.耗人力:浸生的三天里，需要有人每隔一段時(shí)間就搖動(dòng)雄花穗，以此提高花粉收集率，而且晾曬的時(shí)候需要有人每隔一段時(shí)間翻動(dòng)花粉，以加快干燥速度；
4.外界污染:在浸生的三天里，花粉是散落在白布上的，在晾曬的一天里，花粉是攤曬在露天里的。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，裸露的花粉會(huì)散發(fā)濃郁的花香，吸引到許多飛蟲(chóng)。就算有人對(duì)其進(jìn)行驅(qū)趕，也不可能做到每小時(shí)不間斷，難免力有不逮，這些飛蟲(chóng)的接觸會(huì)造成花粉的污染。尤其值得一提的是，浸生出的花粉水分含量很高，且營(yíng)養(yǎng)豐富，環(huán)境中的微生物會(huì)利用花粉進(jìn)行發(fā)酵，對(duì)花粉的品質(zhì)有很大影響。
[0010]5.營(yíng)養(yǎng)成分的損耗:浸生收集花粉的四天里，我們發(fā)現(xiàn)，花粉的顏色一天比一天深。這是由于花粉中氨基酸和糖類(lèi)的含量都很高，且充分接觸到了空氣中的氧，日曬的溫度也很高，這很容易使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)發(fā)生酶促褐變和非酶褐變，且還原性的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)易被氧化，這些都造成了花粉營(yíng)養(yǎng)成分的損耗。
[0011]相比之下，本專(zhuān)利的采集方法具有許多優(yōu)點(diǎn):
1.按照本專(zhuān)利中的方法進(jìn)行玉米花粉的采集?；ǚ鄣寐始s為99%，較之提高了 16%，這是因?yàn)楸緦?zhuān)利將花粉囊壁進(jìn)行組織搗碎，破壞了囊壁的組織結(jié)構(gòu)，囊壁內(nèi)部包裹的殘留花粉得以在水中沉降，與囊壁分離，提高了花粉的得率，降低了花粉的損失。
[0012]2.省時(shí)從采集花藥到凍干花粉，本專(zhuān)利花費(fèi)的時(shí)間不會(huì)超過(guò)兩天，大大提高了采集效率；
3.省力本專(zhuān)利的方法中不需要太多的人力，機(jī)械化操作節(jié)省了人力成本的投入；
4.無(wú)外界污染本專(zhuān)利提供的方法中，花粉的分離是在水中進(jìn)行，所有雜質(zhì)都在過(guò)濾這一步驟被去除，干燥也在凍干設(shè)備中進(jìn)行，所有的步驟都最大程度地避免了花粉被外界環(huán)境污染，保證了花粉的品質(zhì)；
無(wú)營(yíng)養(yǎng)成分的損耗本專(zhuān)利提供的方法中，花粉是通過(guò)水中沉降的方法與花粉囊壁分離，隔絕了空氣中的氧，大大降低了花粉褐變的幾率。且花粉的干燥采用真空冷凍干燥，較之晾曬有極大的好處:凍干的花粉細(xì)膩松散不結(jié)團(tuán)，晾曬的花粉易結(jié)團(tuán)且顆粒大小不一。花粉液在凍干過(guò)程中處于低溫和真空狀態(tài)，大大降低了花粉中營(yíng)養(yǎng)成分褐變和氧化的幾率。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，淡黃色的玉米花粉未見(jiàn)變色，說(shuō)明其中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)得到了很好的保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種玉米花粉分離純化方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: (1)摘取花藥:將雄花穗上的花藥捋下，集中放置待處理； (2)浸泡:將花藥加水浸泡，料液比為1:4(g:ml)，充分?jǐn)嚢鐸min后靜置lmin，使花粉粒下沉，花粉囊壁和部分雜質(zhì)上??； (3)過(guò)濾:用100目濾布過(guò)濾，得到花粉囊壁和濾液A; (4)組織搗碎:對(duì)花粉囊壁進(jìn)行組織搗碎處理，破壞其組織結(jié)構(gòu)，然后加水浸泡，料液比為1:4 (g:ml)，充分?jǐn)嚢鐸min后靜置lmin，使囊壁內(nèi)殘留的花粉粒下沉，花粉囊壁和部分雜質(zhì)上?。辉儆?00目的濾布過(guò)濾，得到花粉囊壁和濾液B ; (5)凍干:合并濾液A和濾液B，用140目濾布對(duì)合并后濾液進(jìn)行過(guò)濾除雜，再對(duì)所得濾液進(jìn)行真空冷凍干燥處理，凍干后樣品即為提純后的純花粉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玉米花粉分離純化方法，其特征在于:所述凍干工藝中，其凍干參數(shù)如下: -40°C,4h -20°C, 1h 40°C,7h 25°C,3ho
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種從玉米花藥中分離純化玉米花粉的工藝方法。隔垅抽取玉米雄花穗（雄花穗抽出且接近撒粉時(shí)期），將雄花穗上的花藥捋下，玉米花藥包括兩個(gè)部分，花粉囊壁及其包裹的花粉。本發(fā)明通過(guò)浸水、過(guò)濾的方法初步分離花粉和花粉囊壁，將濾渣（花粉囊壁）進(jìn)行組織搗碎，將搗碎后的花粉囊壁浸水、過(guò)濾，進(jìn)一步分離花粉和花粉囊壁。將兩次過(guò)濾的濾液混合在一起即得到較純的花粉，對(duì)濾液進(jìn)行過(guò)濾，可以達(dá)到清除細(xì)小雜質(zhì)并純化玉米花粉的效果，將所得濾液凍干即得到純玉米花粉，本方法簡(jiǎn)單易行效率高，玉米花粉的營(yíng)養(yǎng)成分不受破壞且無(wú)損失，適于規(guī)模生產(chǎn)。
【IPC分類(lèi)】A23L1/076, A61K8/97
【公開(kāi)號(hào)】CN104970279
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510337975
【發(fā)明人】冉旭, 徐陽(yáng), 李靜, 曾里, 孫強(qiáng)
【申請(qǐng)人】四川大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年6月18日