玉米朊,玉米醇溶蛋白

专论综述中国食品添加剂Ch ina Food Add itives19玉米醇溶蛋白的研究及市场应用刘宗利,王乃强,袁卫涛,杨海军(保龄宝生物股份有限公司,禹城251200)摘要:介绍了玉米加工行业概况,对以玉米加工行业湿法淀粉法生产的玉米蛋白粉为原料,从中制取玉米醇溶蛋白进行了研究和论述,并对其应用情况进行了展望。

关键词:玉米醇溶蛋白;性质;应用Research and appli c ati o n on zei nLIU Zong-l,i WANG Na-i qi a ng,YUAN W e-i t ao,YANG Ha-i j un(B ao li n gbao B i o l o gy Co.,Ltd.Yuc heng251200)Abstrac t:T he co rn process industry a re i ntroduced,the zei n from corn prote i n of corn process i ndustry are stud i ed and d i scussed,the applica tion o f ze i n are f o recasted.K ey word s:ze i n;character i stic;appli cation1玉米加工行业概况玉米是世界3大粮食作物之一,目前全球产量已超过7亿吨,被广泛用于人类食品、畜禽饲料和精深加工三大方向。

玉米粒约含65%淀粉, 11%纤维,8%蛋白和4%脂肪,其余为水和矿物质。

淀粉是食品工业的基础原料,全世界淀粉产量约4500万吨,其中80%以上是玉米淀粉。

我国是世界玉米第二生产大国。

近年来,玉米产量已在112亿吨以上,占世界玉米产量的20%左右。

这1亿多吨的玉米大体消费领域是:饲料约9000万吨;口粮约1500万吨;种子约120万吨;工业消耗约1100万吨;储运消耗约500万吨。

2005年我国玉米淀粉产量为900万吨,消耗玉米1400万吨,居世界第二位。

玉米醇溶蛋白提取的研究（食品科学毕业论文）单位代码：XXXXXX大学XX学院毕业论文学生姓名：XX玉米醇溶蛋白提取工艺研究Zein extraction process selection 学生姓名：XXX指导教师：XXX教授专业名称：XXXXXXXXX答辩时间：XXXX年X月XX大学学术委员会XXXX年X月摘要用玉米生产淀粉，副产物主要是玉米醇溶蛋白。

玉米醇溶蛋白具有独特的氨基酸组成，其分子中存在大量的疏水氨基酸，同时含有较多的含硫氨基酸，其溶液具有溶解性和成膜性。

我国是玉米生产大国, 原料丰富，但是我国玉米深加工程度与发达国家相比存在很大差距, 还没有形成玉米醇溶蛋白的规模化生产，主要原因是玉米醇溶蛋白的生产成本过高。

本课题主要研究如何优化玉米醇溶蛋白的提取过程，选择合适的提取剂，降低玉米醇溶蛋白的提取成本，以加快玉米醇溶蛋白的规模化生产。

通过乙醇浸提法和碱提酸沉法，从蛋白粉中提取玉米醇溶蛋白，并从温度、料液比、浸提时间、pH等几个方面考虑其对提取率的影响，根据正交试验结果，确定玉米醇溶蛋白的最佳提取条件。

结果表明，乙醇浸提法提取率较高，变性程度较小。

乙醇浸提法的最佳工艺条件为：提取温度60 ℃，料液比1g /8 mL，浸提时间5 h，乙醇浓度80%，此时提取率可达82.21%。

关键词：玉米醇溶蛋白；乙醇浸提法；碱提酸沉法Zein extraction process selectionUsing corn starch production, is mainly zein by-products. Zein has a unique amino acid composition, there are a large number of hydrophobic amino acids in the molecule, and containing more sulfur amino acids, its have the solubility and film-forming solution. Is corn production in China power, abundant raw materials, but the degree of corn deep processing in China there is a big gap compared with developed countries, also did not form large-scale production of zein, the main reason is that the production cost of zein are too highThis topic mainly studies how to optimize the extraction process of zein, choosing the appropriate extraction agent, the zein extraction to reduce costs, to accelerate the large-scale production of zein. By ethanol extraction and alkali, acid sinking method extract zein from protein, and from the temperature, liquid ratio, extraction time, pH and so on several aspects to consider its effect on the extraction yield, so as to determine the optimum extraction conditions of zein and extraction agent.Results showed that the ethanol extraction, extraction rate is high, the degree of degeneration is minimal. Optimum process conditions of ethanol extraction as follows: extraction temperature 60 ℃, 1 g of material liquid / 8 mL, leaching time of 5 h, ethanol concentration of 80%, the extraction rate can reach 82.21%, corn alcohol soluble protein degeneration rate was 10.23%. Key words :Zein;The ethanol extraction;Alkali mention acid sinking method目录中文摘要(Ⅰ)英文摘要(Ⅱ)目录(Ⅲ)第一章前言 (1)1.1组成 (1)1.2构型 (1)1.3特性 (2)1.3.1成膜性 (2)1.3.2溶解性 (2)1.3.3其他性质 (3)1.4本课题研究背景意义及内容 (3)第二章实验材料与方法 (5)2.1材料与仪器 (5)2.1.1材料 (5)2.1.2仪器 (5)2.2操作方法 (5)2.2.1乙醇浸提法提取工艺 (5)2.2.2碱提酸沉法提取工艺 (5)2.2.3玉米醇溶蛋白的沉淀 (6)2.3测定方法 (6)第三章实验结果与讨论 (8)3.1乙醇浸提法最佳提取条件的确定 (8)3.1.1温度对玉米醇溶蛋白提取率的影响 (8)3.1.2料液比对玉米醇溶蛋白提取率的影响 (8)3.1.3浸提时间对玉米醇溶蛋白提取率的影响 (9) 3.1.4乙醇浓度对玉米醇溶蛋白提取率的影响 (9) 3.1.5乙醇浸提法提取玉米醇溶蛋白的正交试验 (10) 3.2碱提酸沉法最佳提取条件的确定 (12)3.2.1温度对玉米醇溶蛋白提取率的影响 (12)3.2.2液料比对玉米醇溶蛋白提取率的影响 (12) 3.2.3pH对玉米醇溶蛋白提取率的影响 (13)3.2.4碱提酸沉法提取玉米醇溶蛋白的正交试验 (13) 第四章结论 (16)参考文献 (17)致谢 (18)外文文献 (19)外文译文 (23)第一章前言玉米是全世界产量最高的粮食作物之一，在农业和工业上都有着重要作用，玉米可以用来生产淀粉，副产物主要为玉米醇溶蛋白（Zain），玉米醇溶蛋白占总蛋白量的50%~60%之间，玉米醇溶蛋白是由蛋白质组成的混合物，组成玉米醇溶蛋白的蛋白质平均分子量在25000到45000之间，是一种天然高分子材料。

玉米醇溶蛋白亲水修饰及载体应用的研究进展王典【摘要】玉米醇溶蛋白具有广泛的研究、应用价值,为进一步扩大其应用,亲水性修饰就是一种重要手段.对国内外的亲水性修饰研究和应用进行了综述,以期给玉米醇溶蛋白的亲水性修饰研究及作为药物载体的应用研究提供参考.【期刊名称】《安徽化工》【年(卷),期】2018(044)006【总页数】3页(P14-15,19)【关键词】玉米醇溶蛋白;亲水性;修饰;药物载体【作者】王典【作者单位】平煤神马医疗集团总医院药品调剂科,河南平顶山467000【正文语种】中文【中图分类】R781.4玉米醇溶蛋白（Zein）是一种天然生物大分子，具有良好的成膜性和生物学性质，在医药、食品等领域均有着广泛的研究和应用[1-3]。

玉米醇溶蛋白具有良好的细胞相容性、骨诱导性以及生物可降解性[4-6]。

玉米醇溶蛋白良好的成膜性是由于其具有独特的溶解性，特有的溶解性是因为其分子中非极性氨基酸的存在比例较高，缺乏极性氨基酸以及带电的酸、碱性氨基酸。

玉米醇溶蛋白能够溶解于一定比例的乙醇水溶液，还可溶解于高浓度尿素、强碱溶液、十二烷基硫酸钠溶液以及丙二醇等有机溶剂[7-9]。

由于其特殊的性质，玉米醇溶蛋白在药物的载体方面得到了深入的研究，现在研究较多的药物载体有玉米醇溶蛋白微球、纳米粒、凝胶以及膜[10-13]，但是由于强烈的疏水性，限制了其在药物传输系统方面的进一步开发研究。

如果利用小分子或者亲水性强的大分子对其分子结构中的残基进行修饰，引入亲水性更强的基团，从而使其亲水性增加或者成为两亲性的高分子。

两亲性高分子可以组装成聚合物胶束，是药物传输系统热门的研究课题，它可以增加难溶药物的溶解度，让更多的难溶性药物走向临床成为可能[14-16]。

此外，还能够增加药物的生物利用度，减少毒副作用以及使药物具有缓释和靶向效果。

基于玉米醇溶蛋白的良好性质，同时考虑到它在实际应用中的局限性，对其进行亲水性修饰就显得尤为必要。

2012年第31期(总第46期)科技视界Science &Technology VisionSCIENCE &TECHNOLOGY VISION 科技视界玉米蛋白粉(corn gluten meal,CGM)是玉米籽粒经过工业生产淀粉之后的副产品,以往人们对玉米蛋白粉的处理往往是作为动物饲料低价销售或者作为废料处理,大大降低了玉米蛋白粉的产品价值并造成环境污染。

玉米加工行业的快速发展使人们逐渐地重新认识对其副产物的合理利用。

1玉米蛋白粉的形成及性质玉米除了作为粮食之外,还常在工业上用来生产淀粉。

玉米中淀粉的含量非常丰富,除此之外,还含有少量的蛋白质、脂肪、纤维等物质。

玉米籽粒经工业生产淀粉之后的副产物经浓缩脱水干燥后即为玉米蛋白粉,它含有大量的蛋白质以及少量的类胡萝卜素,包括玉米黄素、黄体素、β-隐黄素、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素等[1-3]。

表1为玉米蛋白粉的主要化学成分及含量,实际情况中,玉米蛋白粉中各成分的含量也随着玉米品种和生产工艺的不同而有所差异。

表1玉米蛋白粉的主要化学成分及含量[4]工业生产中的副产物玉米蛋白粉通常呈现出黄色或橙色的粗粉末状,不溶于水,有粮食粉碎后的淡香味。

2玉米蛋白粉中几种成分的作用2.1玉米醇溶蛋白玉米醇溶蛋白,又称“玉米朊”。

由特殊氨基酸组成,包括亮氨酸、脯氨酸、丙氨酸和苯丙氨酸等疏水性氨基酸,此外缺乏带电的酸性、碱性和极性基团的氨基酸,因此使得玉米醇溶蛋白具有独特的溶解性,即不溶于水和无水乙醇,但融于60%~95%的乙醇。

玉米醇溶蛋白具有较强的保水性和保油性,以及良好的成膜、成型性和抗氧化性等功能,可用于食品的保鲜、药片包衣剂、药物缓释剂等[4]。

可用作各种药品及糖果、硬果、粮食等要求有光泽并保持水份的食品的涂层料使用。

在薄膜、涂料制造中添加,可使使用表面具有质地结实、有光泽、抗磨损、抗油脂的作用。

玉米醇溶蛋白具有可食性,可广泛应用于食品包装纸的表面涂层,特别是油类及冷冻食品的包装纸。

玉米醇溶蛋白对药物的缓控释效果王永亮(广东食品药品职业学院 09设备2班)摘要玉米醇溶蛋白是 Gorhamin 在 1821 年首次从玉米中提取的一种能溶解于乙醇的蛋白质，并将这种蛋白质取名为玉米醇溶蛋白（zein），简称醇溶蛋白。

作为一种天然蛋白质，醇溶蛋白有着广泛的应用。

在医药领域常作为控释制剂、微球等新剂型的药用辅料；另外玉米醇溶蛋白在细胞培养、多孔支架及药物控释等方面都表现出较好的生物相容性和可降解性。

本文就醇溶蛋白缓控释行为方面做了进一步综述。

关键词玉米醇溶蛋白用途配制缓释控缓释阿司匹林肝素玉米醇溶蛋白相关剂型的制备玉米醇溶蛋白溶液的配制将一定量的玉米醇溶蛋白粉按 10：1的液固比用80%的乙醇溶液湿润, 摇匀, 放入恒温水浴中加热, 然后用离心机离心,取上清液密封备用。

醇溶蛋白空白片的制备用950 ml/ L 乙醇溶解醇溶蛋白,在50℃恒温水槽中加热30min,配制浓度为65 g / ml醇溶蛋白溶体, 然后将溶体平铺于聚四氟乙烯板上, 真空干燥8 h 后取出,用万能粉碎机将其粉碎,过20目药用筛,不加任何成分直接用压片机压制成型。

玉米醇溶蛋白的性质及市场应用玉米中的醇溶蛋白是玉米的主要贮存蛋白,根据玉米种类和分离方法的不同, 它在玉米胚乳蛋白中的含量占 44～79 %不等。

玉米中的醇溶蛋白是由分子大小和溶解度不同的一组蛋白质组成, 可分为α、β、γ、δ四种。

其中α- 玉米醇溶蛋白占约 70 %, γ占约 20 %。

α-玉米醇溶蛋白可由乙醇溶液提取出来, 其余三种需在醇溶液中添加还原剂。

在添加还原剂提纯的α玉米醇溶蛋白 SDS- PAGE凝胶电泳出现 2条带, 分子量为19kDa和 22kDa 。

由于商品化的玉米醇溶蛋白是由玉米湿法加工生产淀粉的副产物玉米蛋白粉提取的, 湿法生产中二氧化硫破坏了二硫键, γ -玉米醇溶蛋白成水溶性的, 随玉米浸泡水去除了。

而β-玉米醇溶蛋白不溶于 90 %异丙醇和乙醇。

“玉米朊”科技兴趣小组的探讨摘要:玉米朊无毒、可食、具有成膜性、粘接性等功能,可用作食品的保鲜膜、药片包衣等。

本文以玉米醇溶蛋白的工艺技术和应用为主线,指导学生对所学知识综合运用,发展学生探究未知科学的兴趣,促进学生素质的全面发展。

关键词:玉米朊工艺应用兴趣小组玉米朊是玉米中的一种蛋白质,属醇溶蛋白,具有很好的成膜性,可作为医药、食品的包衣,可防潮、防油脂渗出、防氧化。

我国农产品加工与发达国家相比差距很大,发达国家农产品加工的产值与农业产值之比,一般为3∶1左右,而我国只有0.78∶1。

以玉米朊的工艺技术和应用为主线,激发学生探求科学的兴趣,鼓励学生对所学知识综合运用,并组织讨论和交流,提高学生独立思考、动手操作和自主创新的能力,促进学生素质的全面发展。

1 调研玉米朊的应用,激发学生探求科学的兴趣指导学生调研玉米朊的项目背景及其广阔的应用前景,提高学生对项目的兴趣,激发学生探求未知科学的兴趣。

指导学生学习玉米朊在药片包衣、食品保鲜膜、纸餐饮具防水涂层、上光剂、粘接剂、发泡剂和乳化剂等方面的应用。

玉米全身是宝,具有多种营养物质,而且价格低廉。

但由于玉米质地粗糙,食法单一,过去主要作为饲料和主食中的粗粮,忽视了它的应用价值。

随着近代食品工业的发展,玉米精加工业也纷纷兴起,玉米深加工前景广阔。

目前,我国玉米深加工业的加工深度不够,综合利用度低,产品结构有待调整。

玉米麸质是玉米淀粉加工中的主要副产物,是由玉米湿磨时产生的麸质水经沉淀、过滤及干燥后所得,一般占原料的30%左右,其中蛋白质的含量高达60%以上。

长期以来,玉米麸质主要作为饲料廉价出售,这不仅浪费了宝贵的资源,有时更因麸质水不能及时处理而排放,造成对环境的严重污染。

玉米麸质中的蛋白质有近50%为醇溶蛋白。

醇溶蛋白在醇溶液中溶解后呈无规则网络状结构,若醇溶剂被蒸发后,它就能形成透明、均匀的薄膜。

由醇溶蛋白制备的这种薄膜为可食性、可降解薄膜,被广泛用于各类食品保鲜膜、药片包衣等。

玉 米 朊
Yumiruan
Zein
[9010-66-6] 本品系从玉米麸质中提取所得的醇溶性蛋白。

按干燥品计算，含氮(N)量应为13．1％～l7．0%．
【性状】本品为黄色或淡黄色薄片，一面具有一定的光泽；无臭，无味。

本品在80％～92％乙醇或70％～80％丙酮中易溶，在水或无水乙醇中不溶。

【鉴别】 (1)取本品约20mg，剪碎，加90％乙醇2ml使溶解，加10％醋酸铅溶液2ml，即产生白色沉淀。

(2)取本品约0．1g，加0．1mol／L氢氧化钠溶液10ml和硫酸铜试液数滴，置水浴中加热，即变为紫色。

(3)取本品约25mg，滴加lml硝酸，用力振摇，溶液变成亮黄色，再加6mol／L的氨水l0ml，溶液即变为橙黄色。

【检查】醚可溶性物 取本品lg(按干燥品计)，置索氏提取器中，加无水乙醚80～100ml，同流提取约6小时，提取液挥干乙醚，80℃干燥至恒重，遗留残渣不得过2．0％。

干燥失重 取本品，在105℃干燥至恒重，减失重量不得过8．0%(附录Ⅷ L)。

炽灼残渣 取本品1．0g，依法检查(附录Ⅷ N)，遗留残渣不得过0．3％。

重金属 取炽灼残渣项下遗留的残渣，依法检查(附录Ⅷ H第二法)，含重金属不得过百万分之二十。

微生物限度 取本品，依法榆查(附录Ⅺ J)，每lg供试品中除细菌数不得过l000个、真菌及酵母菌数不得过l00个外，还不得检出大肠埃希菌。

【含量测定】 取本品0．2g，精密称定，照氮测定法(附录Ⅶ D第一法)测定，计算，即得。

【类别】 药用辅料，包衣材料和释放阻滞剂等。

【贮藏】 密闭，在干燥处保存。