一种玉米须提取物的制备方法与流程

本发明属于植物提取物制备，涉及一种玉米须提取物的制备方法。

背景技术：

1、玉米须为禾本科植物玉米的干燥花柱和柱头，1985版《中华人民共和国卫生部药材标准》将其收录为常用药材品种。研究发现玉米须中含有多糖、黄酮、皂苷、生物碱、植物甾醇、隐黄素和有机酸等多种功能成分，具有多种生物学活性，如降血糖、降血脂、调节免疫、抗氧化、抗菌、利尿等。

2、我国是一个农业生产大国，玉米年产量十分丰富，然而作为其副产物的玉米须却未得到充分利用，通常以废弃物丢弃，造成大量的资源浪费。

3、随着现代生活节奏的加快，不合理的饮食习惯引发了诸多生理性、代谢性疾病。而且人们对自身健康的诉求与日俱增，一些具有生理功能的食品原料成为食品行业研究与开发的热点，玉米须正是其中之一。

4、基于玉米须资源的开发利用现状，以及消费者的健康诉求，拟定以玉米须为原料，开发玉米须提取物产品，将其应用到食品饮料及保健品中，不仅解决了玉米须资源浪费问题，而且丰富了市场产品品类，对人们的健康大有益处。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种玉米须提取物的制备方法，具有工艺简单、制备产物产率高的特点。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种玉米须提取物的制备方法，包括如下步骤：

4、s1、粉碎：将玉米须原料通过粉碎机进行粉碎；

5、s2、提取：在温度为95～98℃条件下，将质量比为1：12的经过粉碎的玉米须和反渗透饮用纯净水混合后进行一次提取，提取2h后经300目不锈钢滤网过滤，收集一次滤液，将温度冷却至≤40℃，继续加入反渗透饮用纯净水使得料液比为1：8，进行二次提取，提取2h后经300目不锈钢滤网过滤，收集二次滤液，合并两次滤液得到浸提完成后物料，温度冷却至≤40℃；

6、s3、过滤：将浸提完成后物料经不锈钢滤网过滤、离心除渣后获得浸提料液；

7、s4、精滤：将浸提料液依次经滤膜孔径为10μm、2μm的精滤膜过滤或者经过孔径200nm的超滤膜超滤，得到精滤液；

8、s5、浓缩：将精滤液通过改性反渗透膜ro膜进行浓缩，浓缩至2.0～8.0brix结束浓缩，得到浓缩液；

9、s6、配料：向浓缩液中添加质量为浓缩液固形物的4倍的麦芽糊精，得到浓缩调配液；

10、s7、超高温灭菌：将上述浓缩调配液通过超高温灭菌设备灭菌；

11、s8、喷雾干燥：将上述灭菌后的浓缩调配液通过喷雾干燥设备干燥成粉末，得到所述玉米须提取物。

12、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s1中，所述玉米须原料粉碎的粒径为60目。

13、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s3中，所述不锈钢滤网的孔径为100目，离心转速为4000转/分钟。

14、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s5中，所述浓缩过程中，料液温度控制在≤40℃。

15、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s5中，所述改性反渗透膜的制备过程如下：

16、将尿素通过马弗炉中进行加热，马弗炉的升温速度设置为5℃/min，最终温度为550℃并保持2h，随后降至室温，得到g-c3n4；在25℃时，将质量比为1：10的g-c3n4与体积比为1：2浓硫酸和浓硝酸混合溶液充分混合，在搅拌器中以300r/min的转速搅拌15～18h，然后将体积比为1：(1～1.2)的混合溶液与去离子水混合，通过过滤、离心，得到沉淀物，在室温下干燥，制备得到氧化石墨相氮化碳cno；

17、将单宁酸溶解于水中配制得到浓度为5～9mg/ml的单宁酸溶液，以重量份计，30～35℃时将10～15份cno与30～35份单宁酸溶液充分混合均匀，经过滤、干燥、粉碎过200目筛得到改性cno；

18、将多巴胺加入tris-hcl缓冲溶液中，配制为6mg/ml的多巴胺缓冲溶液，以重量份计，在30～45份多巴胺缓冲溶液再加入15～20份改性cno，充分搅拌均匀后将反渗透膜浸入多巴胺缓冲溶液中自聚反应10～14h，反应完成后，用乙醇浸泡20min，用去离子水洗涤、干燥后制备得到所述改性反渗透膜。

19、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s7中，所述超高温灭菌的参数为灭菌温度120～125℃，灭菌时间10～15s。

20、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s8中，所述喷雾干燥设备干燥时的进风温度为180～210℃，排风温度为100～110℃。

21、作为本发明的一种优选技术方案，所述tris-hcl缓冲溶液的ph为8.5，浓度为10mm。

22、本发明的有益效果：

23、(1)氧化石墨相氮化碳(cno)，既含有类似于石墨烯的结构和化学性质，又拥有类似g-c3n4的结构，因此可以给水分子的运输提供通道，单宁酸可以稳定cno的结构，通过溶液浸渍，单宁酸可以直接吸附在cno的表面，通过氢键和范德华力的作用形成稳定的覆盖层，并且可以维持cno的片层结构，从而实现对于cno的表面改性；单宁酸作为一种多酚化合物，具有良好的螯合能力和亲水性，可以改善cno的表面亲水性，改性的cno用于制备用来改性的聚多巴胺膜层可以有效与污染物结合，减少污染物在膜表面的吸附和积累，从而提高反渗透膜的水通量和耐污染性。通过单宁酸改性的cno在用于制备膜时可以增强基底与聚合物之间的相互作用，将改性的cno通过掺杂与多巴胺溶液混合，在碱性条件下多巴胺发生自聚复合，从而在反渗透膜表面形成一层聚多巴胺膜，聚多巴胺可以改善反渗透膜基体与无机材料改性cno的界面相容性，从而避免无机纳米颗粒溢出，同时可以在膜表面引入羧基、羟基和氨基等亲水性基团，从而改善了反渗透膜表面的亲水性，亲水膜能吸引膜表面的水分子形成水合层，从而抵抗有机物和细菌的附着，使反渗透膜的耐污染性进一步提高，减少膜污染和膜的清洗频率，以除去玉米须提取物制备过程中粉碎操作产生的金属微粒、过滤操作残留的微量固体颗粒以及微生物等，因此可以提高玉米须提取物制备过程中的产量。

24、(2)本发明使用水作为提取溶剂，保证了提取过程的天然性，避免了化学溶剂可能带来的残留和污染问题，能够较好地保留玉米须中的活性成分，如黄酮类、多糖、生物碱等。相对于其他溶剂，水提取法能够减少对活性成分的破坏，保证提取物的有效性，水提取法得到的提取物水溶性较好，易于被人体吸收和利用。相对于单次提取，通过二次提取，可以进一步从玉米须中提取出剩余的活性成分，提高提取物的浓度以及整体提取效率，初次提取可能无法完全提取出所有目标成分，二次提取能够充分利用原料，避免浪费。再通过过滤、精滤进一步提高提取液的澄清度。通过改性反渗透膜有效区分玉米须中的有效成分与杂质，提高提取物的纯度，更容易保护提取物中的活性成分。将通过浓缩的提取液加入麦芽糊精，可以使玉米须提取物更容易形成固体形态，便于储存、运输和使用。同时，麦芽糊精还能使提取物的体积膨胀，麦芽糊精本身含有大量的多糖类，另外还含有钙、铁等对人体有益的微量元素及矿物质，因此可以改善产品的外观和口感，并且麦芽糊精具有良好的溶解性、稳定性和增稠性，能够改善玉米须提取物的溶解性和稳定性，使其更易于被人体吸收和利用。本发明方法所得玉米须提取物产率较高，并且玉米须提取物中总黄酮量较高。