专利名称：一种去除伏马菌素的方法
技术领域：
本发明涉及一种去除伏马菌素的方法，特别是涉及一种利用挤压膨化法去除伏马 菌素的方法。
背景技术：
伏马菌素是一组由串珠镰孢、轮状镰孢、多育镰孢和其它一些镰孢菌产生的霉菌 毒素，由不同的多氢醇和丙三羧酸组成结构类似的双酯化合物。伏马菌素纯品为白色针状 结晶，易溶于水。伏马菌素污染主要污染玉米及其制品，此外还有大米、高粱、小米、牛奶、啤 酒等。四川等6个省份的调查数据显示，在我国，玉米伏马菌素的污染率为99. 65%。伏马 菌素严重危害人类健康的健康，可诱发食道癌、肝癌、胃癌等疾病；同时，作为伏马菌素最主 要成分的伏马菌素&的促癌性和致癌性在大鼠中也得到了证实；伏马菌素对猪、灵长类、禽 类、马等多种动物有严重的毒性作用。现有各种去除伏马菌素的方法，主要有以下几种1)氨熏蒸法氨处理可以使伏马菌素含量平均降低79%，污染量低于100mg/kg的 玉米经过氨熏蒸去毒可以达到国标要求，但因处理后食品中含大量的氨，此法不能用于食 品加工。2)高温法加热潮湿的玉米粉状物至190°C (60min)条件下可以降低伏马菌素 80%、加热干燥的玉米粉状物至190°C (60min)和220°C (25min)条件下可以降低伏马菌素 60-100%，但是高温同时会破坏食品中的其他营养成分，故不作为解毒的主要手段。3)干磨法伏马菌素在玉米的胚和种皮中含量较高，因此干磨法可以用来加工无 胚玉米(除去麸皮)，生产的玉米粉含有较低水平的伏马菌素，但是干磨法只是将不同伏马 菌素含量的碎粒分离，不能很好地去除伏马菌素。4)吸附法将具有吸附活性的物质，如活性炭、胶质粘土、硅藻土以及酯化葡配甘 露聚糖(EGM)，添加到伏马菌素污染的饲料中，可以降低伏马菌素的生物活性，保护畜禽的 健康，但是这种方法不适合应用于食品加工。5)臭氧处理法臭氧处理可以使FBi转化成3-酮基FBi，然而这种复合物要比亲本 复合物更具有毒性，因此没有应用价值。6)碱煮处理法单独使用含NH4C1的化合物；将NH4C1与H202或辣根过氧化物酶 (HRP)联合使用；将Ca(0H)2、NaHC03和H202联合使用，对污染了 FBi的玉米进行处理，可以 达到理想的毒素取出效果，但是运用强烈的化学试剂去除毒素的同时，破坏了食品的营养 成分。7)生物法许多微生物，如细菌、酵母菌、霉菌、放线菌和藻类等，可以吸附伏马菌 素，形成菌体-伏马菌素复合体，当微生物形成复合体后，自身的吸附能力下降，较易与伏 马菌素一起排出体外，从而降低毒素的危害，但是目前生物法去除伏马菌素的技术还不成 熟，没有得到应用。8)发酵法毒素污染的粮食可作为假丝酵母发酵的底物，发酵后毒素的活性降低了 10倍，而且几乎全部留在发酵液中，在饲料蛋白中根本检测不到毒素的存在，但是发酵 后的残渣和残液仍然有毒性。
发明内容
本发明的目的是提供一种去除伏马菌素的方法。本发明提供的去除伏马菌素的方法，是将被伏马菌素感染的样品与水和葡萄糖粉 混勻后挤压膨化。该方法中，水与被伏马菌素污染的样品干重的质量比为16-19 81-84，优选 18 82;葡萄糖粉与被伏马菌素污染的样品干重的质量比为2. 4-7. 2 92. 8-97. 6，优选 4.8 95.2。挤压膨化步骤可在双螺杆挤压机中进行。挤压膨化的温度为140-165°C，优选 165°C ；螺杆转速为 50-150r/min，优选 110r/min ；进料速度为 30_60g/min，优选 50g/min。 在将被伏马菌素感染的样品与水和葡萄糖粉混勻步骤之前，可根据需要将样品进行粉碎。 该方法尤其适用于去除被伏马菌素污染的样品中的伏马菌素Blt)上述被伏马菌素污染的样 品包括被伏马菌素污染的农作物及其制品(该制品包括农作物加工后的各种产品如饲料 等)，如被伏马菌素污染的玉米籽粒。另外，利用上述方法制备得到的膨化玉米食品，也属于本发明的保护范围。本发明提供了一种去除伏马菌素的方法，利用该方法处理后，所得样品中伏马菌 素的含量符合国家标准要求。另外，该方法通过添加葡萄糖和挤压膨化，可生产出口感良 好，且具有高营养和高附加值的膨化休闲食品。
图1为本发明提供的去除伏马菌素方法的工艺路线示意图。图2为150°C时葡萄糖添加量对伏马菌素Bi的影响。图3为165°C时葡萄糖添加量对伏马菌素Bi的影响。图4为利用高效液相色谱检测得到的伏马菌素Bi (ng/mL)对峰面积的标准曲线。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。本发明提供一种去除伏马菌素的方法，即“添加葡萄糖和挤压膨化法”。以玉米籽粒为例，该方法的工艺路线如图1所示，其具体步骤可为将玉米籽粒用 破碎机粉碎成玉米面，调节玉米面的水分含量，然后向玉米面中加入一定量的葡萄糖粉，并 混合均勻。将混合均勻的玉米面按一定的进料速度进行喂料，然后在一定温度条件下，通过 双螺杆挤压机进行挤压膨化，得到脱毒的玉米膨化休闲食品。实施例1取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为18 82， 混合均勻。然后按照玉米干重的2.4%加入葡萄糖，混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料 速度为50g/min的条件下进行喂料，于150°C，螺杆转速50r/min的条件下，通过双螺杆挤压 机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知玉米中伏马菌素&的含量下降为2. 13mg/kg。
实施例2取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为16 84， 混合均勻。然后按照玉米干重的4. 8%加入葡萄糖，混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料 速度为50g/min的条件下进行喂料，于150°C，螺杆转速80r/min的条件下，通过双螺杆挤压 机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知玉米中伏马菌素&的含量下降为1.85mg/ kg。实施例3取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为18 82， 混合均勻。然后按照玉米干重的7. 2%加入葡萄糖，混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料 速度为50g/min的条件下进行喂料，于150°C，螺杆转速llOr/min的条件下，通过双螺杆挤 压机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知玉米中伏马菌素&的含量下降为1. 23mg/ kg。对比例1取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为18 82， 混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料速度为50g/min的条件下进行喂料，于150°C，螺杆 转速150r/min的条件下，通过双螺杆挤压机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知 玉米中伏马菌素Bi的含量下降为4. 51mg/kg。按照上述实施例1-3和对比例1的方法进行处理后，玉米中伏马菌素Bi的含量如 图2所示。由图2可知，在150°C条件下，不添加葡萄糖，通过挤压膨化玉米中的伏马菌素Bi 从7. 57mg/kg降到4. 51mg/kg，添加葡萄糖能够非常有效地促进玉米中伏马菌素&的降解， 2. 4%，4. 8%和7. 2%的葡萄糖添加量分别使玉米中伏马菌素Bi的含量从7. 57mg/kg降到 2. 13mg/kg,1. 85mg/kg 禾口 1. 23mg/kg。实施例4取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为17 83， 混合均勻。然后按照玉米干重的2.4%加入葡萄糖，混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料 速度为50g/min的条件下进行喂料，于165°C，螺杆转速llOr/min的条件下，通过双螺杆挤 压机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知玉米中伏马菌素&的含量下降为1. 88mg/ kg。实施例5取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为18 82， 混合均勻。然后按照玉米干重的4. 8%加入葡萄糖，混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料 速度为50g/min的条件下进行喂料，于165°C，螺杆转速50r/min的条件下，通过双螺杆挤压 机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知玉米中伏马菌素Bi的含量下降为0. 75mg/kg。实施例6取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为18 82， 混合均勻。然后按照玉米干重的7. 2%加入葡萄糖，混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料 速度为50g/min的条件下进行喂料，于165°C，螺杆转速80r/min的条件下，通过双螺杆挤压 机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知玉米中伏马菌素Bi的含量下降为0. 74mg/ kg。对比例2取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为18 82， 混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料速度为50g/min的条件下进行喂料，于165°C，螺杆 转速150r/min的条件下，通过双螺杆挤压机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知 玉米中伏马菌素Bi的含量下降为4. 20mg/kg。按照上述实施例4-6和对比例2的方法进行处理后，玉米中伏马菌素Bi的含量如 图3所示。由图3可知，在165°C条件下，不添加葡萄糖，通过挤压膨化玉米中的伏马菌素
57mg/kg降到4. 20mg/kg，添加葡萄糖可非常有效地促进玉米中伏马菌素的降解， 2. 4%，4. 8%和7. 2%的葡萄糖添加量分别使玉米中伏马菌素Bi的含量从7. 57mg/kg降到 1.88mg/kg,0. 75mg/kg 禾口 0. 74mg/kg。实施例7取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为19 81， 混合均勻。然后按照玉米干重的4. 2%加入葡萄糖，混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料 速度为50g/min的条件下进行喂料，于140°C，螺杆转速80r/min的条件下，通过双螺杆挤压 机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知玉米中伏马菌素&的含量下降为1. 72mg/ kg。实施例8取被串珠镰孢感染的玉米籽粒，检测得到该玉米籽粒中的伏马菌素&的含量为 7. 57mg/kg;将该玉米籽粒用破碎机磨成玉米面，加水使水与玉米干重的质量比为16 84， 混合均勻。然后按照玉米干重的2.4%加入葡萄糖，混合均勻。将混合均勻的玉米面在进料 速度为50g/min的条件下进行喂料，于140°C，螺杆转速llOr/min的条件下，通过双螺杆挤 压机进行挤压膨化。该实验设三次重复，检测得知玉米中伏马菌素&的含量下降为2. 81mg/ kg。本发明按照下述方法对伏马菌素Bi进行提取和检测A)伏马菌素Bi的提取1、将预检粮样称取若干，用高速万能试样粉碎机粉碎成面粉，置于样品瓶中，备用。2、取10g样品加到100mL的三角瓶中，加40mL体积比为9 1的甲醇和水的混合 液，用分散器处理3min。
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3、将上述样液摇勻后倒入50mL的容量瓶中，用少许体积比为9 1的甲醇和水的 混合液洗涤三角瓶，将洗涤液加入容量瓶中，定容到50mL。4、用快速折叠滤纸过滤，将滤液收集到100mL三角瓶中，取2mL滤液到10mL尖底 具塞试管中，取1.5mL 5%的硼酸(硼酸与甲醇的体积比为1 19)加入上述试管中，再加 入300 ii L饱和氯化钠。5、在50°C条件下用氮气吹至0. 5mL。6、加入2mL的乙酸甲酯，加盖震荡1分钟，把乙酸甲酯层移到另一个有刻度尖底试 管中，在原试管中加入2mL乙酸甲酯，震荡1分钟，继续取乙酸甲酯层到试管中。7、将上述含有4mL提取液的试管置于氮吹仪上，在50°C条件下吹至200 u L。8、用甲醇硼酸钠溶液(甲醇与硼酸钠的体积比为1 1)定容到2mL，摇勻，移到 2mL离心管中，lOOOOrpm离心5分钟。9、取800 ii L上清液到2mL进样瓶中。B)伏马菌素Bi的高效液相色谱法测定取800iiL上清液到2mL进样瓶中，加入200iiL 0PA试剂，用振荡器混合。加入 0PA试剂lmin内放到LC系统进样盘上，进行液相色谱分析。其中，液相色谱检测条件如下色谱柱3. 9mmX150mm，5um。流动相流动相A 醋酸钠水溶液(20mM，pH值为3. 5)用10%的甲醇固定。流动相C:甲醇流速0. 7mL/min。检测器荧光监测器，激发光波长335nm，发射光波长440nm。柱温30°C。进样量10iiL。按上述色谱条件，对样品液进行液相色谱分析，以外标法定量，化学工作站进行数 据处理。C)伏马菌素Bi标准曲线的制作伏马菌素&标准溶液用乙腈水溶液(1 1，V/V)配制成10ii g/mL FBi标准溶液， 再用甲醇/硼酸钠配制标准曲线工作浓度20，50，100，200，500，1000, 2000ng/mL,以浓度作 横坐标，以峰面积作纵坐标，根据浓度与峰面积的关系进行线性回归，并绘制标准曲线。
权利要求
一种去除伏马菌素的方法，是将被伏马菌素污染的样品与水和葡萄糖粉混匀后挤压膨化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述水与被伏马菌素污染的样品干重的 质量比为16-19 81-84 ；所述葡萄糖粉与被伏马菌素污染的样品干重的质量比为2. 4-7. 2 92.8-97.6。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述水与被伏马菌素污染的样品干重的 质量比为18 82 ；所述葡萄糖粉与被伏马菌素污染的样品干重的质量比为4. 8 95.2。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于所述挤压膨化步骤是在双螺杆挤 压机中进行的。
5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于所述挤压膨化的温度为 140-165°C ；螺杆转速为 50-150r/min ；进料速度为 30_60g/min。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述挤压膨化的温度为165°C；螺杆转速 为110r/min ；进料速度为50g/min。
7.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于所述伏马菌素为伏马菌素Bp
8.根据权利要求1-7任一所述的方法，其特征在于所述被伏马菌素污染的样品为被 伏马菌素污染的农作物及其制品，优选玉米籽粒。
9.根据权利要求1-8任一所述的方法，其特征在于所述将被伏马菌素污染的样品与 水和葡萄糖粉混勻步骤之前，先将被伏马菌素污染的样品进行粉碎。
10.权利要求1-9任一所述方法制备得到的膨化食品。
全文摘要
本发明公开一种去除伏马菌素的方法。该方法是将被伏马菌素感染的样品与水和葡萄糖粉混匀后挤压膨化。该方法中，水与被伏马菌素感染的样品干重的质量比为16-19∶81-84；葡萄糖粉与被伏马菌素感染的样品干重的质量比为2.4-7.2∶92.8-97.6。挤压膨化步骤可在双螺杆挤压机中进行。挤压膨化的温度为140-165℃，螺杆转速为50-150r/min；进料速度为30-60g/min。利用该方法处理后，所得样品中伏马菌素的含量符合国家标准要求。另外，该方法通过添加葡萄糖和挤压膨化，可生产出口感良好，且具有高营养和高附加值的膨化休闲食品。
文档编号A23L1/015GK101822332SQ20091007870
公开日2010年9月8日 申请日期2009年3月2日 优先权日2009年3月2日
发明者刘阳, 檀丽萍, 邢福国 申请人:中国农业科学院农产品加工研究所