專利名稱：一種脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法，尤其是脫除其中所含的有毒成 分一佛波醇酯的方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)的飼料工業(yè)起步于20世紀(jì)70年代末，到目前為止，一直處于快速發(fā)展的狀 態(tài)，現(xiàn)不僅已成為世界第二飼料生產(chǎn)大國(guó)，同時(shí)也是世界最大的飼料消費(fèi)國(guó)，對(duì)飼料的需求 與日俱增。但是，眾所周知，不僅用于飼料的動(dòng)物蛋白資源非常短缺，就是植物蛋白也有限， 因而導(dǎo)致價(jià)格節(jié)節(jié)攀升，嚴(yán)重阻礙了飼料工業(yè)的發(fā)展，因此開發(fā)新的飼料植物蛋白勢(shì)在必 行。麻瘋M (Jatropha curcas L·)屬于大卓戈禾斗(Euphorbiaceae)麻瘋積才屬 (Jatropha)落葉灌木或小喬木，原產(chǎn)于熱帶美洲，分布于世界熱帶亞熱帶地區(qū)。在我國(guó)栽培 或半野生于臺(tái)灣、廣東、廣西、四川、貴州、海南和云南。麻瘋樹的經(jīng)濟(jì)價(jià)值很高，其中所含的 毒蛋白以及四環(huán)二萜類物質(zhì)等有效成分可以用于抗腫瘤、抗病毒以及生物防治等；它的種 仁含油量高達(dá)58% _60%，所得種仁油略微加工就可以作為柴油的替代品，且其完全脫油 的副產(chǎn)品麻瘋樹種仁中粗蛋白含量達(dá)53 63%，真蛋白含量達(dá)90%，其氨基酸組成平衡， 是一種很有潛力的蛋白質(zhì)飼料資源。除了賴氨酸外，麻瘋樹脫殼的種仁粉中，濃縮蛋白和小 部分蛋白的必需氨基酸含量也超過聯(lián)合國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織，世界衛(wèi)生組織所公布的學(xué)前兒 童所需的總量。在人工瘤胃培養(yǎng)24h的過程中，用麻瘋樹種仁粉代替大豆蛋白粉，并不影響 真實(shí)降解率，且在體外消化實(shí)驗(yàn)中，不同品種的麻瘋樹種子經(jīng)過脫脂和制成粉末，其蛋白質(zhì) 降解率在同等情況下要高于大豆、蠶豆的降解率，都在80%左右。雖然麻瘋樹脫油后的種仁 在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)中有著巨大的開發(fā)潛力，有望開發(fā)成為動(dòng)物飼料資源。但是由于其脫油后的種 仁含有抗?fàn)I養(yǎng)因子和毒素，如麻瘋樹毒蛋白(Curcin)、佛波醇酯(Phorbolesters) ( 二萜類 物質(zhì))、胰島素抑制物(Trypsin inhibitor)、植物凝集素(Lectin)、植酸(Phytates)、皂角 苷(Saponins)、丹寧酸(Tannic acid)、脂肪酶以及酯酶等，其中佛波醇酯已被確定為是麻 瘋樹種仁中的主要毒性來源，因而不能直接用作動(dòng)物飼料。脫油后的種仁中胰島素抑制劑 和植物凝集素等含量可通過熱處理大量減少，而佛波酯則因耐高溫，有較高的熱穩(wěn)定性，采 用熱處理及一般的物理方法都難以將其除去，因此能否有效地除去脫油種仁中的佛波酯等 毒性成分是決定能否將其開發(fā)成飼料植物蛋白的關(guān)鍵。中國(guó)專利CN 101427730A公開了一種麻瘋樹籽油粕萃取脫除佛波酯的方法，該方 法是采用工業(yè)甲醇為萃取劑來脫除佛波酯的。該方法雖然通過五次萃取可有效地大量除去 佛波酯，但是由于其所使用的萃取劑為工業(yè)甲醇，無法在后處理中保證所得植物蛋白中的 甲醇能被徹底蒸除掉，使殘留的甲醇毒性過大，不符合飼料安全原則，不能直接作為動(dòng)物飼 料的原料。加之該方法至少要萃取5次才能達(dá)到預(yù)期的脫毒效果，因而不僅其工作量大，萃 取周期長(zhǎng)，且人力、原料、能量消耗都較高，不符合節(jié)能的原則。此外，其萃取的結(jié)果既沒有 高效液相色譜圖譜加以驗(yàn)證，又沒有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)予以支持，也沒有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)證明其脫毒后的油粕營(yíng)養(yǎng)成分有沒有發(fā)生變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種麻瘋樹脫油后種仁的脫毒方 法，該方法對(duì)除去麻瘋樹種仁中的佛波酯等毒性成分具有顯著的效果，方便廉價(jià)，并可無毒 安全地得到了植物蛋白。本發(fā)明提供的脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法，該方法的工藝步驟和條件如下1)先將冷榨，如螺旋榨油機(jī)壓榨獲得的脫油后麻瘋樹種仁粉碎至粒徑為40目以 下的顆粒，然后將其于溫度115 121°C、壓強(qiáng)0. 05 0. IMPa下干蒸20 30min ；2)在干蒸后的麻瘋樹種仁顆粒中，按重量/體積比1 3 1 5加入工業(yè)乙醇， 并于超聲波中超聲振蕩25 30min，重復(fù)操作一次，過濾分離油粕和乙醇相，即可得脫毒的 麻瘋樹種仁和溶于乙醇相中的佛波酯粗品。上述方法中所用的工業(yè)乙醇純度至少為95% ；所用超聲波儀器的超聲功率至少為 150wo用上述方法脫毒后的麻瘋樹種仁油粕中剩余的佛波酯含量已達(dá)到本領(lǐng)域公 認(rèn)的安全值 0. 13mg/g (Aregheore EM, Becker K，Makkar HPS. Detoxification of a toxic variety of Jatropha curcas using heat and chemical treatments， and preliminarynutritional evaluation with rats. S Pac J Nat Sci，2003，21 :50_56·)，如 果對(duì)于麻瘋樹種仁的脫毒要求較高，還可以按上述方法的第步工序再重復(fù)操作一次后， 再過濾分離油粕和乙醇相。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明提供的麻瘋樹種仁的脫毒方法先采用高溫?zé)崽幚砉ば虼罅繙p少了 麻瘋樹種仁中的胰蛋白酶抑制劑和植物凝集素等抗?fàn)I養(yǎng)因子和毒素，然后再用工業(yè)乙醇為 溶劑高效除去了麻瘋樹種仁中的佛波酯等毒性成分，因而不僅方便廉價(jià)，無毒安全地獲得 了植物蛋白，且還可在回收乙醇，降低工藝成本的同時(shí)獲得佛波酯的粗產(chǎn)品，該佛波酯的粗 產(chǎn)品分離提純后即可得到佛波醇酯高純品，增加附加值。2、由于本發(fā)明在除去麻瘋樹種仁中的佛波酯等毒性成分時(shí)采用的是工業(yè)乙醇，因 而可避免現(xiàn)有技術(shù)用工業(yè)甲醇作溶劑所帶來的弊病。3、由于本發(fā)明在采用工業(yè)乙醇除去麻瘋樹種仁中的佛波酯等毒性成分時(shí)，輔之的 是超聲振蕩技術(shù)手段，因而才使麻瘋樹種仁中的佛波酯能夠順利溶出，并且在處理兩次后 其剩余含量就可達(dá)到本領(lǐng)域公認(rèn)的安全值0. 13mg/g,處理三次就可與現(xiàn)有技術(shù)萃取五次的 效果媲美，既大大減少工作量，縮短萃取周期，又能夠減少人力、原料、能源的消耗。4、用本發(fā)明方法對(duì)麻瘋樹種仁進(jìn)行脫毒處理，不僅脫毒效果顯著，經(jīng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn) 證也沒有出現(xiàn)中毒現(xiàn)象，病理切片未見明顯的病理改變，同時(shí)不影響麻瘋樹種仁油粕中的 營(yíng)養(yǎng)成分，因而可大力推廣應(yīng)用。5、本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單方便，節(jié)能環(huán)保，所用乙醇方便易得，可回收降低成本，無 毒安全，是一種麻瘋樹種仁進(jìn)行脫毒的更新?lián)Q代方法。


圖1為對(duì)比例獲得的只經(jīng)高溫處理后的麻瘋樹種仁中佛波酯含量的高效液相色 譜(HPLC)譜圖；圖2為實(shí)施例1獲得的還經(jīng)脫毒的麻瘋樹種仁中佛波酯含量的HPLC譜圖；圖3為實(shí)施例2獲得的還經(jīng)脫毒的麻瘋樹種仁中佛波酯含量的HPLC譜圖；圖4為對(duì)比例灌胃小鼠的肝組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片；圖5為實(shí)施例1灌胃小鼠的肝組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片；圖6為實(shí)施例2灌胃小鼠的肝組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片；圖7為對(duì)比例灌胃小鼠的腎組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片；圖8為實(shí)施例1灌胃小鼠的腎組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片；圖9為實(shí)施例2灌胃小鼠的腎組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片；圖10為對(duì)比例灌胃小鼠的肺組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片；圖11為實(shí)施例1灌胃小鼠的肺組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片；圖12為實(shí)施例2灌胃小鼠的肺組織病理學(xué)切片標(biāo)本的光學(xué)顯微鏡照片。
具體實(shí)施例方式下面給出實(shí)施例以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明，有必要指出的是以下實(shí)施例不能 理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員根據(jù)上述本發(fā)明內(nèi)容對(duì)本發(fā)明所 作的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整仍應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1取冷榨脫油后麻瘋樹種仁粉碎過40目篩的顆粒100g，然后將其于溫度115°C、 壓強(qiáng)0. 07MPa下干蒸20min ；在干蒸后的麻瘋樹種仁顆粒中，加入純度為95%的工業(yè)乙醇 500ml，并于功率150W下超聲振蕩^min，重復(fù)操作一次，過濾分離油粕和乙醇相，讓油粕中 乙醇自然揮干，即可得飼料植物蛋白。實(shí)施例2取冷榨脫油后麻瘋樹種仁粉碎過40目篩顆粒100g，然后將其于溫度118°C、壓強(qiáng) 0. 05ΜΙ^下干蒸25min ；在干蒸后的麻瘋樹種仁顆粒中，加入純度為95%的工業(yè)乙醇500ml， 并于功率150W下超聲振蕩25min，重復(fù)操作兩次，過濾分離油粕和乙醇相，讓油粕中乙醇自 然揮干，即可得飼料植物蛋白。實(shí)施例3取冷榨脫油后麻瘋樹種仁粉碎過40目篩顆粒100g，然后將其于溫度121°C、壓強(qiáng) 0. IMPa下干蒸30min ；在干蒸后的麻瘋樹種仁顆粒中，加入純度為95%的工業(yè)乙醇300ml， 并于功率150W下超聲振蕩30min，重復(fù)操作一次，過濾分離油粕和乙醇相，讓油粕中乙醇自 然揮干，即可得飼料植物蛋白。實(shí)施例4取冷榨脫油后麻瘋樹種仁粉碎過40目篩顆粒100g，然后將其于溫度121°C、壓強(qiáng) 0. IMPa下干蒸30min ；在干蒸后的麻瘋樹種仁顆粒中，加入純度為96%的工業(yè)乙醇400ml， 并于功率160W下超聲振蕩30min，重復(fù)操作一次，過濾分離油粕和乙醇相，讓油粕中乙醇自 然揮干，即可得飼料植物蛋白。
對(duì)比例取冷榨脫油后麻瘋樹種仁粉碎過40目篩顆粒100g，然后將其于溫度115°C壓強(qiáng) 0. 07MPa 下干蒸 20min。為了考察用本發(fā)明方法處理后所獲得的麻瘋樹種仁油粕中佛波酯以及相應(yīng)的營(yíng) 養(yǎng)成分含量的變化，首先本發(fā)明采用HPLC檢測(cè)了對(duì)比例和實(shí)施例脫毒油粕中佛波酯的含 量，檢測(cè)結(jié)果見表1，由表1可看出，經(jīng)實(shí)施例1處理的麻瘋樹脫油后油粕中佛波酯含量降低 了 98. 9 %，佛波酯余量只有0. 025mg/g,已達(dá)到安全值。其次分別采用了 GB/T 18868-2002 和GB/T 6438-2007兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)了對(duì)比例和實(shí)施例1脫毒油粕中水分、灰分、粗纖維、粗蛋 白以及脂肪的含量，檢測(cè)結(jié)果見表2。從表2結(jié)果可看出，對(duì)比例和實(shí)例1中麻瘋樹脫油后 種仁的粗蛋白含量分別高達(dá)50%和52%，是良好的蛋白飼料資源，而且在處理前后各營(yíng)養(yǎng) 成分差別不大，說明本發(fā)明方法對(duì)油粕的營(yíng)養(yǎng)成分不會(huì)帶來影響。表 權(quán)利要求
1.一種脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法，該方法的工藝步驟和條件如下1)先將冷榨獲得的脫油后麻瘋樹種仁粉碎至粒徑為40目以下的顆粒，然后將其于溫 度115 121 "C、壓強(qiáng)0. 05 0. IMPa下干蒸20 30min ；2)在干蒸后的麻瘋樹種仁顆粒中，按重量/體積比1 3 1 5加入工業(yè)乙醇，并于 超聲波中超聲振蕩25 30min，重復(fù)操作一次，過濾分離油粕和乙醇相，即可得脫毒的麻瘋 樹種仁和溶于乙醇相中的佛波酯粗品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法，該方法的第幻步工序再重復(fù) 操作一次后，過濾分離油粕和乙醇相。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法，該方法中所用的工業(yè)乙 醇純度至少為95%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法，該方法中所用超聲波儀 器的超聲功率至少為150w。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法，該方法中所用超聲波儀器的 超聲功率至少為150w。
全文摘要
本發(fā)明公開的脫油后麻瘋樹種仁的脫毒方法，該方法是先將冷榨獲得的脫油后麻瘋樹種仁粉碎至粒徑為40目以下的顆粒，然后將其于溫度115～121℃、壓強(qiáng)0.05～0.1MPa下干蒸20～30min；其后按重量/體積比1∶3～1∶5加入工業(yè)乙醇，并于超聲波中超聲振蕩25～30min，重復(fù)操作一次，過濾分離油粕和乙醇相，即可得脫毒的麻瘋樹種仁和溶于乙醇相中的佛波酯粗品。本發(fā)明方法不僅脫毒效果顯著，工藝簡(jiǎn)單方便，萃取周期短，節(jié)能環(huán)保，且所用的乙醇方便易得，可回收降低成本，無毒安全，是一種麻瘋樹種仁進(jìn)行脫毒的更新?lián)Q代方法，可大力推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)A23K1/14GK102106457SQ20111002081
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者劉強(qiáng), 史國(guó)強(qiáng), 唐琳, 尹利, 徐福生, 楊兆華, 梁慧, 王合濤, 陳放 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油新能源投資有限責(zé)任公司, 四川大學(xué)