[發(fā)明專利]一種黃曲霉毒素吸附劑及食用植物油中去除黃曲霉毒素的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210502692.0
• 申請(qǐng)日: 2012-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN102989416A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李培武;喻理;張奇;丁小霞;張文;馬飛;張兆威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所
• 主分類號(hào): B01J20/20
• 分類號(hào): B01J20/20;B01J20/30;C11B3/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 喬宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬糧油質(zhì)量安全領(lǐng)域，具體涉及一種黃曲霉毒素吸附劑及食用植物油中去除黃曲霉毒素的方法。

背景技術(shù)

黃曲霉毒素是一類化學(xué)結(jié)構(gòu)由二呋喃環(huán)和香豆素組成的化合物。研究表明，食用受黃曲霉毒素污染的食品對(duì)人及動(dòng)物的肝臟組織有極大損害，表現(xiàn)為肝細(xì)胞核腫脹、脂肪變性、出血、壞死及膽管上皮、纖維組織增生，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致肝癌甚至死亡。同時(shí)黃曲霉毒素還會(huì)降低免疫能力，誘發(fā)多種癌如胃癌、腎癌、直腸癌、乳腺癌、卵巢及小腸等部位的腫瘤。因此，早在1993年黃曲霉毒素就被世界衛(wèi)生組織癌癥研究機(jī)構(gòu)劃定為1類致癌物。

自然界中黃曲霉菌分布廣泛，致使黃曲霉毒素廣泛存在于大米、玉米、花生、芝麻、大豆、菜籽等糧油食品中，嚴(yán)重威脅人類的生命健康。此外，黃曲霉毒素結(jié)構(gòu)極其穩(wěn)定，一般烹調(diào)加工溫度不能將其破壞，且在水中溶解度較低，不易洗去；故由黃曲霉毒素引發(fā)的食品安全事件屢屢發(fā)生。繼乳業(yè)被查出黃曲霉毒素之后，食用植物油也多次傳出黃曲霉毒素超標(biāo)的消息；而油脂又是人類維持其正常生命活動(dòng)的必需品，因此，對(duì)食用植物油中黃曲霉毒素的脫除研究，是避免食品安全事件再次發(fā)生和增強(qiáng)食品安全性的一個(gè)重要組成部分。

目前已有的針對(duì)食用植物油中黃曲霉毒素的脫除方法一般可分為物理法、化學(xué)法和生物法三類。生物和化學(xué)的脫除方法對(duì)于環(huán)境的溫濕度以及被脫除物質(zhì)的PH值等都有嚴(yán)格要求，控制反應(yīng)條件困難。物理方法中的輻射法，操作簡(jiǎn)單，脫除效果明顯，但對(duì)設(shè)備要求高，成本能耗大，且可能破壞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，也不利于其推廣。目前被看好的脫除方法是在食用植物油中添加吸附劑吸附黃曲霉毒素以達(dá)到脫除目的。但是目前被發(fā)現(xiàn)的針對(duì)油脂的吸附劑包括活性白土，硅藻土、蒙脫石等雖脫除效果較好，卻由于油脂的粘度大，用普通方法過(guò)濾吸附劑困難，不能夠很好地滿足油脂快速生產(chǎn)的需求。因此，研究一種高效快速的去除食用植物油中黃曲霉毒素的方法，對(duì)于保障人類的食用油消費(fèi)安全具有重要的意義和應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種黃曲霉毒素吸附劑及食用植物油中去除黃曲霉毒素的方法。該黃曲霉毒素吸附劑制備簡(jiǎn)單，吸附效果好，可用于吸附多種黃曲霉毒素；用于食用植物油中黃曲霉毒素的去除，可有效降低食用植物油中黃曲霉毒素的污染水平。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：

一種黃曲霉毒素吸附劑，其特征在于：它是采用以下方法制備得到的：

（1）將氧化石墨烯和氨丙基硅膠微球在偶聯(lián)劑作用下，于弱酸性環(huán)境中，20-30℃攪拌進(jìn)行酰胺偶聯(lián)反應(yīng)，然后經(jīng)后處理得到氧化石墨烯/氨丙基硅膠微球復(fù)合材料，其中：所述氧化石墨烯和氨丙基硅膠微球的質(zhì)量比1：400～500；

（2）將氧化石墨烯/氨丙基硅膠微球復(fù)合材料與黃曲霉毒素抗體在偶聯(lián)劑作用下，于弱酸性磷酸緩沖溶液中，0-4℃攪拌進(jìn)行酰胺偶聯(lián)反應(yīng)，然后經(jīng)后處理得到黃曲霉毒素吸附劑，其中：所述氧化石墨烯/氨丙基硅膠微球復(fù)合材料與黃曲霉毒素抗體的質(zhì)量比為450～550:1。

按上述方案，所述步驟（1）中的弱酸性環(huán)境指pH為5.5-6.5；所述偶聯(lián)劑為1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽，所述偶聯(lián)劑與氧化石墨烯的質(zhì)量比為10-12.5:1，所述反應(yīng)時(shí)間為6-8h。

按上述方案，所述步驟（1）中的氧化石墨烯是先將鱗片石墨采用化學(xué)氧化法制備氧化石墨，然后通過(guò)高強(qiáng)度超聲解離成單層氧化石墨烯，再經(jīng)離心選取1000rpm離心2分鐘不沉降且在8000rpm離心20min沉降以去掉沒有氧化完全的石墨及小片層的氧化石墨烯碎片而得到的；所述步驟（1）反應(yīng)體系中氧化石墨烯的濃度為0.8-1g/L。優(yōu)選1000rpm離心2分鐘不沉降且在8000rpm離心20min沉降進(jìn)行篩選，即可避免離心速率過(guò)低而可能篩選得到未氧化完全的石墨，進(jìn)而導(dǎo)致最終制得的黃曲霉毒素吸附劑吸附效率不佳，又可避免離心速率過(guò)高而導(dǎo)致篩選得到的氧化石墨烯片層過(guò)小，進(jìn)而導(dǎo)致其在用于制備黃曲霉毒素吸附劑時(shí)偶聯(lián)效果差而使制備得到的黃曲霉毒素吸附劑吸附效果不佳。

所述的化學(xué)氧化法可采用如下方法：如在鱗片石墨中加入硫酸和磷酸組成的混酸及高錳酸鉀，進(jìn)行初步氧化反應(yīng)，然后通過(guò)水解反應(yīng)形成膨脹的氧化石墨，后用雙氧水、鹽酸和去離子水依次多次洗滌純化即可。其中采用該方法時(shí)高錳酸鉀與鱗片石墨的質(zhì)量比優(yōu)選為6:1；硫酸和磷酸的體積比優(yōu)選為9:1；所述的石墨在初步氧化過(guò)程中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為0.70%~0.75%，在水解后的最終反應(yīng)體系中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為0.3%~0.375%；所述的初步氧化反應(yīng)條件優(yōu)選為50℃攪拌反應(yīng)12-48小時(shí)。