食物越丰富,就越有营养。例如,紫玉米含有与降低患上糖尿病和心脏病的风险有关的化合物。玉米芯包含相同的化合物,但通常被丢弃。


现在,研究人员报告了ACS可持续化学与工程学院的分步生物精炼方法,该方法使用整个玉米芯,产生一种染料和一种可能带有色素的营养食品,以及一个剩菜剩饭的动物垃圾。


紫色玉米通过生物精炼方法,可以生产天然染料


食用水果和蔬菜的彩虹可带来多种健康益处,其中维生素和营养素可储存在植物的发色化合物中。一类对食物具有独特色泽的化合物是花青素-花青素是一种理想的天然染料,还具有抗氧化和抗发炎的特性。花青素存在于紫色玉米粒和玉米芯中,通常将其丢弃。


过去重新使用芯棒的尝试涉及到有害且昂贵的溶剂来提取化合物。在此过程中,水可以用作环保且具有成本效益的介质,但是效率不是很高。然后,不溶的玉米芯材料仍然作为废物被留下。


紫色玉米通过生物精炼方法,可以生产天然染料


研究人员设计了一种生物精炼方法,从他们开发的新品种紫色玉米中提取花青素。首先,将磨碎的玉米芯和水混合并加热,与使用丙酮和乙醇溶剂的方法相比,去除了36%的色素。此步骤中的颜料用于将棉和羊毛织物染色。


在生物精炼方法的下一步中,研究人员使用乙醇混合物从经过水处理的玉米芯中去除了另外33%的花色苷含量。研究人员说,这些提取物在培养皿中的细胞中显示出抗氧化活性和抗炎特性,将来可用于开发营养补充品。最后,研究小组发现剩下的不溶性紫色残渣类似于市售玉米芯动物垃圾。


在测试中 残留的玉米芯材料甚至比市售产品更具吸收性。研究人员说,由于这种材料仍然含有具有抗菌活性的花青素,所以紫色的垃圾可以抵抗细菌并减少异味。他们解释说,用过的紫色玉米芯垃圾也可以与其他有机物一起堆肥,不会造成浪费。


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