榮夢杰，王爽，馬磊，匡猛，金云倩，周大云，方丹，徐雙嬌，王延琴

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所/ 棉花生物學(xué)國家重點實驗室，河南安陽455000）

棉花是世界上最重要的經(jīng)濟作物之一，也是我國僅次于大豆的油料作物[1]。棉籽由棉籽殼、棉仁和少量纖維組成，是棉花的繁殖器官，也是棉花的副產(chǎn)品[2]。 棉籽因品種的不同棉籽仁所占比例為50%～55%，其棉籽仁含棉籽油30%～35%，含蛋白35%～38%，是一種良好的油料資源，也是優(yōu)質(zhì)的動物蛋白質(zhì)資源[3]。由于棉籽中有毒棉酚的存在，一直制約著棉籽副產(chǎn)品的應(yīng)用與發(fā)展，最近研究表明，棉酚在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域均有廣闊的應(yīng)用潛力，蘊藏著巨大的商業(yè)價值，所以對棉酚的開發(fā)研究具有廣闊的前景。

1 棉酚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

棉酚又被叫作棉籽醇或棉毒素，主要存在于棉仁色素腺體中，是一種不溶于水而溶于有機溶劑的黃褐色聚酚色素。 棉酚的存在形式有兩種，一種是游離棉酚（Free gossypol，F(xiàn)G），另一種是結(jié)合棉酚（Bound gossypol，BG）[4]，兩者之和稱為總棉酚。 棉酚的分子式為C30H30O8，相對分子質(zhì)量為518.562[5]，化學(xué)式全稱為1,1,6,6,7,7-六羥基-5,5-二異丙基-3，3- 二甲基-(2,2- 聯(lián)二萘)-8,8- 二醛基，具有3 種互變異構(gòu)體，包括羥醛式、內(nèi)醚式和羥式[6]。 棉酚由兩個萘核連接而成，每個萘核有1 個醛基和3 個羥基，醛鄰位的羥基活潑，具有很強的酸性，易和氫氧化鈉、 氫氧化鉀及碳酸鈉的水溶液反應(yīng), 生成二鈉鹽或二鉀鹽，棉酚的化學(xué)脫毒就是利用了它的這個性質(zhì)。棉酚易溶于甲醇、乙醇、異丙醇、乙醚等，微溶于環(huán)己烷及高沸點的石油醚（60～110 ℃），不溶于低沸點的石油醚（30～60 ℃）及水；棉酚具有活潑的化學(xué)性質(zhì)，極易被氧化而變質(zhì)，它的乙醇溶液或堿金屬鹽的水溶液對氧化劑很敏感, 易被費林試劑、硝酸銀的氨溶液、三氯化鐵、過氧化氫等許多氧化劑所氧化，甚至被空氣中的氧氣所氧化[7]。

2 棉酚的毒性

棉酚在棉籽副產(chǎn)品應(yīng)用當(dāng)中一直被當(dāng)作有毒物質(zhì)，從棉酚被發(fā)現(xiàn)為止，已經(jīng)有很多棉酚中毒的例子。 棉酚除了對單胃動物有毒害作用之外，還可以引起人類的發(fā)熱癥和低血鉀癥等。

2.1 棉酚對單胃動物的毒害作用

棉酚包括結(jié)合棉酚和游離棉酚兩種，棉酚的毒性主要是由活潑醛基和活潑羧基引起，而游離棉酚分子結(jié)構(gòu)中含有較多活性的酚羥基，所以對機體產(chǎn)生的毒害作用主要是游離棉酚。在單胃動物的飼養(yǎng)當(dāng)中，每日飼料中棉酚的含量如果超過規(guī)定含量1 200 mg·kg—1，就會使單胃動物中毒。曾饒瓊[8]對棉籽餅中毒患鴨進行了臨床癥狀及病理組織切片的觀察，發(fā)現(xiàn)飼喂棉籽餅的鴨中毒的靶器官是肝、腎和腸。鴨中毒主要癥狀為拉稀、消瘦和關(guān)節(jié)變形。王昕陟[9]曾研究了棉酚對豬的影響，發(fā)現(xiàn)豬對棉酚很敏感，易發(fā)急性或慢性中毒，主要癥狀為胸腹腔積水、部分器官和淋巴結(jié)充血、貧血、呼吸困難、繁殖力下降，甚至死亡。 陳君滿等[10]報道了雞棉酚中毒的情況，病雞精神萎靡、體型消瘦、行走無力、雞冠軟癱、食欲消退、最后會癱瘓無力，衰竭死亡。 另外棉酚不僅對鵝[11]、水貂[12]等產(chǎn)生毒害作用，也會對牛、羊[13]等反芻動物產(chǎn)生毒害作用，飼喂時要嚴(yán)格控制飼料中棉酚含量，避免產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟損失。

2.2 棉酚對人的毒害作用

2.2.1棉酚導(dǎo)致燒熱病。燒熱病[14]是食用一定量粗制生棉籽油所出現(xiàn)的一系列臨床癥狀的總稱。主要表現(xiàn)為不育、燒熱、無汗或少汗、心慌、畏光、頭暈或乏力等癥狀。 黃光照等[15]經(jīng)過20 余年的調(diào)查研究，確定了燒熱病是較長期的大量服用粗制生棉油所致的慢性疾病。 鄧仲端等[16]成功復(fù)制了燒熱病主要癥狀的動物模型，同樣確定了長期服用生棉油是燒熱病的致病原因，并對發(fā)病機制做了初步的討論。

2.2.2棉酚導(dǎo)致低血鉀癥。低血鉀癥常常表現(xiàn)為食欲不振、惡心、嘔吐、全身乏力、手足麻木、抽搐、心率失常等，低血鉀型若治療不及時，可致死亡。長期食用粗制生棉籽油會導(dǎo)致低血鉀癥的發(fā)生。這是由于粗制生棉籽油中含有的棉酚等化學(xué)物質(zhì)通過中毒變態(tài)反應(yīng)，降低腎臟保留鉀的能力，使腎小管功能受損，引起腎小管失鉀，從而導(dǎo)致低血鉀癥[17]。 王茂山[18]研究發(fā)現(xiàn)了棉酚及一些其它化合物對Ⅱ型11 β- 羥基甾體脫氫酶的抑制作用，并提出了棉酚誘發(fā)低血鉀機制的假說。 周響榮[19]團隊通過治療和護理23 例小兒低血鉀癥，發(fā)現(xiàn)低血鉀小兒臨床表現(xiàn)均為口渴、多飲、多尿；神志不清、肢體無力、麻木、心音低鈍。 病理表現(xiàn)為以腎臟為主的多器官受損，病理生理變化主要為體內(nèi)顯著缺鉀。

由上可知，游離棉酚能夠?qū)е聠挝竸游锖腿酥卸荆试谑褂妹拮扬炂珊兔拮延蜁r，需要嚴(yán)格控制棉酚含量，避免中毒事件的發(fā)生。

3 棉酚的用途

3.1 棉酚在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

自然界中的植物在受到昆蟲危害后，會產(chǎn)生一系列的防御反應(yīng)以提高自身防御能力，進行自我保護，這種自我防御被稱為植物的誘導(dǎo)抗性。 植物的防御機制有多種，如產(chǎn)生防御蛋白、有毒次生代謝物或誘導(dǎo)天敵的揮發(fā)性化合物，其中棉酚是棉花重要的抗生性次生代謝物[20]。 雒珺瑜等[21]通過網(wǎng)室抗性鑒定和室內(nèi)測定分析的方法，發(fā)現(xiàn)棉酚與綠盲蝽的抗性有關(guān)，棉花中棉酚含量越高對綠盲蝽的抗性越高。 劉澤輝[6]通過對不同棉屬的棉花品種的抗性差異與棉酚含量相關(guān)性的研究發(fā)現(xiàn)，棉酚對棉鈴蟲營養(yǎng)代謝、生長及生殖產(chǎn)生抑制作用，具有很好的抑制生物活性。 棉酚提取液具有抑菌活性，特別是對棉花黃萎病病原菌具有很好的抑菌活性，可阻止病原菌絲的生長、降低孢子萌發(fā)幾率。 棉酚除了有抗病蟲的作用，還能抑制植物生長發(fā)育，其原理是通過抑制Ca2+來抑制細胞的傳導(dǎo),抑制細胞的增殖而達到抑制植物生長發(fā)育的目的[22]。 棉酚還具有調(diào)控果樹和煙草腋芽的發(fā)育功能, 降低植物過氧化物酶活性，降低植物種子的萌發(fā)率, 抑制植物幼苗生長[23]。 棉酚在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，不僅可以用來防治農(nóng)作物的病蟲害，還能利用棉酚的抗生育性通過調(diào)節(jié)棉酚含量來防治棉田鼠害[24]。

3.2 棉酚在工業(yè)上的應(yīng)用

棉酚是在棉株細胞間小的色素腺體中發(fā)現(xiàn)的一種含量較高的天然黃色色素[25]。 因此，棉酚較早被染料行業(yè)利用]，后因棉酚易被氧化脫色，所以在染料行業(yè)未能得到發(fā)展。 但因具有抗氧化性，可作為氧化抑制劑，所以在橡膠行業(yè)、聚乙烯工業(yè)、聚丙烯工業(yè)及作為火箭燃料中的抗氧化劑應(yīng)用[26]。 棉酚還可做阻燃劑，防止機械或儀器用油及干性油過早稠化；在筑路、機械精加工、石油鉆探、防銹等行業(yè)，還可作為穩(wěn)定劑。 因此，棉酚在工業(yè)應(yīng)用上有著廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景[24]。

3.3 棉酚在醫(yī)藥上的應(yīng)用

根據(jù)最近幾年的研究可以發(fā)現(xiàn)，棉酚在醫(yī)藥的應(yīng)用最為廣泛，在抗生育、抗腫瘤和治療婦科疾病等方面醫(yī)用價值也很高。

3.3.1抗生育。在發(fā)生燒熱病的同時，我國科研人員就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了棉酚可能具有抗生育的功能，并進行了相關(guān)的研究與考察。 在20 世紀(jì)80、90年代對棉酚的抗生育性研究較為深入，較早的實驗是對大鼠的抗生育作用的研究。 張寅恭等[27]通過對50 只健康雄性大鼠進行的研究發(fā)現(xiàn)棉酚對雄大鼠有明顯的抗生育效應(yīng)，其作用在停藥后還能維持一段較長的時間，并在研究中證明棉酚是在睪丸內(nèi)影響精子發(fā)生過程。 童夙明等[28]從自愿試服棉酚的對象中選擇28 例，進行精液細胞學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)藥物對精子發(fā)育的影響是顯著的，服藥期間正常精子數(shù)量下降，畸形精子率和生精細胞數(shù)增高。 另外線粒體對藥物的反應(yīng)比較敏感，供能作用會受到嚴(yán)重影響，也是造成不育的原因之一。棉酚的抗生育作用不僅限于男性，而且對女性也有一定的抗生育作用，有文獻報道將棉酚瓊脂冷霜作為陰道內(nèi)滅精子外用藥物，臨床觀察在宮頸粘液和陰道內(nèi)僅有少數(shù)活動精子；棉酚還具有抗淋菌和抗病毒作用，并試用于治療艾滋病。 棉酚在棉花植株的各個部位均有分布，所以棉酚抗生育研究有著豐富的自然資源和廣闊的應(yīng)用前景[29]。

3.3.2抗腫瘤。棉酚及其衍生物能抑制腫瘤細胞的生長、增殖。 朱美霞等[30]通過體外試驗，發(fā)現(xiàn)了棉酚對起源于淋巴及粒細胞、腎上腺、乳腺、宮頸、直腸和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的腫瘤細胞株均有明顯的增殖抑制活性。腫瘤發(fā)生的一個重要原因是抑癌基因甲基化，使其無法正常表達并發(fā)揮抑制癌癥的作用，棉酚具有去甲基化作用，從而起到抑制癌癥的作用；棉酚還可以作用于激素，影響體內(nèi)的激素水平和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，以達到抑制腫瘤生長的目的；陳黃鴻等[31]研究發(fā)現(xiàn)棉酚還能促進腫瘤細胞凋亡和抑制腫瘤細胞遷移。 彭彥等[32]通過比較棉酚及4 種棉酚衍生物對移植性腫瘤的抗腫瘤活性，發(fā)現(xiàn)4 種樣品對實體瘤均有一定的抑制作用，且抑制效果比棉酚效果強，說明棉酚及其衍生物均能起到抗腫瘤的作用，但如果對棉酚結(jié)構(gòu)稍加修飾，既能減小其毒性，又能提高其抗腫瘤效果，也是一種比較理想的抗腫瘤藥物。 林潔[33]以人多發(fā)性骨髓瘤細胞系為研究對象，將醋酸棉酚和單醛棉酚進行比較，研究棉酚了在多發(fā)性骨髓瘤細胞中的作用，首次驗證了棉酚對多發(fā)性骨髓瘤細胞具有抗增殖和誘導(dǎo)凋亡的作用。另外棉酚對多發(fā)性骨髓瘤的抑制作用在動物體內(nèi)也得到了證實，上述研究為棉酚在多發(fā)性骨髓瘤中進一步臨床前以及臨床實驗提供了依據(jù)。

3.3.3治療婦科疾病。棉酚對婦科疾病的治療應(yīng)用主要集中在子宮和卵巢方面。1980年韓美玲[34]報道了用棉酚治療更年期功能性子宮出血、子宮肌瘤及子宮內(nèi)膜異位癥的初步結(jié)果，證實其療效顯著而持久，是一種新的保守療法。劑量適當(dāng)時副作用不大。周蘭芳等[35]用組織學(xué)和組織化學(xué)的方法，觀察經(jīng)醋酸棉酚治療后雌性大鼠子宮內(nèi)膜和卵巢的變化，同時研究了婦科病人經(jīng)過棉酚治療后子宮內(nèi)膜的改變。研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)棉酚治療后，子宮內(nèi)膜的糖原、核糖核酸、酸性及堿性磷酸酶、脂質(zhì)以及大鼠子宮肌層糖原等含量和陰道涂片的變化均能反映出性周期或經(jīng)周期激素水平的變化，這些變化與臨床上所看到的一致。

近幾年棉酚在醫(yī)藥上的應(yīng)用日漸廣泛。 楊菲菲[36]研究了棉酚及其衍生物抗血吸蟲病的活性；劉志成[37]研究了棉酚抗炎活性及作用機制，此外，棉酚還具有抗瘧疾的作用，可殺死皰疹病毒[38]。

4 棉酚的脫毒方法

我國每年棉籽產(chǎn)量在900 萬t 以上，棉籽粕年產(chǎn)量約400～500 萬t，約占各類植物餅粕總產(chǎn)量的30%。 然而，由于棉酚的存在，使得棉籽粕不能有效地被利用，絕大部分只能作肥料，極大地制約了棉籽蛋白資源在飼料和食品等方面的應(yīng)用，造成了資源的極大浪費。因此，對棉籽粕進行脫毒處理，充分開發(fā)利用我國棉籽蛋白資源，對于促進養(yǎng)殖業(yè)和食品業(yè)的發(fā)展具有積極的推動作用。 脫除棉酚毒性的方法主要有化學(xué)鈍化法、 物理脫毒法及生物發(fā)酵脫毒法等，還可以通過提取棉酚的方法達到脫除的目的。

4.1 化學(xué)鈍化脫毒法

化學(xué)鈍化法一般認(rèn)為是將化學(xué)試劑加入到棉籽油或者棉籽粕中，將有毒的游離棉酚轉(zhuǎn)化為無毒的結(jié)合棉酚，或是游離棉酚與試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成沉淀與棉籽油或棉籽粕分離，達到脫毒的目的?；瘜W(xué)鈍化法主要包括硫酸亞鐵法、熱堿法、尿素處理法等。 祁慶生等[39]比較了蒸煮法與添加硫酸亞鐵、生石灰之后飼料棉酚的含量，并進行了生物實驗，結(jié)果得出蒸煮法沒有添加試劑的脫毒效果好，但是添加試劑后飼料的適口性又不如蒸煮法。趙國志等[40]通過在飼料的脫毒過程中添加新型脫棉酚化學(xué)劑，使棉酚處于雙烯酮異物體的狀態(tài)當(dāng)中，從而有效地脫除棉酚，通過飼養(yǎng)肉雞實驗結(jié)果表明，脫毒棉酚有利于飼料轉(zhuǎn)化，同時降低了在肉雞各器官中的殘留量，從而減少了對肉雞的損傷；并且工藝路線短，設(shè)備簡單易行，技術(shù)可靠性大，有一定的優(yōu)越性。 王薇薇等[41]探討了對棉籽粕化學(xué)脫毒的最佳方法，通過單一溶劑實驗和混合溶劑實驗的比較，發(fā)現(xiàn)硫酸亞鐵、硫酸銅和雙氧水3 種溶劑脫毒效果較佳，雙氧水和硫酸亞鐵的混合溶劑作為一種脫毒劑，能有效脫除棉籽粕棉酚，而且能提高棉籽粕粗蛋白消化率和仿生消化能，為棉籽脫毒提供了良好的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。 戴衛(wèi)東等[42]介紹了熱堿法對棉籽粕進行脫毒，得到了口味比較純正且色澤呈淺黃色的棉籽粕，棉酚的殘留量也符合國家規(guī)定含量?；瘜W(xué)鈍化法對棉籽粕和棉籽油脫毒的效率比較高，操作也簡單易行，但不太適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，因為有的化學(xué)試劑不易清除，造成飼料等的適口性差。

4.2 物理脫毒法

物理法也叫高壓熱噴法、熱處理法，可使游離棉酚的脫除率達70%[43]。 曲連發(fā)等[44]研究了濕熱處理對棉籽餅粕的脫毒作用，其原理是棉籽色素腺體在水中可被破壞, 釋放出游離棉酚, 在高溫下與蛋白質(zhì)和氨基酸結(jié)合形成結(jié)合棉酚而脫去毒性。濕熱處理是一種傳統(tǒng)的脫毒處理方法，研究結(jié)果表明，濕度為50%、溫度為120 ℃時，棉籽餅粕的脫毒效果最好。 王清華等[45]利用蒸汽爆破技術(shù)對棉籽粕中游離棉酚進行脫除，并篩選出了適宜蒸汽爆破處理的條件為蒸汽壓強2.0 MPa，水料比30%，維壓時間30 s。 研究發(fā)現(xiàn)蒸汽爆破脫毒率可達87%，脫毒效果良好。 周建國等[46]運用膨化脫毒方法分別對棉籽粉和棉籽粕進行脫毒，脫毒方法可行且可以大規(guī)模的進行棉籽粉和棉籽粕的脫毒。 膨化是一種高溫、高壓、高剪切作用的工藝過程。膨化脫毒法可以有效殺滅有害微生物和病毒，還可以引起棉籽理化性質(zhì)的改變，破壞棉籽色素腺體，達到脫毒的目的。另外，還有報道微波也可以實現(xiàn)棉酚脫毒。 眾所周知棉酚主要存在于棉籽色素腺體中，色素腺體外殼堅硬，分布在整個棉仁中，若能在加工工程中保持色素腺體的完整性，使棉酚不逸出，可利用色素腺體的形狀、大小及密度與其他物料間的差異進行離心分離，達到脫毒的目的，同時可得到棉酚產(chǎn)品。但此技術(shù)對設(shè)備要求較高，美國將其應(yīng)用在棉籽蛋白粉的生產(chǎn)上，得到的棉籽粉蛋白質(zhì)含量可高達65%，游離棉酚含量低于0.045%。 但趙大偉等[47]的研究表明，物理脫毒方法能耗較大，改變了營養(yǎng)物質(zhì)的性質(zhì)，不適宜大規(guī)模生產(chǎn)。

4.3 微生物發(fā)酵脫毒法

微生物發(fā)酵法[48]是指在一定條件下將特定的微生物菌種接種到棉籽粕固態(tài)培養(yǎng)基中，利用微生物在原料培養(yǎng)基中的生長繁殖和新陳代謝活動產(chǎn)生的一些酶類( 包括蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶、果膠酶等)，將棉籽粕中的游離棉酚分解利用或與棉籽粕中的蛋白質(zhì)、氨基酸和脂類等物質(zhì)結(jié)合形成沒有生理活性的結(jié)合棉酚，從而達到脫毒的目的。 院江等[49]利用纖維分解菌、乳酸菌與酵母菌等主要有益菌組成的復(fù)合菌對棉籽殼進行發(fā)酵處理，結(jié)果在降低棉酚含量的同時降解了纖維素，使棉籽殼營養(yǎng)價值提高。 喬曉艷等[50]利用熱帶假絲酵母JD-9 和干酪乳桿菌MX-48 使棉籽粕發(fā)酵，改善了棉籽粕的飼用品質(zhì)，在其前期實驗當(dāng)中棉酚脫毒率達到了91.3%。微生物發(fā)酵棉籽粕去除了多種抗?fàn)I養(yǎng)因子，同時達到了脫毒的目的，而且使得棉籽粕的營養(yǎng)價值得到了綜合改善。 趙靜[51]從48 株以醋酸棉酚為唯一碳源的菌株中挑選了脫毒效果最好的菌株，并找到了該菌株脫毒最佳的條件是以10%的麥芽糖為碳源、3%的蛋白胨為氮源，料水比為1∶0.6（質(zhì)量比），接種量為6%，置于30 ℃恒溫條件下發(fā)酵72 h。目前微生物發(fā)酵脫毒法研究較為廣泛，其脫毒率高，脫毒后棉籽粕的綜合營養(yǎng)價值高是最大的優(yōu)點，但其脫毒原理尚不明朗而且后續(xù)處理復(fù)雜，限制了微生物脫毒的大規(guī)模發(fā)展。

4.4 棉酚提取脫毒法

棉酚的物理脫毒法、化學(xué)脫毒法和微生物發(fā)酵等都是將有毒的游離棉酚轉(zhuǎn)化為結(jié)合棉酚，或者變?yōu)槌恋韽拿拮延突蛎拮哑芍蟹蛛x出去，雖然棉副產(chǎn)品得到了發(fā)展，但是卻遏制了對棉酚的利用和發(fā)展。 近幾年棉酚在醫(yī)藥方面抗腫瘤、抗癌的作用被人們挖掘出來以后，使棉酚具有了很高的經(jīng)濟價值。 將棉酚從棉籽中提取出來既達到了脫毒的目的，又能使棉酚發(fā)揮其應(yīng)用價值，一舉多得。

4.4.1有機溶劑浸出法。棉酚易溶于大多數(shù)有機溶劑中，如甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮等，難溶于甘油、苯，不溶于低沸點的石油醚和水，根據(jù)相似相溶原理，采取單溶劑或多相溶劑可將棉酚從棉仁中提取出來[52]。 陶少媚等[53]采用雙液相溶劑甲醇- 正己烷和乙醇- 正己烷兩種混合溶劑浸出棉仁，同時提取棉籽油和棉酚，研究結(jié)果表明無論是哪種組合，溶劑比為3∶2 （體積比） 時醇相中游離棉酚含量最大，溶劑比為2∶3（體積比）時提油量最大。 徐世江等[54]提出用堿性緩沖液提取棉酚的新方法, 首先用10%Na2CO3-NaHCO3緩沖液處理棉籽油，靜止后棄去油層，然后加HCL，接著加乙醚，濾液中加乙酸溶液，最后得到純棉酚。 楊銳[55]利用甲醇溶液提取棉酚，使棉籽粕中的游離棉酚含量降低到0.01%以下，棉酚的提取率達55%，棉酚含量85%以上。 吳媛瑾等[56]以鹽酸和80%乙醇混合溶液作為提取液浸提棉籽餅粕中棉酚，采用響應(yīng)曲面法的Box-Behnken 模式對生產(chǎn)工藝進行了優(yōu)化，并建立提取棉酚的二次多項數(shù)學(xué)模型，探討了主要因素的影響效應(yīng)及其交互作用，優(yōu)化得出最佳工藝條件為浸提溫度60 ℃，提取液用量為26 mL·g—1，鹽酸濃度為1 mol·L—1，浸提時間為3.6 h，提取次數(shù)1 次時，提取量為8.80 mg·g—1。 這些方法提供了切實可行的提取棉酚的生產(chǎn)工藝。

4.4.2萃取法。祝強等[57]分析了棉籽油與棉酚之間的差異，采用6 號溶劑萃取棉籽油的同時，用甲醇萃取棉酚。運用這種方法使棉籽粕中游離棉酚含量小于0.045%。 邵仕香等[58]利用微波萃取技術(shù)輔助提取棉酚，與索氏抽提法比較，用時較短，且提取率提高。 田小紅等[59]利用超聲、70%丙酮水對棉仁進行預(yù)處理，通過比較發(fā)現(xiàn)料液比1∶131（質(zhì)量比），提取時間50 min、 超聲功率90W 是提取棉酚的最佳條件。 Zhu 等[60]通過改良的兩相萃取，同時得到棉籽油、棉酚，甾醇和棉籽糖等，而棉酚的純度達到92.1%。 通過萃取的方法提取棉酚，方法簡單，棉酚提取率和純度較高，是常用的棉酚提取方法。

除了以上脫除棉酚的方法，在棉花育種方面采取基因工程的技術(shù)培育低酚棉同樣可以解決棉酚的問題，隨著對棉酚合成途徑基因和色素腺體合成基因的深入研究和解析，為利用基因工程創(chuàng)制低酚棉提供了理論基礎(chǔ)[61]。 肖松華等[62]通過對比研究顯性無腺體新品系的各項指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)低酚基因Gl2e對棉花種仁脂肪酸、氨基酸組成及其含量并未產(chǎn)生負效應(yīng)。 劉慧等[63]研究棉花不同器官的色素腺體與棉酚旋光體含量的相關(guān)性，得出可以通過花瓣棉酚的含量來判斷棉仁中棉酚的含量的結(jié)論。選育低酚棉的研究對棉酚脫除不失為一種很好的解決方式。

5 展望

在發(fā)生燒熱病、 低血鉀癥的棉酚中毒事件之后，能使棉酚快速高效地從棉籽油和棉籽餅粕中脫除一直是研究熱點；而且隨著棉酚在農(nóng)業(yè)、工業(yè)以及醫(yī)藥方面的作用被發(fā)現(xiàn)和發(fā)展，棉酚作為理想的天然資源被更有效地利用起來。所以棉酚僅僅作為有毒物質(zhì)除去，不僅造成資源浪費，而且對于棉酚后續(xù)的發(fā)展也帶來不利影響。棉酚的提取不僅達到脫毒的目的，更提高了棉籽油和棉籽餅粕的質(zhì)量，使得棉酚能夠被更好地利用。

在棉酚的提取上，常規(guī)的提取方法相對比較繁瑣，而且很難達到預(yù)期的提取效果。 隨著亞臨界及超臨界流體萃取技術(shù)的迅速發(fā)展，將其應(yīng)用到棉酚的提取分離上，是一項值得研究的新課題。 我國每年棉籽產(chǎn)量達900 萬t 以上，如果以棉酚占棉籽1%的含量計算，每年棉酚的產(chǎn)量約為9 萬t。 棉酚作為潛在的天然資源，如果能得到合理開發(fā)和充分利用，就會變廢為寶，對于我國的油脂企業(yè)來說將是一筆巨大的收入，同時也將會帶來巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。 總之，棉酚開發(fā)利用的前景是非常樂觀的。