一种玉米秸秆叶绿素提取工艺的制作方法

文档序号:11720758阅读:483来源:国知局

本发明属于农业生物技术领域,具体涉及一种玉米秸秆叶绿素提取工艺。



背景技术:

叶绿素是植物中特有的一种成分,叶绿素对人类来说是一种非常重要甚至不可或缺的物质,叶绿素富含微量元素铁,是天然的造血原料,没有叶绿素就不能源源不断地制造血液,人体就会发生贫血。叶绿素中还含有大量的维生素c和无机盐,是人体生命活动中不可缺少的物质,可以保持体液的弱碱性,有利于健康。叶绿素在酶的制造、维持活性上也有重要作用。叶绿素还是最好的天然解毒剂,能预防感冒,防止炎症扩散,还有止痛功能。叶绿素在改善体质、祛病强身方面也有重要作用。综上所述,叶绿素有造血、提供维生素、解毒、抗病等多种用途。

研究发现,玉米秸秆中富含大量的叶绿素,是制备叶绿素的良好来源。目前对玉米秸秆等生物质的综合开发利用技术还不成熟,大部分玉米秸秆等生物质都被焚烧处理,严重污染环境,而且也是生物质能源的巨大浪费。如何充分利用玉米秸秆等生物质能源,减小环境污染,同时提高叶绿素提取率,保证生产出质量合格、稳定的叶绿素产品是现有技术中存在的函需解决的技术问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种玉米秸秆叶绿素提取工艺。

本发明是通过如下方式实现的:

一种玉米秸秆叶绿素提取工艺,其特征在于,包括以下步骤:

(1)粉碎:将新鲜玉米秸秆洗净,晾干,粉碎成1-3mm的颗粒;

(2)水解:将粉碎后的颗粒在搅拌下进行酸水解,水解压力0.2-0.3mpa,温度100-110℃,ph2.0-5.0,搅拌速度50-100rpm,水解时间1-3h;

(3)过滤:水解完成后过滤获得水解液;

(4)加酶:调节水解液温度至50-55℃,加入木质素酶和纤维素酶,酶解30-60min;

(5)灭酶:将水解液加热至70-75℃5-10min灭活木质素酶和纤维素酶;

(6)冷却:将水解液冷却至50-55℃,加入淀粉酶、木瓜蛋白酶,酶解2-5h;

(7)分离:以2000-3000rpm的转速离心,分离得到叶绿素;

(8)干燥:将叶绿素真空干燥,得到叶绿素产品。

优选的,所述木质素酶的用量为0.5-1.5g/l,所述纤维素酶的用量为2-3g/l。

优选的,所述木质素酶为2000u/g,所述纤维素酶为4000u/g。。

优选的,所述淀粉酶的用量为0.2-0.5g/l,所述木瓜蛋白酶的用量为0.1-0.6g/l。

优选的,所述淀粉酶为10000u/g,所述木瓜蛋白酶为200000u/g。

优选的,所述真空干燥的温度为4-10℃,真空度为-0.08mpa~-0.1mpa。

优选的,所述真空干燥的时间为10-30min。

本发明的优点和积极效果:

1、本发明同时解决叶绿素生物提取和玉米秸秆再利用难题,具有良好的生态效益、经济效益和社会效益。

2、本发明采用生物酶解法生产叶绿素,安全健康。

3、本发明不使用强酸强碱和化学萃取剂,工艺环保。

4、本发明原料来源广泛、成本低廉、操作简便、能耗低,适合大规模生产。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步说明,以使本发明的优点和特征更易于被理解,但是本发明的保护范围不局限于这些实施例。

实施例1

一种玉米秸秆叶绿素提取工艺,包括以下步骤:

(1)粉碎:将新鲜玉米秸秆洗净,晾干,粉碎成1-3mm的颗粒;

(2)水解:将粉碎后的颗粒在搅拌下进行酸水解,水解压力0.2mpa,温度100℃,ph2.0,搅拌速度100rpm,水解时间3h;

(3)过滤:水解完成后过滤获得水解液;

(4)加酶:调节水解液温度至50℃,加入2000u/g的木质素酶0.5g/l和4000u/g的纤维素酶3g/l,酶解60min;

(5)灭酶:将水解液加热至70℃10min灭活木质素酶和纤维素酶;

(6)冷却:将水解液冷却至55℃,加入10000u/g的淀粉酶0.5g/l、200000u/g的木瓜蛋白酶0.1g/l,酶解3h;

(7)分离:以2000rpm的转速离心,分离得到叶绿素;

(8)干燥:以温度为4℃,真空度为-0.1mpa将叶绿素真空干燥10min,得到叶绿素产品。

实施例2

(1)粉碎:将新鲜玉米秸秆洗净,晾干,粉碎成1-3mm的颗粒;

(2)水解:将粉碎后的颗粒在搅拌下进行酸水解,水解压力0.2mpa,温度110℃,ph2.0,搅拌速度100rpm,水解时间1h;

(3)过滤:水解完成后过滤获得水解液;

(4)加酶:调节水解液温度至55℃,加入2000u/g的木质素酶0.5g/l和4000u/g的纤维素酶3g/l,酶解30min;

(5)灭酶:将水解液加热至75℃5min灭活木质素酶和纤维素酶;

(6)冷却:将水解液冷却至55℃,加入10000u/g的淀粉酶0.2g/l、200000u/g的木瓜蛋白酶0.6g/l,酶解2h;

(7)分离:以3000rpm的转速离心,分离得到叶绿素;

(8)干燥:以温度为4℃,真空度为-0.1mpa将叶绿素真空干燥10min,得到叶绿素产品。

实施例3

(1)粉碎:将新鲜玉米秸秆洗净,晾干,粉碎成1-3mm的颗粒;

(2)水解:将粉碎后的颗粒在搅拌下进行酸水解,水解压力0.3mpa,温度100℃,ph5.0,搅拌速度50,水解时间3h;

(3)过滤:水解完成后过滤获得水解液;

(4)加酶:调节水解液温度至50℃,加入2000u/g的木质素酶1.5g/l和4000u/g的纤维素酶2g/l,酶解60min;

(5)灭酶:将水解液加热至70℃5min灭活木质素酶和纤维素酶;

(6)冷却:将水解液冷却至50℃,加入10000u/g的淀粉酶0.5g/l、200000u/g的木瓜蛋白酶0.1g/l,酶解5h;

(7)分离:以2000的转速离心,分离得到叶绿素;

(8)干燥:以温度为10℃,真空度为-0.08mpa将叶绿素真空干燥30min,得到叶绿素产品。

实施例4

(1)粉碎:将新鲜玉米秸秆洗净,晾干,粉碎成1-3mm的颗粒;

(2)水解:将粉碎后的颗粒在搅拌下进行酸水解,水解压力0.2mpa,温度100℃,ph3.0,搅拌速度80rpm,水解时间2h;

(3)过滤:水解完成后过滤获得水解液;

(4)加酶:调节水解液温度至50℃,加入2000u/g的木质素酶1.0g/l和4000u/g的纤维素酶2.5g/l,酶解50min;

(5)灭酶:将水解液加热至70℃5min灭活木质素酶和纤维素酶;

(6)冷却:将水解液冷却至55℃,加入10000u/g的淀粉酶0.3g/l、200000u/g的木瓜蛋白酶0.3g/l,酶解4h;

(7)分离:以2000rpm的转速离心,分离得到叶绿素;

(8)干燥:以温度为6℃,真空度为-0.08mpa6将叶绿素真空干燥20min,得到叶绿素产品。

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