和碱溶液的体积比为1:4?10。叶绿素在碱存在的条件下可以发生皂化反应(如图2所示)，生成水溶性的叶绿素盐和植醇，当反应体系中加入少量的低碳醇后，可提尚氛氧根进入细胞的能力，增加阜化反应的效率。
[0019]所述的微藻，优选为绿藻、硅藻、真眼点藻、和蓝藻。
[0020]反应温度是影响脱色效率的主要因素之一，提高温度可以缩短脱色时间、提高脱色效果，但提高温度同时会降低微藻油、蛋白质与碳水化合物的保留率，增加能耗，因此，本发明中的反应温度为40?70°C。
[0021]物料浓度的大小受物料中叶绿素含量的影响，当微藻藻粉或湿藻泥中的叶绿素浓度高时，通常选用较低物料浓度，而当叶绿素浓度低时可以适当提高物料浓度，过低的物料浓度会增加脱色成本，过高的物料浓度会降低脱色效率，本发明提供的物料浓度在0.5?5.0%范围内。
[0022]反应时间延长会提高脱色效率，但会降低微藻藻粉或湿藻泥中微藻油、蛋白质、多糖的保留率，同时增加反应能耗，基于物料中叶绿素浓度的不同，本发明提供的反应时间在0.5小时?3小时之间。
[0023]本发明提供的微藻叶绿素脱除工艺基于皂化原理，利用醇碱混合液直接对含叶绿素的藻粉或湿藻泥进行处理，实现叶绿素提取与皂化同步进行，提高脱色效率、简化工艺、降低成本，同时含叶绿素镁钠盐的脱色液可以用于叶绿素铜钠盐的制备，实现废液的回收利用。本发明利用安全性高的醇碱混合液对含叶绿素的藻粉或湿藻泥进行处理，藻渣中残留的醇碱混合液通过水洗即可轻易去除，醇碱混合液对微藻中其他生物活性成分的破坏作用较少且脱色液安全性高。此外，叶绿素通过皂化作用转变为叶绿素镁钠盐后，其稳定性增加，有利于后续商品化叶绿素铜钠盐的制备。本发明避开在油脂基础上脱除叶绿素，而通过对含油藻粉或湿藻泥进行叶绿素脱除处理，保留含油藻粉或湿藻泥中的油脂，脱叶绿素的含油藻粉再进行油脂的提取，从而间接解决了微藻油的脱色问题。本发明可以利用微藻含叶绿素镁钠的脱色液进行叶绿素铜钠的制备，做到废液回收利用。本发明可以有效去除藻粉或藻泥中的叶绿素，利用脱叶绿素的藻粉制作藻片或保健胶囊时，将大幅度提高产品的档次。
【附图说明】
:
[0024]图1为叶绿素结构，其中，A:叶绿素a ;B:叶绿素b ；
[0025]图2为叶绿素的皂化反应；
[0026]图3为叶绿素脱除工艺的流程图。
【具体实施方式】
:
[0027]以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
[0028]本发明实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
[0029]实施例1:
[0030]选择一种绿藻进行叶绿素脱除工艺的研宄。通过测定发现藻粉的叶绿素含量为
0.48g/100g?1.20g/100g，未脱色之前的藻粉为黄绿色或绿色，藻油为黑褐色或黑色。通过工艺参数优化获得了较优的脱色条件:将浓度100%的乙醇与浓度I %?2%的氢氧化钠溶液按照体积比为1:4混合而成得到脱色液，再将绿藻藻粉按照物料浓度为I %?2 %与脱色液混合，在70°C下反应1.0小时?2.0小时，即可将藻粉脱除叶绿素。
[0031]通过本实施例的方法，叶绿素的脱除率均超过90%以上，脱色后的藻粉变为橙红色或灰黄色，提取的微藻油为透明橙红色或微黄色，微藻油的中性脂比例提高，膜脂(糖脂和磷脂)比例降低，脂肪酸组成未发生变化。
[0032]本实施例中的脱色废液可用于叶绿素铜钠的制备，脱叶绿素的绿藻藻粉可用于微藻油、蛋白质、多糖和类胡萝卜素的提取制备，脱叶绿素的绿藻藻粉可用于保健品、化妆品、生物能源、饲料、饵料等的开发。
[0033]实施例2:
[0034]选择一种硅藻进行叶绿素脱除工艺的研宄。通过测定发现该藻粉的叶绿素含量为0.32g/100g，未脱色之前的藻粉为黑褐色。将浓度100%的乙醇与浓度0.5%的氢氧化钠溶液按照体积比为1:10或1:5混合而成得到脱色液，再将硅藻藻粉按照物料浓度为0.5%与脱色液混合，在40°C下反应3.0小时，即可将藻粉脱除叶绿素。
[0035]通过本实施例的方法，叶绿素的脱除率可达到90%以上。
[0036]本实施例中的脱色废液可用于叶绿素铜钠的制备，脱叶绿素的硅藻藻粉可用于微藻油、蛋白质、多糖和类胡萝卜素的提取制备，脱脱叶绿素的硅藻藻粉可用于保健品、化妆品、生物能源、饲料、饵料等的开发。
[0037]实施例3:
[0038]选择一种真眼点藻进行叶绿素脱除工艺的研宄。未脱色之前的藻粉为绿色或黄绿色，藻油为黑褐色。将浓度100%的乙醇与浓度2%的氢氧化钾溶液按照体积比为1:4混合而成得到脱色液，再将真眼点藻藻粉按照物料浓度为1%?5%与脱色液混合，在70°C下反应I小时?2小时，即可将藻粉脱除叶绿素。
[0039]通过本实施例的方法，叶绿素的脱除率均可超过95%，脱绿后的藻粉变为灰黄色或橙色，微藻油变为黄色或透明橙色，微藻油的中性脂比例提高，糖脂和磷脂比例降低。
[0040]本实施例中的脱色废液可用于叶绿素铜钠的制备，脱叶绿素的真眼点藻藻粉可用于微藻油、蛋白质、多糖和类胡萝卜素的提取制备，脱叶绿素的真眼点藻藻粉可用于保健品、化妆品、生物能源、饲料、饵料等的开发。
[0041]实施例4:
[0042]选择一种蓝藻进行叶绿素脱除工艺的研宄。通过测定发现该藻粉的叶绿素含量为
0.54g/100g?0.80g/100g。将浓度100%的乙醇与浓度2%的氢氧化钠溶液按照体积比为1:4混合而成得到脱色液，再将蓝藻藻粉按照物料浓度为2%与脱色液混合，在70°C下反应
1.5小时，即可将藻粉脱除叶绿素。
[0043]通过本实施例的方法，蓝藻的叶绿素的脱除率可达95%以上。
[0044]本实施例中的脱色废液可用于叶绿素铜钠的制备，脱叶绿素的蓝藻藻粉可用于微藻油、蛋白质、多糖和类胡萝卜素的提取制备，脱叶绿素的蓝藻藻粉可用于保健品、化妆品、生物能源、饲料、饵料等的开发。
[0045]实施例5:
[0046]选择一种绿藻湿藻泥进行叶绿素脱除工艺的研宄。未脱色之前的湿藻泥为绿色。将浓度100 %的甲醇与浓度2.5%的氢氧化钠溶液按照体积比为1:4混合而成得到脱色液，再将绿藻湿藻泥按照物料浓度为2%与脱色液混合，在70°C下反应0.5?1.5小时，即可将湿藻泥脱除叶绿素。
[0047]通过本实施例的方法，绿藻湿藻泥的叶绿素的脱除率达到90%以上，脱绿藻粉变为灰黄色。提取的微藻油为微黄色，微藻油的中性脂比例提高，脂肪酸组成未发生变化。
[0048]由于使用了甲醇作为脱色液的成分，因此，本实施例中的绿藻湿藻泥用于生物柴油油脂的制备。本实施例中的脱色废液可用于叶绿素铜钠的制备。
[0049]综上，通过对叶绿素脱除率达到90%以上的脱绿藻粉及湿藻泥生化组成的分析发现，相对于未脱叶绿素的原初藻粉及湿藻泥，脱叶绿素的藻粉及湿藻泥的总脂含量降低8.2?12.2%、碳水化合物含量降低9.1?11.3%，蛋白质含量减低12.3?25.2%。
【主权项】
1.一种微藻叶绿素的脱除方法，其特征在于，包括以下步骤: 将微藻藻粉或湿藻泥按照物料浓度为0.5?5.0%与脱色液混合，在40?70°C下反应0.5小时?3.0小时，即可脱除叶绿素；所述的脱色液的制备方法为将低碳醇与浓度0.5?2.5 %的碱溶液按照一定的体积比混合而成。
2.根据权利要求1所述的微藻叶绿素的脱除方法，其特征在于，所述的低碳醇为浓度100%的甲醇或乙醇。
3.根据权利要求1所述的微藻叶绿素的脱除方法，其特征在于，所述的碱溶液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
4.根据权利要求1所述的微藻叶绿素的脱除方法，其特征在于，所述的低碳醇和碱溶液的体积比为1:4?10。
5.根据权利要求1所述的微藻叶绿素的脱除方法，其特征在于，所述的微藻为绿藻、硅藻、真眼点藻、和蓝藻。
6.权利要求1所述的微藻叶绿素脱除方法得到的脱色废液在制备叶绿素铜钠方面的应用。
7.权利要求1所述的微藻叶绿素脱除方法得到的脱绿微藻藻粉或湿藻泥在提取制备微藻油、蛋白质、多糖和类胡萝卜素方面的应用。
【专利摘要】本发明公开一种微藻叶绿素的脱除方法。将微藻藻粉或湿藻泥按照物料浓度(质量体积比)为0.5～5.0％与脱色液混合，在40～70℃下反应0.5小时～3.0小时，即可脱除叶绿素；所述的脱色液的制备方法为将低碳醇与浓度0.5～2.5％的碱溶液按照一定的体积比混合而成。本发明的方法可高效、简易、安全、低成本的脱除微藻中高含量的叶绿素，有效解决了微藻产品的叶绿素污染问题，而且脱色废液可用于叶绿素铜钠的制备，脱叶绿素的微藻藻粉或湿藻泥可用于微藻油、蛋白质、多糖和类胡萝卜素的提取制备，相关产品可用于保健品、化妆品、生物能源、饲料、饵料等的开发。
【IPC分类】C07C403-02, A23K1-14, C07D487-22, C07K1-14, A61K8-97, C11B1-00, C08B37-04, A23L1-29
【公开号】CN104628734
【申请号】CN201410828946
【发明人】李涛, 向文洲, 王广华, 吴华莲, 戴世鲲, 何慧
【申请人】中国科学院南海海洋研究所
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月25日