一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法
【专利摘要】本发明涉及天然色素提取工艺，具体涉及一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，包括以下步骤：步骤一：原料准备、步骤二：浸提、步骤三：过滤、步骤四：浓缩、步骤五：洗脱、干燥。本发明提取方法适用于各种绿色植物叶片提取叶绿素，使得原料来源更广泛，具有较高的资源优势，有利于工业化生产，具有广阔的应用前景。生产过程中无三废排放、无污染，对环境友好；最终过滤的绿色植物叶片渣可作为饲料出售，由此可见本发明的一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法具有显著的经济效益和社会效益。
【专利说明】
一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法
技术领域
[0001]本发明涉及天然色素提取工艺，具体涉及一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法。
【背景技术】
[0002]植物色素在中草药中分布很广，主要有脂溶性色素与水溶性色素两类。植物色素包括脂溶性的叶绿体色素和水溶性的细胞液色素，前者存在于叶绿体，与光合作用有关，如叶绿素；后者存在于液泡中，特别与花朵的颜色有关，如花青素属黄酮类物质。天然色素具有安全无毒、色彩艳丽，深受人们喜爱，特别对食用产品的着色、出口创汇带来巨大的经济效益，各国政府和企业家都十分关注。叶绿素作为一种天然食用色素，既是食品中非常重要的添加剂，也可以作为化装品和医药产品上的着色剂并且有一定的医疗用途，医学研究结果表明，叶绿素具有显著的保肝护肝功能。市场上的叶绿素多为合成或动物色素，因此，对于天然叶绿素提取最佳方法的研究具有极大的价值和意义。现有的关于提取叶绿素的报道不多见，由于叶绿素不很稳定，光、酸、碱、氧、氧化剂等都会使其分解。酸性条件下，叶绿素分子很容易失去卟啉环中的镁成为去镁叶绿素。叶绿素溶液能进行部分类似光合作用的反应，在光下使某些化合物氧化或还原。人工制备的叶绿素膜在光下能产生光电位和光电流，也能催化某些氧化还原反应，现有技术中针对绿色植物中叶绿色的有效提取仍存在很多困难。
[0003]由此可见，能否发明出一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，以广泛绿色植物叶片作为原料来源，并且具有工艺方法简单，能够产业化生产的优点成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
【发明内容】
[0004]本发明为了解决上述技术问题，提供一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，本发明方法使用的设备简单，工艺条件温和、成本低且无污染。
[0005]为了达到上述技术效果，本发明的技术方案包括:
[0006]—种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，包括以下步骤:
[0007]步骤一:原料准备:将新鲜的绿色植物叶片用水清洗，去除泥沙及杂质，放置烘干机中烘干，再利用粉碎机粉碎至10?40目；
[0008]步骤二:浸提:将粉碎后的绿色植物叶片按叶片:溶液为Ig:4?1ml的比例倒入丙酮溶液中浸提，浸提条件为30?50°C浸提3?6h，然后进行2?4次过滤后得到浸提液；
[0009]步骤三:过滤:向所述浸提液中加入浸提液质量0.01?0.2%的絮凝剂，搅拌均匀，静置0.5?4h，上层清液经砂滤得到过滤液；
[0010]步骤四:浓缩:将所述过滤液浓缩，得到浓缩液；
[0011]步骤五:洗脱、干燥:将所述浓缩液用栗送至真空蒸发器中，真空度为-0.02?-
0.08MPa，温度为40?80 °C，待所述浓缩液比重达1.1，采用喷雾干燥，进口温度为180?220°C，出口温度为70?90 °C，获得绿色粉末产物，即为叶绿素。
[0012]优选，所述的步骤二的浸提为:将粉碎后的绿色植物叶片倒入连续式提取罐组，按叶片:溶液为lg:4?1ml的丙酮溶液连续浸提，浸提条件为30?50°C浸提3?6h，然后进行2?4次过滤后得到浸提液;所述的步骤四的浓缩为:将所述过滤液采用多级连续反渗透膜系统浓缩，得到浓缩液。
[0013]进一步的，所述的连续式提取罐组包括2?6个提取罐，所述的步骤二的过滤为200目过滤。
[0014]进一步的，所述多级连续反渗透膜系统为二级连续反渗透膜分离系统或三级连续反渗透膜分离系统；其中，第一级工作压力为12?25kgf/cm2，第二级或第三级工作压力为25?40kgf / cm2，浓缩时间为60?120min。
[0015]进一步的，所述絮凝剂为海藻酸钠、甲壳素和壳聚糖中的至少一种。
[0016]本发明的有益效果包括:本发明提取方法适用于各种绿色植物叶片提取叶绿素，使得原料来源更广泛，具有较高的资源优势，有利于工业化生产，具有广阔的应用前景。生产过程中无三废排放、无污染，对环境友好;最终过滤的绿色植物叶片渣可作为饲料出售，由此可见本发明的一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法具有显著的经济效益和社会效益。
【具体实施方式】
[0017]下文将具体详细描述本发明具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。
[0018]实施例1
[0019]—种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，包括以下步骤:
[0020]步骤一:原料准备:将新鲜的绿色植物叶片用流动水清洗，去除泥沙及杂质，放置烘干机中烘干，利用粉碎机粉碎至10?40目；
[0021 ]步骤二:浸提:将粉碎后的绿色植物叶片倒入连续式提取罐组，按原料:溶液为Ig:4ml的丙酮溶液连续浸提，浸提条件为30°C浸提6h，进行2次过滤后得到浸提液，所述的连续式提取罐组包括2个提取罐，过滤为200目筛网过滤；
[0022]步骤三:过滤:向所述浸提液加入海藻酸钠，海藻酸钠的加入量为浸提液质量的
0.01%,搅拌均匀，静置0.5h，上层清液经砂滤，精密过滤得到过滤液；
[0023]步骤四:浓缩:将所述过滤液采用多级连续反渗透膜系统浓缩，得到浓缩液，所述多级连续反渗透膜系统为二级连续反渗透膜分离系统；其中，第一级工作压力为12kgf/cm2，第二级工作压力为25kgf/cm2，浓缩时间为60min ；
[0024]步骤五:洗脱、干燥:将所述浓缩液用栗送至真空蒸发器中，真空度为-0.02MPa，温度为40°C，待所述浓缩液比重达1.1，采用喷雾干燥，进口温度为180°C，出口温度为70°C，获得绿色粉末广物。
[0025]叶绿素素产率的计算:准确称取一定质量的绿色植物叶片，经实施例2所述的提取方法提取出叶绿色粉末，将叶绿色粉末进行称量，按以下公式计算枣红色素产率:
[0026]产率=(液氯素质量/绿色植物叶片质量)X100%
[0027]经计算，本实施例的叶绿色的产率为5.89%o
[0028]实施例2
[0029]—种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，包括以下步骤:
[0030]步骤一:原料准备:将新鲜的绿色植物叶片用流动水清洗，去除泥沙及杂质，放置烘干机中烘干，利用粉碎机粉碎至10?40目；
[0031 ]步骤二:浸提:将粉碎后的绿色植物叶片倒入连续式提取罐组，按原料:溶液为Ig:8ml的丙酮溶液连续浸提，浸提条件为40°C浸提5h，进行3次过滤后得到浸提液，所述的连续式提取罐组包括4个提取罐，过滤为200目筛网过滤；
[0032]步骤三:过滤:向所述浸提液加入甲壳素，加入量为浸提液质量的0.2%,搅拌均匀，静置4h，上层清液经砂滤，精密过滤得到过滤液；
[0033]步骤四:浓缩:将所述过滤液采用多级连续反渗透膜系统浓缩，得到浓缩液，所述多级连续反渗透膜系统为三级连续反渗透膜分离系统；其中，第一级工作压力为15kgf/cm2，第二级或第三级工作压力为30kgf / cm2，浓缩时间为10min ；
[0034]步骤五:洗脱、干燥:将所述浓缩液用栗送至真空蒸发器中，真空度为-0.06MPa，温度为60°C，待所述浓缩液比重达1.1，采用喷雾干燥，进口温度为200°C，出口温度为80°C，获得绿色粉末产物，即为叶绿素。
[0035]经计算，本实施例的叶绿色的产率为5.12%。
[0036]实施例3
[0037]—种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，包括以下步骤:
[0038]步骤一:原料准备:将新鲜的绿色植物叶片用流动水清洗，去除泥沙及杂质，放置烘干机中烘干，利用粉碎机粉碎至10?40目；
[0039]步骤二:浸提:将粉碎后的绿色植物叶片倒入连续式提取罐组，按原料:溶液为Ig:1Oml的丙酮溶液连续浸提，浸提条件为50°C浸提3h，进行4次过滤后得到浸提液，所述的连续式提取罐组包括6个提取罐，过滤为200目筛网过滤；
[0040]步骤三:过滤:向所述浸提液加入壳聚糖，壳聚糖的加入量为浸提液质量的0.1%，搅拌均匀，静置2h，上层清液经砂滤，精密过滤得到过滤液；
[0041 ]步骤四:浓缩:将所述过滤液采用多级连续反渗透膜系统浓缩，得到浓缩液，所述多级连续反渗透膜系统为二级连续反渗透膜分离系统；其中，第一级工作压力为25kgf/cm2，第二级工作压力为40kgf / cm2，浓缩时间为120min ；
[0042]步骤五:洗脱、干燥:将所述浓缩液用栗送真空蒸发器中，真空度为-0.08MPa，温度为80°C，待所述浓缩液比重达1.1，采用喷雾干燥，进口温度为220°C，出口温度为90°C，获得绿色粉末产物。
[0043]经计算，本实施例的叶绿色的产率为4.89%。
[0044]本发明提取方法适用于各种绿色植物叶片提取叶绿素，使得原料来源更广泛，具有较高的资源优势，有利于工业化生产，具有广阔的应用前景。生产过程中无三废排放、无污染，对环境友好;最终过滤的绿色植物叶片渣可作为饲料出售，由此可见本发明的一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法具有显著的经济效益和社会效益。
[0045]上述详细说明是针对发明的可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明的等效实施或变更，均应当包含于本发明的专利范围内。
[0046]另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其它形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
【主权项】
1.一种从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一:原料准备:将新鲜的绿色植物叶片用水清洗，去除泥沙及杂质，放置烘干机中烘干，再利用粉碎机粉碎至10?40目； 步骤二:浸提:将粉碎后的绿色植物叶片按叶片:溶液为lg:4?1ml的比例倒入丙酮溶液中浸提，浸提条件为30?50°C浸提3?6h，然后进行2?4次过滤后得到浸提液； 步骤三:过滤:向所述浸提液中加入浸提液质量0.0I?0.2 %的絮凝剂，搅拌均匀，静置0.5?4h，上层清液经砂滤得到过滤液； 步骤四:浓缩:将所述过滤液浓缩，得到浓缩液； 步骤五:洗脱、干燥:将所述浓缩液用栗送至真空蒸发器中，真空度为-0.02?-0.08MPa，温度为40?80 °C，待所述浓缩液比重达1.1，采用喷雾干燥，进口温度为180?2200C，出口温度为70?90 °C，获得绿色粉末产物，即为叶绿素。2.根据权利要求1所述的从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，其特征在于，所述的步骤二的浸提为:将粉碎后的绿色植物叶片倒入连续式提取罐组，按叶片:溶液为lg:4?1ml的丙酮溶液连续浸提，浸提条件为30?50°C浸提3?6h，然后进行2?4次过滤后得到浸提液;所述的步骤四的浓缩为:将所述过滤液采用多级连续反渗透膜系统浓缩，得到浓缩液。3.根据权利要求2所述的从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，其特征在于，所述的连续式提取罐组包括2?6个提取罐，所述的步骤二的过滤为200目过滤。4.根据权利要求2所述的从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，其特征在于，所述多级连续反渗透膜系统为二级连续反渗透膜分离系统或三级连续反渗透膜分离系统；其中，第一级工作压力为12?25kgf/cm2，第二级或第三级工作压力为25?40kgf/cm2，浓缩时间为60?120mino5.根据权利要求1所述的从绿色植物叶片中提取叶绿素的方法，其特征在于，所述絮凝剂为海藻酸钠、甲壳素和壳聚糖中的至少一种。
【文档编号】C07D487/22GK105837582SQ201610176075
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】谢惠春, 乔枫, 朱锦福, 罗巧玉, 尚军
【申请人】青海师范大学