[發明專利]一種快速制備穩定滸苔葉綠素的方法

有效

• 申請號: 201410106726.3
• 申請日: 2014-03-21
• 公開（公告）號: CN103833763A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 王鵬;黃志俊
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: C07D487/22
• 分類號: C07D487/22;C09B61/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于生物技術領域，涉及一種快速制備穩定滸苔葉綠素的方法。

背景技術

葉綠素是存在于植物細胞中的一類極重要的綠色色素，是綠色植物和藻類進行光合作用時吸收、轉化和傳遞光能的主要物質。葉綠素吸收大部分的紅光和紫光但反射綠光，所以葉綠素呈現綠色。葉綠素及其衍生物已作為綠色著色劑，廣泛應用作食品添加劑、化妝品添加劑、食品著色劑、藥品等領域。

葉綠素分子大致是由兩部分組成：核心部分是一個卟啉環，其功能是光吸收；另一部分是一個很長的脂肪烴側鏈，稱為葉綠醇。葉綠醇的存在使得葉綠素不溶于水，溶于酒精、丙酮和石油醚等有機溶劑。根據其溶解性質，常用乙醇、丙酮、丁醇、二氯甲烷、石油醚、異丙醇、三氯乙烯等有機溶劑提取葉綠素，浸提溫度在50~85℃?，時間2～5小時。然后再經過濾、減壓濃縮、真空干燥，精制等工藝過程得到最終產品。葉綠素類色素產品可分為水溶性色素和脂溶性色素兩類，其中脂溶性色素用于糕點、飲料、利口酒、果醬、果凍、膠姆糖等的著色，是一種綠色著色劑。

生產葉綠素的原料有很多，最早使用的是蠶沙，近年來有人用竹葉、蘆葦、甜菜葉、菠菜葉等做為生產葉綠素的原料。與高等綠色植物相似，幾乎所有的綠藻都擁有葉綠體，葉綠體含量約占其干重的1.0~1.6%。而滸苔作為一種廣泛存在于我國東海海域的大型經濟綠藻，在南、北方海區均有分布，資源豐富。特別是近年來東部沿海持續暴發的滸苔綠潮，產生了大量滸苔生物質，成為葉綠素生產的理想原料。

然而，不同原料來源的葉綠素分子，其結構與存在形式有所不同。相比蠶沙、菠菜等高等陸生植物，在滸苔藻體中，葉綠素與蛋白質結合，其性質不穩定，如脂酶、蛋白酶等可直接或間接破壞葉綠素—脂蛋白復合體，最終生成脫鎂脫植醇葉綠素，喪失原有的綠色。另一方面，相比其它海洋綠藻（如石莼），滸苔在衰亡過程中，細胞的質體膜受外界啟動子的作用下破裂，使自由基攻擊蛋白質，葉綠素失去了蛋白質的保護，形成游離葉綠素更不穩定，對光、熱敏感，導致葉綠素的降解，從而使滸苔極易退色。因此在以滸苔為原料制備葉綠素的過程中，需要對滸苔葉綠素進行改性預處理。

本發明根據滸苔葉綠素的結構特征，提供了一種快速制備穩定滸苔葉綠素的方法，此方法在現有專利及文獻中未見報道。

發明內容

在此，本發明的目的是針對滸苔葉綠素極性較大，用傳統提取溶劑酒精、丙酮提取率不高，且滸苔葉綠素性狀不穩定，在受到光照、葉綠素酶、溫度、pH、氧氣和金屬離子等因素的影響下極易變質、變色的特性，提供一種操作簡單、高效、快速提取穩定滸苔葉綠素的生產方法。

本發明以滸苔為原料，用乙酸溶液浸提滸苔葉綠素，并根據其性狀不穩定的特點，在浸提過程中對滸苔葉綠素進行同步改性，后經萃取，減壓蒸餾快速獲得穩定滸苔葉綠素成品。

該具體生產工藝步驟為。

步驟（1）：以滸苔為原料，以1:5~1:30的料液比加入乙酸溶液，同時以10:1的料液比加入濃度為20%的硫酸銅溶液，90℃~100℃攪拌浸提30分鐘，過濾得到滸苔葉綠素乙酸浸提液。

步驟（2）：向步驟（1）中得到的滸苔葉綠素乙酸浸提液中加入等體積石油醚，攪拌萃取后靜置分層，取上層萃取液。

步驟（3）：將步驟（2）中得到的上層萃取液進行減壓蒸餾，得到膏狀物，低溫烘干即得穩定滸苔葉綠素成品。

本發明與現有葉綠素生產方法相比具有以下有益效果。

?1、該方法主要根據滸苔葉綠素結構和存在形式的特異性，提供一種操作簡單、高效、快速制備穩定滸苔葉綠素的方法。

2、本方法采用乙酸浸提的形式，使之具有提取速度快、產量高的特點，與傳統酒精或丙酮浸提葉綠素的方法相比，提取率提高3倍以上。

3、本方法在乙酸浸提過程中加入改性劑硫酸銅，實現滸苔葉綠素的浸提與改性同步進行，不僅提高葉綠素的穩定性和產品質量，同時簡化操作步驟，達到提高滸苔葉綠素生產效率的目的。

通過該方法獲得的滸苔葉綠素為深綠色粘稠狀物質，略帶有酸味。溶于乙醚、乙醇、正己烷、石油醚，不溶于水和50%的乙醇。有較好的耐光性，加熱后易流動。

具體實施方式

下面的實施實例是為了使本領域的技術人員理解本發明，但不以任何方式限定本發明。

?實施例1：稱取滸苔粉1kg，加入乙酸溶液5L、20%硫酸銅溶液100ml，100℃下混合攪拌浸提30分鐘。過濾得到4.3L濾液。向濾液中加入4.3L石油醚，攪拌萃取10分鐘，靜置分層，取上層萃取液。將上層萃取液在50℃下減壓蒸餾，得到墨綠色膏狀物，50℃下烘干得到8.4g滸苔葉綠素成品。