[发明专利]一种快速制备稳定浒苔叶绿素的方法

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种快速制备稳定浒苔叶绿素的方法。

背景技术

叶绿素是存在于植物细胞中的一类极重要的绿色色素，是绿色植物和藻类进行光合作用时吸收、转化和传递光能的主要物质。叶绿素吸收大部分的红光和紫光但反射绿光，所以叶绿素呈现绿色。叶绿素及其衍生物已作为绿色着色剂，广泛应用作食品添加剂、化妆品添加剂、食品着色剂、药品等领域。

叶绿素分子大致是由两部分组成：核心部分是一个卟啉环，其功能是光吸收；另一部分是一个很长的脂肪烃侧链，称为叶绿醇。叶绿醇的存在使得叶绿素不溶于水，溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂。根据其溶解性质，常用乙醇、丙酮、丁醇、二氯甲烷、石油醚、异丙醇、三氯乙烯等有机溶剂提取叶绿素，浸提温度在50~85℃ ，时间2～5小时。然后再经过滤、减压浓缩、真空干燥，精制等工艺过程得到最终产品。叶绿素类色素产品可分为水溶性色素和脂溶性色素两类，其中脂溶性色素用于糕点、饮料、利口酒、果酱、果冻、胶姆糖等的着色，是一种绿色着色剂。

生产叶绿素的原料有很多，最早使用的是蚕沙，近年来有人用竹叶、芦苇、甜菜叶、菠菜叶等做为生产叶绿素的原料。与高等绿色植物相似，几乎所有的绿藻都拥有叶绿体，叶绿体含量约占其干重的1.0~1.6%。而浒苔作为一种广泛存在于我国东海海域的大型经济绿藻，在南、北方海区均有分布，资源丰富。特别是近年来东部沿海持续暴发的浒苔绿潮，产生了大量浒苔生物质，成为叶绿素生产的理想原料。

然而，不同原料来源的叶绿素分子，其结构与存在形式有所不同。相比蚕沙、菠菜等高等陆生植物，在浒苔藻体中，叶绿素与蛋白质结合，其性质不稳定，如脂酶、蛋白酶等可直接或间接破坏叶绿素—脂蛋白复合体，最终生成脱镁脱植醇叶绿素，丧失原有的绿色。另一方面，相比其它海洋绿藻（如石莼），浒苔在衰亡过程中，细胞的质体膜受外界启动子的作用下破裂，使自由基攻击蛋白质，叶绿素失去了蛋白质的保护，形成游离叶绿素更不稳定，对光、热敏感，导致叶绿素的降解，从而使浒苔极易退色。因此在以浒苔为原料制备叶绿素的过程中，需要对浒苔叶绿素进行改性预处理。

本发明根据浒苔叶绿素的结构特征，提供了一种快速制备稳定浒苔叶绿素的方法，此方法在现有专利及文献中未见报道。

发明内容

在此，本发明的目的是针对浒苔叶绿素极性较大，用传统提取溶剂酒精、丙酮提取率不高，且浒苔叶绿素性状不稳定，在受到光照、叶绿素酶、温度、pH、氧气和金属离子等因素的影响下极易变质、变色的特性，提供一种操作简单、高效、快速提取稳定浒苔叶绿素的生产方法。

本发明以浒苔为原料，用乙酸溶液浸提浒苔叶绿素，并根据其性状不稳定的特点，在浸提过程中对浒苔叶绿素进行同步改性，后经萃取，减压蒸馏快速获得稳定浒苔叶绿素成品。

该具体生产工艺步骤为。

步骤（1）：以浒苔为原料，以1:5~1:30的料液比加入乙酸溶液，同时以10:1的料液比加入浓度为20%的硫酸铜溶液，90℃~100℃搅拌浸提30分钟，过滤得到浒苔叶绿素乙酸浸提液。

步骤（2）：向步骤（1）中得到的浒苔叶绿素乙酸浸提液中加入等体积石油醚，搅拌萃取后静置分层，取上层萃取液。

步骤（3）：将步骤（2）中得到的上层萃取液进行减压蒸馏，得到膏状物，低温烘干即得稳定浒苔叶绿素成品。

本发明与现有叶绿素生产方法相比具有以下有益效果。

 1、该方法主要根据浒苔叶绿素结构和存在形式的特异性，提供一种操作简单、高效、快速制备稳定浒苔叶绿素的方法。

2、本方法采用乙酸浸提的形式，使之具有提取速度快、产量高的特点，与传统酒精或丙酮浸提叶绿素的方法相比，提取率提高3倍以上。

3、本方法在乙酸浸提过程中加入改性剂硫酸铜，实现浒苔叶绿素的浸提与改性同步进行，不仅提高叶绿素的稳定性和产品质量，同时简化操作步骤，达到提高浒苔叶绿素生产效率的目的。

通过该方法获得的浒苔叶绿素为深绿色粘稠状物质，略带有酸味。溶于乙醚、乙醇、正己烷、石油醚，不溶于水和50%的乙醇。有较好的耐光性，加热后易流动。

具体实施方式

下面的实施实例是为了使本领域的技术人员理解本发明，但不以任何方式限定本发明。

 实施例1：称取浒苔粉1kg，加入乙酸溶液5L、20%硫酸铜溶液100ml，100℃下混合搅拌浸提30分钟。过滤得到4.3L滤液。向滤液中加入4.3L石油醚，搅拌萃取10分钟，静置分层，取上层萃取液。将上层萃取液在50℃下减压蒸馏，得到墨绿色膏状物，50℃下烘干得到8.4g浒苔叶绿素成品。