一种利用超临界流体从绿竹叶中萃取叶绿素的方法技术

提供一种利用超临界流体从绿竹叶中萃取叶绿素的方法，包括如下步骤：将绿竹叶烘干、粉粹成绿竹叶粉0.3‑2g放入萃取釜中，通入二氧化碳，通过高压泵升压到10‑40Mpa，温度设定为30‑60℃，二氧化碳的流量为50‑120g/h，萃取20‑120min，在分离器中得到叶绿素。可以在萃取器中加入无水乙醇作为夹带剂，夹带剂的用量为每克原料采用0.05‑0.25L的无水乙醇，叶绿素收率可达0.4％，该方法在很大程度上避免了常规提取过程中经常发生的脱镁、酯化等反应，能最大程度地保持叶绿素原有特性；流程简单，步骤少，生产周期短，效率高，提取完全；不会产生任何新的“三废”物质，对环境保护极为有利。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分离领域，具体地说涉及一种利用超临界流体从毛竹叶中萃取叶绿素的方法。
技术介绍
色素是食品、医药及化妆品中常用的染色剂。随着生活水平的不断提高，人们对化学合成色素逐渐产生怀疑，而对天然色素的开发越来越重视。叶绿素是我国和大多数国家允许使用的天然食用色素。叶绿素在植物体中大量分布，其衍生物在医药上具有促进伤口愈合、抗溃疡、抗肿瘤、抗微生物、防癌、保肝、抗贫血等多方面生物活性。叶绿素是光合作用膜中的绿色色素，它是光合作用中捕获光的主要成分。叶绿素共有a、b、c和d四种。凡进行光合作用时释放氧气的植物均含有叶绿素a；叶绿素b存在于高等植物、绿藻和眼虫藻中；叶绿素c存在于硅藻、鞭毛藻和褐藻中，叶绿素d存在于红藻。高等植物叶绿体中的叶绿素主要有叶绿素a和叶绿素b两种。叶绿素a的分子结构由4个吡咯环通过4个甲烯基(＝CH—)连接形成环状结构，称为卟啉(环上有侧链)。卟啉环中央结合着1个镁原子，并有一环戊酮(Ⅴ)，在环Ⅳ上的丙酸被叶绿醇(C20H39OH)酯化、皂化后形成钾盐具水溶性。它们不溶于水，而溶于有机溶剂，如乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等。叶绿素可以激活细胞的代谢机能，抗氧化，抑制氧自由基对细胞膜的损伤；对各种酶特别是胰蛋白酶有抑制作用；调节血糖；促进造血机能；解毒、抗过敏、抗补体；扩张血管，改善微循环；去臭，促进肉芽新生和创伤愈合；抗癌作用，能有效抑制黄曲霉毒素的致癌作用。绿竹属丛生竹种,因其竹笋似马蹄形,又俗称马蹄笋O,为我国特产,分布于福建、浙江南部、台湾、广东、广西和海南等省，是我国优良的笋、材两用竹种。绿竹是丛生竹种较高产的笋用竹种。绿竹材纤维长、易分解，是优良的造纸原料，它还可加工成中药材，具解热功效，同时绿竹优势护岸护堤、涵养水源、保持水土、美化环境的好竹种。绿竹叶在绿竹的使用过程中一般被遗弃处理，造成了极大的浪费。而超临界流体萃取技术的本质特征是用无毒、无残留的流体，如CO2，代替有机溶剂作提取介质并在接近室温的条件下萃取；其物理化学基础源于超临界CO2流体的溶剂性质在很宽的范围内可以调控，只要简单地改变体系的温度或压力就可使溶质在超临界CO2流体中的溶解度发生很大的改变，从而为高选择性提取和分离及高质量产品提取提供了可能；其最大的优点莫过于可将萃取、分离和去除溶剂等多个单元过程合为一体，大大简化了工艺流程，提高了生产效率，对环境不造成污染。好处如下：CO2无色、无味、无毒，且通常条件下为气体，无溶剂残留问题，用它作萃取剂使绝对安全健康的纯天然原料的获取成为易事，并且CO2价廉易得，可循环使用，使产品的成本大为降低；萃取温度接近室温，整个提取分离过程在暗场中进行，叶绿素对光敏感，在很大程度上避免了常规提取过程中经常发生的脱镁、酯化等反应，能最大程度地保持叶绿素原有特性；流程简单，步骤少，生产周期短，效率高；超临界CO2流体的溶解能力和渗透力强，扩散速率快，叶绿素产品不断被移走，提取完全；超临界CO2流体只对溶质起作用，不改变溶质之外的任何成分或原料基体，因此不会产生任何新的“三废”物质，对环境保护极为有利。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服上述的缺陷，提供一种利用超临界流体从绿竹叶中萃取叶绿素的方法。其包括如下步骤：将风干绿竹叶利用高速中药粉碎机进行粉碎,粉碎后形成毛竹叶粉末,选取含水量小于5％的毛竹叶粉末0.1-3g放入萃取釜中，通入二氧化碳，通过高压泵升压到10-40Mpa，温度设定为30-60℃，二氧化碳的流量为50-120g/h，萃取20-120min，在与萃取釜相连的分离器中得到叶绿素。优选地，在萃取器中加入无水乙醇作为夹带剂，夹带剂的用量为每克原料采用0.05-0.25L的无水乙醇。可以采用分光光度法测定叶绿素，即：萃取实验结束后，在分离器中加入少量乙醇，晃动分离器将叶绿素产品溶于乙醇，然后将乙醇溶液倒入25ml容量瓶中，在分离器中再次加入少量乙醇冲洗，将冲洗液同样倒入前一容量瓶中，如此反复几次，直至将分离器中产品全部溶解并倒入容量瓶中，在在容量瓶中加入乙醇定容至25ml，溶解均匀后放置10分钟备用。将待测溶液加入比色皿中，以乙醇作为空白溶液，在550nm-700nm波长内扫描，扫描后到如产品溶液吸收光谱图。记录664nm和645nm波长下吸光度。利用经验公式计算叶绿素a浓度、叶绿素b浓度、叶绿素总浓度及叶绿素收率：叶绿素a浓度：Ca＝12.7A664-2.69A645叶绿素b浓度：Cb＝22.9A645-4.68A664叶绿素总浓度：Ca+b＝Ca+Cb叶绿素收率＝(萃取出总叶绿素量/g)/(原料量/g)式中A664、A645分别代表测试样品在664nm和645nm波长下的吸光度；Ca、Cb代表叶绿素a和叶绿素b浓度，单位为mg/L。2附图说明图1是本专利技术的工艺流程示意图。其中A—CO2钢瓶；B－控制系统；C－用来输送二氧化碳的高压泵；D－温度控制系统；E－用来输送夹带剂的高压泵；F－萃取釜；G－分离器。具体实施例实施例1：将烘干、粉碎后的绿竹叶粉放入萃取釜F中，通过钢瓶A将二氧化碳输入到萃取釜F中，利用控制系统B控制萃取条件，其中通过高压泵C升压到18Mpa，通过温度控制系统D将温度设定为50℃，二氧化碳的流量为60g/h，萃取40min，在萃取器中用高压泵E加入无水乙醇作为夹带剂，夹带剂的用量为每克原料采用0.15L的无水乙醇，在分离器G中得到叶绿素。采用分光光度法测定叶绿素，得出叶绿素收率为0.31％，其中叶绿素a的浓度占总叶绿素浓度的75％，叶绿素b浓度占总叶绿素浓度的25％。实施例2：将烘干、粉碎后的绿竹叶粉放入萃取釜F中，通过钢瓶A将二氧化碳输入到萃取釜F中，利用控制系统B控制萃取条件，其中通过高压泵C升压到30Mpa，通过温度控制系统D将温度设定为55℃，二氧化碳的流量为80g/h，萃取80min，在萃取器中用高压泵E加入无水乙醇作为夹带剂，夹带剂的用量为每克原料采用0.2L的无水乙醇，在分离器G中得到叶绿素。采用分光光度法测定叶绿素，得出叶绿素收率为0.4％，其中叶绿素a的浓度占总叶绿素浓度的80％，叶绿素b浓度占总叶绿素浓度的20％。实施例3：将烘干、粉碎后的绿竹叶粉放入萃取釜F中，通过钢瓶A将二氧化碳输入到萃取釜F中，利用控制系统B控制萃取条件，其中通过高压泵C升压到40Mpa，通过温度控制系统D将温度设定为50℃，二氧化碳的流量为100g/h，萃取120min，在萃取器中用高压泵E加入无水乙醇本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用超临界流体从绿竹叶中萃取叶绿素的方法，其特征是包括如下步骤：将绿竹叶烘干,粉碎成绿竹叶粉0.3‑2g放入萃取釜中，通入二氧化碳，通过高压泵升压到10‑40Mpa，温度设定为30‑60℃，二氧化碳的流量为50‑120g/h，萃取20‑120min，在与萃取釜相连的分离器中得到叶绿素。

【技术特征摘要】
1.一种利用超临界流体从绿竹叶中萃取叶绿素的方法，其特征是包括如下步骤：将绿竹
叶烘干,粉碎成绿竹叶粉0.3-2g放入萃取釜中，通入二氧化碳，通过高压泵升压到10-40Mpa，
温度设定为30-60℃，二氧化碳的流量为50-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴浩，金君素，
申请(专利权)人：北京化工大学常州先进材料研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32