[发明专利]一种利用超临界流体从毛竹叶中萃取叶绿素的方法

说明书

技术领域

本发明属于分离领域，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。

背景技术

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。

我国是世界上竹类资源最为丰富的国家,各类竹种总计约为300亿株之多,其中毛竹占总 面积70％,是我国竹类植物中面积最大、分布最广的竹种。毛竹叶中含有丰富叶绿素，叶绿素 以其色调柔和、安全性高的特质，在食品、化妆品、医药等工业中的应用越来越广泛，也引 起了国内外研究人员越来越多的关注，但是在毛竹的实际应用中，毛竹叶往往以剩余的形式 被遗弃，造成了极大的资源浪费。因此，从毛竹叶中提取叶绿素具有广阔的应用前景。

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。

发明内容

本发明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毛竹叶中萃 取叶绿素的方法。其包括如下步骤：将风干毛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0.5-3g放入萃取釜中，通入二氧化碳，通过高 压泵升压到9-33Mpa，温度设定为30-60℃，二氧化碳的流量为25-150g/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0.05-0.20L 的无水乙醇。