[发明专利]一种从螺旋藻中提取叶绿素的工艺

说明书

本发明公开了一种从螺旋藻中提取叶绿素的工艺，包括原料预处理、浸泡、酶解、过滤、烘干步骤。本申请对螺旋藻中叶绿素提取时，采用浸泡、酶解、微波和超声处理的方式获得叶绿素，避免了有机溶剂的使用，提高了叶绿素的食用安全性；采用蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、木质酶、淀粉酶、酯酶等酶对螺旋藻进行酶解处理，将螺旋藻中除叶绿素之外的其他物质降解，而螺旋藻中的叶绿素不会被破坏，使螺旋藻中含有的叶绿素尽可能提取出来，且产物不含有其他杂质，提高了叶绿素的得率和纯度，叶绿素提取得率均高于99.5％，比传统溶剂提取法高出8.8％以上，叶绿素纯度均高于99.96％。

技术领域

本发明属于技术领域，尤其涉及一种从螺旋藻中提取叶绿素的工艺。

背景技术

螺旋藻(学名：Spirulina)是一类低等生物，具有降低胆固醇、调节血糖、增强免疫系统、抗氧化、抗疲劳、治疗贫血症、抗肿瘤、防癌抑癌的保健功效，减轻癌症放疗、化疗的毒副反应，提高免疫功能，降低血脂等功效。螺旋藻营养成分的特点是蛋白质含量高，而脂肪、纤维素含量低，并且还含有种类繁多的维生素，它是维生素B12和β-胡萝卜素含量最高的食品。此外，它还是所有食物中可吸收性铁质含量最高的，同时还发现它含有具有防癌、治癌作用的藻类蛋白，以及其他大量矿质元素和提高机体免疫力的生物活性物质。螺旋藻还是叶绿素的天然宝库，量多质优，占藻体的1.1％，是大多数陆生植物的2～3倍，是普通蔬菜的10倍。螺旋藻所含叶绿素的类型主要是叶绿素a，分子结构与人的血红素十分相似，是人类合成血红蛋白的直接原料，堪称“绿色血液”，而且含量高达7600mg/kg藻粉。螺旋藻作为一种新型药食两用资源，其活性成分有藻胆蛋白、叶绿素、类胡萝卜素、水溶性多糖以及各种微量元素，有着极重要的营养、保健和药用等开发潜力，并成为联合国粮农组织推荐的健康食品。

叶绿素是一种安全无毒的天然脂溶性色素，是结构为一个镁和四个吡咯环上的氮结合以卟啉为骨架的绿色色素的总称。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。叶绿素有造血、提供维生素、解毒、抗病等多种用途。叶绿素的结构和血红素极相似，易被人体吸收，对人体有良好的生理功效，在医药、食品和化妆品工业中有广泛用途。

螺旋藻中叶绿素和类胡萝卜素的提取方法大致分成3种，即：有机溶剂提取法、超声提取法、超临界CO₂萃取法。常用的有机溶剂提取法操作费时，溶剂消耗量大，毒性大，破坏营养成分，成本高且高温下容易使叶绿素分解，从而降低得率和生物活性。目前，虽有相关从螺旋藻中提取叶绿素的文献报道，但是现有技术对螺旋藻等生物质的综合开发利用技术还不成熟，大部分螺旋藻等生物质没能被充分利用，造成生物质能源的巨大浪费；而且，由于螺旋藻中的叶绿素可以溶于丙酮、甲醇、乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂，不溶于水，所以在提取和加工的时候都使用有机溶剂对螺旋藻藻泥进行脱水，提取叶绿素，醇提后进行沉淀、过滤等操作，而胡萝卜素、叶黄素在有机溶剂中的溶解度较大，该方法制得的叶绿素中含有胡萝卜素、叶黄素，制得的叶绿素中含有一定量的有机溶剂，人们食用后会对身体健康造成影响。例如：

1、专利申请CN201710169066.7，公开了鲜螺旋藻中藻蓝蛋白、叶绿素和螺旋藻多糖的提取工艺，它涉及螺旋藻中活性物质的提取工艺技术领域。将新鲜螺旋藻称重，然后离心洗涤1-3次，称重藻泥，加0。5-4倍的藻泥重量的水，搅拌均匀，冻融两次，在零下20℃下冷冻过夜，在室温中溶解，第二次溶解后，再加入藻泥2-8倍重量的水，放置2-8h后，离心，得上清液a和固体b，固体b经乙醇索式提取方式提取后得到提取液和固体c，其中上清液a用于藻蓝蛋白的提取；固体b的提取液用于叶绿素锌钠盐的提取；固体c用于螺旋藻多糖的提取；此工艺较为简单，能充分有效的利用现有的螺旋藻资源，实现了对螺旋藻的综合利用和深度开发，对螺旋藻产业发展具有积极的意义。