從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工藝方法
2023-04-23 05:28:26 1
從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工藝方法
【專利摘要】本發明公開了從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工藝方法。具體工藝步驟如下:(1)將新鮮的木耳菜和打漿劑混合打漿;(2)將木耳菜漿離心或過濾,將過濾殘渣或離心沉澱和葉綠素提取劑混合,離心或過濾,合併兩次濾液或離心上清得到木耳菜葉綠素提取液,同時得到沉澱物或過濾殘渣;(3)將沉澱物或過濾殘渣經洗滌、乾燥即得木耳菜植物膠;(4)木耳菜葉綠素提取液經皂化、萃取、銅離子取代和去雜即製得木耳菜葉綠素銅鈉鹽。本發明方法不僅能提高木耳菜植物膠得率30%以上,更主要的是降低能耗90%以上,同時還能得到木耳菜葉綠素銅鈉鹽副產品,可極大地提高木耳菜綜合利用水平。
【專利說明】從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽 的工藝方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬於生物製品的提取製備【技術領域】,具體涉及從木耳菜中提取植物膠、葉 綠素銅鈉鹽的工藝方法。
【背景技術】
[0002] 植物膠是多糖類物質,廣泛存在於高等植物的果、根、葉等組織中的多糖類化合 物,對組織起軟化膠粘等作用。利用植物膠在鈣離子或高濃度糖低PH下能生成很好的膠凍 這一性質,可將其作為膠凝劑、增稠劑、乳化劑、穩定劑、脫水劑廣泛應用於食品、化工、醫藥 等工業。目前改革開放後我國食品工業蓬勃發展,對植物膠需求大,每年需求量約2000噸, 其中大部分要從國外進口,國內產品供不應求,亟需開發高產新品種,有關產品開發市場潛 力很大。
[0003] 葉綠素銅鈉鹽又名綠菲林,是一種藍黑色粉末,無臭或略帶特殊氣味,由葉綠素通 過皂化、銅代、酸化等一系列化學反應而形成。葉綠素銅鈉鹽是我國規定的幾種天然色素之 一,是我國食品工業中唯一允許使用的天然綠色色素,以其鮮亮的綠色及殺菌、除臭等功能 應用於食品、罐頭、酒類的著色劑及醫藥等方面。由於人們的生活水平的提高,對食品的安 全性越來越重視,而與人工合成色素相比,天然色素具有較大的安全性,因此其發展將有廣 闊的前景。
[0004] 木耳菜(Basella rubra)是我國一種常見蔬菜,屬於落葵科落葵屬草本蔓生性植 物,別名落葵、胭脂菜、豆腐菜、軟漿葉、藤菜等。木耳菜極易生長,耐不良環境能力強,其 產量高(可達150000公斤/公頃),少病蟲害,生產過程中幾乎不用農藥。鮮葉中含植物膠 2. 5?4. 5%,葉綠素0. 6?1. 0%。,用以生產植物膠及葉綠素銅鈉鹽,成本低廉,原料來源 廣,特別是可以得到天然無汙染的綠色有機產品,具有很大的經濟價值和十分廣闊的應用 前景。
[0005] 目前木耳菜果膠(植物膠)雖然已有提取方法報導,但其應用的是烘乾後提取,由 於木耳菜含水率極高(最高可達90%),烘乾後提取不僅能耗高,同時葉綠素在烘乾過程中被 破壞,不能實現同時得到植物膠和葉綠素,另外,乾燥後植物膠的得率也大大下降。
【發明內容】
[0006] 為了降低能耗、提高粗植物膠的得率及綜合利用水平,本發明提供一種從木耳菜 中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工藝方法。
[0007] 具體的技術解決方案如下: 從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工藝步驟如下: (1) 將新鮮的木耳菜和打漿劑混合打漿,得到木耳菜漿; (2) 將木耳菜漿和提取劑混合,離心或過濾,即得到木耳菜葉綠素提取液和離心沉澱物 或過濾殘渣; (3) 將離心沉澱物或過濾殘渣經洗滌、乾燥即得木耳菜植物膠,所述木耳菜植物膠為白 色或白中帶少許綠色的粉末,無異臭,對石蕊試劑呈酸性,純度60?90%,在1%濃度時粘度 為1.15?1.45烏氏粘度; (4) 木耳菜葉綠素提取液經濃縮、皂化、銅離子取代和去雜工序,即製得木耳菜葉綠素 銅鈉鹽,所述木耳菜葉綠素銅鈉鹽為墨綠色,色價>568E wlem405nm,pH值為8. 5?11. 0。
[0008] 本發明的有益技術效果體現在下述幾個方面: 1、 本發明利用病蟲害少、產量高的木耳菜生產木耳菜植物膠和葉綠素銅鈉鹽開拓了木 耳菜應用領域; 2、 本發明的工藝方法是從新鮮木耳菜中提取得到木耳菜植物膠和製備木耳菜葉綠素 銅鈉鹽,其能耗遠遠小於常規植物膠的製備方法,能耗下降90%以上,該工藝方法成本低, 產品價值高,具有很高的經濟價值; 3、 本發明方法的粗植物膠得率提高了 30%以上,本發明的木耳菜植物膠具有高甲氧基 果膠性質,可作為膠凝劑、增稠齊IJ、乳化齊IJ、穩定齊IJ、脫水劑廣泛應用於食品、化工、醫藥等工 業。本發明的木耳菜葉綠素銅鈉鹽是一種優良的天然綠色色素,可廣泛用於食品、藥品和化 妝品,具有廣泛的用途; 木耳菜植物膠為白色略帶淺綠色粉末,無異臭。溶於20倍水則成粘稠狀液體,對石蕊 試劑呈酸性,為了解木耳菜植物膠性質,特進行以下試驗,見表1-4 :
【權利要求】
1. 從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工藝方法,其特徵在 於: 具體工藝步驟如下: (1) 將新鮮的木耳菜和打漿劑混合打漿,得到木耳菜漿; (2) 將木耳菜漿和提取劑混合,離心或過濾,即得到木耳菜葉綠素提取液和離心沉澱物 或過濾殘渣; (3) 將離心沉澱物或過濾殘渣經洗滌、乾燥即得木耳菜植物膠,所述木耳菜植物膠為白 色或白中帶少許綠色的粉末,無異臭,對石蕊試劑呈酸性,純度60?90%,在1%濃度時粘度 為1.15?1.45烏氏粘度; (4) 木耳菜葉綠素提取液經濃縮、皂化、銅離子取代和去雜工序,即製得木耳菜葉綠素 銅鈉鹽,所述木耳菜葉綠素銅鈉鹽為墨綠色,色價>568Ewlem405nm,pH值為8. 5?11. 0。
2. 如權利要求1所述的從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工 藝方法,其特徵在於具體操作步驟如下: (1) 木耳菜的預處理 將新鮮採收的木耳菜放在通風良好,沒有雨淋的地方萎凋0. 1?12小時;如果是雨天 採收的木耳菜可用乾燥的風吹,以加速脫水萎凋; (2) 木耳菜打漿 將新鮮的木耳菜與打漿劑按質量體積比1: 〇. 1?〇. 5混合,打漿,過20~100目篩,去除 難過篩的纖維物質,得到木耳菜漿; (3) 葉綠素提取液的製備 將木耳菜漿離心或過濾後,將離心沉澱物或過濾殘渣和葉綠素提取劑按體積比 1:0. 1?0. 5混合1?30分鐘,離心或過濾,合併兩次離心上清或濾液即得到木耳菜葉綠素 提取液,同時得到離心沉澱物或過濾殘渣; (4) 木耳菜膠的獲得 將離心沉澱物或過濾殘渣按1:0. 1?0. 5重量體積比加果膠洗滌劑洗滌1?3次;洗 滌後將固體部分在30?120°C乾燥到含水率8%以下,即得木耳菜植物膠; 該木耳菜植物膠為白色或白中帶少許綠色的粉末,無異臭,對石蕊試劑呈酸性,純度 60?90%,在1%濃度時粘度為1. 15?1. 45烏氏粘度; (5) 木耳菜葉綠素銅鈉鹽製備 按如下工藝流程製備: (5. 1)粗葉綠素去雜:將葉綠素提取液在20?10(TC條件下濃縮成葉綠素含量為5? 20%的液體,按體積比1:0. 2?1加入石油醚萃取去除去蠟、胡蘿蔔素和油脂,得到初步純化 的葉綠素溶液; (5. 2)葉綠素皂化:在初步純化的葉綠素提取液中,加濃度1?10%氫氧化鈉的乙醇溶 液至pH值為10?13,於50?80°C阜化20?40min,然後按體積比1:0. 5?2加石油醚萃 取去除不皂化物,得到葉綠素皂化液; (5. 3)銅離子取代:將葉綠素阜化液用鹽酸或硫酸調pH值至6?8,按體積比1 :0. 1? 1加入濃度10%?30%的硫酸銅溶液,接著用鹽酸或硫酸調pH值至1?3,然後在溫度50? 70°C保溫30?120min,用濃度1?10%的氫氧化鈉溶液調pH值到4?5,離心或過濾分出 沉澱物,即得粗木耳菜葉綠素銅鈉鹽; (5. 4)粗葉綠素銅鈉鹽去雜:將粗木耳菜葉綠素銅鈉鹽按重量體積比1:0. 5?1加水 洗滌1?2次,然後按粗木耳菜葉綠素銅鈉鹽與溶劑的重量體積比1 :1?5加入溶劑進行 溶解;所述溶劑由丙酮和乙醇按體積比〇. 1 :〇. 1?1混合而成;過濾或離心去除不溶物,用 濃度1?10%的氫氧化鈉乙醇液調pH值到11?13,收集沉澱,按重量體積比1:1?3加乙 醇洗滌1?3次,乾燥後即得木耳菜葉綠素銅鈉鹽成品; 木耳菜葉綠素銅鈉鹽成品為墨綠色,色價>568Ewlem405nm,pH值8. 5?11. 0。
3. 如權利要求1所述的從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工 藝方法,其特徵在於:所述打漿劑由水、六偏磷酸鈉、乙醇和檸檬酸按重量體積比〇. 001? 0? 1 :0? 0001 ?0? 001 :0? 1 ?1 :0? 001 ?0? 002 混合而成。
4. 如權利要求1所述的從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的工 藝方法,其特徵在於:所述葉綠素提取劑由乙醇、丙酮和石油醚,按體積比〇. 1?1 :〇. 01? 0. 1 :0. 01?0. 2混合均勻組成。
5. 如權利要求1所述的從木耳菜中同時製備木耳菜植物膠、木耳菜葉綠素銅鈉鹽的 工藝方法,其特徵在於:所述果膠洗滌劑由水、乙醇、丙酮,按體積比〇. 1?〇. 5 :0. 1?2 : 0. 1?1混合均勻製得。
【文檔編號】C08B37/06GK104356252SQ201410614806
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月5日 優先權日:2014年11月5日
【發明者】陸瑞利, 胡豐林 申請人:安徽農業大學