專利名稱：從蠶沙中提取葉綠素銅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用超聲波技術(shù)從蠶沙中提取葉綠素銅的制備方法。
背景技術(shù)：
中國是世界蠶絲業(yè)的發(fā)源地。新中國成立以來，養(yǎng)蠶業(yè)得到迅速發(fā)展，蠶桑的種養(yǎng)量獲得大幅度增加，主要分布在浙江、四川、河南、江蘇、湖南、江西、云南、廣東、廣西、安徽、 甘肅、湖北、山東、遼寧等省。我國每年大約可產(chǎn)70多萬噸蠶沙，有很多只是簡單的作為肥料或者動物飼料來使用。提取之后的蠶沙仍可以作為肥料使用，而且得到了價(jià)格不菲的葉綠素產(chǎn)品，使蠶沙資源得到了充分利用，為天然色素產(chǎn)業(yè)提供了廣泛的原料來源，也為蠶區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展指明了一條可行的發(fā)展道路。蠶沙即蠶的糞便，蠶食桑葉后只消耗了桑葉中的部分蛋白質(zhì)、糖類和脂肪類物質(zhì)， 而其他成分隨糞便排泄到體外，并使葉綠素得到進(jìn)一步富集，風(fēng)干的蠶沙中葉綠素的含量比樹葉高出6-7倍，但是天然葉綠素是一種油溶性綠色素，但由于對光和熱不穩(wěn)定，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值不大。而以其作為前體，以Cu2+、加2+等金屬離子取代其中心金屬原子鎂，生成穩(wěn)定且綠色彩鮮艷的化合物，廣泛用作食品和日用品等的綠色著色劑，尤以銅代葉綠素衍生物為佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于可以現(xiàn)有技術(shù)提取葉綠素時(shí)間長，提取率低，且葉綠素不穩(wěn)定等的不足，采用超聲波快速高效的提取葉綠素，并將其銅代，制備了穩(wěn)定的葉綠素銅。本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下一種從蠶沙中提取葉綠素銅的方法，包括如下步驟(1)原料選擇選外觀呈墨綠色、無灰渣、無雜質(zhì)，水的質(zhì)量含量在15%以下的春蠶沙或夏蠶沙為原料；(2)按3_15g Iml的料液比將原料浸于體積濃度為60% -95%的有機(jī)溶劑的水溶液中，在30-80°C下浸提2-12小時(shí)，浸提2-3次，所述有機(jī)溶劑為丙酮、乙醇或甲醇；(3)將浸提液過濾，將濾液置于濃縮裝置中，在40-70°C濃縮回收有機(jī)溶劑，將除去有機(jī)溶劑的液體轉(zhuǎn)移到分離裝置，分離去除水層，得到葉綠素；(4)萃取得到的葉綠素用6#溶劑油進(jìn)行萃取3-5次，分離去除含有雜質(zhì)的6#溶劑油，將得到的葉綠素進(jìn)行干燥；(5)置銅稱取干燥的葉綠素IOg置于反應(yīng)器中，加入50ml_200ml石油醚溶解，加 20-60mlCuCL2的乙醇溶液，所述CuCL2的乙醇溶液是按5gCuCL2溶解于IOOml乙醇的比例制成，在40-70°C下攪拌回流0. 5h-3h ；將反應(yīng)物置于分離器中，用蒸餾水洗除過量的CuCl2, 用30ml-80ml體積濃度為30% -70%的乙醇水溶液洗滌2_3次去除在石油醚層剩余的微量的CuCl2，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收石油醚后，即得葉綠素銅粗產(chǎn)品；
(6)純化用40ml-80ml、體積濃度為75% _95%丙酮溶解葉綠素銅，在0_4°C下放置0. 5-2d，過濾去除濾餅，濾液濃縮回收丙酮后即得到葉綠素銅精品。本發(fā)明可以充分利用廉價(jià)的蠶沙生產(chǎn)價(jià)格不菲的葉綠素銅產(chǎn)品，變廢為寶，為天然色素產(chǎn)業(yè)提供了廣泛的原料來源，也為蠶區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展指明了一條可行的發(fā)展道路。本發(fā)明的提取葉綠素時(shí)間相對短，提取率高，葉綠素銅穩(wěn)定且綠色彩鮮艷，可以廣泛用作食品和日用品等的綠色著色劑。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1一種從蠶沙中提取葉綠素銅的方法，包括如下步驟(1)原料選擇選外觀呈墨綠色、無灰渣、無雜質(zhì)，水的質(zhì)量含量在15%以下的春蠶沙為原料；(2)按IOg Iml的料液比將原料浸于體積濃度為75 %的乙醇水溶液中，在 50-55°C下浸提6小時(shí)，浸提3次；(3)將浸提液過濾，將濾液置于濃縮裝置中，在60°C濃縮回收有機(jī)溶劑，將除去有機(jī)溶劑的液體轉(zhuǎn)移到分離裝置，分離去除水層，得到葉綠素；(4)萃取得到的葉綠素用6#溶劑油進(jìn)行萃取4次，分離去除含有雜質(zhì)的6#溶劑油，將得到的葉綠素進(jìn)行干燥；(5)置銅稱取干燥的葉綠素IOg置于反應(yīng)器中，加入IOOml石油醚溶解，加40ml CuCL2的乙醇溶液，所述CuCL2的乙醇溶液是按5gCuCL2溶解于IOOml乙醇的比例制成，在 50°C下攪拌回流池；將反應(yīng)物置于分離器中，用蒸餾水洗除過量的CuCl2，用50ml體積濃度為50%的乙醇水溶液洗滌3次去除在石油醚層剩余的微量的CuCl2,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收石油醚后，即得葉綠素銅粗產(chǎn)品；(6)純化用60ml、體積濃度為85%丙酮溶解葉綠素銅，在0_4°C下放置ld，過濾去除濾餅，濾液濃縮回收丙酮后即得到純度為15. 9%的葉綠素銅精品。實(shí)施例2一種從蠶沙中提取葉綠素銅的方法，包括如下步驟(1)原料選擇選外觀呈墨綠色、無灰渣、無雜質(zhì)，水的質(zhì)量含量在15%以下的夏蠶沙為原料；( 按3g Iml的料液比將原料浸于體積濃度為95%的乙醇水溶液中，在 30-35°C下浸提12小時(shí)，浸提2次；(3)將浸提液過濾，將濾液置于濃縮裝置中，在70°C濃縮回收有機(jī)溶劑，將除去有機(jī)溶劑的液體轉(zhuǎn)移到分離裝置，分離去除水層，得到葉綠素；(4)萃取得到的葉綠素用6#溶劑油進(jìn)行萃取3次，分離去除含有雜質(zhì)的6#溶劑油，將得到的葉綠素進(jìn)行干燥；(5)置銅稱取干燥的葉綠素IOg置于反應(yīng)器中，加入50ml石油醚溶解，加20ml CuCL2的乙醇溶液，所述CuCL2的乙醇溶液是按5gCuCL2溶解于IOOml乙醇的比例制成，在 70°C下攪拌回流0. 5h ；將反應(yīng)物置于分離器中，用蒸餾水洗除過量的CuCl2，用80ml體積濃度為30%的乙醇水溶液洗滌2次去除在石油醚層剩余的微量的CuCl2，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收石油醚后，即得葉綠素銅粗產(chǎn)品；(6)純化用80ml、體積濃度為75%丙酮溶解葉綠素銅，在0_4°C下放置1. 5d，過濾去除濾餅，濾液濃縮回收丙酮后即得到純度為20. 5%的葉綠素銅精品。實(shí)施例3一種從蠶沙中提取葉綠素銅的方法，包括如下步驟(1)原料選擇選外觀呈墨綠色、無灰渣、無雜質(zhì)，水的質(zhì)量含量在15%以下的春蠶沙為原料；(2)按15g: Iml的料液比將原料浸于體積濃度為60%的丙酮水溶液中，在 75-80°C下浸提2小時(shí)，浸提3次；(3)將浸提液過濾，將濾液置于濃縮裝置中，在40°C濃縮回收有機(jī)溶劑，將除去有機(jī)溶劑的液體轉(zhuǎn)移到分離裝置，分離去除水層，得到葉綠素；(4)萃取得到的葉綠素用6#溶劑油進(jìn)行萃取5次，分離去除含有雜質(zhì)的6#溶劑油，將得到的葉綠素進(jìn)行干燥；(5)置銅稱取干燥的葉綠素IOg置于反應(yīng)器中，加入200ml石油醚溶解，加60ml CuCL2的乙醇溶液，所述CuCL2的乙醇溶液是按5gCuCL2溶解于IOOml乙醇的比例制成，在 40°C下攪拌回流池；將反應(yīng)物置于分離器中，用蒸餾水洗除過量的CuCl2，用60ml體積濃度為60%的乙醇水溶液洗滌3次去除在石油醚層剩余的微量的CuCl2,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收石油醚后，即得葉綠素銅粗產(chǎn)品；(6)純化用50ml、體積濃度為95%丙酮溶解葉綠素銅，在0_4°C下放置0. 5d，過濾去除濾餅，濾液濃縮回收丙酮后即得到純度24. 3%的葉綠素銅精品。實(shí)施例4一種從蠶沙中提取葉綠素銅的方法，包括如下步驟(1)原料選擇選外觀呈墨綠色、無灰渣、無雜質(zhì)，水的質(zhì)量含量在15%以下的夏蠶沙為原料；( 按5g: Iml的料液比將原料浸于體積濃度為85%的甲醇水溶液中，在 40-45°C下浸提6小時(shí)，浸提2次；(3)將浸提液過濾，將濾液置于濃縮裝置中，在50°C濃縮回收有機(jī)溶劑，將除去有機(jī)溶劑的液體轉(zhuǎn)移到分離裝置，分離去除水層，得到葉綠素；(4)萃取得到的葉綠素用6#溶劑油進(jìn)行萃取4次，分離去除含有雜質(zhì)的6#溶劑油，將得到的葉綠素進(jìn)行干燥；(5)置銅稱取干燥的葉綠素IOg置于反應(yīng)器中，加入150ml石油醚溶解，加50ml CuCL2的乙醇溶液，所述CuCL2的乙醇溶液是按5gCuCL2溶解于IOOml乙醇的比例制成，在 55°C下攪拌回流池；將反應(yīng)物置于分離器中，用蒸餾水洗除過量的CuCl2，用30ml體積濃度為70%的乙醇水溶液洗滌3次去除在石油醚層剩余的微量的CuCl2,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收石油醚后，即得葉綠素銅粗產(chǎn)品；(6)純化用40ml、體積濃度為85%丙酮溶解葉綠素銅，在0_4°C下放置ld，過濾去除濾餅，濾液濃縮回收丙酮后即得到純度為21. 6%葉綠素銅精品。
權(quán)利要求
1. 一種從蠶沙中提取葉綠素銅的方法，其特征是包括如下步驟(1)原料選擇選外觀呈墨綠色、無灰渣、無雜質(zhì)，水的質(zhì)量含量在15%以下的春蠶沙或夏蠶沙為原料；(2)按3-15g Iml的料液比將原料浸于體積濃度為60% -95%的有機(jī)溶劑的水溶液中，在30-80°C下浸提2-12小時(shí)，浸提2-3次，所述有機(jī)溶劑為丙酮、乙醇或甲醇；(3)將浸提液過濾，將濾液置于濃縮裝置中，在40-70°C濃縮回收有機(jī)溶劑，將除去有機(jī)溶劑的液體轉(zhuǎn)移到分離裝置，分離去除水層，得到葉綠素；(4)萃取得到的葉綠素用6#溶劑油進(jìn)行萃取3-5次，分離去除含有雜質(zhì)的6#溶劑油， 將得到的葉綠素進(jìn)行干燥；(5)置銅稱取干燥的葉綠素IOg置于反應(yīng)器中，加入50ml-200ml石油醚溶解，加 20-60mlCuCL2的乙醇溶液，所述CuCL2的乙醇溶液是按5gCuCL2溶解于IOOml乙醇的比例制成，在40-70°C下攪拌回流0. 5h-3h ；將反應(yīng)物置于分離器中，用蒸餾水洗除過量的CuCl2, 用30ml-80ml體積濃度為30% -70%的乙醇水溶液洗滌2_3次去除在石油醚層剩余的微量的CuCl2，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收石油醚后，即得葉綠素銅粗產(chǎn)品；(6)純化用40ml-80ml、體積濃度為75%-95%丙酮溶解葉綠素銅，在0_4°C下放置 0. 5-2d，過濾去除濾餅，濾液濃縮回收丙酮后即得到葉綠素銅精品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從蠶沙中提取葉綠素銅的方法，包括如下步驟(1)原料選擇；(2)將原料用有機(jī)溶劑的水溶液浸提；(3)過濾，濃縮，分離去除水層，得到葉綠素；(4)萃??；(5)置銅取干燥的葉綠素，加入石油醚溶解，加CuCL2的乙醇溶液，回流；將反應(yīng)物置于分離器中，用蒸餾水洗除過量的CuCl2，用乙醇水溶液洗滌，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收石油醚后，即得葉綠素銅粗產(chǎn)品；(6)純化。本發(fā)明可以充分利用廉價(jià)的蠶沙生產(chǎn)價(jià)格不菲的葉綠素銅產(chǎn)品，變廢為寶，提取葉綠素時(shí)間相對短，葉綠素銅穩(wěn)定且綠色彩鮮艷，可以廣泛用作食品和日用品等的綠色著色劑。
文檔編號C07D487/22GK102229612SQ20111009975
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月20日
發(fā)明者張衛(wèi)軍, 張立欣, 王如, 程遠(yuǎn)欣, 蘇學(xué)輝 申請人:晨光生物科技集團(tuán)天津有限公司