CN103113377A - 一种从绿色蔬菜叶中提取活性叶绿素的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种从绿色蔬菜叶中提取活性叶绿素的工艺，主要包括以下步骤：新鲜蔬菜叶收割、分拣、清洗、破碎榨汁、过滤、浓缩、喷雾干燥、收粉、验收、包装入库。本发明的方法从收割新鲜绿色蔬菜叶原料到收粉结束，控制用时在5小时以内；温度为35℃至60℃；且全程为物理过程，机械化程度高，提取率高。本发明工艺能够较大限度地提取绿色蔬菜叶中叶绿素，并保持其活性不被破坏。

Description

一种从绿色蔬菜叶中提取活性叶绿素的工艺
技术领域
本发明属于植物活性物质提取技术领域，更具体地说是一种从绿色蔬菜叶中提取活性叶绿素的工艺。
背景技术
叶绿素被医学界称为“绿色的血液”，富含微量元素铁，是天然的造血原料，具有造血作用。同时，叶绿素还可以消炎、解毒、脱臭，抵抗自由基、延缓衰老，有抗癌作用，是人体健康的卫士。基于上述功能，叶绿素广泛应用于医药工业、食品工业、日用工业及临床等行业，面对日益迫切的社会需求，如何简便高效益地大量提取叶绿素，已成为叶绿素生产的重要问题。
叶绿素本身是植物细胞中特有的组成成分，大量存在于绿色植物叶子中，因此，从绿色植物中提取叶绿素一直是一个比较热门的研究课题，但目前从植物绿叶中提取叶绿素的方法大多为化学法，采用大量的有机溶剂萃取细胞中的叶绿素，例如：发明专利CN102659792A中公布了一种从三叶草中提取叶绿素的方法，采用丙酮萃取叶绿素。该类方法提取的叶绿素存在溶剂残留，在生产过程中易造成叶绿素结构被破坏，产品品质不稳定，且生产效益低，环境污染隐患大。同时，又由于叶绿素易氧化、高温(超过80℃)和光照均会破坏其结构，因此工业生产叶绿素对操作环节的要求较高。相比较而言，设计采用操作简单、低成本的物理方法从原料丰富的绿色蔬菜中提取生产叶绿素更安全，需通过严格控制生产过程各环节的条件因素，高效提取叶绿素，并充分保持其活性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种原料易得、安全高效、绿色环保的从绿色蔬菜叶中提取活性叶绿素的工艺，可最大程度保持叶绿素活性。
一种从绿色蔬菜叶中提取活性叶绿素的制备工艺，该工艺流程包括以下步骤：
(1)原料收割、分拣：在绿色蔬菜的最佳收割期，采用人工收割和分拣方式取得目标原料，每批菜叶从收割至到达车间场地控制用时0.5小时内；
(2)清洗、破碎、榨汁：将步骤(1)取得的新鲜蔬菜叶用两级翻爪气泡清洗机两次翻洗，上下高压冲淋机喷淋去除表面杂质；清洗后的物料投入高纤维剪切破壁机进行物理破壁粉碎，再用榨汁机榨汁，控制用时1小时内；制得菜糊；
(3)过滤、浓缩：将步骤(2)制得的菜糊经共振过滤器过滤，采用真空低温浓缩法将所得滤液连续浓缩，控制有效真空度为-0.087MPa至-0.089MPa，蒸发温度为55℃至60℃，浓缩至有效成分的质量浓度范围是15％至20％；控制用时1.5小时；
(4)喷雾干燥、收粉：采用离心喷雾干燥技术将步骤(3)制得的浓缩液进行瞬间干燥制粒，采用的喷雾干燥塔高为10.5米，直径为3.5米，进料瞬间干燥用时15-30秒，保持塔内温度为35℃至60℃；通过旋风分离器及时收粉，收粉间密闭、避光，保持相对湿度为35％至40％，温度为18℃至22℃；干燥收粉控制用时1.5小时内；
(5)验收、包装入库：验收步骤(4)制得的提取粉，装桶避光密封、入库保存。
进一步的，在步骤(2)中，生产车间环境温度为自然室温5℃至40℃。
在步骤(3)中，高效节能蒸发浓缩分离技术，采用冷却水循环系统，大功率抽真空设备，可保证物料的低温分离，确保了物料的活性。
在步骤(4)中，喷雾干燥制粒前，在菜汁浓缩液中加入适量麦芽糊精，搅拌均匀，可防止粉粒在喷雾干燥塔内粘壁。
采用本发明的离心喷雾干燥方法，可保证最终产品的水分要求达标，提取粉色泽保持原料本色，且充分地保留了叶绿素的活性。
本发明所述的绿色蔬菜可以是青菜、芹菜、西兰花等含叶绿素较高的品种，最佳收割期是指蔬菜自然生长周期下叶绿素含量最高的时节。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、全流程严格控温，生产过程中每一环节均控制温度在叶绿素适宜生存的状态下(35℃至60℃)，大大提高了叶绿素的提取率，并充分保持了其生物活性品质。2、工艺简单、高效、易操作，全流程自动化程度高，时间短、效益高。提取时间较传统方法(1-2天)大大缩短4/5以上，每批料生产用时小于5小时，可充分保存活性叶绿素，效益高。3、本发明只涉及物理过程，包括破碎、榨汁、低温浓缩、喷雾干燥，全过程无化学反应，避免了植物活性成分被破坏，叶绿素纯度高，并最大限度地保持了其活性。4、由于叶绿素易氧化，容易受光照破坏其结构，因此，新鲜蔬菜叶在进入榨汁机后到喷雾干燥收粉的每一个环节均在避光环境下进行，保证叶绿素结构不被破坏。5、菜叶渣滓可作为饲料和农业肥料，绿色、环保、可循环。
本发明的叶绿素提取工艺，同时兼具绿色、环保、可循环的特点，生产过程中零废液排放，而且菜叶渣滓可作为家禽、家畜饲料和农业有机肥料。因此，本发明具有良好的经济和社会效益。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
现结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
(1)选择芹菜叶作为生产原料，在芹菜最佳收割期，人工收割并分拣去除老叶、黄叶，取得鲜嫩芹菜叶2000kg，用时30分钟。
(2)将新鲜芹菜叶用两级翻爪气泡清洗机两次翻洗，上下高压冲淋机喷淋去除表面杂质；清洗后的物料投入高纤维剪切破壁机进行物理破壁粉碎，再用榨汁机榨汁；用时1小时，制得菜糊。
(3)菜糊经共振过滤器滤得清液，采用真空低温浓缩法将清液连续浓缩，控制有效真空度为-0.087MPa至-0.089MPa，采用38℃左右的冷却水系统，使蒸发温度始终保持在55℃至60℃，用时1.5小时，浓缩液呈深绿色。
(4)用高压泵将浓缩液抽至储罐，添加10kg麦芽糊精并充分搅拌；采用离心喷雾干燥技术将浓缩液进行瞬间干燥制粒，喷雾干燥塔高为10.5米，直径为3.5米，进料瞬间干燥用时15-30秒，可保持塔内温度为35℃至60℃。通过旋风分离器及时收粉，每批生产结束前进行人工扫塔，收粉间需密闭、避光，保持相对湿度为35％至40％，温度为18℃至22℃。干燥收粉用时1.5小时，最终产品水分达标，色泽可保持原料本色。
(5)干燥粉粒称重得：56kg，提取率为2.8％，将提取粉装桶，抽样送检，其余避光密封、入库保存。
实施例2
(1)选择西兰花叶作为生产原料，在西兰花最佳收割期，人工收割并分拣菜叶，去除老叶、黄叶，取得新鲜西兰花叶2000kg，用时30分钟。
(2)将新鲜西兰花叶用两级翻爪气泡清洗机两次翻洗，上下高压冲淋机喷淋去除表面杂质；清洗后的物料投入高纤维剪切破壁机进行物理破壁粉碎，再用榨汁机榨汁；用时1小时，制得菜糊。
(3)菜糊经共振过滤器滤得清液，采用真空低温浓缩法将清液连续浓缩，控制有效真空度为-0.087MPa至-0.089MPa，采用38℃左右的冷却水系统，使蒸发温度始终保持在55℃至60℃；用时1.5小时，浓缩液呈墨绿色。
(4)用高压泵将浓缩液抽至储罐，添加12kg麦芽糊精并充分搅拌；采用离心喷雾干燥技术将浓缩液进行瞬间干燥制粒，喷雾干燥塔高为10.5米，直径为3.5米，进料瞬间干燥用时15-30秒，可保持塔内温度为35℃至60℃。通过旋风分离器及时收粉，每批生产结束前进行人工扫塔，收粉间需密闭、避光，保持相对湿度为35％至40％，温度为18℃至22℃。干燥收粉用时1.5小时，最终产品水分达标，色泽可保持原料本色。
(5)干燥粉粒称重得：60kg，提取率为3％，将提取粉装桶，抽样送检，其余避光密封、入库保存。

Claims (4)

1.一种从绿色蔬菜叶中提取活性叶绿素的工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：
(1)原料收割、分拣：在绿色蔬菜的最佳收割期，采用人工收割和分拣方式取得目标原料，每批菜叶从收割至到达车间场地控制用时0.5小时内；
(2)清洗、破碎、榨汁：将步骤(1)取得的新鲜蔬菜叶用通用两级翻爪气泡清洗机两次翻洗，上下高压冲淋机喷淋去除表面杂质；清洗后的物料投入高纤维剪切破壁机进行物理破壁粉碎，再用榨汁机榨汁，控制用时1小时内；制得菜糊；
(3)过滤、浓缩：将步骤(2)制得的菜糊经共振过滤器过滤，采用真空低温浓缩法将所得滤液连续浓缩，控制有效真空度为-0.087MPa至-0.089MPa，蒸发温度为55℃至60℃，浓缩至有效成分的质量浓度范围是15％至20％，控制用时1.5小时；
(4)喷雾干燥、收粉：采用离心喷雾干燥技术将步骤(3)制得的浓缩液进行瞬间干燥制粒，采用的喷雾干燥塔高为10.5米，直径为3.5米，进料瞬间干燥用时15-30秒，保持塔内温度为35℃至60℃；通过旋风分离器及时收粉，收粉间密闭、避光，保持相对湿度为35％至40％，温度为18℃至22℃；干燥收粉控制用时1.5小时内；
(5)验收、包装入库：验收步骤(4)制得的提取粉，装桶避光密封、入库保存。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，在步骤(2)中，生产车间环境温度为自然室温5℃至40℃。
3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，在步骤(3)中，真空低温浓缩采用冷却水循环系统和大功率抽真空设备。
4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，在步骤(4)中，喷雾干燥制粒前，在菜汁浓缩液中加入适量麦芽糊精，搅拌均匀。
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