叶绿素提取 李欣芝 刘玲 王亚杰.pptVIP

谢谢！！！ 蚕沙中叶绿素的提取及叶绿素铜钠盐的制备 食品081班： 李欣芝200804010108 刘玲200804010110 王亚杰200804010127 叶绿素的提取及叶绿素铜酸钠盐的制备 实验原理： 叶绿素是一种含有卟吩环的天然色素, 它与蛋白质结合存在于植 物的叶和绿色的茎中,是植物进行光合作用所必须的催化剂. 叶绿素有a 和b 两种, 叶绿素a为蓝黑色结晶,对光、热敏感易氧化裂解故用作食品 添加剂有其局限性。将叶绿素经皂化除去环外的酯基,并将中心离子镁用 铜取代制成叶绿素铜钠, 其稳定性显著提高. 叶绿素铜钠盐具有色泽亮丽、性质稳定、使用安全等特点,是联合 国粮农组织(FAO)、世界卫生组织(WHO)和我国食品添加剂标准委员会批 准使用的一种天然食用色素。 蚕沙中富含叶绿素, 且资源丰富, 是提取叶绿素及制备叶绿 素铜钠较为理想的原料。经提取、皂化、铜代等步骤可完成。 本实验的反应过程 在酸性介质中，叶绿素分子中的镁极易被铜原子取代生成褐色的叶绿素铜酸(以叶绿素a为例): C55H7205N4Mg+Cu2+ C55H72O5N4Cu+Mg2+ 叶绿素分子核中的镁原子被铜原子取代后，环上仍是双羧酸的酯，一 个被甲基所酯化，另一个被叶醇基所醋化，故可以发生皂化反应生成钠 盐:C55H72O5N4Cu+2NaOH C34H30O5N4CuNa2+CH3OH+C20H39OH 萃取后，将粗品叶绿素铜钠盐在酸性环境中再次转化成叶绿素酸，并进行二次铜化反应: C34H30O5N4CuNa2+4H+ C34H34O5N4+2Na++Cu2+ 将叶绿素铜酸溶于丙酮，与碱反应，可得到高色价的叶绿素铜钠盐: C34H32O5N4Cu+2NaOH C34H30O5N4CuNa2+2H2O 实验试剂与仪器 试剂： 丙酮、10%硫酸铜和2.5%硫酸铜、10%氢氧化钠乙醇溶液、盐酸、石油醚、稀硫酸、95%乙醇和50%乙醇、蒸馏水等 仪器：恒温加热磁力搅拌器、电热恒温水浴锅、电子天平、调温万用电炉、索氏提取器、玻璃棒、漏斗等 实验步骤 一.原料的预处理 1.除杂: 将蚕沙经筛分，去除泥沙和大部分的石灰;再经水洗除去糖类、有机酸等水溶性杂，然后在阴凉处晾干，待用。 2.软化: 实验前需将蚕沙进行软化，称取实验所需蚕沙 100g需喷洒30mL蒸馏水，并不断翻动搅拌以使蚕 沙软化充分。软化后体积膨胀约1.5倍，纤维松散 良好。 二.叶绿素的提取与一次铜化 把经预处理的蚕沙100g置于索氏提取器中，加入300mL 丙酮作为溶剂，并加入12ml 2.5%的硫酸铜溶液，用稀硫 酸溶液调节溶液的pH值为2一3，水浴温度为60℃，进行提 取和铜化反应。 反应时底部烧瓶中的丙酮被蒸发至索氏提取柱中，蚕 沙中的叶绿素溶解于丙酮，提取液呈绿色，当提取液的液 面达到回流管的顶部时，提取液将全部被虹吸到底部烧 瓶。如此反复进行一定时间（约6小时），可得到叶绿素铜 酸。 三.皂化 将上述提取液冷却过滤，将滤液浓缩至膏状用等量95%乙醇溶解，使溶液的酒精度在80%左右。加入13ml的10%Na0H乙醇溶液。于60℃保温搅拌反应60min，使叶绿素铜转化为粗品叶绿素铜钠盐 四.萃取 加入石油醚于皂化液中萃取至石油醚层呈 淡黄色为止，分离上层石油醚留待进一步回 收处理。 五.二次铜化 用1:1HCl至上述萃余液中调pH为2一3，再 加入4ml的10%硫酸铜溶液，于60℃下保温 搅拌反应30min，使皂化后的产品再次进行 铜化反应。 铜化彻底判断：向其中加入约1倍水稀释， 叶绿素铜酸会很快浮起，且水层呈黄色或棕 黄色。 六.净化除杂 将稀释过的溶液过滤，滤渣用50~60℃水洗 涤至水层pH=6～7洗去游离铜，再用50%乙 醇洗涤至乙醇层为淡绿色为止，去除一些变 性的物质，最后用一定量的石油醚洗涤至浅 黄色为止，除去叶黄素、胡萝卜素、植物醇 和脂肪等杂质，滤干，此时得到叶绿素铜 酸，呈墨绿色细小疏松的颗粒。 七.成盐 将上述得到的纯化后的铜酸用丙酮溶解， 加入10%的NaOH乙醇溶液调节pH至11左 右，在室温下搅拌反应IOmin，静置，使叶绿 素