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食品科技
水浮莲叶
制取叶绿素铜钠盐的工艺研究
摘 要 研究以水浮莲叶为原料制取叶绿素铜钠的工艺，通过正
交试验找出最佳工艺条件为：用 !#乙醇在 $%&提取
’(，#)*+, 溶 液 皂 化 %-./，0%# 123+4 溶 液 铜 代
4%-./，0#)*+,溶液成盐。按本工艺条件所得水浮莲叶
的叶绿素铜钠产品符合 5670809:0 标准，得率（以鲜叶
计）为 %;$%#<%;:%#。
关键词 水浮莲叶 叶绿素 叶绿素铜钠
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中图分类号：+,!’#’ 文献标识码：-
文 章 编 号 ：’!.($（!!）$.(/.!
（福建漳州师范学院化学系，漳州 787%%%） 黄森科
收稿日期：!!.’./
作者简介：黄森科（’!09），男，讲师，主要从事催化动力学分析和
==3 等科研工作。
叶绿素广泛用于食品、化妆品等的着色以及治
疗灼伤、痔疮及子宫疾患等。现代医学发现，叶绿素
对癌症也有一定的辅助治疗作用0’1。对久治难愈的胃
溃疡，叶绿素的作用比传统的抗溃疡胃药还要好0!1。
日本、美国有用苜蓿生产叶绿素铜钠的报道 0(1，
国内已对用蚕砂、地椒草、松叶、竹叶、苎麻叶、香蕉
叶等提取色素的方法进行了一系列的研究 023/1，但利
用水浮莲叶制取色素的研究未见报道。本文以水浮
莲为原料制取叶绿素铜钠盐，提出了最佳工艺条件，
获得较高的得率（#/43#54，以鲜叶计），比苜蓿
（#!64）0(1、竹叶（#!643#(4）061和香蕉叶（#$54）0/1
等的得率高。
! 材料与方法
!! 材料与仪器
水浮莲 采自漳州市城郊；乙醇、丙酮、异丙醇、
苯、乙酸乙酯、乙醚、环己烷、789、*:;7 等 均为分
析纯；8<,;2·67!; 为化学纯。
/!(.可见分光光度计 上海精密科学仪器有限
公司，分析仪器总厂；7=.( 恒温磁力搅拌器 江苏
金坛医疗仪器厂；多功能食物搅拌机 中国广东顺
德长兴塑料五金厂。
!# 叶绿素铜钠制取方法
将水浮莲叶经前处理>挑选、洗净、凉干、杀酶、搅
碎?后，在改进的索氏提取器中进行提取，过滤，收集
滤液，加碱皂化，形成水溶性衍生物，分离不皂化物，
在酸性条件下>@7A!?，使皂化物与加入的铜盐螯合
成叶绿素铜酸，烘干后再与碱反应成盐，最后经真空
干燥即得墨绿色带金属光泽、有特殊胺味的叶绿素
铜钠成品。
# 结果与讨论
#! 实验条件的选择
!#’#’ 提取剂的选择 当提取温度为 /B，提取时间
为 ’C，料液比为 ’D$ 时，选用不同提取剂，以吸光度
为指标评价其提取叶绿素的效果，结果见表 ’。
由表 ’ 可知，不同溶剂的提取效果不同，其大小
顺序为：乙醇E丙酮E异丙醇E苯E乙酸乙酯E乙醚E环
己烷。因此本实验确定选用乙醇作为提取剂。
!#’#! 提取条件的选择 提取效果一般与提取时
间、温度成正比，但对热敏性的叶绿素而言，温度过
高和时间过长将影响叶绿素的质量、提取率和设备
的生产率。为寻找适宜的工艺条件，采用 FG>(2?正交试
验组合表，对提取时间、提取温度、溶剂浓度和料液
比的各因素进行正交试验，结果见表 !。
综合分析，各因子的影响顺序为：HEIE-E8，同
时可确定本试验提取的最佳工艺条件为 I!-(8!H(，即
提取温度为 /B，提取时间为 ’C，溶剂浓度为 G64，
料液比为 ’D$。
!#’#( 皂化、铜代反应条件的选择 采用 FG>(2?正交
溶剂 乙醇 异丙醇 丙酮 苯 乙酸乙酯 乙醚 环己烷
吸光度>I? #56$ #!/5 #5’G #’2 #6G #(6 .#6
表 ’ 不同溶剂的提取效果
工艺技术 工艺技术
(/
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2002.06.014
!#$%$ &%’ ($)%*+*,- *. /**’ #%’0123-
455467食品科技
试验组合表进行优选试验，结果见表 8。
从表 8 中 9 值分析结果可见，铜代时间、皂化时
间是主要影响因素，而皂化用碱量和铜代用 :0!;<
量则次之。综合分析后得本试验的较佳工艺条件为
=>?8:4@4，即皂化用碱量为按鲜叶重A碱液量B45A>CD E
FG，时间为 H5I#%；铜代用量为按鲜叶重A铜盐液量B
45A8CD E FG，时间为 <5I#%。
46>6< 成盐用碱量的确定 成盐碱的用量关系到最
后叶绿素铜钠盐的产量和纯度。试验表明，碱的用量
为按干铜酸重A碱液量B>AJCD E FG为佳。
46>6H 工艺条件的评价 以最佳实验条件进行中间
试验，结果表明，叶绿素铜钠的得率在 56K5LM56J5L
之间，得率较高，是香蕉叶（567JL）的 >6>J 倍、竹叶
（568L）的 467K 倍和苜蓿（564HL）的 8645 倍。可见本
试验所选取的工艺条件可靠，方法可行。
!! 产品分析
4646> 产品物理特征 用本法制得的叶绿素铜钠为墨
绿色粉末状物质，带金属光泽，它是叶绿素铜钠 & C9B
:N8G与叶绿素铜钠 O（9B:N;）的混合物，易溶于水，微
溶于乙醇、甲醇、氯仿，不溶于石油醚、丙酮、正己烷。
46464 产品光谱特征 配制 565>L叶绿素铜钠溶液，
用 K48P可见分光光度计扫描其吸收光谱，发现在
<8<6J%I 和 78>64%I 处有最大吸收峰（见图 >），与目
前国内市售蚕砂叶绿素铜钠的特征吸收光谱 （在
<8H%I和 785%I处有最大吸收峰）基本一致，消光比
值均在 867M<65之间，说明两种产品组成基本相同。
46468 产品质量分析 制取的叶绿素铜钠盐按国家
标准（Q?8474PJ4）方法进行质量分析，结果表明，产
品质量指标均符合国家标准 ，如表 <所示。
# 结论
综上所述，用水浮莲提取叶绿素铜钠盐的最佳
工艺条件为：用 RHL乙醇作提取剂，料液比CD E FG为
>A7，在 K5S条件下回流提取 >)；用 HLT&;N 皂化
H5I#%，用量按鲜叶重A碱液量B45A> CD E FG 计；45L
:0!;<溶液铜代 <5I#%，用量按鲜叶重A铜盐液量B45A
8CD E FG计；4LT&;N 溶液成盐，用量按干铜酸重 A碱
液量B>AJCD E FG计。本工艺所制得产品符合国家食品
添加剂 Q?8474PJ4 标准，得率高达 56K5LM56J5LC以
鲜叶计G，经济效益显著。开发利用水浮莲叶提取叶绿
素铜钠具有良好的开发前景。
参考文献
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南京林业大学学报U >RR>U>HC7 李严巍U邹昌淇U林笃江6 苎麻天然绿色色素的研制6 食品
科学U >RR8C>GV<7MK 林秀兰U郑德勇 U高君强 6香蕉叶制取叶绿素铜钠盐工艺研
究6 福建林学院学报U 4555U45C>GV8表 4 提取正交试验结果
序号
提取时
间 =C)G
提取温
度 ?CSG
料液比 :
C, E I+G
溶剂浓
度 @CLG
吸光度
C<8<6J%IG
> >C56HG >CH5G >C>AHG >CKHG 568K>
4 > 4C75G 4C>A7G 4CJHG 56K8J
8 > 8CK5G 8C>AKG 8CRHG 56KJ4
< 4C>65G > 4 8 56J>>
H 4 4 8 > 56HJH
7 4 8 > 4 56J7K
K 8C>6HG > 8 4 567JJ
J 8 4 > 8 56K7K
R 8 8 4 > 56H88
W> 567858 567488 5677J8 56W4 56KH<8 567R7K 567R<5 56K7<8
W8 56774K 56K4K8 567JH5 56KJ7K
9 56>4<5 56>5<5 5654HK 564R5<
序
号
鲜叶重 E碱
重 =C, E I+G
皂化时间
?CI#%G
鲜叶重 E铜
盐量 :C, E I+G
铜代时间
@CI#%G
叶绿素
铜钠量C,G
> >C45A>G >C85G >C45A4G >C85G 5648RK
4 > 4C<5G 4C45A8G 4C<5G 5684H5
8 > 8CH5G 8C45A< 4C>HA>G > 4 8 564HH 4 4 8 > 564H75
7 4 8 > 4 56847R
K 8C>5A>G > 8 4 564J7K
J 8 4 > 8 564H4>
R 8 8 4 > 564J<<
X> 564R84 56475< 564K4R 564755
X4 564KR4 564KKK 564JJ> 568>4R
X8 564K<< 5685JK 564JHR 564K8R
9 565>JJ 565H4 565H4R
表 8 皂化、铜代正交试验结果
项目 制得产品 Q?8474PJ4标准
YN R6H R65M>56K
干燥失重CLG 465 !<65
硫酸盐灰分CLG 856H !8765
总铜量CLG H6>4 游离铜CLG 565> !5654H
消光比值 86R 864M<65
表 < 水浮莲叶的叶绿素铜钠盐质量指标
工艺技术 工艺技术
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