CN104926915A - 采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，采用絮凝沉淀法分离出剑麻压榨液中的果胶，经化学处理得到商品果胶；浓缩上清液，回收乙醇，得到膏状物，以所得干燥、粉碎后的膏状物为萃取物，采用索氏萃取法萃取，回收溶剂，得到叶绿素，以此为原料，得到水溶性的叶绿素铜钠盐；萃取后的渣子为原料，依次经过水解、中和、过滤、洗涤、干燥、萃取、冷却及干燥等步骤得到剑麻皂素。本发明可以减少剑麻皂素生产时酸的用量，控制剑麻皂素生产对环境造成的污染；充分利用剑麻中果胶、叶绿素资源，减少剑麻皂素的生产成本。

Description

采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法

技术领域

本发明属于药物原料生产领域，具体涉及采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法。

背景技术

剑麻是一种龙舌兰科龙舌兰属、多年生、肉质、旱生的草本植物。原产于墨西哥的龙加丹半岛，学名为：Agave Sisalana Perrine。英文名：Sisal。别名：西纱尔麻。剑麻是一种的叶纤维作物，剑麻叶片呈剑形，硬而狭长，叶片一般长为100cm～140cm，宽13cm～15cm，灰绿至蓝绿色。剑麻具有喜温、耐旱的特点，适于热带、亚热带广大地区栽培。主产国家有墨西哥、巴西、坦桑尼亚等国，在中国主要生长于雷州半岛及广西部分地区。

剑麻叶经压榨后得到纤维及汁液，剑麻纤维细胞呈长形结构，细胞腔大而长，壁厚，具有纤维长，色泽洁白，质地坚韧，富有弹性，拉力强，耐磨擦，耐酸碱，耐腐蚀，不易打滑之特点，由于耐海水浸蚀，常作鱼网、船舶绳索等用具。广泛应用于渔业、航海、工矿、运输、油田等事业上，以及用于编织剑麻地毯、工艺品等生活用品上。汁液中含有叶绿素、果胶、剑麻皂苷等成分，叶绿素是一类与光合作用有关的最重要的色素，具有造血、提供维生素、解毒、抗病等多种用途，也是天然色素的主要来源。果胶是一组聚半乳糖醛酸，具有良好的胶凝化和乳化稳定作用，已广泛用于食品、医药、日化及纺织行业。剑麻皂苷经水解反应得到剑麻皂素，剑麻皂素(剑麻皂苷元、替可吉宁)是合成甾体激素类药物的基本原料，素有"医药黄金"和"激素之母"之称，可部分替代薯蓣皂素。利用剑麻皂素生产出来的下游产品单烯，可合成倍他米松等120多种激素类药物。

此外，剑麻皂素还广泛应用于食品、化妆品及畜牧业等行业，是生物医药化工领域最普遍、最主要的基础原料，其生产技术属国家支持和鼓励发展的新医药工程技术。

围绕剑麻的综合开发，人们做了大量的研究。陈艳芳等采用正交试验优化法，确定了剑麻果胶的最佳提取条件。发现以浓度为2.2mol/L的草酸－草酸铵缓冲溶液为提取剂，以剑麻膏为原料，在料液比为0.1g/mL，温度为80℃的条件下萃取90min，调节pH为4.0，用乙醇沉淀可得到酯化度为23％的低酯果胶，其产率14.87％。周寅等采用常规的硫酸加热回流提取法，提取剑麻皂素粗提物，用大孔径树脂分离纯化剑麻皂素，并确定最佳提纯工艺条件。发现用D-101树脂分离效果较好，最佳分离纯化工艺条件是，洗脱液浓度为70％乙醇，用量100ml，洗脱速度0.6ml/min在此条件下，剑麻皂素得率为79.1％，纯度为71.6。廖青等以剑麻麻膏为原料，采用浓硫酸酸解法制备水解物，考察了水解时间、硫酸质量浓度、麻膏与浓硫酸质量比对水解收率及水解物含量的影响。以高效液相色谱为检测手段，通过单因素和正交设计实验确定了水解的最佳工艺条件：水解时间8h，硫酸质量浓度15％，麻膏与浓硫酸质量比1∶1。在此条件下水解物收率68.56％，水解物含量12.55％。邓楚津等采用超临界CO₂萃取法萃取剑麻中的总皂苷,探讨了萃取温度、压力、时间对萃取率的影响,确定了超临界CO₂萃取的最佳工艺条件为：萃取温度45℃,萃取压力35MPa,夹带剂用量20％,萃取时间120min；此条件下,剑麻中总皂苷的萃取率为1.74％。邓天发等从31株目的菌株中采用薄层色谱法(TLC)，高效液相色谱法(HPLC)，形态学观察和ITS序列测定法初筛出能酶解剑麻皂苷的菌株，发现黑曲霉、链孢霉和青霉均有较强的酶解剑麻皂苷并释放游离剑麻皂素的能力。

以上研究主要集中在果胶、皂素的生产方面，且都是以剑麻膏为原料，回收产品相对均比较单一。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，本发明可以减少剑麻皂素生产时酸的用量，控制剑麻皂素生产对环境造成的污染；充分利用剑麻中果胶、叶绿素资源，减少剑麻皂素的生产成本。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，包括以下步骤：

1)果胶分离：通过压榨得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后离心分离，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料生产果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A干燥后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料进行萃取，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，经皂化、铜代、成盐反应得到叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸进行水解，水解后冷却至室温，边搅拌边加入中和剂中和至中性，然后过滤得到滤渣，用水洗涤滤渣除去SO² ₄ ^-后干燥，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料进行萃取，通过真空浓缩回收萃取液中的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液冷却至结晶形成，然后将结晶过滤出来并干燥即得到剑麻皂素。

进一步地，步骤1)中离心分离的转速为3000r/min，时间为12～15min；步骤2)中通过真空浓缩回收乙醇及回收萃取剂时的真空度为0.08～0.09MPa，温度为40～50℃；步骤3)中通过真空浓缩回收萃取剂时的真空度为0.08～0.09MPa，温度为40～50℃。

进一步地，步骤1)中以絮状沉淀为原料生产果胶的方法为：以絮状沉淀为原料，加入盐酸进行水解反应，水解液过滤、澄清后浓缩，浓缩后加入活性炭脱色，然后过滤，向滤液中加入乙醇溶液，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶。

进一步地，盐酸浓度为0.05～0.1mol/L，盐酸的加入量为絮状沉淀质量的8～10倍，水解反应的温度为80～85℃，时间为1.5～2h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为3～5％，加入活性炭时的温度为80～85℃，脱色时间为10～15min，向滤液中加入的乙醇溶液的体积分数为75～95％，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到45～50％。

进一步地，步骤2)中萃取过程所用的萃取剂为乙醇、丙酮、***或氯仿，萃取条件为：以4～6滴/s的速度回流6～8h；步骤3)中萃取过程所用的萃取剂为石油醚，萃取条件为：以4～6滴/s的速度回流6～8h。

进一步地，步骤2)中以膏状物B为原料，经皂化、铜代、成盐反应得到叶绿素铜钠盐的过程为：以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，调节pH值为10.5～11.5后在55～60℃下皂化1～2h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/4～1/3，再用石油醚萃取，萃取后下层用盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，再用盐酸调节pH为2～3后进行铜代反应，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用热水洗涤，然后用乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为11～12，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤后干燥，即得叶绿素铜钠盐。

进一步地，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5～8％；真空浓缩后用石油醚萃取3～4次；所用的盐酸质量分数为5～8％；所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为5～10％；铜代反应的温度为50～60℃，时间为1～2h；收集沉淀后先用50～60℃的热水洗涤2～3次，然后用体积分数为30～40％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色；最后采用无水乙醇洗涤滤渣2～3次，然后在50～60℃下干燥。

进一步地，步骤3)中硫酸的浓度为1.5mol/L，水解的温度为105～110℃，时间为6～8h；步骤3)中所用的中和剂是浓度为2mol/L的氢氧化钠。

进一步地，步骤3)中通过真空浓缩回收萃取液中的萃取剂时仅回收70～80％的萃取剂；步骤3)中将回收过萃取剂的萃取液冷却至结晶形成的冷却温度为5～10℃，时间为2～3h；步骤3)中将结晶过滤出来后，首先利用石油醚进行洗涤，然后干燥即得到剑麻皂素。

一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，包括以下步骤：

1)果胶分离：采用机械压榨法得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后在3000r/min的条件下离心分离15min，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料，加入浓度为0.06mol/L的盐酸，其中盐酸的加入量为絮状沉淀质量的10倍，在80℃下水解1.5h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为3％，浓缩后在80℃下加入活性炭脱色10min，然后过滤，向滤液中加入体积分数为95％乙醇溶液，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到50％，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，在真空度为0.085MPa，温度为45℃的条件下通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A在85℃下干燥6h后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料，以乙醇为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以4滴/s的速度回流6h，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，在真空度为0.085MPa，温度为45℃的条件下通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5％，调节pH值为11后在60℃下皂化1h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/3，再用石油醚萃取3次，萃取后下层用质量分数为5％的盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为5％，再用质量分数为5％的盐酸调节pH为2后在50℃下进行铜代反应1h，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用50℃的热水洗涤2次，然后用体积分数为30％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为11，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5％，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤2次后在50℃下干燥，即得叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕1.5mol/L硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸在108℃下水解7h，水解后冷却至室温，边搅拌边加入2mol/L的氢氧化钠中和至中性，然后过滤得到滤渣，用500mL水分3次洗涤滤渣除去后在80℃的条件下干燥8h，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料，以石油醚为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以5滴/s的速度回流7h，通过真空浓缩回收萃取液中70％的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液用冰水混合物冷却至5℃后保持2h，剑麻皂素结晶形成，然后将结晶过滤出来，首先利用40mL石油醚分两次进行洗涤，然后在80℃的条件下干燥2h，得到熔点196～204℃，纯度为96％的剑麻皂素。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明利用剑麻压榨液中的果胶、剑麻皂苷、叶绿素的不同性质，采用絮凝沉淀法分离出剑麻压榨液中的果胶，经化学处理得到商品果胶；浓缩上清液，回收乙醇，得到膏状物，以所得干燥、粉碎后的膏状物为萃取物，采用索氏萃取法萃取，回收溶剂，得到叶绿素，以此为原料，得到水溶性的叶绿素铁(铜)钠盐；萃取后的渣子为原料，依次经过水解、中和、过滤、洗涤、干燥、萃取、冷却及干燥等步骤得到剑麻皂素。与现有技术相比有如下优点：1、一次性分步得到果胶、叶绿素以及剑麻皂素，合理地利用了剑麻压榨液中的活性成分，变废为宝。2、在剑麻皂苷水解前，预先除去了剑麻压榨液中的果胶、叶绿素，提高了剑麻皂苷的浓度，减少了剑麻皂苷水解成剑麻皂素以及剑麻皂素萃取时酸、有机溶剂的用量，控制了污染，降低了成本，提高了剑麻皂素的纯度。

进一步地，以石油醚为萃取剂，剑麻皂素的纯度可达92～98％，克服了石油石灰法、石油硅胶法辅料多及酒精萃取法纯度低、杂质含量高的缺点。

具体实施方式

下面对本发明的实施方式做进一步详细描述：

一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，包括以下步骤：

1)果胶分离：采用机械压榨法得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后在3000r/min的条件下离心分离12～15min，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料，加入浓度为0.05～0.1mol/L的盐酸，其中盐酸的加入量为絮状沉淀质量的8～10倍，在80～85℃下水解1.5～2h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为3～5％，浓缩后在80～85℃下加入活性炭脱色10～15min，然后过滤，向滤液中加入体积分数为75～95％乙醇溶液，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到45～50％，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，在真空度为0.08～0.09MPa，温度为40～50℃的条件下通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A在80～100℃下干燥6h后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料，以乙醇、丙酮、***或氯仿为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以4～6滴/s的速度回流6～8h，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，在真空度为0.08～0.09MPa，温度为40～50℃的条件下通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5～8％，调节pH值为10.5～11.5后在55～60℃下皂化1～2h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/4～1/3，再用石油醚萃取3～4次，萃取后下层用质量分数为5～8％的盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为5～10％，再用质量分数为5～10％的盐酸调节pH为2～3后在50～60℃下进行铜代反应1～2h，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用50～60℃的热水洗涤2～3次，然后用体积分数为30～40％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为11～12，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5～8％，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤2～3次后在50～60℃下干燥，即得叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕1.5mol/L硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸在105～110℃下水解6～8h，水解后冷却至室温，边搅拌边加入2mol/L的氢氧化钠中和至中性，然后过滤得到滤渣，用水洗涤滤渣除去后在80～100℃的条件下干燥6～8h，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料，以石油醚为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以4～6滴/s的速度回流6～8h，通过真空浓缩回收萃取液中70～80％的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液用冰水混合物冷却至5～10℃后保持2～3h，剑麻皂素结晶形成，然后将结晶过滤出来，首先利用石油醚进行洗涤，然后在80～100℃的条件下干燥1～2h即得到剑麻皂素。

剑麻压榨液中含17％左右的果胶，果胶是一种很好食品添加剂，具有增稠、稳定、悬浮、乳化、增香等功效。剑麻压榨液中的果胶如不预先分离，极易造成后段工艺中分离(过滤)操作困难，滤液浑浊，污染环境。以剑麻压榨液为原料，利用果胶不溶于乙醇的性质，采用边搅拌边加入乙醇的方法，实现剑麻压榨液中果胶的分离，以分离得到的果胶为原料，能够得到不同酯化度的果胶。

剑麻压榨液中含有大量的叶绿素，叶绿素是一类与光合作用有关的最重要的色素。高等植物叶绿体中的叶绿素主要有叶绿素a和叶绿素b两种。它们不溶于水，而溶于有机溶剂，如乙醇、丙酮、***、氯仿等。叶绿素a分子式：C₅₅H₇₂O₅N₄Mg；叶绿素b分子式：C₅₅H₇₀O₆N₄Mg。在颜色上，叶绿素a呈蓝绿色，而叶绿素b呈黄绿色。按化学性质来说，叶绿素是叶绿酸的酯，能发生皂化反应。叶绿酸是双羧酸，其中一个羧基被甲醇所酯化，另一个被叶醇所酯化。

叶绿素分子含有一个卟啉环的“头部”和一个叶绿醇的“尾巴”。镁原子居于卟啉环的中央，偏向于带正电荷，与其相联的氮原子则偏向于带负电荷，因而卟啉具有极性，是亲水的，可以与蛋白质结合。叶醇是由四个异戊二烯单位组成的双萜，是一个亲脂的脂肪链，它决定了叶绿素的脂溶性。

卟啉环中的镁原子可被氢离子、铜离子、铁离子所置换。用酸处理叶片，氢离子易进入叶绿体，置换镁原子形成去镁叶绿素，使叶片呈褐色。去镁叶绿素易再与铜(铁)离子结合，形成铜(铁)代叶绿素，颜色比原来更稳定，更易溶于水。

下面结合实施例对本发明做进一步详细描述：

实施例1

1)果胶分离：采用机械压榨法得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后在3000r/min的条件下离心分离15min，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料，加入浓度为0.06mol/L的盐酸，其中盐酸的加入量为絮状沉淀质量的10倍，在80℃下水解1.5h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为3％，浓缩后在80℃下加入活性炭脱色10min，然后过滤，向滤液中加入体积分数为95％乙醇溶液，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到50％，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，在真空度为0.085MPa，温度为45℃的条件下通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A在85℃下干燥6h后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料，以乙醇为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以4滴/s的速度回流6h，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，在真空度为0.085MPa，温度为45℃的条件下通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5％，调节pH值为11后在60℃下皂化1h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/3，再用石油醚萃取3次，萃取后下层用质量分数为5％的盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为5％，再用质量分数为5％的盐酸调节pH为2后在50℃下进行铜代反应1h，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用50℃的热水洗涤2次，然后用体积分数为30％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为11，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5％，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤2次后在50℃下干燥，即得叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕1.5mol/L硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸在108℃下水解7h，水解后冷却至室温，边搅拌边加入2mol/L的氢氧化钠中和至中性，然后过滤得到滤渣，用500mL水分3次洗涤滤渣除去后在80℃的条件下干燥8h，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料，以石油醚为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以5滴/s的速度回流7h，通过真空浓缩回收萃取液中70％的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液用冰水混合物冷却至5℃后保持2h，剑麻皂素结晶形成，然后将结晶过滤出来，首先利用40mL石油醚分两次进行洗涤，然后在80℃的条件下干燥2h，得到熔点196～204℃，纯度为96％的剑麻皂素。

实施例2

1)果胶分离：采用机械压榨法得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后在3000r/min的条件下离心分离12min，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料，加入浓度为0.05mol/L的盐酸，其中盐酸的加入量为絮状沉淀质量的8倍，在85℃下水解2h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为5％，浓缩后在85℃下加入活性炭脱色15min，然后过滤，向滤液中加入体积分数为75％乙醇溶液，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到45％，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，在真空度为0.09MPa，温度为40℃的条件下通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A在80℃下干燥6h后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料，以丙酮为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以6滴/s的速度回流6h，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，在真空度为0.09MPa，温度为40℃的条件下通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为8％，调节pH值为11.5后在60℃下皂化2h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/4，再用石油醚萃取4次，萃取后下层用质量分数为8％的盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为10％，再用质量分数为10％的盐酸调节pH为3后在60℃下进行铜代反应2h，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用60℃的热水洗涤3次，然后用体积分数为40％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为12，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为8％，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤3次后在60℃下干燥，即得叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕1.5mol/L硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸在105℃下水解6h，水解后冷却至室温，边搅拌边加入2mol/L的氢氧化钠中和至中性，然后过滤得到滤渣，用600mL的水分3次洗涤滤渣除去后在90℃的条件下干燥6h，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料，以石油醚为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以4滴/s的速度回流8h，通过真空浓缩回收萃取液中80％的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液用冰水混合物冷却至10℃后保持3h，剑麻皂素结晶形成，然后将结晶过滤出来，首先利用石油醚进行洗涤，然后在90℃的条件下干燥1.5h，得到熔点197～204℃，纯度为96.8％的剑麻皂素。

实施例3

1)果胶分离：采用机械压榨法得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后在3000r/min的条件下离心分离12min，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料，加入浓度为0.1mol/L的盐酸，其中盐酸的加入量为絮状沉淀质量的9倍，在80℃下水解1.5h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为4％，浓缩后在80℃下加入活性炭脱色12min，然后过滤，向滤液中加入体积分数为80％乙醇溶液，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到47％，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，在真空度为0.08MPa，温度为50℃的条件下通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A在90℃下干燥6h后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料，以***为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以5滴/s的速度回流8h，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，在真空度为0.08MPa，温度为50℃的条件下通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为6％，调节pH值为10.5后在57℃下皂化1.5h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/3，再用石油醚萃取4次，萃取后下层用质量分数为7％的盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为8％，再用质量分数为7％的盐酸调节pH为2后在55℃下进行铜代反应1.5h，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用505℃的热水洗涤2次，然后用体积分数为35％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为11，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为6％，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤3次后在55℃下干燥，即得叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕1.5mol/L硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸在110℃下水解8h，水解后冷却至室温，边搅拌边加入2mol/L的氢氧化钠中和至中性，然后过滤得到滤渣，用550mL的水分3次洗涤滤渣除去后在100℃的条件下干燥6h，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料，以石油醚为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以6滴/s的速度回流8h，通过真空浓缩回收萃取液中75％的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液用冰水混合物冷却至8℃后保持2.5h，剑麻皂素结晶形成，然后将结晶过滤出来，首先利用石油醚进行洗涤，然后在90℃的条件下干燥2h，得到熔点196～204℃，纯度为96.4％的剑麻皂素。

实施例4

1)果胶分离：采用机械压榨法得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后在3000r/min的条件下离心分离13min，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料，加入浓度为0.08mol/L的盐酸，其中盐酸的加入量为絮状沉淀质量的10倍，在80℃下水解2h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为5％，浓缩后在80℃下加入活性炭脱色15min，然后过滤，向滤液中加入体积分数为85％乙醇溶液，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到50％，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，在真空度为0.08MPa，温度为45℃的条件下通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A在100℃下干燥6h后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料，以氯仿为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以6滴/s的速度回流7h，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，在真空度为0.08MPa，温度为45℃的条件下通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为7％，调节pH值为11后在60℃下皂化2h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/4，再用石油醚萃取3次，萃取后下层用质量分数为7％的盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为7％，再用质量分数为7％的盐酸调节pH为2后在60℃下进行铜代反应1h，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用50℃的热水洗涤3次，然后用体积分数为30％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为12，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为7％，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤3次后在60℃下干燥，即得叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕1.5mol/L硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸在108℃下水解6h，水解后冷却至室温，边搅拌边加入2mol/L的氢氧化钠中和至中性，然后过滤得到滤渣，用500mL的水分3次洗涤滤渣除去后在100℃的条件下干燥7h，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料，以石油醚为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以4滴/s的速度回流8h，通过真空浓缩回收萃取液中75％的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液用冰水混合物冷却至6℃后保持3h，剑麻皂素结晶形成，然后将结晶过滤出来，首先利用石油醚进行洗涤，然后在100℃的条件下干燥1h，得到熔点196～204℃，纯度为96.3％的剑麻皂素。

Claims (10)

1.一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)果胶分离：通过压榨得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后离心分离，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料生产果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A干燥后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料进行萃取，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，经皂化、铜代、成盐反应得到叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸进行水解，水解后冷却至室温，边搅拌边加入中和剂中和至中性，然后过滤得到滤渣，用水洗涤滤渣除去后干燥，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料进行萃取，通过真空浓缩回收萃取液中的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液冷却至结晶形成，然后将结晶过滤出来并干燥即得到剑麻皂素。

2.根据权利要求1所述的一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，步骤1)中离心分离的转速为3000r/min，时间为12～15min；步骤2)中通过真空浓缩回收乙醇及回收萃取剂时的真空度为0.08～0.09MPa，温度为40～50℃；步骤3)中通过真空浓缩回收萃取剂时的真空度为0.08～0.09MPa，温度为40～50℃。

3.根据权利要求1所述的一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，步骤1)中以絮状沉淀为原料生产果胶的方法为：以絮状沉淀为原料，加入盐酸进行水解反应，水解液过滤、澄清后浓缩，浓缩后加入活性炭脱色，然后过滤，向滤液中加入乙醇溶液，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶。

4.根据权利要求3所述的一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，盐酸浓度为0.05～0.1mol/L，盐酸的加入量为絮状沉淀质量的8～10倍，水解反应的温度为80～85℃，时间为1.5～2h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为3～5％，加入活性炭时的温度为80～85℃，脱色时间为10～15min，向滤液中加入的乙醇溶液的体积分数为75～95％，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到45～50％。

5.根据权利要求1所述的一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，步骤2)中萃取过程所用的萃取剂为乙醇、丙酮、***或氯仿，萃取条件为：以4～6滴/s的速度回流6～8h；步骤3)中萃取过程所用的萃取剂为石油醚，萃取条件为：以4～6滴/s的速度回流6～8h。

6.根据权利要求1所述的一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，步骤2)中以膏状物B为原料，经皂化、铜代、成盐反应得到叶绿素铜钠盐的过程为：以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，调节pH值为10.5～11.5后在55～60℃下皂化1～2h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/4～1/3，再用石油醚萃取，萃取后下层用盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，再用盐酸调节pH为2～3后进行铜代反应，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用热水洗涤，然后用乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为11～12，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤后干燥，即得叶绿素铜钠盐。

7.根据权利要求6所述的一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5～8％；真空浓缩后用石油醚萃取3～4次；所用的盐酸质量分数为5～8％；所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为5～10％；铜代反应的温度为50～60℃，时间为1～2h；收集沉淀后先用50～60℃的热水洗涤2～3次，然后用体积分数为30～40％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色；最后采用无水乙醇洗涤滤渣2～3次，然后在50～60℃下干燥。

8.根据权利要求1所述的一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，步骤3)中硫酸的浓度为1.5mol/L，水解的温度为105～110℃，时间为6～8h；步骤3)中所用的中和剂是浓度为2mol/L的氢氧化钠。

9.根据权利要求1所述的一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，步骤3)中通过真空浓缩回收萃取液中的萃取剂时仅回收70～80％的萃取剂；步骤3)中将回收过萃取剂的萃取液冷却至结晶形成的冷却温度为5～10℃，时间为2～3h；步骤3)中将结晶过滤出来后，首先利用石油醚进行洗涤，然后干燥即得到剑麻皂素。

10.一种采用一步法分离剑麻压榨液中的果胶、叶绿素以及剑麻皂素的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)果胶分离：采用机械压榨法得到剑麻叶压榨液，边搅拌边向剑麻叶压榨液中加入乙醇至不再产生絮状沉淀为止，然后在3000r/min的条件下离心分离15min，得到上清液和絮状沉淀，以絮状沉淀为原料，加入浓度为0.06mol/L的盐酸，其中盐酸的加入量为絮状沉淀质量的10倍，在80℃下水解1.5h，水解液过滤、澄清后浓缩至固体质量分数为3％，浓缩后在80℃下加入活性炭脱色10min，然后过滤，向滤液中加入体积分数为95％乙醇溶液，加入乙醇溶液后使乙醇的体积分数达到50％，果胶即沉析出来，然后经压滤、乙醇洗涤、真空干燥、粉碎后得到果胶；

2)叶绿素的分离：以步骤1)中得到的上清液为原料，在真空度为0.085MPa，温度为45℃的条件下通过真空浓缩回收其中的乙醇得到膏状物A，将膏状物A在85℃下干燥6h后研细或粉碎得到膏状物粉末，以膏状物粉末为原料，以乙醇为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以4滴/s的速度回流6h，萃取后冷却至室温分离得到萃取液和渣子，以萃取液为原料，在真空度为0.085MPa，温度为45℃的条件下通过真空浓缩回收其中的萃取剂得到膏状物B，以膏状物B为原料，加入氢氧化钠乙醇溶液，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5％，调节pH值为11后在60℃下皂化1h，皂化完全后，真空浓缩至体积为原来的1/3，再用石油醚萃取3次，萃取后下层用质量分数为5％的盐酸调节pH为中性，加入过量硫酸铜乙醇溶液，所用的硫酸铜乙醇溶液中硫酸铜的质量分数为5％，再用质量分数为5％的盐酸调节pH为2后在50℃下进行铜代反应1h，反应后静置冷却至室温，于室温下收集沉淀，将沉淀先用50℃的热水洗涤2次，然后用体积分数为30％的乙醇溶液洗涤至乙醇层为浅绿色，再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色，然后过滤，将滤渣用氢氧化钠乙醇溶液调节pH值为11，所用的氢氧化钠乙醇溶液中氢氧化钠的质量分数为5％，再过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤2次后在50℃下干燥，即得叶绿素铜钠盐；

3)剑麻皂素的制备：以步骤2)中得到的渣子为原料，按照渣子﹕1.5mol/L硫酸＝1﹕1的比例加入硫酸在108℃下水解7h，水解后冷却至室温，边搅拌边加入2mol/L的氢氧化钠中和至中性，然后过滤得到滤渣，用500mL水分3次洗涤滤渣除去后在80℃的条件下干燥8h，将干燥后的滤渣研细，以研细的滤渣为原料，以石油醚为萃取剂进行萃取，萃取条件为：以5滴/s的速度回流7h，通过真空浓缩回收萃取液中70％的萃取剂，将回收过萃取剂的萃取液用冰水混合物冷却至5℃后保持2h，剑麻皂素结晶形成，然后将结晶过滤出来，首先利用40mL石油醚分两次进行洗涤，然后在80℃的条件下干燥2h，得到熔点196～204℃，纯度为96％的剑麻皂素。