一種從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙d的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，屬于生物工程和新型甜味劑領(lǐng)域。主要步驟為：將提取RA后的一次轉(zhuǎn)晶母液糖溶于水：甲醇=1:7-10的混合有機(jī)溶劑中，50-70℃，攪拌速度20-100rpm/min，保持1-10小時(shí)進(jìn)行結(jié)晶；經(jīng)固液分離，固體物質(zhì)洗滌后除去母液雜質(zhì)，烘干獲得高純RD產(chǎn)品。本發(fā)明通過一次結(jié)晶可將原料樣品中RD的比例從20%-30%提升至50%以上，以此為基礎(chǔ)，重復(fù)數(shù)次，可獲得更高純度的RD產(chǎn)品，為高純RD產(chǎn)品的生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。工藝簡單，能耗較低，易實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)時(shí)攪拌與控溫的。母液可濃縮后回收，溶劑可蒸餾后循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)了較好的經(jīng)濟(jì)效益和較低的環(huán)境污染。
【專利說明】一種從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明屬于生物工程和新型甜味劑領(lǐng)域，特別涉及從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]甜菊糖是從菊科草本植物甜葉菊中精提的新型天然甜味劑。它具有高甜度、低熱能的特點(diǎn)，其甜度是蔗糖的200— 350倍，熱值僅為蔗糖的I / 300。甜菊糖的9種甜味成分中，甜菊甙(ST)、萊鮑迪甙A(RA)和萊鮑迪甙C(RC)的相對(duì)含量較高，共占90%以上，是決定甜菊糖味質(zhì)的主要成分。RA甜度最高，相當(dāng)于蔗糖的450倍，甜味特性也與蔗糖相接近；甜菊甙的甜度相當(dāng)于蔗糖的300倍，具有一定不愉快的后苦味，影響了甜菊糖的味質(zhì)，限制了其更為廣泛的應(yīng)用。
[0003]萊鮑迪甙D (簡稱RD)是甜菊糖9種組分中的一種，其含量占甜菊糖的0.3%-0.8%,除了具有甜菊糖的低熱量、有保健作用的優(yōu)點(diǎn)外，其口感也較好，同時(shí)甜度也很高，是蔗糖甜度的200-300倍。
[0004]甜菊糖一次提取物中RD的含量受甜菊葉品質(zhì)及提取方法的影響，其含量在20%-30%不等。目前，國際上重點(diǎn)關(guān)注甜菊糖中各種單一組分的提純方法的研究。因?yàn)閱我唤M分的口感比較單一，可以直接添加在食品或者藥品當(dāng)中，并且以單組份純品作為研究對(duì)象可以進(jìn)行一系列的性質(zhì)等方面的研究。而RD就是甜菊糖混合物中其中一種單組份。同時(shí)，由于RA單體的提純研究比較廣泛，因此，存在著大量的甜菊糖結(jié)晶母液糖(提取RA后的一次轉(zhuǎn)晶母液糖)需要處理。如果能夠利用甜菊糖結(jié)晶母液糖為原料，繼續(xù)提純單一組分RD，將能夠很好的利用原 料，同時(shí)能夠?yàn)樘鹁仗堑纳a(chǎn)企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)提高收入、節(jié)約成本。但因?yàn)樘鹁仗墙Y(jié)晶母液糖中各組分結(jié)構(gòu)相似，現(xiàn)有技術(shù)中并無一種簡單有效的將RD從甜菊糖結(jié)晶母液糖中分離出來的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D (RD)的方法。工藝流程為:
[0006]將甜菊糖結(jié)晶母液糖(提取RA后的一次轉(zhuǎn)晶母液糖)溶于水:甲醇=1:7-10的混合有機(jī)溶劑中；
[0007]保持溫度為50_70°C，保持1-10小時(shí)進(jìn)行結(jié)晶；
[0008]結(jié)晶過程中保持?jǐn)嚢?轉(zhuǎn)速為20-100rpm/min ；
[0009]上述結(jié)晶溶液進(jìn)行固液分離，固體物質(zhì)用溶劑進(jìn)行洗滌，即洗晶除去母液雜質(zhì)，烘干獲得轉(zhuǎn)晶甜菊糖，即高純RD產(chǎn)品；
[0010]所述原料為甜菊糖結(jié)晶母液糖(提取RA后的一次轉(zhuǎn)晶母液糖)，所得轉(zhuǎn)晶甜菊糖干燥后含水量不得高于5%。
[0011]所述甲醇純度為95-99.9%;[0012]所述甲醇純度優(yōu)選為98-99.9% ；
[0013]所述結(jié)晶溫度優(yōu)選60°C，結(jié)晶時(shí)間優(yōu)選3-6小時(shí)，攪拌速度優(yōu)選30-80rpm/min ；
[0014]所述結(jié)晶分離后的固體洗晶時(shí)固體濕重與溶劑的體積比為1:3-8，時(shí)間為10_40min ；
[0015]所述結(jié)晶樣品的烘干溫度為50_100°C。
[0016]所述水為蒸餾水或去離子水；
[0017]所述原料與溶劑的比例為1:1-6，
[0018]所述原料與溶劑的優(yōu)選比例為1:1-3。
[0019]有益效果:
[0020]本發(fā)明可通過一次結(jié)晶將甜菊糖結(jié)晶母液糖樣品中RD的比例從20%_30%提升至50%以上，以此為基礎(chǔ)，重復(fù)數(shù)次，可獲得更高純度的RD產(chǎn)品，為高純RD產(chǎn)品的生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)；
[0021]本發(fā)明工藝簡單，易實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)時(shí)攪拌與控溫的能耗較低，操作簡單；
[0022]轉(zhuǎn)速、溫度會(huì)影響結(jié)晶的時(shí)間、晶型以及晶體中的RD的含量，本發(fā)明通過控制轉(zhuǎn)速在20-100rpm/min、溫度在50_70°C范圍內(nèi)得到了較好的晶型，同時(shí)結(jié)晶時(shí)間1-10小時(shí)也保證了產(chǎn)品中RD的含量 。
[0023]本發(fā)明中母液可濃縮后回收，溶劑可蒸餾后循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)了較好的經(jīng)濟(jì)效益和較低的環(huán)境污染。
[0024]【具體實(shí)施方式】:下面通過具體的實(shí)施方案敘述本發(fā)明中提取甜菊糖中萊鮑迪甙D的方法。另外，實(shí)施方案應(yīng)理解為說明性的，而非限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍僅由權(quán)利要求書所限定。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的前提下，對(duì)這些實(shí)施方案中的結(jié)晶條件進(jìn)行的各種改變或改動(dòng)也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0025]本發(fā)明中甜菊糖總甙的測定法法如下:
[0026]HPLC定量測定方法(JECFA2010會(huì)議標(biāo)準(zhǔn))
[0027]檢測步驟:按照以下液相色譜條件檢測每種糖甙的含量。
[0028]試劑:乙腈，在210nm下檢測透光度>95%.[0029]標(biāo)準(zhǔn)品規(guī)格:
[0030]甜菊甙標(biāo)準(zhǔn)品:干重純度>99%
[0031 ] 萊鮑迪甙A標(biāo)準(zhǔn)品:干重純度>99%
[0032]含有9種甜菊糖甙的基準(zhǔn)溶液:鮑含甜菊甙、萊鮑迪甙A、萊鮑迪甙B、萊鮑迪甙C、萊鮑迪甙D、萊鮑迪甙F、杜爾克甙A、懸鉤子甙和甜菊雙糖甙。用7:3的水乙腈溶液將含有9種甜菊糖甙的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行稀釋，以便用來確定各個(gè)糖甙的出峰時(shí)間。標(biāo)準(zhǔn)品可在日本W(wǎng)ako公司和美國ChromaDex公司買到。
[0033]標(biāo)準(zhǔn)品溶液的配制:精確稱取50毫克甜菊甙標(biāo)準(zhǔn)品和50毫克萊鮑迪甙A標(biāo)準(zhǔn)品，分別放入50毫升的容量瓶中，然后加入7:3的水乙腈溶液進(jìn)行溶解至50毫升刻度。
[0034]樣品溶液的配制:精確稱取50 - 100毫克本發(fā)明結(jié)晶出來的晶體，放入50毫升的容量瓶中，然后加入7:3的水乙腈溶液進(jìn)行溶解至50毫升刻度。
[0035]檢測步驟:
[0036]在以下條件下注入5 U I的樣品溶液。[0037]色譜柱:Shiseido公司的CapcellpakC18MGII型色譜柱或者Phenomenex公司的Luna5 u C18 (2) IOOA型色譜柱或者相當(dāng)規(guī)格的色譜柱(長度:250毫米；內(nèi)徑:4.6毫米，填料粒度:5 ii m)。；
[0038]流動(dòng)相:比例為32:68的乙腈和磷酸鈉緩沖液(規(guī)格:10mmol/L，pH值2.6)的混合液。
[0039]磷酸鈉緩沖液的配置方法:將2.76克磷酸二氫鈉溶解到2升水中，加入磷酸將pH值調(diào)整到2.6
[0040]流速:I毫升/每分鐘。
[0041]檢測器:210nm紫外檢測。
[0042]色譜柱溫度:40°C
[0043]記錄大約30分 鐘的檢測圖譜。
[0044]峰值識(shí)別和計(jì)算
[0045]將樣品溶液的出峰與含有9種甜菊糖甙的基準(zhǔn)溶液的出峰時(shí)間對(duì)比，確定樣品溶液中各個(gè)出峰對(duì)應(yīng)的糖甙。算出樣品溶液中各種糖甙對(duì)應(yīng)的峰面積，算出甜菊甙標(biāo)準(zhǔn)品溶液和萊鮑迪甙A標(biāo)準(zhǔn)品溶液的峰面積。
[0046]按照以下公式，計(jì)算樣品中萊鮑迪甙A之外的8種糖甙中每一種糖甙的百分比:
[0047]%X= [ffs/ff] X [fxAx/As] xlOO
[0048]按照以下公式，計(jì)算樣品中萊鮑迪甙A的百分比:
[0049]% 萊鮑迪式 A= [WR/ff] X [Ax/AR] xlOO
[0050]公式中:
[0051]X代表每種糖甙
[0052]Ws是甜菊甙標(biāo)準(zhǔn)品溶液中甜菊甙的干重(mg)
[0053]WR是萊鮑迪甙A標(biāo)準(zhǔn)品溶液中萊鮑迪甙A的干重(mg)
[0054]W是樣品溶液中樣品的干重(mg)
[0055]As是甜菊甙標(biāo)準(zhǔn)品溶液的峰面積
[0056]AR是萊鮑迪甙A標(biāo)準(zhǔn)品溶液的峰面積
[0057]Ax是樣品溶液每種糖甙的峰面積
[0058]fx是每種糖甙的分子量與甜菊甙分子量的比值:1.00(甜菊甙)，1.20(萊鮑迪甙A), 1.00(萊鮑迪甙B)，1.18 (萊鮑迪甙C)，1.40(萊鮑迪甙D)，1.16(萊鮑迪甙F)，0.98(杜爾克甙A，簡稱DA) ,0.80(懸鉤子甙，簡稱DB) ,0.80(甜菊雙糖甙，簡稱STV)。
[0059]按照如上方法可以將RD、總甙的含量計(jì)算出來。
[0060]實(shí)施例1
[0061]取甜菊糖結(jié)晶母液糖100g，加入300ml溶劑，水:甲醇=1:7，甲醇純度為99.9%，充分混勻后置于三口燒瓶中，水浴控制溫度50攝氏度,攪拌速度為20rpm/min,時(shí)間為I小時(shí)，將結(jié)晶混合液用布氏漏斗進(jìn)行抽濾，所得晶體用溶劑洗滌，固液比為1:4，60°C過夜烘干，得干樣43g。液相測定結(jié)果為:
[0062]樣品名 ~RA SlH U~ raH DB~ IffiDA~ RD VH 總甙
原料(％) 5 10 1.30 12.07 9.92 未檢出 2.14 25 未檢出 65.43精制產(chǎn)
30 80 8.62 未檢出 10.78 未檢出未檢出未檢出 45 未檢出 95.20
品(％)
[0063]采用實(shí)施例1方法可將產(chǎn)品中RD含量提升至40%以上。
[0064]實(shí)施例2
[0065]取甜菊糖結(jié)晶母液糖200g，加入400ml溶劑，水:甲醇=1:9，甲醇純度為99.9%，充分混勻后置于三口燒瓶中，水浴控制溫度65攝氏度,攪拌速度為60rpm/min,時(shí)間為4小時(shí)，將結(jié)晶混合液用布氏漏斗進(jìn)行抽濾，所得晶體用溶劑洗滌，固液比為1:2，60°C過夜烘干，得干樣101g。液相測定結(jié)果為:
[0066]
樣品名 ~RA~~ST~ RF ~KC~HRBDA ~S)~~STV~ 總甙
原料(1I) & 10 L30 12.07 9^92 未檢出 1LU 25 未檢出^ ^65.43精制產(chǎn)
25.80 8.62 未檢出 10.78 未檢出未檢出末檢出 50 未檢出 &5 2(1
品(%)
[0067]采用實(shí)施例2方法可將產(chǎn)品中RD含量提升至50%。
[0068]實(shí)施例3
[0069]取甜菊糖結(jié)晶母液糖300g，加入300ml溶劑，水:甲醇=1:10，甲醇純度為99.9%，充分混勻后置于三口燒瓶中，水浴控制溫度70攝氏度，攪拌速度為40rpm/min，時(shí)間為8小時(shí)，將結(jié)晶混合液用布氏漏斗進(jìn)行抽濾，所得晶體用溶劑洗滌，固液比為1:1，60°C過夜烘干，得干樣132g。液相測定結(jié)果為:
[0070]
樣品 8 ~RA~ ST ~RF~~RC~~DB~~RB~~DA ~RD STV 總甙~Iwf=I (1?) 5 K) L 30 12.07 5^92 未檢出 2714 25 未檢出 88.02粉制產(chǎn)品
22 80 ^ t 未檢出 10.78 未拎出未檢出末伶出 53 未險(xiǎn)出 95.20
(%)
[0071 ] 采用實(shí)施例3方法可將產(chǎn)品中RD含量提升至50%以上。
[0072]實(shí)施例4
[0073]取甜菊糖結(jié)晶母液糖200g，加入300ml溶劑，水:甲醇=1:8，甲醇純度為99.9%，充分混勻后置于三口燒瓶中，水浴控制溫度55攝氏度,攪拌速度為100rpm/min,時(shí)間為6小時(shí)，將結(jié)晶混合液用布氏漏斗進(jìn)行抽濾，所得晶體用溶劑洗滌，固液比為1:5，60°C過夜烘干，得干樣88g。液相測定結(jié)果為:
[0074]
【權(quán)利要求】
1.一種從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，包括如下步驟: 將甜菊糖結(jié)晶母液糖溶于有機(jī)溶劑中； 保持溫度為50-70°C，攪拌速度為20-100rpm/min，保持1_10小時(shí)進(jìn)行結(jié)晶； 結(jié)晶溶液進(jìn)行固液分離，固體物質(zhì)用有機(jī)溶劑洗滌，即洗晶除去母液雜質(zhì)，烘干至含水量不高于5%，獲得轉(zhuǎn)晶甜菊糖，即高純?nèi)R鮑迪甙D產(chǎn)品； 所述甜菊糖結(jié)晶母液糖為提取RA后的一次轉(zhuǎn)晶母液糖； 所述有機(jī)溶劑為水:甲醇=1:7-10的混合溶液； 所述甲醇純度為95-99.9% ;所述水為蒸懼水或去離子水； 所述甜菊糖結(jié)晶母液糖與有機(jī)溶劑的比例為1:1-6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，其特征在于，所述甲醇純度為98-99.9%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，其特征在于，所述結(jié)晶溫度為60°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所 述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，其特征在于，所述結(jié)晶時(shí)間為3-6小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，其特征在于，所述攪拌速度為30-80rpm/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，其特征在于，所述結(jié)晶分離后的固體洗晶時(shí)，固體濕重與有機(jī)溶劑的體積比為1:3-8，時(shí)間為10-40min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，其特征在于，所述結(jié)晶樣品的烘干溫度為50-100°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，其特征在于，甜菊糖結(jié)晶母液糖與有機(jī)溶劑的比例為1:1-3。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法，包括如下步驟:取甜菊糖結(jié)晶母液糖500g，加入600ml溶劑，水:甲醇=1:8.5，甲醇純度為99.9%，充分混勻后置于三口燒瓶中，水浴控制溫度60攝氏度，攪拌速度為70rpm/min，時(shí)間為5小時(shí)，將結(jié)晶混合液用布氏漏斗進(jìn)行抽濾，所得晶體用有機(jī)溶劑洗滌，固液比為5:6，60°C過夜烘干，得干樣。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述從甜菊糖結(jié)晶母液糖中提取萊鮑迪甙D的方法在萊鮑迪甙D提取中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C07H1/06GK103709215SQ201310756060
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】喬長晟, 呂愛弟, 樓鵬 申請(qǐng)人:天津北洋百川生物技術(shù)有限公司