一種用于提取甜菊糖的改性竹竿的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了一種用于提取甜菊糖的改性竹竿的制備方法，屬于植物提取領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]甜葉菊經(jīng)提煉后廣泛地應(yīng)用于食品、飲料、制酒、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域。近年來(lái)，甜葉菊的提取物甜菊糖甙更被應(yīng)用為甜味劑。它的卡路里熱能非常低，不會(huì)對(duì)牙病及糖尿病患者造成不良反應(yīng)，成為優(yōu)秀的甜味劑，有著廣闊的市場(chǎng)前景。
[0003]甜菊糖是一種高甜度、低熱量的新型天然甜味劑，其甜度相當(dāng)于蔗糖的200-300倍，而熱量?jī)H為蔗糖的1/300。在已知的八種甜味成份中，甜菊甙含量最高，甜度是蔗糖的300倍，但具有一定的苦味和不愉快的后味，影響甜菊糖的味質(zhì)和應(yīng)用；萊鮑迪甙A含量次之，甜度相當(dāng)于蔗糖的450倍，甜味特性也與蔗糖接近，是理想的甜味成分。
[0004]目前傳統(tǒng)的甜菊糖提取方法需經(jīng)粉碎、浸提、脫色等過程，步驟繁瑣復(fù)雜，且成本高，最后制得的甜菊糖純度低，且甜菊糖甙含量達(dá)不到95%的市場(chǎng)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題:針對(duì)目前傳統(tǒng)的甜菊糖提取方法需經(jīng)粉碎、浸提、脫色等過程，步驟繁瑣復(fù)雜，且成本高，最后制得的甜菊糖純度低，且甜菊糖甙含量達(dá)不到95 %的市場(chǎng)需求。本發(fā)明首先通過對(duì)竹竿進(jìn)行化學(xué)處理，擴(kuò)大竹竿內(nèi)部的通透性，再對(duì)其進(jìn)行炭化，然后對(duì)炭化后的竹筒，通過臭氧進(jìn)行表面氧化改性，增加其表面選擇性，隨后輔以二醋酸纖維素增加表面選擇性，最后通過生物改性及生物酶的富集，制備一種用于用于提取甜菊糖的改性竹竿。通過該竹筒提取甜菊糖，無(wú)需經(jīng)復(fù)雜過程，且提取出的甜菊糖純度尚ο
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(1)取長(zhǎng)為20?30cm的生長(zhǎng)期為3?5年的竹竿，將其放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?40%的乙醇溶液中浸泡，溫度為40?50°C，浸泡30?40min后，將竹竿取出，進(jìn)行自然晾曬，待竹竿表面變?yōu)樯铧S色時(shí)，停止晾曬；
(2)將上述的竹竿放入真空炭化爐中，控制溫度為300?400°C，若有竹竿出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，降低溫度40?60°C，壓力設(shè)定為800?900Pa，炭化3?5h，然后以20°C/min的降溫速度，快速降至100?130°C，隨后將其快速取出，放入玻璃容器中，向其中充入溫度為10?15°C的混合氣體，將容器內(nèi)的空氣排出，并升壓至0.2?0.4MPa，靜置30?50min，所述的混合氣為氮?dú)夂统粞醢大w積比3:1混合而成；
(3)待上述靜置結(jié)束后，將炭化竹竿取出，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的氫氧化鈉溶液，浸泡炭化竹竿，然后使用氮?dú)鈱⑷萜鲀?nèi)的空氣排出，隨后將容器移至微波振蕩器中，微波功率設(shè)置為600?700W，振蕩20?30min，待振蕩結(jié)束后，將炭化竹竿取出，使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的鹽酸溶液，將其表面洗滌至中性，再用蒸餾水沖洗3?5次；
(4)待上述沖洗結(jié)束后，得初步改性炭化竹竿，然后將其放入烘箱中烘干，隨后將其取出放入容器中，向其中加入初步改性炭化竹竿質(zhì)量10?15 %的二醋酸纖維，再向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95 %的鹽酸溶液，浸泡竹竿，攪拌直至二醋酸纖維完全溶解；
(5)待二醋酸纖維完全溶解后，以160?220r/min的轉(zhuǎn)速，攪拌30?50min，然后將竹竿取出自然風(fēng)干，隨后使用蒸餾水將其表面沖洗至中性，再將其放入容器中，向其中加入生物改性混合液浸泡竹竿，在溫度為35?40°C下，以轉(zhuǎn)速110?120r/min，攪拌5?10天，控制容器內(nèi)的空氣含氧量為10?15%，所述生物改性混合液為按質(zhì)量百份比計(jì)，取50?60份反芻動(dòng)物瘤胃液、20?30份蛋白胨、10?15份瓊脂及5?10份葡萄糖；
(6)待上述攪拌結(jié)束后，竹竿取出，然后浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的海藻酸鈉溶液中10?15min，隨后將其取出，自然風(fēng)干，再使用蒸餾水沖洗2?3次，放入風(fēng)干機(jī)中進(jìn)行風(fēng)干，即可得到用于提取甜菊糖的改性竹竿。
[0007]所述改性竹竿應(yīng)用方法為:
(1)將改性竹竿在使用前，放置于溫度為30?35°C的蒸餾水中浸泡，活化10?15min后將其取出，備用；
(2)取甜葉菊的葉，自然風(fēng)干，然后放入粉碎中進(jìn)行粉碎，過標(biāo)準(zhǔn)篩得80?100目粉末，然后按質(zhì)量比3:1?5:1，將粉末噴入上述活化后的改性竹筒內(nèi)，隨后將竹筒密封，控制竹筒內(nèi)的溫度為35?40°C，空氣濕度為30?35%，密封15?20h;
(3)待密封結(jié)束后，撤去竹筒一端的密封，向內(nèi)筒內(nèi)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40?60%的乙醇溶液，加入量為竹筒內(nèi)部體積的70?75%，然后密封竹筒，將其移至搖晃機(jī)中搖晃10?15min，隨后對(duì)竹筒內(nèi)部進(jìn)行沖壓，使其內(nèi)部液體從竹筒內(nèi)完全滲出，收集滲出液；
⑷將所得的滲出液進(jìn)行干燥，收集干燥物，進(jìn)行檢測(cè)，得白色、純度達(dá)到93%以上，甜菊糖甙含量大于95 %的甜菊糖。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
(1)通過本發(fā)明提取甜菊糖，步驟簡(jiǎn)單，易于操作；
(2)本發(fā)明制作成本低，且制作過程無(wú)二次污染；
(3)通過本發(fā)明提取的甜菊糖，甜菊糖甙含量大于95%，達(dá)到市場(chǎng)要求。
【具體實(shí)施方式】
[0009]取長(zhǎng)為20?30cm的生長(zhǎng)期為3?5年的竹竿，將其放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?40%的乙醇溶液中浸泡，溫度為40?50°C，浸泡30?40min后，將竹竿取出，進(jìn)行自然晾曬，待竹竿表面變?yōu)樯铧S色時(shí)，停止晾曬；將上述的竹竿放入真空炭化爐中，控制溫度為300?400°C，若有竹竿出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，降低溫度40?60°C，壓力設(shè)定為800?900Pa，炭化3?5h，然后以20°C/min的降溫速度，快速降至100?130°C，隨后將其快速取出，放入玻璃容器中，向其中充入溫度為10?15°C的混合氣體，將容器內(nèi)的空氣排出，并升壓至0.2?0.4MPa，靜置30?50min，所述的混合氣為氮?dú)夂统粞醢大w積比3:1混合而成;待上述靜置結(jié)束后，將炭化竹竿取出，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的氫氧化鈉溶液，浸泡炭化竹竿，然后使用氮?dú)鈱⑷萜鲀?nèi)的空氣排出，隨后將容器移至微波振蕩器中，微波功率設(shè)置為600?700W，振蕩20?30min，待振蕩結(jié)束后，將炭化竹竿取出，使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50 %的鹽酸溶液，將其表面洗滌至中性，再用蒸餾水沖洗3?5次；
待上述沖洗結(jié)束后，得初步改性炭化竹竿，然后將其放入烘箱中烘干，隨后將其取出放入容器中，向其中加入初步改性炭化竹竿質(zhì)量10?15%的二醋酸纖維，再向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95 %的鹽酸溶液，浸泡竹竿，攪拌直至二醋酸纖維完全溶解;待二醋酸纖維完全溶解后，以160?220r/min的轉(zhuǎn)速，攪拌30?50min，然后將竹竿取出自然風(fēng)干，隨后使用蒸饋水將其表面沖洗至中性，再將其放入容器中，向其中加入生物改性混合液浸泡竹竿，在溫度為35?40°C下，以轉(zhuǎn)速110?120r/min，攪拌5?10天，控制容器內(nèi)的空氣含氧量為10?15%，所述生物改性混合液為按質(zhì)量百份比計(jì)，取50?60份反芻動(dòng)物瘤胃液、20?30份蛋白胨、10?15份瓊脂及5?10份葡萄糖;待上述攪拌結(jié)束后，竹竿取出，然后浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的海藻酸鈉溶液中10?15min，隨后將其取出，自然風(fēng)干，再使用蒸餾水沖洗2?3次，放入風(fēng)干機(jī)中進(jìn)行風(fēng)干，即可得到用于提取甜菊糖的改性竹竿。
[0010]所述改性竹竿應(yīng)用方法為:將改性竹竿在使用前，放置于溫度為30?35°C的蒸餾水中浸泡，活化10?15min后將其取出，備用;取甜葉菊的葉，自然風(fēng)干，然后放入粉碎中進(jìn)行粉碎，過標(biāo)準(zhǔn)篩得80?100目粉末，然后按質(zhì)量比3:1?5:1，將粉末噴入上述活化后的改性竹筒內(nèi)，隨后將竹筒密封，控制竹筒內(nèi)的溫度為35?40°C，空氣濕度為30?35%，密封15?20h;待密封結(jié)束后，撤去竹筒一端的密封，向內(nèi)筒內(nèi)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40?60 %的乙醇溶液，加入量為竹筒內(nèi)部體積的70?75%，然后密封竹筒，將其移至搖晃機(jī)中搖晃10?15min，隨后對(duì)竹筒內(nèi)部進(jìn)行沖壓，使其內(nèi)部液體從竹筒內(nèi)完全滲出，收集滲出液;將所得的滲出液進(jìn)行干燥，收集干燥物，進(jìn)行檢測(cè)，得白色、純度達(dá)到93%以上，甜菊糖甙含量大于95%的甜菊糖。
[0011]實(shí)例1
取長(zhǎng)為20cm的生長(zhǎng)期為3年的竹竿，將其放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?40%的乙醇溶液中浸泡，溫度為40°C，浸泡30min后，將竹竿取出，進(jìn)行自然晾曬，待竹竿表面變?yōu)樯铧S色時(shí)，停止晾曬;將上述的竹竿放入真空炭化爐中，控制溫度為300°C，若有竹竿出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，降低溫度40°C，壓力設(shè)定為800Pa，炭化3h，然后以20°C/min的降溫速度，快速降至100°C，隨后將其快速取出，放入玻璃容器中，向其中充入溫度為10°C的混合氣體，將容器內(nèi)的空氣排出，并升壓至0.2MPa，靜置30min，所述的混合氣為氮?dú)夂统粞醢大w積比3:1混合而成;待上述靜置結(jié)束后，將炭化竹竿取出，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的氫氧化鈉溶液，浸泡炭化竹竿，然后使用氮?dú)鈱⑷萜鲀?nèi)的空氣排出，隨后將容器移至微波振蕩器中，微波功率設(shè)置為600W，振蕩20min，待振蕩結(jié)束后，將炭化竹竿取出，使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50 %的鹽酸溶液，將其表面洗滌至中性，再用蒸餾水沖洗3次;待上述沖洗結(jié)束后，得初步改性炭化竹竿，然后將其放入烘箱中烘干，隨后將其取出放入容器中，向其中加入初步改性炭化竹竿質(zhì)量10%的二醋酸纖維，再向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的鹽酸溶液，浸泡竹竿，攪拌直至二醋酸纖維完全溶解;待二醋酸纖維完全溶解后，以160r/min的轉(zhuǎn)速，攪拌30?50min，然后將竹竿取出自然風(fēng)干，隨后使用蒸餾水將其表面沖洗至中性，再將其放入容器中，向其中加入生物改性混合液浸泡竹竿，在溫度為35°C下，以轉(zhuǎn)速110r/min，攪拌5天，控制容器內(nèi)的空氣含氧量為10%,所述生物改性混合液為按質(zhì)量百份比計(jì)，取55份反芻動(dòng)物瘤胃液、30份蛋白胨、15份瓊脂及10份葡萄糖;待上述攪拌結(jié)束后，竹竿取出，然后浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的海藻酸鈉溶液中l(wèi)Omin，隨后將其取出，自然風(fēng)干，再使用蒸餾水沖洗2次，放入風(fēng)干機(jī)中進(jìn)行風(fēng)干，SP可得到用于提取甜菊糖的改性竹竿。
[0012]所述改性竹竿應(yīng)用方法為:將改性竹竿在使用前，放置于溫度為30°C的蒸餾水中浸泡，活化l