CN107936071A - 一种甜菊糖苷的提取纯化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甜菊糖苷的提取纯化方法，包括如下步骤：将甜叶菊干叶粉碎，加入水浸泡，加入纤维素酶酶解得到酶解液；调节酶解液pH值为5.6‑6.5，升温浸提，冷却，沉降离心，过滤得到浸提液；将黄麻杆、沸石、坡缕石、累托石、膨润土混合均匀，煅烧，降温，粉碎，加入水混合研磨，喷雾干燥得到复合吸附剂；将浸提液进行水浴加热，加入絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5‑8.2，絮凝处理，离心沉降，过滤，加入复合吸附剂，常压回流状态煮制，过滤，浓缩得到浓缩液；将浓缩液上硅胶层析柱，然后用混合溶剂洗脱，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
Description
技术领域
本发明涉及甜菊糖苷技术领域，尤其涉及一种甜菊糖苷的提取纯化方法。
背景技术
甜叶菊原产于巴拉圭，属糖科植物，整个生长期温度都在20℃以上，具有喜温性。1970年日本从巴西引进甜叶菊，开始驯化、栽培、制苷，同时进行毒理、食品检验等试验，并首先开发利用甜叶菊产品-甜叶菊糖苷。
甜菊糖苷是一类主要存在于甜叶菊叶片中的四环二萜类衍生物，主要包括甜菊糖苷、莱鲍迪苷A、莱鲍迪苷B、莱鲍迪苷C等8种糖苷，其甜度大约是蔗糖的300倍。有研究表明，甜叶菊糖苷具有高甜度，低热量，无明显毒副作用的特点。它可抑制高血糖、高血压、并有消炎、抗肿瘤，止泻利尿以及协助免疫调节的作用。目前，南美、日本和中国已经把甜叶菊糖苷作为一种天然的甜味剂广泛应用于食品和饮料中。
现有甜叶菊糖苷的提取工艺中存在提取甜叶菊糖苷的同时，也将大量的杂质提取了出来，纯化分离困难。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种甜菊糖苷的提取纯化方法，工艺简单，成本低，操作性强，适合工厂生产，有机溶剂残留量极低，所得甜菊糖苷呈白色或米白色粉末，纯度和收率高。
本发明提出的一种甜菊糖苷的提取纯化方法，包括如下步骤：
S1、将甜叶菊干叶粉碎，加入水浸泡，加入纤维素酶酶解得到酶解液；
S2、调节酶解液pH值为5.6-6.5，升温浸提，冷却，沉降离心，过滤得到浸提液；
S3、将黄麻杆、沸石、坡缕石、累托石、膨润土混合均匀，煅烧，降温，粉碎，加入水混合研磨，喷雾干燥得到复合吸附剂；
S4、将浸提液进行水浴加热，加入絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5-8.2，絮凝处理，离心沉降，过滤，加入复合吸附剂，常压回流状态煮制，过滤，浓缩得到浓缩液；
S5、将浓缩液上硅胶层析柱，然后用混合溶剂洗脱，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
优选地，S1中，将甜叶菊干叶粉碎，加入水浸泡20-40min，加入纤维素酶酶解20-60h，得到酶解液。
优选地，S1中，甜叶菊干叶、水、纤维素酶的重量比为60-80：300-500：0.1-0.2。
优选地，S2中，调节酶解液pH值为5.6-6.5，升温至45-55℃浸提2-4h，冷却，沉降离心，离心转速为2000-2400r/min，过滤得到浸提液。
优选地，S3中，将黄麻杆、沸石、坡缕石、累托石、膨润土混合均匀，520-580℃煅烧15-25min，降温至室温，粉碎，加入水混合研磨30-60min，喷雾干燥得到复合吸附剂。
优选地，S3中，黄麻杆、沸石、坡缕石、累托石、膨润土的重量比为10-20：2-6：2-4：1-3：1-3。
优选地，S4中，将浸提液进行水浴加热，水浴温度为75-85℃，加入絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5-8.2，絮凝处理10-20min，离心沉降，离心转速为10000-11000r/min，过滤，加入复合吸附剂，常压回流状态煮制2-4h，过滤，浓缩得到浓缩液。
优选地，S4中，浸提液、絮凝剂、复合吸附剂的重量比为200-300：0.5-1：2-4。
优选地，S4的浓缩具体操作如下：将滤液过装有20mLAB-8型大孔吸附树脂的树脂柱(高径比为6：1)，其中在吸附流速为2BV/h、pH值为8进行脱色吸附，然后用体积分数55-65％的乙醇溶液作为洗脱液，其中洗脱流速0.5BV/h，洗脱液用量为1BV，室温下进行洗脱，洗脱液用截留分子量400Da的纳滤膜纳滤，操作压力为1.2Mpa，然后在真空压力5Pa、温度60℃浓缩至38波美度得到浓缩液。
优选地，S5中，将浓缩液上硅胶层析柱，然后用体积比为10-15：85-90的乙醇和乙酸乙酯的混合溶剂洗脱40-50min，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
本发明所得甜菊糖苷呈白色或米白色粉末状，纯度极高，其中一次通过酶解、浸提、絮凝除杂及浓缩向结合，可有效提高甜叶菊糖苷的最大浸出量，同时使得甜叶菊中的杂质溶出量最小化，方便后续纯化；在除杂过程中，首先采用无机盐絮凝剂絮凝处理，去除大部分杂质，然后加入复合吸附剂，一方面脱色效果极好，溶液澄清，另一方面可对剩余的杂质进一步吸附，杂质去除程度高，便于后续浓缩处理，同时可降低成本，还能便于浓缩过程的顺利进行；在复合吸附剂中，黄麻杆沸石、坡缕石、累托石、膨润土配合经过炭化处理，活性炭孔隙结构发达，比表面积大，吸附速度快，对杂质的吸附能力优良。
本发明工艺简单，成本低，操作性强，适合工厂生产，有机溶剂在最终产品中的残留量控制在100ppm以下，相对于现有技术中使用的对人体有害的有机溶剂更加环保安全；所得产品呈白色或米白色粉末，经高效液相色谱法检测，甜菊糖苷的纯度为98.9％，甜菊糖苷的最终收率为91.2％。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种甜菊糖苷的提取纯化方法，包括如下步骤：
S1、将60g甜叶菊干叶粉碎，加入500g水浸泡20min，加入0.2g纤维素酶酶解20h，得到酶解液；
S2、调节酶解液pH值为5.6-6.5，升温至55℃浸提2h，冷却，沉降离心，离心转速为2400r/min，过滤得到浸提液；
S3、将10g黄麻杆、6g沸石、2g坡缕石、3g累托石、1g膨润土混合均匀，580℃煅烧15min，降至室温，粉碎，加入30g水混合研磨30min，喷雾干燥得到复合吸附剂；
S4、将300g浸提液进行水浴加热，水浴温度为75℃，加入1g絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5-8.2，絮凝处理10min，离心沉降，离心转速为11000r/min，过滤，加入2g复合吸附剂，常压回流状态煮制4h，过滤，浓缩得到浓缩液；
S5、将浓缩液上硅胶层析柱，然后用体积比为10：90的乙醇和乙酸乙酯的混合溶剂洗脱40min，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
实施例2
一种甜菊糖苷的提取纯化方法，包括如下步骤：
S1、将80g甜叶菊干叶粉碎，加入300g水浸泡40min，加入0.1g纤维素酶酶解60h，得到酶解液；
S2、调节酶解液pH值为5.6-6.5，升温至45℃浸提4h，冷却，沉降离心，离心转速为2000r/min，过滤得到浸提液；
S3、将20g黄麻杆、2g沸石、4g坡缕石、1g累托石、3g膨润土混合均匀，520℃煅烧25min，降至室温，粉碎，加入20g水混合研磨60min，喷雾干燥得到复合吸附剂；
S4、将200g浸提液进行水浴加热，水浴温度为85℃，加入0.5g絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5-8.2，絮凝处理20min，离心沉降，离心转速为10000r/min，过滤，加入4g复合吸附剂，常压回流状态煮制2h，过滤，浓缩得到浓缩液；
S5、将浓缩液上硅胶层析柱，然后用体积比为15：85的乙醇和乙酸乙酯的混合溶剂洗脱50min，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
实施例3
一种甜菊糖苷的提取纯化方法，包括如下步骤：
S1、将65g甜叶菊干叶粉碎，加入450g水浸泡25min，加入0.18g纤维素酶酶解30h，得到酶解液；
S2、调节酶解液pH值为5.6-6.5，升温至52℃浸提2.5h，冷却，沉降离心，离心转速为2300r/min，过滤得到浸提液；
S3、将12g黄麻杆、5g沸石、2.5坡缕石、2.5g累托石、1.5g膨润土混合均匀，560℃煅烧18min，降至室温，粉碎，加入28g水混合研磨40min，喷雾干燥得到复合吸附剂；
S4、将280g浸提液进行水浴加热，水浴温度为78℃，加入0.8g絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5-8.2，絮凝处理12min，离心沉降，离心转速为10800r/min，过滤，加入2.5g复合吸附剂，常压回流状态煮制3.5h，过滤，浓缩得到浓缩液；
S5、将浓缩液上硅胶层析柱，然后用体积比为12：88的乙醇和乙酸乙酯的混合溶剂洗脱42min，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
实施例4
一种甜菊糖苷的提取纯化方法，包括如下步骤：
S1、将75g甜叶菊干叶粉碎，加入350g水浸泡35min，加入0.12g纤维素酶酶解50h，得到酶解液；
S2、调节酶解液pH值为5.6-6.5，升温至48℃浸提3.5h，冷却，沉降离心，离心转速为2100r/min，过滤得到浸提液；
S3、将18g黄麻杆、3g沸石、3.5g坡缕石、1.5g累托石、2.5g膨润土混合均匀，540℃煅烧22min，降至室温，粉碎，加入22g水混合研磨50min，喷雾干燥得到复合吸附剂；
S4、将220g浸提液进行水浴加热，水浴温度为82℃，加入0.6g絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5-8.2，絮凝处理18min，离心沉降，离心转速为10200r/min，过滤，加入3.5g复合吸附剂，常压回流状态煮制2.5h，过滤，浓缩得到浓缩液；
S5、将浓缩液上硅胶层析柱，然后用体积比为12：88的乙醇和乙酸乙酯的混合溶剂洗脱48min，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将甜叶菊干叶粉碎，加入水浸泡，加入纤维素酶酶解得到酶解液；
S2、调节酶解液pH值为5.6-6.5，升温浸提，冷却，沉降离心，过滤得到浸提液；
S3、将黄麻杆、沸石、坡缕石、累托石、膨润土混合均匀，煅烧，降温，粉碎，加入水混合研磨，喷雾干燥得到复合吸附剂；
S4、将浸提液进行水浴加热，加入絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5-8.2，絮凝处理，离心沉降，过滤，加入复合吸附剂，常压回流状态煮制，过滤，浓缩得到浓缩液；
S5、将浓缩液上硅胶层析柱，然后用混合溶剂洗脱，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
2.根据权利要求1所述甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，S1中，将甜叶菊干叶粉碎，加入水浸泡20-40min，加入纤维素酶酶解20-60h，得到酶解液。
3.根据权利要求1或2所述甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，S1中，甜叶菊干叶、水、纤维素酶的重量比为60-80：300-500：0.1-0.2。
4.根据权利要求1-3任一项所述甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，S2中，调节酶解液pH值为5.6-6.5，升温至45-55℃浸提2-4h，冷却，沉降离心，离心转速为2000-2400r/min，过滤得到浸提液。
5.根据权利要求1-4任一项所述甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，S3中，将黄麻杆、沸石、坡缕石、累托石、膨润土混合均匀，520-580℃煅烧15-25min，降温至室温，粉碎，加入水混合研磨30-60min，喷雾干燥得到复合吸附剂。
6.根据权利要求1-5任一项所述甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，S3中，黄麻杆、沸石、坡缕石、累托石、膨润土的重量比为10-20：2-6：2-4：1-3：1-3。
7.根据权利要求1-5任一项所述甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，S4中，将浸提液进行水浴加热，水浴温度为75-85℃，加入絮凝剂搅拌均匀，调节体系pH值为7.5-8.2，絮凝处理10-20min，离心沉降，离心转速为10000-11000r/min，过滤，加入复合吸附剂，常压回流状态煮制2-4h，过滤，浓缩得到浓缩液。
8.根据权利要求1-7任一项所述甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，S4中，浸提液、絮凝剂、复合吸附剂的重量比为200-300：0.5-1：2-4。
9.根据权利要求1-8任一项所述甜菊糖苷的提取纯化方法，其特征在于，S5中，将浓缩液上硅胶层析柱，然后用体积比为10-15：85-90的乙醇和乙酸乙酯的混合溶剂洗脱40-50min，收集馏分，真空浓缩，真空干燥得到甜菊糖苷。
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| CN105294790A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-02-03 | 湖南华诚生物资源股份有限公司 | 一种从甜叶菊中提取高纯度甜叶菊糖苷的方法 |
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| CN115487780A (zh) * | 2022-08-02 | 2022-12-20 | 山东省农业科学院作物研究所 | 一种小麦麸皮的综合利用方法 |
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