CN102690359B - 一种从罗汉果块根中提取淀粉和葫芦素的方法 - Google Patents

Abstract

新鲜罗汉果块根经绞碎、石油醚浸提、过滤，滤液减压浓缩后树脂吸附、不同浓度乙醇洗脱、将洗脱液进行脱色、采用结晶重结晶得到葫芦素纯品，滤渣磨浆，过筛得淀粉乳，经离心分离得沉淀，干燥或95%乙醇脱水得淀粉。本发明方法能同时得到葫芦素和淀粉物质，大大提高了罗汉果块根的利用率，节约了淀粉资源。操作简单，极大的降低了葫芦素在罗汉果块根淀粉中残留，增加淀粉使用范围。

Description

一种从罗汉果块根中提取淀粉和葫芦素的方法

技术领域

本发明属于天然产物加工领域，涉及了一种提取淀粉和葫芦素的方法，更具体地说是涉及了一种从罗汉果的块根中同时提取支链淀粉和葫芦素的方法。

背景技术

中药罗汉果系葫芦科罗汉果属植物的成熟果实，是我国名贵特产和传统的出口药材，文献报道含有三菇皂甙和黄酮甙，其甜味成分是理想的天然甜味剂。罗汉果块根肥大，味苦，性微寒，具有清热祛湿、通络止痛之功效，是广西民间一种习用药材。经药理实验表明，罗汉果根的提取物具有抗炎、镇痛、解痉、降酶等多种作用，临床试验证明其对风湿性关节炎疗效显著，但罗汉果根的化学成分在《罗汉果根化学成分的研究》中有大量淀粉和葫芦素，其中淀粉含量达到36%左右。

现证实葫芦素具有丰富的生物活性：解毒清热，利湿退黄。用于湿热毒盛所致迁延性肝炎、慢性肝炎及原发性肝癌的辅助治疗。

目前发现葫芦素主要分布于葫芦科植物中，在十字花科、玄参科、秋海棠科、杜英科等高等植物中也有存在。

目前针对罗汉果的研究主要在罗汉果甙Ⅴ方面，由于果实中其含量最高，对罗汉果果实了解很多，一些有效成分正在工业化生产。由于组培技术在罗汉果方面的大量应用，罗汉果每年种植一次，因此形成了大量的罗汉果块根。罗汉果块根由于含有一定量的葫芦素，虽然罗汉果块根主要成分是淀粉，使整个块根都产生苦味，目前主要应用于制药方面，造成浪费了大量支链淀粉。

公开号为CN1181908的中国专利介绍了一种鲜罗汉果浓缩汁生产新工艺：用螺旋压榨机破碎鲜罗汉果，以四级蒸煮工艺将破碎了的鲜罗汉果蒸煮浸提取汁、运用复合酶使蒸煮得的果汁中的果胶酶解沉淀，使果汁澄清、然后用板框硅藻土压滤机对澄清后的果汁过滤，再以高温瞬时灭菌法将果汁灭菌、并以离心薄膜法和真空浓缩锅将果汁浓缩至２５Ｂｅ，最后使成品冷却至常温进行包装。

公开号为CN1611498的中国专利介绍了一种罗汉果黄酮及其制备工艺：利用水或乙醇为溶剂，采用回流提取方法，将黄酮类化合物从罗汉果的叶和藤中提取出来，再采用树脂吸附方法将提取液中的黄酮类化合物富集，又用乙醇溶液洗脱、浓缩、干燥，制得含黄酮量大于25％的粗品；将粗品再用乙醇萃取、过滤、浓缩、干燥，即制得黄酮含量大于50％的精品罗汉果黄酮。

公开号为CN1683384的中国专利介绍了一种鲜罗汉果甜苷提取方法及设备：将鲜罗汉果洗净，破碎榨汁；将所得的鲜罗汉果汁置于高压精密过滤分离设备中进行处理；所得的鲜罗汉果浓缩液干燥，即得鲜罗汉果甜苷。本发明所述的方法是采用纯机械式的设备对鲜罗汉甜苷进行提取，其中所采用的榨汁提取设备只会将鲜罗汉果的果肉进行打碎，并不会将其果仁一同打碎，使得所提取的罗汉果甜苷不会含有罗汉果果仁的成分和味道，可得到高纯度的罗汉果汁液。

公开号为CN1706861的中国专利介绍了一种高纯度罗汉果甜苷V的制备方法和用途：先将罗汉果粉碎，用乙醇加热回流提取，再将提取物用D101型大孔树脂柱分离，先去离子水和乙醇分别洗脱至无色，再收集其洗脱液，减压浓缩至浸膏状，然后用正相硅胶柱分离，加入氯仿、甲醇、水为洗脱剂，收集洗脱液，减压浓缩，再用反相硅胶C-18柱分离，并对所收集的每一份洗脱液利用HPLC检测，合并保留时间相同而且纯度在90％～98％之间和98％以上的罗汉果甜苷V组分，减压浓缩，即可分别得到纯度在90％～98％之间的罗汉果甜苷V和纯度大于98％的罗汉果甜苷V组分。

公开号为CN101327244的中国专利介绍了一种脱色、脱苦罗汉果提取物及其制备方法：将罗汉果洗净，破碎榨汁，果汁离心，上清液进大孔吸附树脂，依次用水、碱性溶剂和水洗树脂，水洗至流出液呈中性，再用30％～65％的乙醇洗脱，收集乙醇洗脱液，回收乙醇，干燥，即得。

公开号为CN101386636的中国专利介绍了一种罗汉果甜甙的提取方法：包括罗汉果破碎—提取—提取液用大孔吸附树脂吸附—洗脱树脂—收集洗脱液—浓缩、干燥；其中，所述大孔吸附树脂为ADS-21型号，或ADS-17型号，或ADS-7型号，或ADS-F8型号的强极性大孔吸附树脂。

公开号为CN101440118一种从罗汉果根中提取的皂苷类化合物、其制备方法及其用途：从罗汉果根中提取分离得到的皂苷类化合物SiraiticacidIIB和SiraiticacidIIC，其制备方法及其在抗肿瘤药物中的应用。上述两种化合物的分子式分别为C₄₀H₆₀O₁₄和C₄₀H₆₀O₁₅，经多种现代光谱分析，特别是应用二维核磁共振谱的综合解析，确定了这两种化合物的化学结构。

公开号为CN101444333的中国专利介绍了一种罗汉果提取物的制备方法及其应用：1.干罗汉果粉碎过40-100目筛；使用混合溶剂提取，浓缩；浓缩液进行第一次分子蒸馏，得到轻组分1#和重组分2#；重组分2#进行第二次分子蒸馏，得到轻组分3#和重组分4#，4#为目标组分；称取4#组分，用75％乙醇溶解，均匀喷加到空白烟丝中，制成卷烟评吸；2.提取，乙醇、丙二醇、水以按重量比2∶3∶5组成混合溶剂，用量为干罗汉果粉的6～20倍，提取时间为1～5h，提取2～4次；3.浓缩，温度为90℃，真空度为0.098MPa；4.分子蒸馏，温度为50℃，真空度为3000Pa；5.分子蒸馏，温度为80℃，真空度为46Pa；6.添加量为0.01％。

公开号为CN101863946A的中国专利介绍了一种从干罗汉果中提取高含量罗汉果甜甙V的方法：提取工艺包括如下步骤：提取、浓缩、过滤、吸附、脱色、浓缩干燥得含罗汉果甜甙V产品。

公开号为CN1375499的中国专利介绍了一种从罗汉果中提取分离多种成份的方法：用水之后再用碱水处理破碎的罗汉果得到提取液，再经脂肪醇处理得到沉淀物(I)和溶解液(II)，沉淀物(I)经阴离子树脂柱再结合脂肪醇处理纯化得到罗汉果多糖。溶解液(II)经过聚酰胺树脂柱，从柱中的流出液再经大孔树脂柱结合脂肪醇处理纯化得到罗汉果甜甙。被聚酰胺树脂柱吸附的成份，经碱性脂肪醇洗出后浓缩干燥即得到罗汉果黄酮。

公开号为CN1907091的中国专利介绍了一种除去罗汉果提取物回苦味的方法：包括：①将含有60％到99％罗汉果苷的罗汉果提取物粗品加入纯水，溶解混匀，得到罗汉果提取物溶液；②将此溶液依次通过阴离子交换树脂和阳离子交换树脂，或混合型离子交换树脂，或依次通过阴离子交换膜和阳离子交换膜以去除不纯物质，由于大部分的不纯物质被吸附在离子交换树脂或离子交换膜上，所得到的浅色的含有罗汉果苷的洗脱液已脱去全部的苦味物质；③最后通过喷雾干燥得到罗汉果提取物的粉末。

公开号为CN101147751的中国专利介绍了一种从罗汉果植株提取生物活性组分的方法：将干的罗汉果植株的叶、藤、根、茎和果实进行机械粉碎得到粗粉，或将新鲜的罗汉果植株压碎得到湿的碎块，用清水、或乙醇水溶液、或甲醇水溶液浸泡上述粗粉和碎块，并加热进行提取，得到提取物；接着将提取混合物过滤，滤液在室温下通过大孔吸附树脂以层析方法进行分离，大孔吸附树脂柱经过洗脱，分别收集洗脱液，得到所需的活性部分；或将滤液通过硅胶柱层析分离，通过氯仿/乙醇/水梯度洗脱收集得到活性组分；最后分离活性组分，干燥得到活性物质。

公开号为CN101177444的中国专利介绍了一种从罗汉果中提取罗汉果甜甙的方法：以罗汉果鲜果或干果为原料，以水为提取介质，经多级逆流提取、酶解、膜分离和柱层析分离纯化工艺完成，解决了罗汉果甜甙分离中的除杂、分离问题，具有可连续化生产、省时节能、大孔树脂寿命长、产品纯度高的特点。按照本发明方法，以鲜果为原料，提取得率可以达到0.8％以上，干果的得率可以达到1.8％以上，产品纯度60-90％。

公开号为CN101007042的中国专利介绍了一种脱色、脱苦的罗汉果提取物的制备方法：用水作溶剂，采用回流提取方法，将提取液过滤、浓缩，用脱色树脂脱色后用乙醇洗脱，用脱味剂脱味，回收乙醇后再经过浓缩、喷雾干燥，粉碎，得到脱色、脱苦的罗汉果提取物，该提取物为白色、结晶状的粉末，甜味纯正，无传统的中药味、后苦味，其中罗汉果甜甙重量含量为90％以上、或者罗汉果甜甙V重量含量为60％以上。

公开号为CN101029071的中国专利介绍了一种从罗汉果中制备高纯度罗汉果苷V的方法：步骤为：(1)先将罗汉果粉碎成粗粉，加入乙醇回流提取，滤过，得醇浸膏；(2)将醇浸膏悬浮于水，用乙酸乙酯萃取1次-3次，回收乙酸乙酯母液；(3)继用正丁醇萃取1次-3次母液，回收正丁醇得正丁醇浸膏；(4)将正丁醇浸膏通过聚酰胺柱，水洗液浓缩得粗皂苷；(5)粗皂苷进行硅胶柱层析，氯仿-甲醇-水洗脱，收集得罗汉果苷v粗品；(6)取罗汉果苷v粗品进行层析，水洗，乙醇洗脱，收集纯度大于95％以上的罗汉果苷V。

公开号为CN101033244的中国专利介绍了一种罗汉果醇的提纯制备方法：包括步骤：(1)先将罗汉果粉碎，加入乙醇提取得醇浸膏；(2)醇浸膏悬浮于水，乙酸乙酯萃取，回收乙酸乙酯，得乙酸乙酯浸膏，取母液；(3)母液中加入盐酸溶液和乙酸乙酯，加热进行酸水解；水解后分取乙酸乙酯层，用碱液调节至中性，分离乙酸乙酯，减压回收溶剂，得到含罗汉果醇的浸膏；(4)将浸膏进行硅胶柱层析，氯仿洗脱，回收氯仿；再用氯仿-甲醇洗脱，收集洗脱液，回收溶剂，得罗汉果醇粗品；(5)取罗汉果醇粗品进行重结晶，即得纯度大于95％以上的罗汉果醇。

公开号为CN101050230的中国专利介绍了一种罗汉果提取物的提取制备工艺：一种在40℃及以下温度条件下提取并利用多级精密过滤和多元醇萃取相结合的方法同时制备富含维生素C等营养成分为主的食品用原辅料提取物和罗汉果甜苷为主的甜味剂提取物的制备工艺，其中低温提取及多级精密过滤和多元醇萃取相结合是涉及本发明的关键技术。

公开号为CN101244112的中国专利介绍了一种从罗汉果植株中提取的降血糖活性成分的应用方法：将从罗汉果植株中提取的降血糖活性成分制备成降血糖、治疗糖尿病的药物，或制备成对高血糖、糖尿病人有保健作用的食品，使降血糖活性成分在上述产品中的含量不低于0.001％。所提取的降血糖活性成分是指从罗汉果的全植株各个部位中提取出的生物活性成分的总和，或是从植株的单个部位中提取出的生物活性成分。药品或保健食品的配方有降血糖活性成分、添加剂和用于该产品形式的载体，并按照这些产品的常规生产方法制备而成。

公开号为CN101168556的中国专利介绍了一种纯化罗汉果苷并提取生物活性物质的方法：采用溶剂提取法纯化罗汉果苷、同时提取“罗汉果素”，包括制液、用中度非极性溶剂进行萃取、用中等极性的有机溶剂提取、喷雾干燥等步骤。

公开号为CN102464685A的中国专利介绍了一种从罗汉果叶中提取黄酮甙成分的方法及其产品：取罗汉果叶，加水煮沸提取2～3次，每次50～100min，过滤，合并滤液，进大孔树脂吸附，水洗树脂至流出液无色，再用乙醇或无水甲醇洗脱，收集洗脱液并除去乙醇或甲醇，于冰箱中放置20～30h，析出沉淀，沉淀用无水乙醇溶解，过滤，滤液蒸干，即得山奈酚-3，7-a-L-二鼠李糖甙粗提物。

公开号为CN102408463A的中国专利介绍了一种罗汉果甜甙的提取方法：利用HPD-100型大孔树脂吸附罗汉果提取液中其它成分和罗汉果甜甙能力的强弱不同，用特定的速度上样，以不同浓度的乙醇溶液、以不同洗脱速度进行洗冲洗后，合并所有洗脱后剩余药液，经喷雾干燥制得罗汉果甜甙成品。其中罗汉果总甙重量含量高达95％以上，罗汉果甜甙V重量含量达到65％以上。

综上所述，目前对罗汉果的利用主要将果实用于提取罗汉果苷V，罗汉果苷V用于甜味剂，而对罗汉果块根主要停留在化学成分分析方面，将罗汉果块根并没有真正得到很好的利用。若能将罗汉果块根中淀粉分离提取，并将带苦味的葫芦素与之彻底分离，罗汉果块根中淀粉将大大得到应用。因而，对罗汉果块根进行综合深加工意义非凡，探索从罗汉果块根中同时提取淀粉和葫芦素，其意义相当远大。

发明内容

本发明采用的技术方案包括：新鲜罗汉果块根经绞碎、石油醚浸提、过滤，滤液减压浓缩后树脂吸附、不同浓度乙醇洗脱、将洗脱液进行脱色、采用结晶重结晶得到葫芦素纯品，滤渣磨浆，过筛得淀粉乳，经离心分离得沉淀，干燥或95%乙醇脱水得淀粉。

因此，本发明提供一种从罗汉果块根中提取淀粉和葫芦素的方法，步骤包括：

(1)新鲜罗汉果块根用水清洗，再加水进行绞碎，室温放置1小时；

(2)加入等体积石油醚进行萃取，取上层溶液得含石油醚的溶液；

(3)将含石油醚溶液在70℃减压浓缩至一定体积；

(4)将浓缩液上NKA-9大孔吸附树脂柱，使用乙醇浓度为20-60%，梯度洗脱，收集60%乙醇的洗脱液Ⅰ；

(5)将洗脱液Ⅰ浓缩到一定体积后，加入丙酮溶液至终浓度为50%左右，室温过夜结晶和重结晶，得葫芦素纯品；

(6)将不含石油醚下层物质进行搅拌磨浆，再过10目筛得淀粉乳，用一定量的水进行冲洗罗汉果浆；

(7)经低速离心分离得沉淀，干燥脱水得淀粉纯品。

在一个实施方案中，步骤1中所加入的水量，其体积(L)/块根重量(kg)比=1-5:1。

在一个实施方案中，步骤3中减压浓缩至原有体积的1/4—1/8。

在另一个实施方案中，步骤5中减压浓缩至原有体积的1/8—1/15。

在另一个实施方案中，步骤6中所加入的水量，其体积(L)/块根重量(kg)比=1-2:1。

在另一个实施方案中，步骤7中离心在3000—4000转/min,干燥温度在30-40℃左右。

技术效果：

1、本发明方法中所用的原料、设备均为常见的普通原料、设备，避免了工业化生产过程中对于昂贵原材料、仪器的依赖，大大地降低了生产成本；

2、能同时得到葫芦素和淀粉物质，大大提高了罗汉果块根的利用率，节约了淀粉资源。

3、本发明方法操作简单，极大的降低了葫芦素在罗汉果块根淀粉中残留，增加淀粉使用范围。

4、本发明所用的试剂均为无毒、廉价、量产的化学试剂，整个过程中可利用成熟的试剂回收常规技术，这极大地降低了向环境排放废弃物。

具体实施方式

下面，本发明将用实施例进行进一步的说明，但是它并不限于这些实施例的任一个或类似实例。

实施例1

将新鲜罗汉果块根用水清洗，取200kg块根再加200L水进行绞碎，室温放置1小时，加入300L石油醚进行萃取，取上层溶液得含石油醚的溶液，将含石油醚溶液在70℃减压浓缩至80L，将浓缩液上NKA-9大孔吸附树脂柱，使用乙醇浓度为20-60%，梯度洗脱，收集60%乙醇的洗脱液Ⅰ200L；将洗脱液Ⅰ浓缩到25L，加入25L丙酮溶液，室温过夜结晶和重结晶，得葫芦素纯品3.56kg；将不含石油醚下层物质进行搅拌磨浆，再过10目筛得淀粉乳，用200L的水进行冲洗罗汉果浆，经3000—4000转/min低速离心分离得沉淀，在30-40℃左右进行低速干燥脱水得淀粉纯品28kg。检测设备为Agilent1100高效液相色谱仪，色谱柱为HypersilODS(250mm×4.6mm，5μ)，葫芦素的检测条件∶流动相为乙腈-磷酸的水溶液（乙腈：磷酸：水为45:0.1:55）、检测波长为228nm、流速为lml／min、进样量为20μL，柱温为30℃；淀粉检测条件∶采用普通淀粉含量检测仪进行测定。葫芦素样品的纯度为97.43%、淀粉样品的纯度为97.54%。

实施例2

将新鲜罗汉果块根用水清洗，取400kg块根再加500L水进行绞碎，室温放置1小时，加入600L石油醚进行萃取，取上层溶液得含石油醚的溶液，将含石油醚溶液在70℃减压浓缩至100L，将浓缩液上NKA-9大孔吸附树脂柱，使用乙醇浓度为20-60%，梯度洗脱，收集60%乙醇的洗脱液Ⅰ250L；将洗脱液Ⅰ浓缩到25L，加入25L丙酮溶液，室温过夜结晶和重结晶，得葫芦素纯品7.34kg；将不含石油醚下层物质进行搅拌磨浆，再过10目筛得淀粉乳，用600L的水进行冲洗罗汉果浆，经3000—4000转/min低速离心分离得沉淀，在30-40℃左右进行低速干燥脱水得淀粉纯品61kg。按实施例1的检测方法进行检测葫芦素和淀粉样品，葫芦素样品的纯度为97.89%，淀粉样品的纯度为97.68%。

实施例3

将新鲜罗汉果块根用水清洗，取500kg块根再加900L水进行绞碎，室温放置1小时，加入1000L石油醚进行萃取，取上层溶液得含石油醚的溶液，将含石油醚溶液在70℃减压浓缩至120L，将浓缩液上NKA-9大孔吸附树脂柱，使用乙醇浓度为20-60%，梯度洗脱，收集60%乙醇的洗脱液Ⅰ250L；将洗脱液Ⅰ浓缩到30L，加入30L丙酮溶液，室温过夜结晶和重结晶，得葫芦素纯品；将不含石油醚下层物质进行搅拌磨浆，再过10目筛得淀粉乳，用900L的水进行冲洗罗汉果浆，经3000—4000转/min低速离心分离得沉淀，在30-40℃左右进行低速干燥脱水得淀粉纯品80kg。按实施例1的检测方法进行检测葫芦素和淀粉样品，葫芦素样品的纯度为98.15%，淀粉样品的纯度为98.26%。

Claims (6)

1.一种从罗汉果块根中提取淀粉和葫芦素的方法，步骤包括：

(1)新鲜罗汉果块根用水清洗，再加水进行绞碎，室温放置1小时；

(2)加入等体积石油醚进行萃取，取上层溶液得含石油醚的溶液；

(3)将含石油醚溶液在70℃减压浓缩至一定体积；

(4)将浓缩液上NKA-9大孔吸附树脂柱，使用乙醇浓度为20～60%，梯度洗脱，收集60%乙醇的洗脱液Ⅰ；

(5)将洗脱液Ⅰ浓缩到一定体积后，加入丙酮溶液至终浓度为50%，室温过夜结晶和重结晶，得葫芦素纯品；

(6)将不含石油醚下层物质进行搅拌磨浆，再过10目筛得淀粉乳，用一定量的水进行冲洗罗汉果浆；

(7)经低速离心分离得沉淀，干燥或95%乙醇脱水得淀粉纯品。

2.根据权利要求1的方法，其中步骤(1)中所加入的水量，其体积/块根重量比=1～5:1，其中水量体积以L计，块根重量以kg计。

3.根据权利要求2的方法，其中步骤(3)中减压浓缩至原有体积的1/4～1/8。

4.根据权利要求3的方法，其中步骤(5)中减压浓缩至原有体积的1/8～1/15。

5.根据权利要求4的方法，其中步骤(6)中所加入的水量，其体积/块根重量比=1～2:1，其中水量体积以L计，块根重量以kg计。

6.根据权利要求5的方法，其中步骤(7)中离心在3000～4000转/min,干燥温度在30～40℃。