CN106632540A - 一种甜茶苷的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甜茶苷的提取方法,步骤包括,将甜茶粉碎,用缓冲溶液提取,纤维素酶水解,30‑40℃提取后进行酶灭活,再在70‑90℃进行水提;提取液浓缩后与滤渣进行乙醇的微波提取,提取液浓缩后通过大孔树脂层析,丙酮作为洗脱剂,收集洗脱液浓缩成浸膏,进行聚酰胺柱纯化,先用水淋洗除杂,再用体积分数为10‑30%的乙醇淋洗除杂,最后用体积分数50‑70%的乙醇洗脱,收集洗脱液,喷雾干燥得甜茶苷提取物。本发明方法缩短了提取时间,提高了效率,提取的甜茶苷产品提取率不低于80%,纯度不低于99%,为纯白色结晶,是高含量高品质甜茶提取物,无苦味,甜度高,满足了市场对高品质甜茶苷产品的需求问题。
Description
技术领域
本发明涉及化工提取技术领域,尤其是一种甜茶苷的提取方法。
背景技术
广西甜茶Rubus Suatrssimus S.Lee是蔷薇科多年生藤木,为广西特有的多年生无毒、低热能、高甜度和具有保健功能的野生珍稀甜味植物,主产于广西的瑶山、金秀、永福和岑溪等县市。由于其味甜,故名甜茶。与罗汉果、合浦珍珠、广西香料等齐名为广西四大名品。在广西民间具有悠久的应用历史,长期以来当地人民一直当茶饮用,亦用来代糖加工食品,还可入药。
甜茶叶的主要成分有甜茶苷、生物类黄酮、茶多酚、氨基酸、无机盐、硒、锗等。 主要甜味成分是甜茶苷,为斯替维醇和葡萄糖结合而成的四环二萜苷, 分子式 C20H50O13, 在化学结构上与甜叶菊苷(斯替维苷)相似。甜茶苷是一种高甜度低热量的天然甜味剂,拿常见的蔗糖作对比,甜茶苷的甜度为它的300倍,而热值仅是它的5%。经药理实验,甜茶苷能激活人的胰岛素,具有降血糖、降血压、促进新陈代谢、抑制胃酸过多,清热润肺、生生津解渴、降低血胆固醇、抑制和廷缓血管硬化、防治冠心病和糖尿病,并有高甜度、低热值的特性,不但可作为药用,还是口感好,是一种品质优良的食品添加剂、调味品,可代替蔗糖用于高血压、糖尿病、肥胖症、肾虚病等患者以及老年人和儿童的食品、保健品和药品中。
以下是检索到的专利:
1. 中国专利,名称:一种从甜茶叶中提取甜茶苷的生产方法,申请号:201210302985.4,公布号:CN 102838644 A,申请人:长沙绿蔓生物科技有限公司,发明人:张宝堂,文晴,摘要:本发明提供了一种从甜茶中提取甜茶苷的生 产方法。该方法的工艺流程如下:甜茶原料药破碎→溶剂提取→浓缩→乙醇沉淀→大孔树脂纯化→浓缩→聚酰胺树脂层析→浓缩→结晶和重结晶→干燥→成品。使用该方法能生产出高品质的甜茶苷产品,减少物料损失,缩短生产周期,提高产品收率,降低生产成本,并且适合于工业化生产。利用该方法生产出的甜茶苷纯度高于98%,产品纯度高,成分较单一;颜色纯白,色泽好;同时克服了工业化生产高含量高品质的甜茶提取物的技术难点,顺利的实现了规模化生产。
2.中国专利,名称:一种提取甜茶苷的新方法,申请号:201410402940.3,公布号:CN 104262425 A,申请人:桂林莱茵生物科技股份有限公司,发明人:赵军,杨文国,李元元,罗勇为,黄华凤,摘要:本发明涉及一种提取甜茶苷的新方法,包括:原料粉碎、溶剂提取、膜浓缩、离心、调 pH值、大孔树脂纯化、碱酸处理、洗脱、浓缩、复合离子交换树脂层析、浓缩、结晶、干燥后得到成品,本方法能够得到纯度99%的甜茶苷产品,并且产品雪白,无苦味,溶剂残留少,无农药残留。同时本方法大大减少了生产工序,节约生产成本,工艺稳定性好。
3. 中国专利,名称:一种高纯度甜茶苷的制备方法,申请号:201510627954.X,公布号:CN 105166198 A,申请人:重庆骄王天然产物股份有限公司,发明人:杨刚柱,徐小琴,卫伟,薛荣涛,摘要:一种高纯度甜茶苷的制备方法,涉及食品加工领域。针对上述缺点,提供一种处理过程简单,无污染、能耗低,产物纯度高的高纯度甜茶苷制备方法。该制备方法包括以下步骤 :(1)将甜茶叶粉碎,经水提取后得到甜茶粉提取液;(2)提取液经中空纤维超滤膜和反渗透膜,得到浓缩液;(3)浓缩液干燥、粉碎,得到甜茶苷粗品;(4)甜茶苷粗品用乙醇溶解,过滤,重结晶,得到一次结晶产物;(5)一次结晶产物用乙醇溶解,过滤,重结晶,得到高纯度甜茶苷。该制备方法处理过程无污染,通过膜系统使得分离和浓缩步骤合一,降低处理难度,得到的甜茶苷纯度可以达到98%以上。
国内外对甜茶苷的分离提取、测试及药理等方面进行了研究,对小规模提取较高纯度的甜茶苷也有报道,但高含量的甜茶苷工业化生产报道不多。
发明内容
本发明的目的是提供一种提取率高,物料损失少,产品纯度高,低毒环保,适合于工业化大生产,所得产品纯度高、无杂质的甜茶苷纯品的制备方法。
本发明公开了一种甜茶苷天然香料的提取方法,包括如下步骤:
(1)酶解水提:将甜茶洗净,粉碎到50-100目,超声波提取2次,每次60-70min,第一次提取中,加入甜茶质量8-10倍,pH为5.0-5.5的缓冲溶液对甜茶进行提取,并加入纤维素酶,在30-40℃下提取,提取完成后于90℃进行酶灭活10min,第二次提取中,加入甜茶质量8-10倍,温度为70-90℃的纯水对甜茶进行提取;
(2)微波醇提:将步骤(1)得到的提取液合并浓缩,与滤渣一起置于微波提取装置中,微波功率为300-400W,温度为30-70℃,用体积分数为70-90%的乙醇溶液提取30-40min,离心过滤;
(3)大孔树脂柱层析:将步骤(2)中的提取液减压浓缩,用体积分数为50-70%的丙酮溶液溶解,溶解液通过大孔树脂柱进行洗脱,收集洗脱液,浓缩成浸膏。
(4)聚酰胺树脂柱纯化:将浸膏与聚酰胺树脂搅拌均匀,装入聚酰胺树脂层析柱,先用纯水淋洗除杂,再用体积分数为10%-30%的乙醇溶液淋洗除杂,最后用体积分数为50%-70%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,喷雾干燥得甜茶苷提取物。
以上所述步骤(1)中所述缓冲溶液是盐酸与磷酸二氢钠配置成的缓冲溶液。
以上所述步骤(4)中所述大孔树脂型号为AB-8、D101、HP20、HPD400、HPD-400A、HPD450或X-5。
以上所述甜茶苷提取物用于甜味剂,在医药上用于中药的复方制剂。
本发明通过将干燥过后的甜茶叶,粉碎过筛,酶解,水提,微波醇提,过大孔树脂吸附,丙酮洗脱,聚酰胺树脂纯化,喷雾干燥得到提取率不低于80%,纯度不低于99%的甜茶苷纯品。相对于现有技术具有以下技术效果的优势 :
1) 采用酶解法:纤维素酶可以破坏细胞壁结构,使细胞中的有效成分渗透出来,大大提高了产率,通过超声波震荡,加快了细胞壁的破裂,有利于活性成分的浸出与分离,提取速度大大加快,从而缩短了提取时间,提高了效率。
2) 将浓缩物加入乙醇溶液沉淀出不溶物,能有效将氨基酸等不溶物除去,提高产品纯度。采用微波辅助提取方法又进一步提高了产率。
3) 本发明中,采用的是非极性大孔树脂,由于该树脂具有相当大的比表面积和适宜的孔径,对苷类物质有特殊的选择性,能将甜茶中的黄酮类物质、酚性物质、氨基酸等分开,保证了产品纯度,丙酮作为洗脱剂的洗脱率最高80%以上洗脱效果更佳;
4) 本发明中还采用了聚酰胺树脂层析,分三步分离纯化甜茶苷,先用水和低浓度乙醇淋洗去除极性低的杂质,再用高浓度乙醇洗脱出有效成分,保证了产品纯度,其分离操作简单,易控制。
5)该方法中采用的溶剂、树脂等都能循环使用,能降低物料损失,提高产品得率。
6)本发明工艺所得的甜茶苷的提取率不低于80%,纯度不低于99%,为纯白色结晶,是高含量高品质甜茶提取物,无苦味,甜度高,满足了市场对高品质甜茶苷产品的需求问题。
具体实施方式
实施例1
将500g甜茶洗净,粉碎到50-100目,加入4000g的盐酸与磷酸二氢钠配置成的缓冲溶液,pH为5.0,并加入纤维素酶,在40℃下超声波提取60min,提取完成后90℃进行酶灭活10min,离心分离,将滤渣进行第二次提取,提取液4500g的85℃纯水,超声波提取70min,离心分离,合并两次的提取液并浓缩,再与滤渣一起置于微波提取装置中,微波功率为300W,温度为50℃,用体积分数为90%的乙醇溶液提取30min,离心过滤,将提取液减压浓缩后,用体积分数为70%的丙酮溶液溶解,溶解液通过AB-8型大孔树脂柱进行洗脱,收集洗脱液,浓缩成浸膏。将浸膏与聚酰胺树脂搅拌均匀,装入聚酰胺树脂层析柱,先用纯水淋洗除杂,再用体积分数为10%的乙醇溶液淋洗除杂,最后用体积分数为60%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,喷雾干燥得甜茶苷提取物。
实施例2
将500g甜茶洗净,粉碎到50-100目,加入5000g 的盐酸与磷酸二氢钠配置成的缓冲溶液,pH为5.0,,并加入纤维素酶,在35℃下超声波提取70min,提取完成后90℃进行酶灭活10min,离心分离,将滤渣进行第二次提取,提取液为5000g的70℃纯水,超声波提取60min,离心分离,合并两次的提取液并浓缩,再与滤渣一起置于微波提取装置中,微波功率为350W,温度为70℃,用体积分数为80%的乙醇溶液提取30min,离心过滤,将提取液减压浓缩后,用体积分数为70%的丙酮溶液溶解,溶解液通过HPD400型大孔树脂柱进行洗脱,收集洗脱液,浓缩成浸膏。将浸膏与聚酰胺树脂搅拌均匀,装入聚酰胺树脂层析柱,先用纯水淋洗除杂,再用体积分数为20%的乙醇溶液淋洗除杂,最后用体积分数为50%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,喷雾干燥得甜茶苷提取物。
实施例3
将500g甜茶洗净,粉碎到50-100目,加入4500g 的盐酸与磷酸二氢钠配置成的缓冲溶液,pH为5.0,并加入纤维素酶,在30℃下超声波提取65min,提取完成后90℃进行酶灭活10min,离心分离,将滤渣进行第二次提取,提取液为4000g的85℃纯水,超声波提取70min,离心分离,合并两次的提取液并浓缩,再与滤渣一起置于微波提取装置中,微波功率为400W,温度为30℃,用体积分数为70%的乙醇溶液提取40min,离心过滤,将提取液减压浓缩后,用体积分数为70%的丙酮溶液溶解,溶解液通过X-5型大孔树脂柱进行洗脱,收集洗脱液,浓缩成浸膏。将浸膏与聚酰胺树脂搅拌均匀,装入聚酰胺树脂层析柱,先用纯水淋洗除杂,再用体积分数为30%的乙醇溶液淋洗除杂,最后用体积分数为70%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,喷雾干燥得甜茶苷提取物。
Claims (4)
1.一种甜茶苷的提取方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)酶解水提:将甜茶洗净,粉碎到50-100目,超声波提取2次,每次60-70min,第一次提取中,加入甜茶质量8-10倍,pH为5.0-5.5的缓冲溶液对甜茶进行提取,并加入纤维素酶,在30-40℃下提取,提取完成后于90℃进行酶灭活10min,第二次提取中,加入甜茶质量8-10倍,温度为70-90℃的纯水对甜茶进行提取;
(2)微波醇提:将步骤(1)得到的提取液合并浓缩,与滤渣一起置于微波提取装置中,微波功率为300-400W,温度为30-70℃,用体积分数为70-90%的乙醇溶液提取30-40min,离心过滤;
(3)大孔树脂柱层析:将步骤(2)中的提取液减压浓缩,用体积分数为50-70%的丙酮溶液溶解,溶解液通过大孔树脂柱进行洗脱,收集洗脱液,浓缩成浸膏;
(4)聚酰胺树脂柱纯化:将浸膏与聚酰胺树脂搅拌均匀,装入聚酰胺树脂层析柱,先用纯水淋洗除杂,再用体积分数为10%-30%的乙醇溶液淋洗除杂,最后用体积分数为50%-70%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,喷雾干燥得甜茶苷提取物。
2.根据权利要求1所述的甜茶苷的提取方法,其特征在于:步骤(1)中所述缓冲溶液是盐酸与磷酸二氢钠配置成的缓冲溶液。
3.根据权利要求1所述的甜茶苷的提取方法,其特征在于:步骤(4)中所述大孔树脂型号为AB-8、D101、HP20、HPD400、HPD-400A、HPD450或X-5。
4.根据权利要求1所述的甜茶苷的提取方法,其特征在于:所述甜茶苷提取物在甜味剂或者医药上中药复方制剂中的应用。
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