CN110028541A - 一种罗汉果综合利用的提取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于天然植物提取分离技术领域，尤其涉及一种罗汉果综合利用的提取方法。本发明提供了一种罗汉果综合利用的提取方法，本发明还提供了一种上述提取方法在食品、饮品及工业用品中的应用。本发明提供的技术方案中，可将罗汉果中各种经济成分都得到有效的分离，有效提高了罗汉果提取的经济产值，从而可降低罗汉果甜甙的提取成本；同时，通过对水溶性成分，尤其是水溶性糖的前置提取，有效提高了罗汉果甜甙的纯度；第三，本发明对于提取设备的要求不高，提取投入成本低。本发明提供的一种罗汉果综合利用的提取方法，解决了现有技术中，无法兼顾罗汉果甜甙低廉的制备成本及高纯度的提取效果的技术缺陷。

Description

一种罗汉果综合利用的提取方法
技术领域
本发明属于天然植物提取分离技术领域，尤其涉及一种罗汉果综合利用的提取方法。
背景技术
罗汉果植株为葫芦科多年生宿根攀援藤本植物，在中国境内多低均有种植培育，距今已有300多年的历史。从上世纪开始，研究人员对罗汉果的果实进行了活性成分的研究，研究表明：罗汉果中含有很强的甜味成分—罗汉果甜甙(又称罗汉果糖苷)，罗汉果甜甙是一种天然、低热量的甜味剂，适合糖尿病患者食用，具有巨大的市场潜力。
罗汉果甜甙需要从罗汉果果中提取和纯化，才能用作高强度甜味剂。目前，有两个因素严重地影响着罗汉果甜甙的市场潜力；第一是外在因素，天然低热量甜味剂市场上还有一个强劲的竞争对手—甜叶菊甜甙，它的生产成本很低，性价比高，糖尿病患者也可服用；第二是内在因素，罗汉果甜甙本身生产成本非常高，主要是由于罗汉果果实中的甜甙的含量极低，且种植罗汉果是劳动密集型的；第三，现有技术中，罗汉果甜甙的提取浓缩汁中含有大量水溶性糖杂质，不适合糖尿病患者食用，若进行额外的纯化工艺来除去水溶性糖杂质，则罗汉果甜甙的制备成本会进一步提升；第四，目前针对罗汉果的提取利用，智能有效提取罗汉中的罗汉果甜甙，造成了其余有益物质的浪费。
有鉴于此，研发出一种罗汉果综合利用的提取方法，用于解决现有技术中，无法兼顾罗汉果甜甙低廉的制备成本及高纯度的提取效果的技术缺陷，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种罗汉果综合利用的提取方法，用于解决现有技术中，无法兼顾罗汉果甜甙低廉的制备成本及高纯度的提取效果的技术缺陷。
本发明提供了一种罗汉果综合利用的提取方法，所述提取方法为：
步骤一、酶解：罗汉果切块后加水，进行酶解处理，得第一产物；
步骤二、水溶性成分提取：所述第一产物在室温下水提，分离收集第二提取液和第二滤渣，所述第二提取液浓缩得水溶性成分；
步骤三、罗汉果甜甙粗提：所述第二提取液在加热水提，分离收集第三提取液和第三滤渣；
步骤四、罗汉果甜甙纯化：所述第三提取液煮沸后，离心收集上清液和沉淀物，所述上清液浓缩得罗汉果甜甙，所述沉淀物干燥得罗汉果蛋白；
步骤五、酚类/类黄酮提取：所述第三滤渣在55℃条件下醇提，分离收集第五提取液和第五滤渣，所述第五提取液浓缩得酚类/类黄酮提取物；
步骤六、罗汉果膳食纤维提取：所述第五滤渣在室温下水洗，收集第六滤渣后，干燥得罗汉果膳食纤维提取物。
优选地，步骤一中，所述酶解处理的酶为选自：果胶酶、纤维素酶以及半纤维素酶中的任意一种或多种。
优选地，步骤一中，所述酶解处理的温度为25～40℃，所述酶解处理的时间为24h。
优选地，步骤二中，所述水提的次数为3次，单次所述水提的时间为2h；
步骤二中，所述分离的方法为离心分离；所述离心分离的转速为5000r/min，所述离心分离的时间为30min。
优选地，步骤三中，所述水提的温度为45～60℃，所述水提的次数为3次，单次所述水提的时间为1～2h。
优选地，步骤四中，所述煮沸的时间为30min，所述离心的转速为5000r/min，所述离心的时间为30min。
优选地，步骤四中，所述上清液经过层析法纯化和/或大孔碱性阴离子交换树脂纯化后，浓缩得罗汉果甜甙。
优选地，步骤五中，所述醇提的溶剂为体积浓度为80％的乙醇溶液，所述醇提的次数为3次。
优选地，步骤五中，所述分离的方法为离心分离；
所述离心分离的转速为5000r/min，所述离心分离的时间为30min；
步骤六中，所述水洗的时间为30min。
本发明还提供了一种包括以上任意一项所述的提取方法在食品、饮品及工业用品中的应用。
从上述技术方案可以得出，本发明的罗汉果综合利用的提取方法，可先后得到罗汉果主要成分：果糖/葡萄糖水溶性糖成分(含有少量维生素C)、罗汉果甜甙、酚类/类黄酮功能性多酚、高营养罗汉果蛋白以及罗汉果膳食纤维。本发明提供的提取方法，可有效提高罗汉果的利用率，罗汉果中各有效成分均可得到良好的分离，从而可有效降低罗汉果甜甙的制备成本；同时，本发明提供的提取方法，操作简便，对提取原料及提取设备要求不高，因而可进一步降低罗汉果甜甙的提取成本，适合行业内大规模推广。
综上所述，本发明提供了一种罗汉果综合利用的提取方法，所述提取方法为：酶解、水溶性成分提取、罗汉果甜甙粗提、罗汉果甜甙纯化、酚类/类黄酮提取以及罗汉果膳食纤维提取。本发明还提供了一种上述提取方法在食品、饮品及工业用品中的应用。本发明提供的技术方案中，可将罗汉果中各种经济成分都得到有效的分离，有效提高了罗汉果提取的经济产值，从而可降低罗汉果甜甙的提取成本；同时，通过对水溶性成分，尤其是水溶性糖的前置提取，有效提高了罗汉果甜甙的纯度；第三，本发明提供的提取方法简单、便捷、易操作，对于提取设备的要求不高，提取投入成本低，适合行业内大规模推广。本发明提供的一种罗汉果综合利用的提取方法，解决了现有技术中，无法兼顾罗汉果甜甙低廉的制备成本及高纯度的提取效果的技术缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种罗汉果综合利用的提取方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种罗汉果综合利用的提取方法，用于解决现有技术中，无法兼顾罗汉果甜甙低廉的制备成本及高纯度的提取效果的技术缺陷。
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更详细说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种罗汉果综合利用的提取方法，进行具体地描述。
实施例1
本实施例为进行罗汉果综合提取各有效成分的实施例。
将罗汉果洗净后晾干，采用常规机械方法切成罗汉果块。将100Kg罗汉果块与100Kg水混合，用果胶酶在45℃条件下酶解24h进行酶解处理，得第一产物1。
第一产物1在室温下，用冷水进行连续逆流提取1h，重复提取3次，分离收集第二提取液1和第二滤渣1。其中，分离的方法为以5000r/min的转速离心分离30min。本步骤中，所得的第二滤渣1即为含有少量维生素C的葡萄糖/果糖提取物，共计收得30Kg。
第二提取液1在55℃条件下进行连续逆流提取1h，重复提取3次，过滤分离收集第三提取液1和第三滤渣1。
将第三提取液1煮沸30min后，以5000r/min的转速离心分离30min，收集上清液1和沉淀物1，上清液1浓缩得罗汉果甜甙，沉淀物1干燥得罗汉果蛋白；其中，共计收得7kg罗汉果蛋白。可将本步骤得到的罗汉果甜甙进行大孔树脂纯化等进一步地提纯操作，收得罗汉果甜甙0.8Kg。
第三滤渣1在55℃条件下、用体积浓度为80％的乙醇溶液醇提1h，重复提取3次，分离收集第五提取液1和第五滤渣1，第五提取液1浓缩得酚类/类黄酮提取物；其中，分离的方法为以5000r/min的转速离心分离30min。本步骤中，收得酚类/类黄酮提取物2Kg。
第五滤渣1在室温下水洗30min，收集第六滤渣1，第六滤渣1干燥得罗汉果膳食纤维提取物，本步骤中，收得罗汉果膳食纤维提取物60Kg。
本实施例提供的技术方案中，在每一步骤所得到的中间产物，均可进行层析法纯化、大孔碱性阴离子交换树脂纯化以及纳米纯化中的任意一种或多种纯化方式进行纯化，
实施例2
本实施例为进行罗汉果综合提取各有效成分的实施例。
将罗汉果洗净后晾干，采用常规机械方法切成罗汉果块。将100Kg罗汉果块与100Kg水混合，用纤维素酶和果胶酶在35℃条件下酶解24h进行酶解处理，得第一产物2。
第一产物2在室温下，用冷水进行连续逆流提取2h，重复提取3次，分离收集第二提取液2和第二滤渣2。其中，分离的方法为以5000r/min的转速离心分离30min。本步骤中，所得的第二滤渣2即为含有少量维生素C的葡萄糖/果糖提取物，共计收得30Kg。
第二提取液2在50℃条件下进行连续逆流提取2h，重复提取3次，过滤分离收集第三提取液2和第三滤渣2。
将第三提取液2煮沸30min后，以5000r/min的转速离心分离30min，收集上清液2和沉淀物2，上清液2浓缩得罗汉果甜甙，沉淀物2干燥得罗汉果蛋白；其中，共计收得6.9kg罗汉果蛋白。可将本步骤得到的罗汉果甜甙进行大孔树脂纯化等进一步地提纯操作，收得罗汉果甜甙0.9Kg。
第三滤渣2在55℃条件下、用体积浓度为80％的乙醇溶液醇提1h，重复提取3次，分离收集第五提取液2和第五滤渣2，第五提取液2浓缩得酚类/类黄酮提取物；其中，分离的方法为以5000r/min的转速离心分离30min。本步骤中，收得酚类/类黄酮提取物2Kg。
第五滤渣2在室温下水洗30min，收集第六滤渣2，第六滤渣2干燥得罗汉果膳食纤维提取物，本步骤中，收得罗汉果膳食纤维提取物59Kg。
本实施例提供的技术方案中，在每一步骤所得到的中间产物，均可进行层析法纯化、大孔碱性阴离子交换树脂纯化以及纳米纯化中的任意一种或多种纯化方式进行纯化，
实施例3
本实施例为进行罗汉果综合提取各有效成分的实施例。
将罗汉果洗净后晾干，采用常规机械方法切成罗汉果块。将1000公斤罗汉果块与1000公斤水混合，用果胶酶混合液(含果胶酶、纤维素酶、和半纤维素酶)果胶酶在45℃条件下酶解24小时进行酶解处理，得第一产物。
第一产物在室温下，用冷水进行连续逆流提取1小时，重复提取3次，分离收集第二提取液和第二滤渣。其中，分离的方法为以5000r/min的转速离心分离30min。本步骤中，所得的提取液即为含有少量维生素C的葡萄糖/果糖提取物，共计收得大约300公斤。
第二滤渣在55℃条件下进行连续逆流提取2小时，重复提取3次，过滤分离收集第三提取液和第三滤渣。以5000r/min的转速离心分离30分钟，收集上清液和沉淀物，上清液浓缩得罗汉果甜甙。可将本步骤得到的罗汉果甜甙进行大孔树脂纯化等进一步地提纯操作，收得罗汉果甜甙大约7公斤。
第三滤渣在55℃条件下、用体积浓度为80％的乙醇溶液醇提取2小时，重复提取3次，分离收集第四提取液和第四滤渣，第四提取液浓缩得酚类/类黄酮提取物；其中，分离的方法为以5000r/分钟的转速离心分离30分钟。浓缩馏出乙醇溶液，最后收得酚类/类黄酮提取物大约20公斤。通过大孔型吸附树脂提纯更纯的酚类/类黄酮提取物，可以通过大孔型碱阴离子交换树脂，浓缩脱色进一步纯化，纳米过滤得更精细酚类/类黄酮提取物。
第四滤渣在室温下水洗30分钟，收集第五滤渣1，酶解24小时进行酶解处理，第五滤渣干燥得罗汉果粗膳食纤维提取物，本步骤中，收得罗汉果粗膳食纤维提取物大约600公斤。
综上所述，本发明提供了一种罗汉果综合利用的提取方法，所述提取方法为：酶解、水溶性成分提取、罗汉果甜甙粗提、罗汉果甜甙纯化、酚类/类黄酮提取以及罗汉果膳食纤维提取。本发明还提供了一种上述提取方法在食品、饮品及工业用品中的应用。本发明提供的技术方案中，可将罗汉果中各种经济成分都得到有效的分离，有效提高了罗汉果提取的经济产值，从而可降低罗汉果甜甙的提取成本；同时，通过对水溶性成分，尤其是水溶性糖的前置提取，有效提高了罗汉果甜甙的纯度；第三，本发明提供的提取方法简单、便捷、易操作，对于提取设备的要求不高，提取投入成本低，适合行业内大规模推广。本发明提供的一种罗汉果综合利用的提取方法，解决了现有技术中，无法兼顾罗汉果甜甙低廉的制备成本及高纯度的提取效果的技术缺陷。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种罗汉果综合利用的提取方法，其特征在于，所述提取方法为：
步骤一、酶解：罗汉果切块后加水，进行酶解处理，得第一产物；
步骤二、水溶性成分提取：所述第一产物在室温下水提，分离收集第二提取液和第二滤渣，所述第二提取液浓缩得水溶性成分；
步骤三、罗汉果甜甙粗提：所述第二提取液在加热水提，分离收集第三提取液和第三滤渣；
步骤四、罗汉果甜甙纯化：所述第三提取液煮沸后，离心收集上清液和沉淀物，所述上清液浓缩得罗汉果甜甙，所述沉淀物干燥得罗汉果蛋白；
步骤五、酚类/类黄酮提取：所述第三滤渣在55℃条件下醇提，分离收集第五提取液和第五滤渣，所述第五提取液浓缩得酚类/类黄酮提取物；
步骤六、罗汉果膳食纤维提取：所述第五滤渣在室温下水洗，收集第六滤渣后，干燥得罗汉果膳食纤维提取物。
2.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤一中，所述酶解处理的酶为选自：果胶酶、纤维素酶以及半纤维素酶中的任意一种或多种。
3.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤一中，所述酶解处理的温度为25～40℃，所述酶解处理的时间为24h。
4.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤二中，所述水提的次数为3次，单次所述水提的时间为2h；
步骤二中，所述分离的方法为离心分离；所述离心分离的转速为5000r/min，所述离心分离的时间为30min。
5.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤三中，所述水提的温度为45～60℃，所述水提的次数为3次，单次所述水提的时间为1～2h。
6.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤四中，所述煮沸的时间为30min，所述离心的转速为5000r/min，所述离心的时间为30min。
7.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤四中，所述上清液经过层析法纯化和/或大孔碱性阴离子交换树脂纯化后，浓缩得罗汉果甜甙。
8.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤五中，所述醇提的溶剂为体积浓度为80％的乙醇溶液，所述醇提的次数为3次。
9.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤五中，所述分离的方法为离心分离；
所述离心分离的转速为5000r/min，所述离心分离的时间为30min；
步骤六中，所述水洗的时间为30min。
10.一种包括权利要求1至9任意一项所述的提取方法在食品、饮品及工业用品中的应用。
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