CN111187316B - 一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷d和莱包迪苷m的方法 - Google Patents
一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷d和莱包迪苷m的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111187316B CN111187316B CN202010092863.1A CN202010092863A CN111187316B CN 111187316 B CN111187316 B CN 111187316B CN 202010092863 A CN202010092863 A CN 202010092863A CN 111187316 B CN111187316 B CN 111187316B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rebaudioside
- mother liquor
- stevioside
- eluent
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- RPYRMTHVSUWHSV-CUZJHZIBSA-N rebaudioside D Chemical compound O([C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]([C@@H]1O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)O[C@]12C(=C)C[C@@]3(C1)CC[C@@H]1[C@@](C)(CCC[C@]1([C@@H]3CC2)C)C(=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O RPYRMTHVSUWHSV-CUZJHZIBSA-N 0.000 title claims abstract description 131
- 235000019202 steviosides Nutrition 0.000 title claims abstract description 60
- UEDUENGHJMELGK-HYDKPPNVSA-N Stevioside Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@]12C(=C)C[C@@]3(C1)CC[C@@H]1[C@@](C)(CCC[C@]1([C@@H]3CC2)C)C(=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O UEDUENGHJMELGK-HYDKPPNVSA-N 0.000 title claims abstract description 59
- OHHNJQXIOPOJSC-UHFFFAOYSA-N stevioside Natural products CC1(CCCC2(C)C3(C)CCC4(CC3(CCC12C)CC4=C)OC5OC(CO)C(O)C(O)C5OC6OC(CO)C(O)C(O)C6O)C(=O)OC7OC(CO)C(O)C(O)C7O OHHNJQXIOPOJSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 59
- 229940013618 stevioside Drugs 0.000 title claims abstract description 59
- GSGVXNMGMKBGQU-PHESRWQRSA-N rebaudioside M Chemical compound C[C@@]12CCC[C@](C)([C@H]1CC[C@@]13CC(=C)[C@@](C1)(CC[C@@H]23)O[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O[C@@H]2O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)[C@H]1O[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O)C(=O)O[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O[C@@H]2O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)[C@H]1O[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GSGVXNMGMKBGQU-PHESRWQRSA-N 0.000 title claims abstract description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 15
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 claims description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 7
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims description 7
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 6
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 4
- 238000010829 isocratic elution Methods 0.000 claims description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 claims 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 24
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 14
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 abstract description 9
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 abstract description 9
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 4
- HELXLJCILKEWJH-NCGAPWICSA-N rebaudioside A Chemical compound O([C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]([C@@H]1O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)O[C@]12C(=C)C[C@@]3(C1)CC[C@@H]1[C@@](C)(CCC[C@]1([C@@H]3CC2)C)C(=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O HELXLJCILKEWJH-NCGAPWICSA-N 0.000 description 31
- 239000001512 FEMA 4601 Substances 0.000 description 25
- HELXLJCILKEWJH-SEAGSNCFSA-N Rebaudioside A Natural products O=C(O[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)[C@@]1(C)[C@@H]2[C@](C)([C@H]3[C@@]4(CC(=C)[C@@](O[C@H]5[C@H](O[C@H]6[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O6)[C@@H](O[C@H]6[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O6)[C@H](O)[C@@H](CO)O5)(C4)CC3)CC2)CCC1 HELXLJCILKEWJH-SEAGSNCFSA-N 0.000 description 25
- HELXLJCILKEWJH-UHFFFAOYSA-N entered according to Sigma 01432 Natural products C1CC2C3(C)CCCC(C)(C(=O)OC4C(C(O)C(O)C(CO)O4)O)C3CCC2(C2)CC(=C)C21OC(C1OC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)OC(CO)C(O)C1OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O HELXLJCILKEWJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 235000019203 rebaudioside A Nutrition 0.000 description 25
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 14
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 10
- QSRAJVGDWKFOGU-WBXIDTKBSA-N rebaudioside c Chemical compound O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@]1(CC[C@H]2[C@@]3(C)[C@@H]([C@](CCC3)(C)C(=O)O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)CC3)C(=C)C[C@]23C1 QSRAJVGDWKFOGU-WBXIDTKBSA-N 0.000 description 10
- 244000228451 Stevia rebaudiana Species 0.000 description 9
- 235000006092 Stevia rebaudiana Nutrition 0.000 description 9
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 9
- 125000002924 primary amino group Chemical class [H]N([H])* 0.000 description 9
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N ethanol;hydrate Chemical compound O.CCO IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 8
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 7
- 239000001776 FEMA 4720 Substances 0.000 description 5
- 241000544066 Stevia Species 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 description 5
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 4
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 4
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 description 4
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- 108010059892 Cellulase Proteins 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 229920002527 Glycogen Polymers 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 235000003368 Ilex paraguariensis Nutrition 0.000 description 1
- 244000188472 Ilex paraguariensis Species 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UHFFFAOYSA-N Rohrzucker Natural products OCC1OC(CO)(OC2OC(CO)C(O)C(O)C2O)C(O)C1O CZMRCDWAGMRECN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004383 Steviol glycoside Substances 0.000 description 1
- 244000269722 Thea sinensis Species 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009098 adjuvant therapy Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 229940106157 cellulase Drugs 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 235000021443 coca cola Nutrition 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- -1 diterpenoid compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000002481 ethanol extraction Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 229940096919 glycogen Drugs 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 1
- 235000021096 natural sweeteners Nutrition 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229930182488 steviol glycoside Natural products 0.000 description 1
- 235000019411 steviol glycoside Nutrition 0.000 description 1
- 150000008144 steviol glycosides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 235000019605 sweet taste sensations Nutrition 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/20—Carbocyclic rings
- C07H15/24—Condensed ring systems having three or more rings
- C07H15/256—Polyterpene radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H1/00—Processes for the preparation of sugar derivatives
- C07H1/06—Separation; Purification
- C07H1/08—Separation; Purification from natural products
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Abstract
本发明公开了一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷D和莱包迪苷M的方法,其是将甜菊糖母液上样到含有固相吸附材料的色谱分离柱中,用洗脱液洗脱,收集洗脱液,将洗脱液合并,蒸发结晶,即得莱包迪苷D和莱包迪苷M的混合物;其中,所述的固相吸附材料是以苯乙烯‑二乙烯苯共聚物为骨架结构;所述的固相吸附材料的粒径为5~30μm,比较面积为400~1000m2/g,孔径为80~1000A,孔容为0.6~1.2cm3/g。该方法工艺过程简单,分离效率高、工艺废液低。所得莱包迪苷D和莱包迪苷M产品纯度在95%以上。
Description
技术领域
本发明属于生物基原材料分离纯化技术领域,具体涉及一种从甜菊糖母液中提取莱 包迪苷D和莱包迪苷M的方法。
背景技术
甜叶菊原产于巴西和巴拉圭交界的高山草地,当地人使用甜叶菊作为甜茶或者甜味 剂。我国1976年将甜叶菊引入,并且成功种植。目前我国福建、云南为甜叶菊种植地, 每年种植大量的甜叶菊。
甜菊糖苷是多种结构相似的二萜类化合物。常温下呈白色粉末状,极易溶于水、乙醇。具有很好的稳定性。目前是继蔗糖、甜菜糖外的“世界第三糖原”。同时其甜度高 (约为蔗糖的150~300倍)、热量低(约为蔗糖的1/300)。针对高血压、糖尿病、肥胖 病等病患者具有一定的辅助治疗作用。且未发现其具有任何毒性和副作用。目前欧盟委 员会已经允许甜菊糖为食品添加剂。甜菊糖已经广泛应用于食品饮料、医药等行业。
当前广泛应用的甜菊糖苷有甜菊苷(STV)和莱包迪苷A(RA)也是甜菊叶成分最 高的组分。虽然STV和RA具有相当高的甜度,但是其口感上存在一定的后苦味。有研 究表明莱包迪苷D(RD)和莱包迪苷M(RM)具有更好的口感,同时添加一定比例的 莱包迪苷D和莱包迪苷M可以很好的改善STV和RA的后苦味和风味。
专利CN 107404919 A日本守田化学工业株式会社提供一种甜味剂组合物,在RA中添加一定比例的RD和RM作为活性成分。最终得到甜味品质接近食用糖的优良的天 然甜味剂。专利CN 109219355 A可口可乐公司使用莱包迪苷M改善甜味剂,使得甜味 剂属性更接近于蔗糖甜味。
综上所述,使用莱包迪苷D和莱包迪苷M作为甜味调节剂已经被广泛的验证。但 是从甜菊糖母液中分离纯化莱包迪苷D和莱包迪苷M的技术仍然不成熟,造成甜菊糖 作为甜味剂的局限性。
目前国际上主要还是针对STV和RA等组分的分离纯化方法的研究。我国大部分甜菊苷生产企业也只是利用大孔吸附树脂初步的提取STV和RA。然而吸附后甜菊糖母液 糖(提取STV和RA后的母液糖)中含有莱包迪苷D和莱包迪苷M。目前并没有很好 处理方法,往往将母液糖直接当废弃物排掉。这就造成的资源的极大浪费,同时也造成 的环境的污染。
针对以上情况有研究者对RD和RM的分离做了一定的工作。专利CN 103709215 B一种从甜菊糖结晶母液糖中提取莱包迪苷D的方法,通过一次结晶,固液分离得到50% 左右的RD产品。专利CN 102060892 B甜菊糖苷RD的提纯方法使用大孔吸附树脂吸 附分离RD,可得到纯度40%以上的RD产品,后续需要通过精制可得到纯度95%的RD 产品。专利CN102796152 A制取高Reb-D甜菊糖苷的方法,使用多柱二次树脂串联吸 附提纯甜菊糖苷,其中使用到预处理、脱盐、吸附、解吸附、脱色、离子交换、纳滤、 结晶等工艺最终得到高纯度的莱包迪苷D产品,其中莱包迪苷纯度80%以上。专利 CN108864222A一种高纯度甜菊糖苷RD和RM的制备方法,使用非极性吸附树脂Super 200-X19对甜菊糖母液处理,分离纯化得到RD和RM产品。
以上的研究方法都存在一定的局限性:1、重结晶的方法需使用大量的有机溶剂,且 过程繁琐,能耗较大不利于工业放大;2、大孔吸附树脂只能得到相对纯度的莱包迪苷 D和莱包迪苷M产品,同时里面还含有其他甜菊糖苷成分,同时多柱串联对产地、设 备需求过大,一次投入高;3、RA、STV、RD、RM结构相似,单一非极性吸附树脂色 谱分离技术很难做到高纯度单一分离。
针对以上局限性,本发明提出一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷D和莱包迪苷M的方法。本发明公开了以吸附材料为固定相,甜菊糖母液为上样液,乙醇水溶液为解吸 附液体,对甜菊糖母液中的莱包迪苷D和莱包迪苷M进行有效的分离纯化。该方法工 艺过程简单,分离效率高、工艺废液低。
发明内容
发明目的:本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种从甜菊糖 母液中提取莱包迪苷D和莱包迪苷M的方法。
发明思路:甜叶菊中含有莱包迪苷A(RA)和莱包迪苷D(RD)、莱包迪苷M(RM), 其结构式如下,从结构式中看,其结构都是中心相同核心外端多羟基结构,所以对于 RA/RD/RM单一分离很难。同时RD/RM在甜叶菊中含量本身就很少,大约0.3%~0.8% (RA成分含量超过20%)所以大部分提取RA基本都含有其他成分。而RD/RM的价 值比RA更高,因此,需要开发一种分离RD/RM的工艺。本发明采用特定的酰胺键, 提供特定的吸附位点,以提到对RD/RM的吸附作用,从而提高RD/RM的分离效果。 本发明实现的是单一组分分离,尤其对于RD/RM组分,最终得到的是不含有RA产品。
为了解决上述技术问题,本发明公开了一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷D(RD)和莱包迪苷M(RM)的方法,将甜菊糖母液上样到含有固相吸附材料的色谱分离柱中, 用洗脱液洗脱,收集洗脱液,将洗脱液合并,用紫外检测器检测样品中莱包迪苷D和莱 包迪苷M的含量,蒸发结晶,即得莱包迪苷D和莱包迪苷M的混合物。
其中,所述的固相吸附材料是以苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架结构,苯乙烯-二乙 烯苯共聚物的末端带有由酰胺、伯胺、叔胺、和季胺组合的基团。
优选地,酰胺键、伯胺键、叔胺键和季胺键的摩尔比为1:2:2:1;所述的酰胺键、伯胺键、叔胺键和季胺键总量与干燥固相吸附材料的摩尔质量不小于10mmol/g。
其中,所述的酰胺键能够为RD/RM提供特定的吸附位点(酰胺碱能够提供配位点,与RD/RM有特定的配位作用),以增加对RD/RM吸附作用;伯胺可以比季胺和叔胺更 强的氢键作用,提供更大的作用力。此处作用力的提高使得高浓度的洗脱液称为可能, 从而能够提高回收利用率,保护环境。
其中,所述的固相吸附材料的粒径为5~30μm,比较面积为400~1000m2/g,孔径为80~1000A,孔容为0.6~1.2cm3/g;本发明采用小粒径的固定相材料,且粒径均一,可 使得吸附速率和解析速率更快,更利于后期工业化。
其中,所述的色谱分离柱的制备方法为将以苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架结构的作 为固相吸附材料,采用湿法装柱,制备得到苯乙烯-二乙烯苯共聚物的色谱分离柱;所述的湿法装柱为将固相吸附材料分散于30~70vt%(优选50vt%)乙醇水溶液中,超声 振荡以分散均匀(对超声频率没有具体的要求,仅需分散均匀即可);将分散均匀的固 相吸附材料湿法装柱(将100mL固定相置于柱筒,剩余部分使用水补满,确保里面不 会产生气泡,装柱压力20~40bar,优选25bar,装柱时间5~10min,优选5min),用 40~60vt%乙醇水溶液冲压色谱分离柱(冲压1~3个柱体积),再用超纯水冲洗色谱分离 柱至无醇味,即得;其中,40~60vt%乙醇水溶液的用量为1~3柱床体积,即100~300mL。
其中,所述的甜菊糖母液为经过大孔吸附树脂吸附甜菊苷和莱包迪苷A等一代糖后 的残液;所述的甜菊糖母液中莱包迪苷D和莱包迪苷M的总质量分数低于3%;所述的 甜菊糖母液中还含有杂质甜菊苷(STV)、莱包迪苷A(RA)、莱包迪苷C(RC)一代 糖还有色素,母液溶剂是水。
其中,甜菊糖母液的上样流速为0.2~5BV/min(优选0.3BV/min)。
其中,所述的洗脱液为有机相与水相按照50/50~90/10v/v的混合液;其中,所述的 有机相为乙腈、乙酸乙酯、甲醇和乙醇中的任意一种或几种组合。洗脱液中有机相的含量较高,能够有利于回收从而再利用,同时也降低了水相(即废液),有利于环保。
其中,所述的洗脱为等度洗脱或梯度洗脱。
其中,所述的等度洗脱中,洗脱液的流速为0.2~5BV/min(优选0.3BV/min),收集解吸附液的时间为15~20min,即当实验为DA50柱子,柱床100mL固定相,柱高5cm, 流速为30mL/min,则解吸附液收集时间为12~20min(优选15~20min)。
其中,所述的梯度洗脱如表1所示,洗脱液的流速为0.2~5BV/min,收集解吸附液的时间为15~20min;其中,“→”表示线性变化。
表1
时间/min | 有机相(vt%) | 水相(vt%) |
0-5 | 50→70 | 50→30 |
5-10 | 70 | 30 |
10-15 | 70→80 | 30→20 |
15-20 | 80 | 20 |
20-25 | 80→90 | 20→10 |
25-35 | 90 | 10 |
有益效果:与现有技术相比,本发明具有如下优势:
1、通过该方法可得到纯度为95%以上的RD和RM产品,单RD/RM纯度最高可达99.5%以上。
2、吸附材料为表面带有酰胺、伯胺、叔胺、季胺官能团,可与甜菊糖苷表面羟基形成氢键作用,增大吸附能力和吸附量,同时针对RA、STV、RD、RM结构中羟基数量 和分子量不同,洗脱时间不同进行分离纯化。
3、本发明对设备要求不高,可以工业化生产,同时流动相体系简单,环保,便于回收。
4、本发明操作简单,工艺路线简洁合理,工艺周期短。
5、本发明的孔道结构正是通过对RA/RD/RM结构及分子大小规律的掌握,特定的孔道结构才能进行特定的分离纯化。
附图说明
图1为RA、STV、RC、RD、RM标准品分离色谱图。
图2为甜菊糖母液分离色谱图。
图3为RD/RM产品液相色谱图。
具体实施方式
根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的内容仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。分子量:STV:804;RA:966;RC:577;RD:1128;RM:1290。
以下实施例中莱包迪苷D和莱包迪苷M的检测方法为:
色谱柱:Ryoung NH2柱4.6*250mm 10nm 5μm;
流动相:A:乙腈B:水;
A/B=70/30
检测波长:UV@205nm
柱温:40℃
流速:1mL/min
进样量:20μL
其中,RA、STV、RC、RD、RM标准品分离色谱图见图1。
实施例1
(1)色谱分离柱制备:将固相吸附材料100mL分散于200mL 30vt%乙醇水溶液 中,超声震荡15min。将分散好的的固相吸附材料湿法装柱(将100mL固定 相置于柱筒,剩余部分使用水补满,确保里面不会产生气泡,装柱压力5bar, 装柱时间5min。),并用50vt%的乙醇水溶液冲压色谱分离柱,冲压3柱体积 时,停止冲压。使用超纯水冲洗色谱分离柱至冲洗液体无醇味。所述的吸附 材料为骨架结构为苯乙烯-二乙烯苯共聚物,末端带有酰胺键、伯胺、叔胺、 季胺功能基团(酰胺、伯胺、叔胺、季胺的摩尔比为1:2:2:1)的固体颗 粒物;粒径为10微米、比表面积800m2/g、孔径200A、孔容0.8cm3/g。
(2)样品上样:将甜菊糖母液进行连续上样,流速为30mL/min。所述的甜菊糖母 液为经过大孔吸附树脂吸附STV和RA等一代糖后的残液,其中,RD和RM 的含量不超过3%;其中,甜菊糖母液为来自甜菊糖叶子乙醇浸提后使用大孔 树脂提取一代糖后残液结晶物。
(3)解吸附:取80/20v/v的乙醇水溶液作为流动相对色谱分离柱进行等度解吸附,洗脱速率为0.3BV/min;分段收集解吸附液体(15~20min解吸附液体为莱包 迪苷D和莱包迪苷M),并用紫外检测器检测纯度,解吸附过程中样品的色 谱图如图2所示。
(4)蒸发结晶:将收集的解吸附液体合并蒸发结晶,样品纯度为95%,加标回收 率100%,收率为96.5%,所得产品的液相色谱图如图3所示。
步骤(2)中,甜菊糖母液的制备方法如下:
1、浸提:将甜叶菊干叶粉碎大于16目,加入浸提罐,再加入水搅拌;甜叶菊干叶 质量/水质量=1:3;加入纤维素酶(酶活为15000U/g)15U/g甜叶菊干叶,搅拌浸提 60min,浸提温度为常温;三次浸提后合并浸提液,然后加入絮凝剂聚丙烯酸钠1g, 絮凝30min,过滤得过滤液;其中,酶活定义为1小时生成1微摩尔葡萄糖算1个酶活 单位。
2、大孔树脂吸附:将过滤液经过大孔吸附树脂(型号AB-8),然后用水解吸附(流速0.3BV/min),控制解吸附温度收集60~80摄氏度解吸附液,提取一代糖;其余用乙 醇全部解吸附结晶后为提取一代糖后残液结晶物。
实施例2
(1)色谱分离柱制备:将固相吸附材料100mL分散于200mL 30vt%乙醇水溶液 中,超声震荡15min。将分散好的的固相吸附材料湿法装柱(将100mL固定 相置于柱筒,剩余部分使用水补满,确保里面不会产生气泡,装柱压力5bar, 装柱时间5min。),并用50vt%的乙醇水溶液冲压色谱分离柱,冲压3柱体积 时,停止冲压。使用超纯水冲洗色谱分离柱至冲洗液体无醇味。所述的吸附 材料为骨架结构为苯乙烯-二乙烯苯共聚物,末端带有酰胺键、伯胺、叔胺、 季胺功能基团的固体颗粒物(酰胺、伯胺、叔胺、季胺的摩尔比为1:2:2: 1)。粒径为50微米、比表面积600m2/g。孔径200A,孔容0.8cm3/g。
(2)样品上样:将甜菊糖母液进行连续上样,流速为30mL/min。所述的甜菊糖母 液为经过大孔吸附树脂吸附STV和RA等一代糖后的残液,其中,RD和RM 的含量不超过3%。
(3)解吸附:取乙醇水溶液作为流动相对色谱分离柱进行解吸附,解析流速为1mL/min。梯度如表1所示下,收集解吸附液体(15~20min解吸附液体为莱 包迪苷D和莱包迪苷M),并用紫外检测器检测纯度。
(4)蒸发结晶:将收集的解吸附液体合并蒸发结晶,样品纯度为99.5%,加标回 收率102%,收率为97.2%。
表1
时间/min | 有机相(vt%) | 水相(vt%) |
0-5 | 50→70 | 50→30 |
5-10 | 70 | 30 |
10-15 | 70→80 | 30→20 |
15-20 | 80 | 20 |
20-25 | 80→90 | 20→10 |
25-35 | 90 | 10 |
实施例3
(1)色谱分离柱制备:将固相吸附材料100mL分散于200mL30vt%乙醇水溶液 中,超声震荡15min。将分散好的的固相吸附材料湿法装柱(将100mL固定 相置于柱筒,剩余部分使用水补满,确保里面不会产生气泡,装柱压力5bar, 装柱时间5min。),并用50vt%的乙醇水溶液冲压色谱分离柱,冲压3柱体积 时,停止冲压。使用超纯水冲洗色谱分离柱至冲洗液体无醇味。所述的吸附 材料为骨架结构为苯乙烯-二乙烯苯共聚物,末端带有酰胺键、伯胺、叔胺、 季胺功能基团的固体颗粒物(酰胺、伯胺、叔胺、季胺的摩尔比为1:2:2: 1)。粒径为100微米、比表面积400m2/g。孔径500A,孔容1.0cm3/g。
(2)样品上样:将甜菊糖母液进行连续上样,流速为30mL/min。所述的甜菊糖母 液为经过大孔吸附树脂吸附STV和RA等一代糖后的残液,其中,RD和RM 的含量不超过3%。
(3)解吸附:取85/15的乙醇水溶液作为流动相对色谱分离柱进行等度解吸附,分段收集解吸附液体(12-17min解吸附液体为莱包迪苷D和莱包迪苷M),并 用紫外检测器检测纯度。
(4)蒸发结晶:将收集的解吸附液体合并蒸发结晶,样品纯度为98%,收率为95.2%。
实施例4:
同实施例3,将步骤(3)中的85/15v/v的乙醇水溶液更改为70/30v/v的乙醇水溶液;
步骤(4):结晶后,样品的纯度为98.6%。
本发明提供了一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷D和莱包迪苷M的方法的思路及方法,具体实现该技术方案的方法和途径很多,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。本实施例中未明 确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (6)
1.一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷D和莱包迪苷M的方法,其特征在于,将甜菊糖母液上样到含有固相吸附材料的色谱分离柱中,用洗脱液洗脱,收集洗脱液,将洗脱液合并,蒸发结晶,即得莱包迪苷D和莱包迪苷M的混合物;
其中,所述的固相吸附材料是以苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架结构,苯乙烯-二乙烯苯共聚物的末端带有由酰胺、伯胺、叔胺、和季胺组合的基团;
其中,所述的固相吸附材料的粒径为5~30 μm,比较面积为400~1000 m2/g,孔径为80~1000 A,孔容为0.6~1.2 cm3/g;
其中,所述的洗脱液为有机相与水相按照50/50~90/10 v/v的混合液;其中,所述的有机溶剂为乙腈、乙酸乙酯、甲醇和乙醇中的任意一种或几种组合。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的甜菊糖母液中莱包迪苷D和莱包迪苷M的总质量分数低于3%。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,甜菊糖母液的上样流速为0.2~5 BV/min。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的洗脱为等度洗脱或梯度洗脱。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述的等度洗脱中,洗脱液的流速为0.2~5BV/min,收集解吸附液的时间为12~20 min。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010092863.1A CN111187316B (zh) | 2020-02-14 | 2020-02-14 | 一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷d和莱包迪苷m的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010092863.1A CN111187316B (zh) | 2020-02-14 | 2020-02-14 | 一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷d和莱包迪苷m的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111187316A CN111187316A (zh) | 2020-05-22 |
CN111187316B true CN111187316B (zh) | 2021-06-15 |
Family
ID=70703830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010092863.1A Active CN111187316B (zh) | 2020-02-14 | 2020-02-14 | 一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷d和莱包迪苷m的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111187316B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115536715B (zh) * | 2022-08-17 | 2024-09-10 | 浙江天草生物科技股份有限公司 | 一种提取甜叶菊糖苷rd的方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150344512A1 (en) * | 2011-12-19 | 2015-12-03 | Purecircle Usa Inc. | Methods of purifying steviol glycosides and uses of the same |
US9752174B2 (en) * | 2013-05-28 | 2017-09-05 | Purecircle Sdn Bhd | High-purity steviol glycosides |
EP2954058B1 (en) * | 2013-02-06 | 2021-03-31 | Evolva SA | Methods for improved production of rebaudioside d and rebaudioside m |
US20160185813A1 (en) * | 2013-07-31 | 2016-06-30 | Dsm Ip Assets B.V. | Recovery of steviol glycosides |
US10213707B2 (en) * | 2016-12-09 | 2019-02-26 | Orochem Technologies, Inc. | Continuous process for purification of steviol glycosides from stevia leaves using simulated moving bed chromatography |
CN108558966A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-09-21 | 常州嘉众新材料科技有限公司 | 一种富集甜菊糖中莱鲍迪苷d的生产方法 |
JP6981364B2 (ja) * | 2018-05-14 | 2021-12-15 | 三菱ケミカル株式会社 | 分離剤、分離方法及び化合物の製造方法 |
CN108864222A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-11-23 | 南京亘闪生物科技有限公司 | 一种高纯度甜菊糖苷rd和rm的制备方法 |
-
2020
- 2020-02-14 CN CN202010092863.1A patent/CN111187316B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111187316A (zh) | 2020-05-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7923541B2 (en) | High-purity rebaudioside A and method of extracting same | |
US9005444B2 (en) | Separation of rebaudioside A from stevia glycosides using chromatography | |
CN101366496B (zh) | 一种从甜叶菊浓缩液中分离提纯甜菊甙ra和ss的方法 | |
US10759827B2 (en) | Method for separating and purifying mogroside V by subcritical water desorption technology | |
CN101948450B (zh) | 一种生产制备奥利司他的方法 | |
CN101407535B (zh) | 一种高纯度罗汉果甜甙v的制备方法 | |
CN111187316B (zh) | 一种从甜菊糖母液中提取莱包迪苷d和莱包迪苷m的方法 | |
US20170000175A1 (en) | Process for extraction and debitterizing sweet compounds from stevia plants | |
CN104098734B (zh) | 苯硼酸基团修饰大孔树脂的制备方法及其在莱鲍迪苷a和甜菊苷分离中的应用 | |
CN104892717B (zh) | 一种罗汉果甜苷v的工业级制备液相色谱分离方法 | |
CN111777653B (zh) | 一种纯天然高含量新橙皮苷的制备方法 | |
CN111620846A (zh) | 一种柑橘皮渣综合利用方法 | |
CN206823238U (zh) | 一种用于甜菊糖过滤的大孔吸附树脂除杂设备 | |
CN105876596A (zh) | 柑橘汁的脱苦方法 | |
CN105152861B (zh) | 一种从肉苁蓉低聚糖浆中制备甘露醇的方法 | |
CN103408614A (zh) | 一种甜菊素和莱鲍迪苷a的新型制备技术 | |
CN110016063B (zh) | 一种基于介孔碳纯化管花肉苁蓉中苯乙醇苷的方法及应用 | |
CN110437070B (zh) | 一种以甜菊叶为原料综合利用制备绿原酸的方法及其制备得到的绿原酸 | |
CN112300231A (zh) | 一种提取高纯度甜菊糖苷的方法 | |
CN108752400B (zh) | 柚皮苷二氢查尔酮的制备方法 | |
CN102516340A (zh) | 一种采用d150大孔树脂分离纯化羟钴胺素的方法 | |
CN112079884B (zh) | 一种天然新橙皮苷的制备方法 | |
Ba et al. | Separation of Rebaudiana A from Steviol glycoside using a polymeric adsorbent with multi-hydrogen bonding in a non-aqueous system | |
Chen et al. | Enrichment and separation of rebaudioside A from stevia glycosides by a novel adsorbent with pyridyl group | |
CN109770323A (zh) | 一种食品添加剂的制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A method for extracting D-glucoside and M-glucoside from stevia mother liquor Granted publication date: 20210615 Pledgee: Bank of China Limited Nanjing Jiangbei New Area Branch Pledgor: Nanjing Quankai Research Institute of Biological Material Co.,Ltd. Registration number: Y2024980039506 |