CN111748592A - 高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法 - Google Patents

高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111748592A
CN111748592A CN202010693494.1A CN202010693494A CN111748592A CN 111748592 A CN111748592 A CN 111748592A CN 202010693494 A CN202010693494 A CN 202010693494A CN 111748592 A CN111748592 A CN 111748592A
Authority
CN
China
Prior art keywords
disodium
purity
membrane
nucleotide
nucleotide disodium
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.)
Granted
Application number
CN202010693494.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111748592B (zh
Inventor
吴涛
王成
常利斌
龚华
唐艳
王海雷
刘月明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TONGLIAO MEIHUA BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Original Assignee
TONGLIAO MEIHUA BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TONGLIAO MEIHUA BIOTECHNOLOGY CO Ltd filed Critical TONGLIAO MEIHUA BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Priority to CN202010693494.1A priority Critical patent/CN111748592B/zh
Publication of CN111748592A publication Critical patent/CN111748592A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111748592B publication Critical patent/CN111748592B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26—Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
    • C12P19/28—N-glycosides
    • C12P19/30—Nucleotides
    • C12P19/32—Nucleotides having a condensed ring system containing a six-membered ring having two N-atoms in the same ring, e.g. purine nucleotides, nicotineamide-adenine dinucleotide
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16—Purine radicals
    • C07H19/20—Purine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Seasonings (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其包括如下步骤：(1)酶催化反应制得酶解液；(2)酶解液过滤除不溶性杂质制得滤液；(3)滤液经纳滤、电渗析去除磷酸盐制得核苷酸二钠清液；(4)核苷酸二钠清液浓缩制得核苷酸二钠初次浓缩液；(5)核苷酸二钠初次浓缩液降温结晶制得呈味核苷酸二钠。本发明采用酶催化法生产核苷酸，用纳滤膜和电渗析膜相结合，去除酶解液中的蛋白、色素、磷酸盐和金属离子等杂质，达到产品提纯的目的，同时优化了具体的分离、结晶工艺，在保证产品收率不低于105％(g/g)的情况下，使得产品纯度能够达到99.5％；本发明工艺流程短，操作简便，原料成本低，且更加绿色环保。

Description

高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种呈味核苷酸二钠的制备方法，特别是涉及一种高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法。
背景技术：
核苷酸是核酸的基本组成单位，是由磷酸、核糖和碱基所组成。核糖与碱基通过糖苷键形成核苷，核苷与磷酸通过酯键形成核苷酸。在生活中，许多核苷酸常作为食品添加剂出现。食品的滋味是由食品中的水溶性成分构成，其中包括核苷酸、氨基酸、有机酸、有机碱以及无机离子；上述各种成分至少带有咸、甜、酸、苦、鲜五种滋味中的一种味道；其中，呈味核苷酸包括肌苷酸、鸟苷酸、胞苷酸、尿苷酸和黄苷酸等。呈味核苷酸对甜味、肉味、醇厚感有增效作用，对酸味、苦味、腥味、焦味等不良风味有消除或抑制作用，从而能够减少添加量，降低成本，而且鲜味更圆润。所以，呈味核苷酸常被广泛地添加到各类调味品如鸡精、鸡粉、增鲜味精、酱油、调味包、汤料、番茄酱、蛋黄酱等中，强化滋味，改善口感。
呈味核苷酸二钠，又名5’-呈味核苷酸二钠，包含5’-肌苷酸二钠(IMP)和5’-鸟苷酸二钠(GMP)，是新一代的核苷酸类食品增鲜剂，可直接加入到食品中，起增鲜作用，是方便面调味包、调味品如鸡精、鸡粉和增鲜酱油等的主要呈味成分之一。呈味核苷酸二钠还具有辅助抗肿瘤、提高机体免疫力以及调节机体营养代谢等作用，在食品、医药、农业行业领域中有广泛的用途。
目前，国外大多以酶催化法生产核苷酸，国内的生产企业则利用化学合成法进行生产。与酶催化法相比，化学合成法不仅工艺路线复杂，原料造价高，而且需要使用剧毒的反应物，并使用有机溶剂作为反应载体，不仅造成严重的环境污染，还影响着生产人员的身体健康。对于酶催化法，根据对酶反应产物分析，酶转化法酶解液主要产物为IMP和磷酸盐，还有部分蛋白、色素和金属离子等杂质。根据酶解液组成不同，采用的分离纯化制备核苷酸的方法也有差异，如中国专利文献CN 101265490B公开的一种分离纯化方法，在酶解转化液中加入氢氧化钠后，经过磷酸盐等电方式去除磷酸盐，通过调节肌苷酸等电点得到肌苷酸二钠；该方法存在磷酸盐去除不彻底，产品纯度低的缺点。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种低成本、环保、操作简便的高纯度、高收率的呈味核苷酸二钠的制备方法。
本发明的目的由如下技术方案实施：高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其包括如下步骤：
(1)酶催化反应制得酶解液；
(2)酶解液过滤除不溶性杂质制得滤液；
(3)滤液依次经纳滤膜、电渗析膜去除磷酸盐制得核苷酸二钠清液；
(4)核苷酸二钠清液浓缩制得核苷酸二钠初次浓缩液；
(5)核苷酸二钠初次浓缩液降温结晶制得呈味核苷酸二钠。
进一步，所述步骤(1)酶催化反应制得酶解液具体为：肌苷或鸟苷与磷酸供体加水混匀后，加入磷酸化酶进行酶催化反应，收集酶解液；其中，所述酶催化反应的pH值维持在4.1-4.9，反应温度控制在31℃-39℃之间，反应时间为8-24小时。
进一步，所述磷酸供体与所述肌苷或鸟苷的摩尔比为(0.5-2.5)：1.0；所述磷酸化酶与肌苷的质量比为(0.5-2.0):1.0；所述磷酸化酶与鸟苷的质量比为(1.0-4.0):1.0。
进一步，所述磷酸供体为酸式焦磷酸、焦磷酸盐、三聚磷酸、三聚磷酸盐、四聚磷酸、四聚磷酸盐、六偏磷酸盐中的至少一种；其中，所述焦磷酸盐、三聚磷酸盐、四聚磷酸盐、六偏磷酸盐为钠盐或钾盐。
进一步，所述步骤(2)酶解液过滤除不溶性杂质制得滤液具体为：所述酶解液经过板框过滤机过滤，循环进料，当滤液透光率达到80％-90％时开始接料，制得滤液。通过控制滤液透光率，使板框过滤机充分拦截酶解液中的菌体、蛋白、色素等杂质，确保后续的成品透光、含量等理化指标合格。
进一步，所述步骤(3)中，纳滤膜、电渗析膜操作条件为：进料滤液的质量百分比浓度为5％-15％，其中，纳滤膜的进膜压力为0.2-0.3Mpa，纳滤膜的出膜压力0.2-0.28Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为40-60℃，进料滤液经纳滤膜进一步去小分子杂质后，进入电渗析膜加水透析，检测截留液中核苷酸二钠纯度高于90％时停止加水，制得纯度在90％以上的核苷酸二钠清液。纳滤膜与电渗析膜配合，并合理设置纳滤膜、电渗析膜操作条件，使纳滤稳定运行，达到最佳的脱色效果，滤清液透光提高到95％以上，同时电渗析达到最佳的效果，阴阳离子的去除率达到92％以上。
进一步，所述步骤(4)中，所述核苷酸二钠初次浓缩液的质量百分比浓度为20％-35％。
进一步，所述(5)核苷酸二钠初次浓缩液降温结晶制得呈味核苷酸二钠，具体为：将所述核苷酸二钠初次浓缩液的pH值调至7.3-7.5之间，然后继续浓缩得核苷酸二钠二次浓缩液，所述核苷酸二钠二次浓缩液的质量百分比浓度为30-40％，将所述核苷酸二钠二次浓缩液转移至结晶器中，加入晶种，采用梯度降温结晶，结晶温度降至5-10℃，每小时下降3-5℃。初次浓缩和二次浓缩用以提高呈味核苷酸二钠的浓度使达到过饱和，以晶体形式析出；两次浓缩中间加一步调pH起到调等电点结晶的效果，使晶体稳定育晶，提高后续产品纯度和收率。
进一步，每100质量份所述二次浓缩液中加入1-1.5质量份的晶种。
术语解释：
1.磷酸化酶：可添加磷酸基团到受体上，以无机酸磷酸作为磷酸基团供体。
2.板框过滤机：又可称为板框压滤机，常用于化工脱水的机械，主要的构件包括：滤框、滤板、和滤布。其特点为滤液清澈、固体回收率较高。
3.透光率：透光率是一个物理词汇，反映了光线透过介质的能力，是指透过透明或半透明体的光通量与其入射光通量的百分率。在本专利中用于反应滤液的清澈程度。
4.电渗析膜：利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子的方法称为渗析。在电场作用下进行渗析时，在外加直流电场的驱动下，利用离子交换膜的选择透过性(即阳离子可透过阳离子交换膜，阴离子可透过阴离子交换膜)，阴、阳离子分别向阳极和阴极移动，从而实现物质分离浓缩的目的。
5.结晶：热的饱和溶液冷却后溶质因溶解度降低导致溶液过饱和，从而溶质以晶体的形式析出，这一过程称为结晶。在肌苷酸制备过程中，成品肌苷酸二钠常以晶体形式出现。
本发明的优点：
本发明采用酶催化法生产核苷酸，用纳滤膜和电渗析膜相结合，去除酶解液中的蛋白、色素、磷酸盐和金属离子等杂质，达到产品提纯的目的，同时优化了具体的分离、结晶工艺，在保证产品收率不低于105％的情况下，使得产品纯度能够达到99.5％；本发明工艺流程短，操作简便，原料成本低，且更加绿色环保。
具体实施方式：
一种高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其包括如下步骤：
(1)酶催化反应制得酶解液：肌苷或鸟苷与磷酸供体加水混匀后，加入磷酸化酶进行酶催化反应，收集酶解液；其中，所述酶催化反应的pH值维持在4.1-4.9，反应温度控制在31℃-39℃之间，反应时间为8-24小时；所述磷酸供体与所述肌苷或鸟苷的摩尔比为(0.5-2.5)：1.0；所述磷酸化酶与肌苷的质量比为(0.5-2.0):1.0；所述磷酸化酶与鸟苷的质量比为(1.0-4.0):1.0。其中，磷酸供体为酸式焦磷酸、焦磷酸盐、三聚磷酸、三聚磷酸盐、四聚磷酸、四聚磷酸盐、六偏磷酸盐中的至少一种；其中，焦磷酸盐、三聚磷酸盐、四聚磷酸盐、六偏磷酸盐为钠盐或钾盐。
(2)酶解液过滤除不溶性杂质制得滤液，具体为所述酶解液经过板框过滤机过滤，循环进料，当滤液透光率达到80％-90％时开始接料，制得滤液；在一些实施例中，所述透光率达到80％开始接料；在一些实施例中，所述透光率达到90％开始接料。
(3)滤液依次经纳滤膜、电渗析膜去除磷酸盐制得核苷酸二钠清液，具体为：进料滤液的质量百分比浓度为5％-15％，其中，纳滤膜的进膜压力为0.2-0.3Mpa，纳滤膜的出膜压力0.2-0.28Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为40-60℃，进料滤液经纳滤膜进一步去小分子杂质后，进入电渗析膜加水透析，检测截留液中核苷酸二钠纯度高于90％时停止加水，制得纯度在90％以上的核苷酸二钠清液。
在一些实施例中，可选用厦门三达净水科技有限公司生产的纳滤膜，膜截留分子量大小500-1000Da，以及杭州蓝然环境技术有限公司生产的电渗析膜，该电渗析膜不仅能截留肌苷酸，通过膜两端通电还可以除去二价以上的金属离子，膜截留分子量大小300-350Da。
在一些实施例中，进料滤液的质量百分比浓度为5％，纳滤膜的进膜压力为0.3Mpa，纳滤膜的出膜压力0.28Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为60℃，检测截留液中核苷酸二钠纯度为95％时停止加水，制得纯度为95％的核苷酸二钠清液。在一些实施例中，进料滤液的质量百分比浓度为5％，纳滤膜的进膜压力为0.25Mpa，纳滤膜的出膜压力0.23Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为40℃，检测截留液中核苷酸二钠纯度为90％时停止加水，制得纯度为90％的核苷酸二钠清液。在一些实施例中，进料滤液的质量百分比浓度为10％，纳滤膜的进膜压力为0.22Mpa，纳滤膜的出膜压力为0.20Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为50℃，检测截留液中核苷酸二钠纯度为93％时停止加水，制得纯度为93％的核苷酸二钠清液。在一些实施例中，进料滤液的质量百分比浓度为10％，纳滤膜的进膜压力为0.22Mpa，纳滤膜的出膜压力0.20Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为50℃，检测截留液中核苷酸二钠纯度为90％时停止加水，制得纯度为90％的核苷酸二钠清液。在一些实施例中，进料滤液的质量百分比浓度为15％，纳滤膜的进膜压力为0.22Mpa，纳滤膜的出膜压力0.20Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为55℃，检测截留液中核苷酸二钠纯度为93％时停止加水，制得纯度为93％的核苷酸二钠清液。
(4)核苷酸二钠清液浓缩制得核苷酸二钠初次浓缩液，所述核苷酸二钠初次浓缩液的质量百分比浓度为20％-35％；
(5)核苷酸二钠初次浓缩液降温结晶制得呈味核苷酸二钠，具体为：将所述核苷酸二钠初次浓缩液的pH值调至7.3-7.5之间，然后继续浓缩得核苷酸二钠二次浓缩液，所述核苷酸二钠二次浓缩液的质量百分比浓度为30-40％，将所述核苷酸二钠二次浓缩液转移至结晶器中，加入晶种，每100质量份所述核苷酸二钠二次浓缩液中加入1-1.5质量份的晶种；采用梯度降温结晶，结晶温度降至5-10℃，每小时下降3-5℃。
在一些实施例中，调节pH至7.3±0.02，浓缩质量百分比浓度为30％，每100质量份所述核苷酸二钠二次浓缩液中加入1质量份的晶种。在一些实施例中，调节pH至7.5±0.02，浓缩质量百分比浓度为30％，每100质量份所述核苷酸二钠二次浓缩液中加入1.5质量份的晶种。在一些实施例中，调节pH至7.5±0.02，浓缩质量百分比浓度为40％，每100质量份所述核苷酸二钠二次浓缩液中加入1质量份的晶种。在一些实施例中，调节pH至7.7±0.02，浓缩质量百分比浓度为40％，每100质量份所述核苷酸二钠二次浓缩液中加入1质量份的晶种。在一些实施例中，调节pH至7.7±0.02，浓缩质量百分比浓度为40％，每100质量份所述核苷酸二钠二次浓缩液中加入1.5质量份的晶种。
为了进一步理解本发明，以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数也视为在本专利的范围内。如无特殊说明，本发明实施例中所涉及的试剂均为市售产品，均可以通过商业渠道购买获得。
实施例1：一种高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其包括如下步骤：
(1)将三聚磷酸钠与肌苷按摩尔比1:1溶于水中，其中肌苷的质量为250g，搅拌均匀后定容至2L，调节pH至4.2±0.02，保持反应温度为32±0.5℃，加入420g磷酸化酶，反应10h，获得酶解液。酶解结束后升温至60℃，维持30min灭酶。
(2)将步骤(1)的酶解液经过板框过滤机过滤，循环进料，当透光率达到90％开始接料，最终获得透光率93％滤液。
(3)将步骤(2)制得的滤液采用纳滤电渗析膜设备进行分离，纳滤电渗析膜操作条件如下：进料滤液的质量百分比浓度为5％，纳滤膜的进膜压力0.3Mpa，纳滤膜的出膜压力0.28Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为60℃，进料滤液经纳滤膜进一步去小分子杂质后，进入电渗析膜加水透析，检测截留液中肌苷酸钠纯度95％，停止加水，制得纯度为95％的肌苷酸钠清液。
(4)将制得的肌苷酸钠清液浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到20％后调节pH至7.3，然后再进一步浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到30％，转移至结晶器中，每100质量份所述肌苷酸钠二次浓缩液中加入1质量份的晶种，降温结晶。
(5)结晶液经过离心分离，获得肌苷酸钠湿晶体，湿晶体经过干燥，获得结晶肌苷酸钠成品，经检测肌苷酸钠纯度达到99.5％，收率为105.5％。
实施例2：一种高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其包括如下步骤：
(1)将三聚磷酸钠与肌苷按摩尔比2:1溶于水中，其中肌苷的质量为250g，搅拌均匀后定容至2L，调节pH至4.5±0.02，保持反应温度为38±0.5℃，加入420g磷酸化酶，反应时间为12小时，获得酶解液。酶解结束后升温至60℃，维持30min灭酶。
(2)将步骤(1)的酶解液经过板框过滤机过滤，循环进料，当透光率达到90％开始接料，最终获得透光率为92％滤液。
(3)将步骤(2)制得的滤液采用纳滤电渗析膜设备进行分离，纳滤电渗析膜操作条件如下：进料滤液的质量百分比浓度为5％，纳滤膜的进膜压力0.25Mpa，纳滤膜的出膜压力0.23Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为40℃，进料滤液经纳滤膜进一步去小分子杂质后，进入电渗析膜加水透析，检测截留液中核苷酸二钠纯度高于90％时停止加水，制得纯度在90％以上的核苷酸二钠清液。
(4)将制得的肌苷酸钠清液浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到25％后调节pH至7.5，然后再进一步浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到30％，转移至结晶器中，每100质量份所述肌苷酸钠二次浓缩液中加入1.5质量份的晶种，降温结晶。
(5)结晶液经过离心分离，获得肌苷酸钠湿晶体，湿晶体经过干燥，获得结晶肌苷酸钠成品，经检测肌苷酸钠纯度达到99.2％，收率为107.6％。
实施例3：一种高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其包括如下步骤：
(1)将三聚磷酸钠与肌苷按摩尔比2.5:1溶于水中，其中肌苷的质量为250g，搅拌均匀后定容至2L，调节pH至4.8±0.02，保持反应温度为35±0.5℃，加入420g磷酸化酶，反应时间为15小时，获得酶解液。酶解结束后升温至70℃，维持15min灭酶。
(2)将步骤(1)的酶解液经过板框过滤机过滤，循环进料，当透光率达到80％开始接料，最终获得透光率为90％滤液。
(3)将步骤(2)制得的滤液采用纳滤电渗析膜设备进行分离，纳滤电渗析膜操作条件如下：进料滤液的质量百分比浓度为10％，纳滤膜的进膜压力0.22Mpa，纳滤膜的出膜压力0.20Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为50℃，进料滤液经纳滤膜进一步去小分子杂质后，进入电渗析膜加水透析，检测截留液中核苷酸二钠纯度高于93％时停止加水，制得纯度在93％以上的核苷酸二钠清液。
(4)将制得的肌苷酸钠清液浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到35％后调节pH至7.5，然后再进一步浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到40％，转移至结晶器中，每100质量份所述肌苷酸钠二次浓缩液中加入1质量份的晶种，降温结晶。
(5)结晶液经过离心分离，获得肌苷酸钠湿晶体，湿晶体经过干燥，获得结晶肌苷酸钠成品，经检测肌苷酸钠纯度达到99.0％，收率为108.2％。
实施例4：一种高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其包括如下步骤：
(1)将三聚磷酸钠与肌苷按摩尔比3:1溶于水中，其中肌苷的质量为250g，搅拌均匀后定容至2L，调节pH至4.2±0.02，保持反应温度为38±0.5℃，加入420g磷酸化酶，反应时间为10小时，获得酶解液。酶解结束后升温至75℃，维持15min灭酶。
(2)将步骤(1)的酶解液经过板框过滤机过滤，循环进料，当透光率达到80％开始接料，最终获得透光率为86％滤液。
(3)将步骤(2)制得的滤液采用纳滤电渗析膜设备进行分离，纳滤电渗析膜操作条件如下：进料滤液的质量百分比浓度为10％，纳滤膜的进膜压力0.22Mpa，纳滤膜的出膜压力0.20Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为50℃，进料滤液经纳滤膜进一步去小分子杂质后，进入电渗析膜加水透析，检测截留液中核苷酸二钠纯度高于90％时停止加水，制得纯度在90％以上的核苷酸二钠清液。
(4)将制得的肌苷酸钠清液浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到30％后调节pH至7.7，然后再进一步浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到40％，转移至结晶器中，每100质量份所述肌苷酸钠二次浓缩液中加入1质量份的晶种，降温结晶。
(5)结晶液经过离心分离，获得肌苷酸钠湿晶体，湿晶体经过干燥，获得结晶肌苷酸钠成品，经检测肌苷酸钠纯度达到98.1％，收率为109.8％。
实施例5：一种高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其包括如下步骤：
(1)将三聚磷酸钠与肌苷按摩尔比3.5:1溶于水中，其中肌苷的质量为250g，搅拌均匀后定容至2L，调节pH至4.1±0.02，保持反应温度为38±0.5℃，加入420g磷酸化酶，反应时间为10小时，获得酶解液。酶解结束后升温至75℃，维持15min灭酶。
(2)将步骤(1)的酶解液经过板框过滤机过滤，循环进料，当透光率达到80％开始接料，最终获得透光率为85％滤液。
(3)将步骤(2)制得的滤液采用纳滤电渗析膜设备进行分离，纳滤电渗析膜操作条件如下：进料滤液的质量百分比浓度为15％，纳滤膜的进膜压力0.22Mpa，纳滤膜的出膜压力0.20Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为55℃，进料滤液经纳滤膜进一步去小分子杂质后，进入电渗析膜加水透析，检测截留液中核苷酸二钠纯度高于93％时停止加水，制得纯度在93％以上的核苷酸二钠清液。
(4)将制得的肌苷酸钠清液浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到30％后调节pH至7.7，然后再进一步浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到40％，转移至结晶器中，每100质量份所述肌苷酸钠二次浓缩液中加入1.5质量份的晶种，降温结晶。
(5)结晶液经过离心分离，获得肌苷酸钠湿晶体，湿晶体经过干燥，获得结晶肌苷酸钠成品，经检测肌苷酸钠纯度达到95％，收率为112.3％。
由实施例1-5中，肌苷酸钠纯度变化，可以看出，三聚磷酸钠与肌苷按摩尔比(1-2.5):1配比最优，肌苷酸钠纯度达到99％以上；更优的，三聚磷酸钠与肌苷按摩尔比1:1配比，肌苷酸钠纯度达到99.5％以上；但三聚磷酸钠与肌苷按摩尔比增大至(3.0-3.5):1，肌苷酸钠纯度低于99％，质量下滑。
实施例6：一种高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其与实施例1不同之处在于：将制得的肌苷酸钠清液浓缩至肌苷酸钠质量百分比浓度达到30％，然后调节pH至7.3，转移至结晶器中，每100质量份所述肌苷酸钠二次浓缩液中加入1质量份的晶种，降温结晶。其余步骤与实施例1相同。经检测肌苷酸钠纯度达到97.6％，收率为103.9％。与实施例1相比，本实施例仅采用一次浓缩+调pH，得到的肌苷酸钠纯度和收率显著下降。反向说明了本发明提出的两次浓缩+中间一次调pH的效果显著。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：
(1)酶催化反应制得酶解液；
(2)酶解液过滤除不溶性杂质制得滤液；
(3)滤液依次经纳滤膜、电渗析膜去除磷酸盐制得核苷酸二钠清液；
(4)核苷酸二钠清液浓缩制得核苷酸二钠初次浓缩液；
(5)核苷酸二钠初次浓缩液降温结晶制得呈味核苷酸二钠。
2.根据权利要求1所述的高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)酶催化反应制得酶解液具体为：肌苷或鸟苷与磷酸供体加水混匀后，加入磷酸化酶进行酶催化反应，收集酶解液；其中，所述酶催化反应的pH值维持在4.1-4.9，反应温度控制在31℃-39℃之间，反应时间为8-24小时。
3.根据权利要求2所述的高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，所述磷酸供体与所述肌苷或鸟苷的摩尔比为(0.5-2.5)：1.0；所述磷酸化酶与肌苷的质量比为(0.5-2.0):1.0；所述磷酸化酶与鸟苷的质量比为(1.0-4.0):1.0。
4.根据权利要求3所述的高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，所述磷酸供体为酸式焦磷酸、焦磷酸盐、三聚磷酸、三聚磷酸盐、四聚磷酸、四聚磷酸盐、六偏磷酸盐中的至少一种；其中，所述焦磷酸盐、三聚磷酸盐、四聚磷酸盐、六偏磷酸盐为钠盐或钾盐。
5.根据权利要求1所述的高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)酶解液过滤除不溶性杂质制得滤液具体为：所述酶解液经过板框过滤机过滤，循环进料，当滤液透光率达到80％-90％时开始接料，制得滤液。
6.根据权利要求1所述的高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，纳滤膜、电渗析膜操作条件为：进料滤液的质量百分比浓度为5％-15％，其中，纳滤膜的进膜压力为0.2-0.3Mpa，纳滤膜的出膜压力0.2-0.28Mpa，纳滤膜与电渗析膜的操作温度均为40-60℃，进料滤液经纳滤膜进一步去小分子杂质后，进入电渗析膜加水透析，检测截留液中核苷酸二钠纯度高于90％时停止加水，制得纯度在90％以上的核苷酸二钠清液。
7.根据权利要求1所述的高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，所述核苷酸二钠初次浓缩液的质量百分比浓度为20％-35％。
8.根据权利要求1所述的高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，所述(5)核苷酸二钠初次浓缩液降温结晶制得呈味核苷酸二钠，具体为：将所述核苷酸二钠初次浓缩液的pH值调至7.3-7.5之间，然后继续浓缩得核苷酸二钠二次浓缩液，所述核苷酸二钠二次浓缩液的质量百分比浓度为30-40％，将所述核苷酸二钠二次浓缩液转移至结晶器中，加入晶种，采用梯度降温结晶，结晶温度降至5-10℃，每小时下降3-5℃。
9.根据权利要求8所述的高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法，其特征在于，每100质量份所述核苷酸二钠二次浓缩液中加入1-1.5质量份的晶种。
CN202010693494.1A 2020-07-17 2020-07-17 高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法 Active CN111748592B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010693494.1A CN111748592B (zh) 2020-07-17 2020-07-17 高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010693494.1A CN111748592B (zh) 2020-07-17 2020-07-17 高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111748592A true CN111748592A (zh) 2020-10-09
CN111748592B CN111748592B (zh) 2022-03-15

Family

ID=72710981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010693494.1A Active CN111748592B (zh) 2020-07-17 2020-07-17 高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111748592B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113881740A (zh) * 2021-09-30 2022-01-04 肇东星湖生物科技有限公司 一种循环制备核苷酸盐的方法
CN114958944A (zh) * 2022-07-13 2022-08-30 通辽梅花生物科技有限公司 一种采用核苷磷酸化酶催化鸟苷生产5′-鸟苷酸二钠的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101109017A (zh) * 2006-07-19 2008-01-23 Cj株式会社 利用结晶工序净化5′-肌苷酸发酵液的方法
CN101619086A (zh) * 2009-06-25 2010-01-06 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司 一种呈味核苷酸二钠结晶物及其制备方法
CN105886578A (zh) * 2013-07-23 2016-08-24 Cj第制糖株式会社 制备作为用于制备天然调味剂的原材料的imp 发酵液或谷氨酸发酵液的方法
CN109310131A (zh) * 2016-05-31 2019-02-05 龟甲万株式会社 含核酸发酵调味料及其制造方法
CN111286521A (zh) * 2020-03-02 2020-06-16 通辽梅花生物科技有限公司 一种呈味核苷酸二钠的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101109017A (zh) * 2006-07-19 2008-01-23 Cj株式会社 利用结晶工序净化5′-肌苷酸发酵液的方法
CN101619086A (zh) * 2009-06-25 2010-01-06 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司 一种呈味核苷酸二钠结晶物及其制备方法
CN105886578A (zh) * 2013-07-23 2016-08-24 Cj第制糖株式会社 制备作为用于制备天然调味剂的原材料的imp 发酵液或谷氨酸发酵液的方法
CN109310131A (zh) * 2016-05-31 2019-02-05 龟甲万株式会社 含核酸发酵调味料及其制造方法
CN111286521A (zh) * 2020-03-02 2020-06-16 通辽梅花生物科技有限公司 一种呈味核苷酸二钠的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
朱长乐: "《膜科学技术》", 30 June 2004, 高等教育出版社 *
黄亚光等: "采用纳滤技术回收粗母液中的肌苷酸钠", 《食品与发酵工业》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113881740A (zh) * 2021-09-30 2022-01-04 肇东星湖生物科技有限公司 一种循环制备核苷酸盐的方法
CN113881740B (zh) * 2021-09-30 2024-05-07 肇东星湖生物科技有限公司 一种循环制备核苷酸盐的方法
CN114958944A (zh) * 2022-07-13 2022-08-30 通辽梅花生物科技有限公司 一种采用核苷磷酸化酶催化鸟苷生产5′-鸟苷酸二钠的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111748592B (zh) 2022-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7000396B2 (ja) 微生物発酵からの中性ヒトミルクオリゴ糖（ＨＭＯｓ）の効果的な精製のためのプロセス
CN111748592B (zh) 高纯度呈味核苷酸二钠的制备方法
CN111447844A (zh) 喷雾干燥的四糖
US20210061835A1 (en) Process for the purification of a neutral human milk oligosaccharide (hmo) from microbial fermentation
CN109180745B (zh) 一种从含有聚唾液酸的物料中分离提纯制备n-乙酰神经氨酸的方法
CN111286521A (zh) 一种呈味核苷酸二钠的制备方法
CN104003830A (zh) 从氨基酸的碱金属盐的水溶液中分离氨基酸和亚氨基二羧酸的方法
KR20010013268A (ko) 설탕함유원료로부터 설탕시럽을 제조하는 방법
CN101717360A (zh) 一种从发酵液中提取l-色氨酸的方法
CN107383135B (zh) 从发酵液中分离纯化β-胸苷的方法
CN110776543A (zh) 一种腺苷一次母液回收方法
CN116813447A (zh) 一种用玉米浸泡水联产肌醇与磷酸氢二钠的方法
KR100828706B1 (ko) 결정화 공정을 이용한 5'-이노신산 발효액의 정제방법
KR20140103315A (ko) 동물 사료용 메티오닌 화합물
CN110551040A (zh) 一种采用大孔强碱阴树脂精制味精的方法
JPS62126193A (ja) Ｌ−ラムノ−スの製造方法
CN104861005B (zh) 一种氨糖的电场和流场耦合调控纳滤分离方法
CN217781042U (zh) 一种氨基酸发酵液的提取装置
KR920008353B1 (ko) 당전이 스테비오사이드의 제조방법
CN117659107A (zh) 一种绿色环保的5'-胞苷酸提取工艺
CN113307823A (zh) 一种电渗析法在磷酸胆碱生产中的纯化除盐工艺
JPH0678351B2 (ja) ５′−ヌクレオタイド含有溶液の脱塩方法
CN113968794A (zh) 一种分离纯化谷氨酰胺的工艺方法
JPH0581225B2 (zh)
AU2013378056A1 (en) A method of manufacturing D-galactose for use of the production of D-tagatose from whey permeate or dried whey permeate

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