[发明专利]一种从工业甜菊糖苷母液糖中结晶回收甜菊糖苷的方法

说明书

本发明公开了一种从工业甜菊糖苷母液糖中结晶回收甜菊糖苷的方法，属于天然食品添加剂技术领域。所述方法包括以下步骤：(1)一级结晶：将甜菊糖苷母液糖溶解在甲醇溶液中进行第一次结晶回收，过滤回收得到一级结晶晶体，并获得母液糖一级回收母液；(2)二级结晶：在步骤(1)获得的母液糖一级回收母液中加入新的甜菊糖苷母液糖配制成母液糖溶液，进行第二次结晶，过滤回收得到二级结晶晶体；合并一级结晶晶体和二级结晶晶体得到甜菊糖苷。两次结晶后甜菊糖苷的总结晶率到50％以上，纯度为90％以上，总回收率达为70％以上。相比一次结晶，糖苷的结晶率提高了约6％，回收率提高了约10％，纯度符合相关产品标准。

技术领域

本发明涉及一种从工业甜菊糖苷母液糖中结晶回收甜菊糖苷的方法，属于天然食品添加剂技术领域。

背景技术

甜菊糖是从甜叶菊中提取得到的天然高倍甜味剂，被美国FDA批准为GRAS级的食品添加剂，它的甜味是蔗糖的300倍，热量是蔗糖的1/300。天然的甜菊糖苷是一种混合物，由数种糖苷化合物组成，其中所有的糖苷都具有相同的甜菊醇苷元，不同之处在于它们在C13位和C19位上的糖基取代基各不相同，其中主要的成分有莱鲍迪苷A(RA)、甜菊苷(St)、莱鲍迪苷C(RC)、莱鲍迪苷F(RF)和杜可苷A(DA)等。

市售甜菊糖苷主要包括RA-95(95％RA)等，纯度越高，价格越高，而工业结晶操作后剩下的母液被喷干成粉末作为低价产品(母液糖)销售，我国每年约产生2000t母液糖，这些母液糖中含有约65％的多种甜菊糖苷和多酚、黄酮类杂质，严重影响到母液糖的口感和价值。母液糖的除杂具有很高的经济价值，可以工业化放大的母液糖除杂方法亟待挖掘。目前各种公开专利和文献报道的甜菊糖苷分离纯化技术主要集中在对RA和St混合物的分离方面。由于RA味质好而St有后苦味，因此分离St并对其进行分子改造的公开技术方法较多。相对地，对甜菊糖工业结晶母液的除杂纯化鲜有公开报道，主要原因是因为母液中含有前道纯化工序(脱色、絮凝和结晶)无法完全去除的杂质，多酚、黄酮等杂质，分子量与甜菊糖苷相差不大，且都是具有疏水核心和亲水取代基团的双亲分子，普通分离方法无法适用，因此纯化难度较大。结晶法是目前行业中已知的较为简便可行的糖苷回收方法，但由于糖苷性质所决定，目前结晶法从母液糖中回收糖苷的回收率不高，无法突破60％，经济效益有限。

发明内容

【技术问题】

市售甜菊糖苷主要包括RA-95(95％RA)，RA-60(60％RA)，ST-50(50％ST)等。纯度越高，价格越高，而工业结晶操作后剩下的母液被喷干成粉末作为低价产品(母液糖)销售，我国每年约产生2000t母液糖，这些母液糖中含有约65％的多种甜菊糖苷和多酚、黄酮类杂质，由于这些杂质是经过树脂除杂、乙醇结晶残留的，因此通过目前的除杂方式难以去除。杂质的存在严重影响到母液糖的口感和价值，当其纯度达到85％以上时，其价格是母液糖价格的2～3倍，因此母液糖的除杂具有极高的经济价值，可以工业化放大的母液糖除杂方法亟待挖掘。

本发明实际要解决的技术问题是：提供一种简单高效的从工业甜菊糖结晶母液糖制备甜菊糖苷的方法，以提高甜菊糖苷回收效率，提高甜菊糖资源综合利用率。

【技术方案】

本发明首先基于糖苷和杂质之间的溶解度差异进行纯化，以甲醇为主要成分的溶剂作为结晶溶液；甜菊糖苷是一类两亲性的分子，具有相同的四环二萜类疏水母核，在C13位和C19位具有不同的亲水性糖取代基；杂质主要为多酚和黄酮，同样具有疏水核和亲水取代基，但结构与糖苷有明显不同。因此，通过配制合适比例的甲醇溶液，使糖苷大部分被选择性结晶析出而杂质则大部分溶解在溶剂中，从而达到分离糖苷的纯化目标。上述结晶过程可多级进行以节省溶剂使用量。

本发明的第一个目的是提供一种从工业甜菊糖苷母液糖中结晶回收甜菊糖苷的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)一级结晶：将甜菊糖苷母液糖溶解在甲醇溶液中进行第一次结晶回收，过滤回收得到一级结晶晶体，并获得母液糖一级回收母液；