[发明专利]一种从西瓜或打瓜等植物组织中提取天然L－瓜氨酸的工业方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种食品医药领域的天然产物提取技术，特别是一种不经过 任何化学反应以西瓜、打瓜、及其颈叶，或细胞组织培养形成的含瓜氨酸高 的植物细胞组织等为原料，生产高纯度天然L-瓜氨酸产品的工业方法。

背景技术

瓜氨酸最早发现于野西瓜叶子中，是一种非必需氨基酸。L-瓜氨酸具有 较强的抗氧化作用，能有效清除人体内的自由基。西瓜中的L-瓜氨酸被誉为 “绿色伟哥”，可有效提高男性性欲，促进男性生殖生育能力，维护男性正 常的生殖健康。瓜氨酸还具有血管扩张作用，对心血管系统具有良好的保健 作用。此外，瓜氨酸能有效的改善人体的抗疲劳能力，增强人体的肌肉强度， 提高体能，在运动保健方面具有良好的作用。目前国外已经利用西瓜中提取 的L-瓜氨酸或者其它方法生产的L-瓜氨酸相继开发出了诸如美国天然维他 命公司的Stimulin产品和HERBALIFE公司的夜宁新等产品，分别用于男性性 功能和心血管系统保健。

目前生产瓜氨酸的方法主要是发酵法、酶法、合成法和提取法。发酵法 和酶法生产的L-瓜氨酸目前是市场上L-瓜氨酸的主要生产方式，但这些方法 生产的L-瓜氨酸在用于保健品和药品时受到诸多限制。

在提取方法方面，目前有重庆大学的周小华等人研究了用HD-8树脂分离 天花粉中L-瓜氨酸的研究文章。该研究中所有提取原料天花粉，其提取物具 有一定生理毒性，且其工艺方法中用到了安全性方面有缺陷的大孔树脂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从植物组织中提取天然L-瓜氨酸的工业方 法，所得到的天然L-瓜氨酸纯度高，不含有毒副作用物质，具有良好的安全 性，可直接用作食品添加剂、保健品原料和药品原料。

本发明提供的技术方案是：一种从植物组织中提取天然L-瓜氨酸的工业 方法，以西瓜、打瓜的果实及其茎叶组织为原料，该方法包括以下步骤：

(1)将原料清洗干净，西瓜或打瓜破碎后进行皮瓤分离后分别榨汁，得 到汁液；西瓜或打瓜的茎、叶经粉碎后用水浸提，过滤后得到滤液；

(2)将所得汁液或滤液先用微滤膜再用超滤膜进行两极分离，先后除 去固形不溶物和大分子类杂质，得到超滤清液。其中微滤膜的孔径为0.1- 1.0微米；超滤膜的孔径为10000-4000分子量；

(3)将所得超滤清液先用截留分子量为50-80反渗透膜浓缩脱水，然 后用截留分子量为1000-500纳滤膜错流过滤；

(4)将所得纳滤膜透过液用酸调节PH值5.0-3.0，然后通入大孔型强 酸性阳离子交换树脂柱交换吸附氨基酸；

(5)交换吸附完毕后，用0.1-1.0N氨水对离子交换柱进行等度洗脱， 洗脱流速为0.5-1.0BV/h，洗脱终点为洗出液茚三酮反应为阴性；

(6)将洗脱液减压浓缩，脱氨，脱色；

(7)浓缩液用乙醇结晶，过滤干燥后得到瓜氨酸；

(8)进一步地，将第(7)步所得的瓜氨酸用水溶解后，再用乙醇重结 晶，得到纯天然瓜氨酸。

在上述第(1)步中，浸提过程中，料与水的比例为1∶2，提取温度为 50-60℃，提取时间为30-60分钟。

在上述第(2)步中，所述微滤膜滤的孔径为0.2微米管式膜，超滤膜的 孔径为5000分子量的卷式膜。

在上述第(3)步中，所述反渗透膜的截留分子量为60，纳滤膜截留的 分子量为600。

在上述第(4)步中，将所得纳滤透过液用酸调节PH值至3.5，然后通 入强酸性阳离子交换树脂柱交换吸附，所述酸为盐酸、冰乙酸、柠檬酸、苹 果酸中的任一种。

在上述第(4)步中，所述强酸性阳离子交换树脂为苯乙烯系大孔型或凝 胶型树脂。

在上述第(4)步中，上柱流速为1-2BV/h，树脂预处理成氢型，PH值 为5，柱床的长径比为4-2∶1。

在上述第(6)步中，减压浓缩的的温度为50℃～70℃，优选60℃。

在上述第(7)步和第(8)中，所述乙醇的浓度为95％。

本发明方法所用的原料不局限于西瓜或打瓜，也可以通过细胞组织培养 形成的含瓜氨酸高的植物细胞组织为原料来提取L-瓜氨酸。

本发明的具有如下优点：