[发明专利]一种高纯度大豆异黄酮甙元的制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种高纯度大豆异黄酮甙元的制备方法，属于提取及 分离纯化技术领域，具体涉及大豆异黄酮的分离、纯化及高纯度甙元 产品的制备方法，用于商品化高纯度大豆异黄酮产品的生产。

技术背景：

大豆异黄酮是一种从大豆中提取的生物类黄酮，由于其具有多种 重要生理功能而得到广泛应用。目前，大豆异黄酮多采用有机溶剂法 提取，然后通过树脂柱层析手段分离纯化，由于分离纯化步骤繁琐， 分离效率和生产效率均较低，由此导致高纯度的大豆异黄酮产品的产 量小、价格昂贵，极大的限制了其应用范围。天然大豆异黄酮主要以 糖甙结合的形式存在，通过酸或酶的水解，大豆异黄酮甙可水解为异 黄酮甙元，同时其在有机溶剂中的溶解性能也随之发生改变。采用微 生物酶水解结合有机溶剂的选择性提取技术可直接获得更容易被人 体吸收利用的甙元形式的大豆异黄酮产品并能有效提高异黄酮产品 纯度，是一种更有效、更科学的制备高纯度大豆异黄酮产品的方法。 但是，采用微生物发酵产酶的方法进行水解大豆异黄酮往往存在酶的 纯度低、微生物发酵产生新的杂质成分的问题，而直接应用商品酶作 为水解酶源又因其高昂的价格使生产成本难以被生产厂家接受。中国 专利(申请号200710117756.4)公开了‘一种酶水解大豆异黄酮的 方法’，该方法通过固定化酶对大豆异黄酮产品进行水解后用有机溶 剂提取大豆异黄酮甙元，实现了大豆异黄酮的高效水解、部分纯化和 降低生产成本的目的。但该方法存在以下不足之处：(1)酶固定化方 法中使用了戊二醛作为交联试剂，存在食品安全隐患的问题；(2)没 有在水解前脱除大豆异黄酮原料中与大豆异黄酮甙元溶解性相似的 杂质，有机溶解提取后制得的异黄酮甙元产品纯度不高；(3)大豆异 黄酮甙分子中存在的甲氧基、乙酰基等侧链基团限制了酶与底物的接 触，酶水解效率不高；(4)在双相体系中同时进行酶的水解和有机溶 剂提取过程，酶与有机溶剂接触时间长，容易导致酶的失活。

基于以上分析，本发明的目的在于提供一种高效、安全的利用固 定化酶水解手段制备高纯度大豆异黄酮甙元产品的方法，提高高纯度 大豆异黄酮产品的生产效率、降低生产成本。

发明内容：

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明公开的一种高纯度大豆异黄酮甙元的制备方法，它包括以 下步骤：

A、选用溶剂抽提的方法脱除大豆异黄酮原料中与大豆异黄酮甙元 溶解性相似的杂质，再经离心分离和干燥，制得预处理原料。

B、将上述预处理原料用磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液溶解，然 后在沸水浴中搅拌加热，冷却；

C、在上述冷却的料液中加入固定化酶，搅拌水解，再经过过滤 分离得到含异黄酮甙元的水解液；

D、在上述水解液中加入溶剂进行液-液萃取，待水解液分层后， 收集上层液体，减压回收溶剂，再经过干燥制得高纯度大豆异黄酮甙 元产品。

所述步骤A中的溶剂为丙酮、正己烷、石油醚或无水乙醚，优 选正己烷或无水乙醚，尤其优选无水乙醚；所述抽提共进行3次，抽 提温度10～40℃，优选30℃，每次抽提30min。

所述步骤B中的缓冲溶液为磷酸氢二钠-柠檬酸，pH值3.0～ 7.0，优选pH5.0，所述加热时间1～10min，优选5min。

所述步骤C中水解用酶为固定化β-葡萄糖苷酶，固定化酶按以 下方法制备：

将0.5～3％(w/v)的海藻酸钠溶液与β-葡萄糖苷酶溶液 (0.01U/mL～0.05U/mL)混合均匀，海藻酸钠溶液与β-葡萄糖苷酶 液的体积比为1～3∶1，搅拌5～10min，得共混液I。将0.2～2％(w/v) 的壳聚糖溶液与0.5～3％(w/v)的CaCl₂溶液混合均匀，壳聚糖溶液 与CaCl₂溶液体积比为1～3∶1，用0.2g/mL的NaOH溶液调节混合 液pH至5.0，得共混液II。分别调节共混液I和共混液II至相同温 度(20～40℃)，将共混液I均匀滴入共混液II中，形成颗粒均匀的 凝胶小球，于2～10℃条件下固定化1～4h，过滤分离凝胶颗粒并用 蒸馏水洗涤后，得到固定化酶颗粒。

所述步骤D中的溶剂为丙酮、正己烷、石油醚或无水乙醚，优 选正己烷或无水乙醚，尤其优选无水乙醚。