[发明专利]一种超声波提取甜菊糖甙的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物有效成分的提取方法，特别是一种超声波提取甜菊糖甙的方法。

技术背景

甜菊糖甙，又称甜菊糖苷，俗称甜菊糖，是一种从菊科草本植物甜叶菊的叶片中提取的一种纯天然、高甜度、低热值、食用安全的食品添加剂，是继蔗糖、甜菜糖之后的第三种天然糖源，其甜度为蔗糖的200-300倍，但热量仅为蔗糖的1/300。甜菊糖甙耐酸碱、对热稳定性好、无发酵性，在pH3-9的溶液中可长时间保留，在高达200℃也不分解，可以广泛运用在食品、饮料、酿酒、医药、香精香料等几乎所有用糖领域之中。甜菊糖甙低热值且食用安全，对高血压、高血糖等病症有一定辅助治疗效果，适宜于糖尿病、高血压、龋齿、肥胖症等特定人群食用，同时也是追求健康、崇尚天然的现代人们的理想的蔗糖替代品。

目前，甜菊糖甙大多是经干燥、粉碎、提取、絮凝、过滤、吸附、脱色、交换、浓缩、喷雾干燥等工序制得，在提取工序中，均采用敞锅式提取槽(罐)的方式提取，即每次将一定质量的甜叶菊干叶置于槽(罐)中，加入40-80℃温度的提取溶剂(如热水)，开动搅拌器进行提取(也称萃取)糖甙，待搅拌提取一定时间后，将提取液排入存储池(罐)中。为了使糖甙提取充分，一般操作是排完提取液后再加入新鲜提取溶剂，重复4-8次，合并提取液，进入下一道工序进行提纯精制，最后得到甜菊糖甙成品。为了提高热水的利用率，一些厂家还在投料开始头几次(如1-4次)以前一次提取的稀提取液作为纯提取溶剂进行提取得到浓提取液进入提取液存储池(罐)中，而将后面几次(如5-8次)以纯新鲜溶剂提取得到的稀提取液合并作为下一次提取的提取液。

上述的这些常规提取甜菊糖甙的生产工艺的缺点是：提取温度高，达40-80℃，需消耗能源(如蒸汽)多；提取次数多，如4-8次，只能以间歇式的方式操作；提取时间较长，需要4-8小时；因排提取液后的甜叶菊液渣没有进行及时挤干，糖甙损失较多，糖甙提取率低，一般只有80-90％；溶剂消耗量大，干叶和溶剂比(质量)溶剂比达1∶40-50。总的来说，这种常规提取甜菊糖甙生产工艺的提取时间长，提取率低，溶剂消耗量大，能耗大，工艺流程长，生产不连续，设备占地面积大，自动化程度低。

为了解决这种现状，中国专利CN101367852A公开了一种甜菊叶中高效连续提取甜菊糖苷的方法。该方法提出一种连续逆流法制得甜菊糖苷提取液的方法，具体是甜菊叶被螺旋方式自上往下的运动方式挤压，溶液(溶剂)自下往上经过甜菊叶对甜菊糖苷进行提取，溶液与甜菊叶始终保持高浓度梯度，甜菊叶的残渣经螺旋向上的挤压运动后，在上端对甜菊叶的甜菊糖苷进行提取后成粗糖液，在下端被回收。这种方法从理论上讲得通，但是实际上存在以下不足：(1)甜菊叶未经粉碎在提取溶剂中很难被螺旋方式顺利搅拌，因此溶液与甜菊叶很难始终保持高浓度梯度；(2)虽然采用逆流方式，可以保持一个较高的浓度梯度，但是因为没有配置超声波等其他辅助提取手段，糖甙成分的溶出速率较慢，因此提取时间还是相对较长；(3)为了保持较高的糖甙提取率，提取设备长度会变得很长，因此占地面积和设备投资都会较大；(4)这种方法在提取过程中未配置超声波等辅助提取手段，提取效率较低，甜菊糖苷的提取率为90％左右，虽较传统常规工艺有所提高，但是仍有约10％的糖甙未提取出来进入提取液中而造成浪费。

发明内容

为了解决现有从甜叶菊干叶中提取甜菊糖甙方法的上述不足，本发明设计了一种从甜叶菊干叶中提取甜菊糖甙的方法，该方法以粉碎的甜叶菊干叶为原料，利用超声波的空化作用能强化植物中有效成分的提取的特点，溶剂和粉碎原料流动方向互为逆流，采用连续逆流超声提取机组进行甜菊糖甙成分的提取，克服了现有技术的不足。