[发明专利]一种生物转化甜菊糖中甜菊苷为甜菊双糖苷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用生物转化甜菊糖中的甜菊苷为甜菊双糖苷的方法，属于甜味剂或医药应用领域。

背景技术

甜菊苷(stevioside，SS)为甜菊中所含有的主要强甜味成份，又称斯替维苷，是一种双萜配糖体，属于四环二萜类化合物，在C-4位的羧基上连接一个葡萄糖，C-13位上连接有二糖。甜菊具有甜味则是因其存在一些糖苷如甜菊苷和莱鲍迪甙。甜菊苷常态下为白色或微黄色松散粉末或结晶，常温下稳定，甜度约为蔗糖的300倍，味感与蔗糖相似，甜味纯正，无异味，残味存留的时间比蔗糖长，热量仅为蔗糖的三分之一，非酵解，热稳定性好，毒性低而且适用范围广。被称为是继蔗糖、甜菜糖之后的第三种天然糖源(李晓瑜.甜菊糖苷的安全性研究进展[J].中国食品添加剂，2003，2：5-11.)。

从甜菊中提取的甜菊糖是八种双萜糖甙的混合物，结构通式见式1，

式1

R1和R2位可连接不同种类和数量的单糖构成不同成分，其八种成分分别为：甜菊苷、甜菊双糖苷(steviolbioside)、莱包迪甙A(rebaudioside A，RA)、莱包迪甙B(rebaudiosideB，RB)、莱包迪甙C(rebaudioside C，RC)、莱包迪甙D(rebaudioside D，RD)、莱包迪甙E(rebaudioside E，RE)、杜尔可甙A(dulcoside A，Dul-A)。其不同种类的糖甙在甜度和味质上存在较大的差异。其中以RA口感最好，其甜度超过蔗糖的300倍，且甜味纯正无后味，是非常理想的天然甜味剂。而SS的甜度为蔗糖的200倍并带有一定的后苦味道，且呈味比蔗糖慢，SS和RA是甜菊叶中主要甜菊糖苷成分，约占总甜菊糖含量的90％(曹强译，甜菊糖的特征与有效利用.杭州食品科技，1993，29(2)：8-11.)。

β-葡萄糖苷酶(EC3.2.1.21)存在于许多植物、昆虫、酵母、霉菌及细菌体内，1837年，Liebig和Wohler首次在苦杏仁汁中发现了该酶，该酶分布较为广泛，特别是植物的种子和微生物中尤为普遍，黑樱桃、水稻、大豆、木薯作物中纯化出β-葡萄糖苷酶。对微生物中的β-葡萄糖苷酶的研究主要在酵母、细菌、真菌、链霉等(李远华.β-葡萄糖苷酶的研究进展.安徽农业大学学报，2002，29(4)：421-425.)。

β-葡萄糖苷酶能参与生物体的糖代谢，对维持生物体的正常生理功能起着重要作用，能够水解结合于底物末端的非还原性β-D-葡糖苷键，释放出β-D-葡萄糖和相应的配基。β-葡萄糖苷酶的生物学功能使它在生产中有着广泛的应用。首先是作为食品风味酶应用，目前，β-葡萄糖苷酶的主要应用是在食品工业中。随着食品工业的发展，风味化学的研究也引人关注。运用该酶可以提高果制品的天然风味。另外β-葡萄糖苷酶还在青梅脱苦、降解纤维素、水解大豆异黄酮方面有着广泛的应用(许晶，张永忠，孙艳梅.β-葡萄糖苷酶的研究进展.食品研究与开发，2005，26(6)：183-186.)。

槐糖是木霉属(Trichoderma)纤维素酶主要的天然强力诱导物(Hrmova′M，1991；Takanori Furukawa，2008)，具有很高的应用价值，异甜菊醇为降血糖调血脂的药物(陈育如，刘虎，姜中玉，刘友芬.一种同时制备异甜菊醇和槐糖的方法[P].中国专利，公开号CN 101497633A，2009.3.10.)，甜菊双糖苷为制备槐糖和异甜菊醇的最佳原料。

酶的固定化是用一定的材料将活性酶束缚或限制于一定的区域内，但仍能进行酶所特有的催化反应，并可回收及重复使用的一种技术。与游离酶相比，固定化酶具有产物分离简单、可重复使用、操作连续及可控、工艺简便等一系列优点，在食品、制药、化学分析、环境保护等方面具有越来越广泛的应用(韩文静.固定化酶的新型制备方法及其在食品工业中的应用[J].食品工业科技，2009，30(2)：345-347.)。有报道利用海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶(王瑾，李默馨，李红玲，等.壳聚糖/海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的研究[J].食品工业科技，2009，30(3)：164-167)。

本发明利用巨大芽孢杆菌J2(Bacillus megateriumJ2)CCTCC NO：M209201(CN200910036066.5)菌液或酶液或固定化酶，对甜菊苷进行转化，从而达到制备甜菊双糖苷的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种制备甜菊双糖苷的方法。

本发明具体的技术方案是：