[发明专利]一种高值化甜菊糖母液糖的方法

说明书

本发明公开了一种高值化甜菊糖母液糖的方法，属于天然化合物的改性和提取领域。本发明采用乳糖酶来高度专一性催化水解斯替夫苷，使斯替夫苷转化为通常只能从甜茶叶中获得的甜茶苷；同时，将母液糖中的斯替夫苷转化后，由于甜茶苷和莱鲍迪苷A的极性差异远远超过斯替夫苷和莱鲍迪苷A的极性差异，从而更易于从母液糖中分离莱鲍迪苷A。本发明提供的技术同样适用于含有斯替夫苷的混合甜菊糖苷的高值化，并有助于从中分离莱鲍迪苷A。

技术领域

本发明涉及一种高值化甜菊糖母液糖的方法，涉及甜菊糖苷提取纯化后产生的母液糖和混合甜菊糖苷的高值化利用，属于天然化合物的改性和分离领域。

背景技术

甜菊糖是各种甜菊糖苷的混合物，也叫甜菊糖苷，是从甜叶菊叶子中提取出的一类理想的替代蔗糖的甜味剂。未经精制分离的甜菊糖苷在工业上一般被称为混合甜菊糖苷，或者简称甜菊糖，总苷一般在80％以上；含有50％以上的莱鲍迪苷A和25％-30％的斯替夫苷(Stevioside，St)，其中莱鲍迪苷A的口感相对较好、价格较高。甜菊糖母液糖为甜菊糖提取加工过程中的副产品，口感很差，其中仍然有总量为50％以上的斯替夫苷和莱鲍迪苷A，而斯替夫苷和莱鲍迪苷A两者极性差异小，进一步分离从中得到高值的莱鲍迪苷A比较困难；因此甜菊糖母液糖只能以RA四分之一的价格出售。

甜菊糖的生产工艺路线是：叶子粉碎—浸泡提取—絮凝—前脱色—吸附—膜过滤—结晶精制—浓缩—干燥—重结晶—干燥。第一次结晶干燥后得到各种成分不一的甜菊糖，在工业上被称为混合糖；混合糖再通过大孔树脂吸附分离或重结晶分离可以得到相对较纯的甜菊糖苷，如60％-97％的RA。经过重结晶分离后，结晶出来的甜菊糖苷中RA等单组分的相对含量较高，而留在母液中的混合糖苷经干燥后得到组分复杂的糖苷，在工业上被称为母液糖。

母液糖中一半左右的甜菊糖苷还是莱鲍迪苷A和斯替夫苷；但再通过重结晶或色谱分离进一步分离提纯母液糖去制备莱鲍迪苷A或斯替夫苷已经较为困难。

母液糖中几种主要甜菊糖苷的极性正丁醇/水分配系数如表1所示。由表1可看出，莱鲍迪苷A、莱鲍迪苷C与甜茶苷的极性差异，远大于它们与斯替夫苷的极性差异；因此将斯替夫苷转化成甜茶苷后，莱鲍迪苷A和莱鲍迪苷C会比之前容易从混合物中分离出来。

表1几种主要甜菊糖苷的正丁醇/水分配系数

另一方面，甜茶苷(悬钩子苷，Rubusoside，Ru)是我国广西特有的珍稀植物甜茶中主要的甜味成分，但甜茶的种植区域范围小、产量低，产品成分复杂，含有少量单宁等物质。与斯替夫苷相比，甜茶苷仅在C13位少一个β1-2葡萄糖基，其结构如下式：

表2斯替夫苷与甜茶苷的结构的区别

目前报道的获取甜茶苷的方法以及工业上通行的获取甜茶苷的方法，主要是用溶剂从甜茶叶中提取甜茶苷并用树脂或重结晶手段分离纯化甜茶苷产品，所得甜茶苷的纯度在70％-85％。因甜茶中所含成分众多，溶剂提取后的溶液需要经过滤、柱吸附、水洗、醇洗、洗脱液干燥等一系列过程才能得到较高纯度的甜茶苷(闫志刚，2017)。这不仅导致成本的提升，更会因收率过低造成资源的浪费。