[发明专利]一种固定化酶法制备橙皮素二氢查耳酮葡萄糖苷的方法

说明书

本发明公开了一种固定化酶法制备橙皮素二氢查耳酮葡萄糖苷的方法，包括如下步骤：S1、取橙皮苷、氢氧化钠、催化剂溶解于水中，反复抽真空后通入N₂，反复抽真空后通入H₂，反应至反应釜中H₂压力不再变化，终止反应；调节反应液pH至2.5～3.5，得到橙皮苷二氢查耳酮；S2、将磁性金属‑有机骨架、鼠李糖苷酶、交联剂混合，反应，得到固定化鼠李糖苷酶；S3、取橙皮苷二氢查耳酮和固定化鼠李糖苷酶，加入到pH为1～7的PBS缓冲液中，反应，得到橙皮素二氢查耳酮葡萄糖苷。该方法可用于高效绿色生产HMGDC，与传统方法相对比，转化率高、无副产物、绿色环保、工艺简单、操作方便、高效节能，有极好的工业化利用价值。

技术领域

本发明涉及食品科学与工程领域，特别涉及一种固定化酶法制备橙皮素二氢查耳酮葡萄糖苷的方法。

背景技术

橙皮素二氢查耳酮葡萄糖苷(HMGDC，CAS号：21940-36-3)是一种低热量的非营养性的甜味剂，其甜度约为蔗糖的300-500倍，甜味纯正，无苦味和后味，并具有果实风味。药理和代谢研究表明HMGDC在组织中不产生积累，是一种对糖尿病患者具有治疗作用的物质。近年来，特别是在美国和日本出现了大量HMGDC在食品、药品、化妆品等领域的相关应用报道。

研究报道的HMGDC合成方法主要有两种：一种是酶法，即先将橙皮苷(HSD，CAS号：520-26-3)酶解成橙皮素单葡萄糖苷(HMG，CAS号：31712-49-9)，再在碱性条件下氢化，得目的产物HMGDC；一种方法是水解，即HSD在碱性溶液中开环并催化加氢，转化成相应无味的二氢查耳酮，之后糖基在酸性溶液中水解，裂解去鼠李糖分子，即得目的产物HMGDC。上述技术存在如下问题：(1)底物HSD水溶性差，影响酶解效率，酶解后产物要进一步分离纯化，产率低；(2)HSD水解副产物多，包括橙皮素、芸香糖、鼠李糖、葡萄糖、HMG，使得目的产物的分离纯化困难，还产生大量工业废水需要处理。因此，上述二种方法都难以实现工业化生产。

在柑桔皮中HSD的含量约为4～7％，在未成熟的柑桔中(主要是取自柑桔结实初期的生理落果和裂果)，其含量高达全果的19.5％以上。而且我国柑桔种植面积广阔，有大量剩余资源可供利用。

综上所述，亟需开发一种高效绿色经济的HMGDC合成方法，以实现其工业化生产。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种固定化酶法制备橙皮素二氢查耳酮葡萄糖苷的方法。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种固定化酶法制备橙皮素二氢查耳酮葡萄糖苷的方法，包括如下步骤：

S1、取橙皮苷、氢氧化钠、催化剂溶解于水中，反复抽真空后通入N₂，反复抽真空后通入H₂，反应至反应釜中H₂压力不再变化，终止反应；调节反应液pH至2.5～3.5，氢化完成得到橙皮苷二氢查耳酮；

S2、将磁性金属-有机骨架、鼠李糖苷酶、交联剂在PBS缓冲液中混合，反应，得到固定化鼠李糖苷酶；

S3、取步骤S1所得橙皮苷二氢查耳酮和步骤S2所得固定化鼠李糖苷酶，加入到pH为1～7的PBS缓冲液中，反应，得到橙皮素二氢查耳酮葡萄糖苷。

进一步的，步骤S1中所述的催化剂为雷尼镍或钯碳。

进一步的，步骤S1中所述的橙皮苷、氢氧化钠、催化剂、水的配比为10～50g：15～30g：5～25g：100～500mL。

进一步的，步骤S1中所述的反应的时间为1～6h。

进一步的，步骤S1中所述的抽真空后通入N₂和抽真空后通入H₂的重复次数为2～3次。