甜化組合物和制備它們的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及從羅漢果果實（葫蘆科（Cucurbiticeae）的成員）獲得的甜化組合物。所述組合物不含苦味雜質(zhì)，其具有淺色，并且基于干重而言含有大約16-75%的羅漢果苷V和大約30-95%的總萜苷。經(jīng)過濾（0.2μm）的組合物水溶液（固體含量1%w/v）在420nm處的吸光度為大約0.55或更低。本發(fā)明還公開了制備此類組合物的方法，所述方法包括加熱步驟以促使蛋白黑素（深色雜質(zhì)）形成，由此允許通過過濾除去它們，以提供顏色更淺的產(chǎn)品。
【專利說明】甜化組合物和制備它們的方法
[0001]本申請是申請日為2007年9月7日、申請?zhí)枮?007800333972、發(fā)明名稱為甜化組合物和制備它們的方法的發(fā)明的分案申請
發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及甜化組合物。其更特別地涉及含有職苷(terpene glycoside)的甜化組合物，還涉及用此類組合物甜化的食物和飲料。本發(fā)明還涉及制備甜化組合物的方法。
[0003]發(fā)明背景
[0004]隨著西方世界肥胖的增加，消費者一直在尋找能降低其膳食卡路里含量但不犧牲味道的方法。已經(jīng)開發(fā)了很多卡路里更低的食物和飲料產(chǎn)品。大量的低卡路里產(chǎn)品含有人工非營養(yǎng)性甜化劑，例如糖精、阿斯巴甜、環(huán)己氨磺酸鹽、二肽、三氯蔗糖和乙酰舒泛鉀。但是，對這些人工甜化劑中一些的安全方面的考慮日益增長，很多消費者傾向于降低他們對此類甜化劑的攝取。
[0005]某些天然存在的萜苷，特別是三萜苷，既有強(qiáng)烈甜味又無卡路里。因此，在食物、飲料和膳食工業(yè)中用三萜苷作為甜化劑是非常有吸引力的。
[0006]羅漢果指羅漢果(Siraitia grosvenorii)(以前被稱為戈司維若果(Momordicagrosvenorii))的果實,其是葫蘆科(Cucurbitaceae)的成員。羅漢果生長于中國東南省份，主要是廣西地區(qū)。其作為傳統(tǒng)中藥已經(jīng)被培育和使用了數(shù)百年，用于治療咳嗽和肺充血，并且還在湯和茶里用作為增甜劑和調(diào)味劑。
[0007]羅漢果和葫蘆科的其它果實含有萜苷，其作為羅漢果苷和賽門苷已知，它們以大約1%的水平存在于果實的新鮮部分中。這些化合物已被Matsumoto等人；Chem.Pharm.Bull., 38 (7), 2030-2032 (1990)描述和表征。羅漢果苷是這樣的化合物，其中，I至6個葡萄糖分子與三萜主鏈相連。最豐富的羅漢果苷是羅漢果苷V，據(jù)估計其具有苷蔗糖甜度的大約250% (基于重量)。
[0008]羅漢果果實本身雖然甜，但是其不適合不經(jīng)額外加工就廣泛用作為非營養(yǎng)性增甜齊?。天然果實具有通過發(fā)酵容易形成異味的趨勢。此外，其果膠最終會膠凝。干燥果實能保存，但是這也導(dǎo)致其它不想要的苦味、澀味和烹煮味的形成。已經(jīng)描述了多種方法，用于加工羅漢果，以除去不想要的味道組分，產(chǎn)生含有羅漢果苷的提取物(對于用作為甜化組合物來說具有更能被接受的味道)。
[0009]Experientia 31 (5) 533-534，1975 (Lee, C.-H)描述了一種從羅漢果提取羅漢果苷的方法，其使用熱水提取，接著令含有羅漢果苷的提取物經(jīng)過安伯來特(Amberlite)樹脂(羅漢果苷駐留下來)，并用50%的乙醇來洗脫羅漢果苷。
[0010]美國專利5，411，755描述了一種方法,用于從羅漢果果實來制備含有羅漢果苷和糖的甜味果汁。該方法涉及將果皮和種子與果實的未經(jīng)加工的果汁分開，對果汁進(jìn)行酸化，從果實中除去異味前體，以及從果汁中除去可被二氯甲烷提取的揮發(fā)性級分。
[0011]美國專利5，433·，965描述了一種增甜劑組合物，其包含糖和含有源于羅漢果果實的羅漢果苷的甜果汁的組合。[0012]美國專利申請10/086，322描述了一種增甜劑摻合組合物，其包含羅漢果果實濃縮物、果糖和麥芽糖糊精。
[0013]美國專利6，124，442描述了一種方法，用于制備含有羅漢果苷并且源于羅漢果果實的干燥組合物。該方法包括從羅漢果獲得液體提取物，并且將提取物與用具有I或2的氧化值的至少一種元素飽和的溶液混合。得到的混合物提供了固體沉淀物質(zhì)和含有三萜苷的液體部分，所述液體部分再經(jīng)過大孔樹脂。然后用醇洗樹脂，以獲得含有三萜苷的其溶液。濃縮(condense)溶液，以提供經(jīng)純化的液體三萜苷溶液，然后進(jìn)行干燥步驟，以獲得含有三萜苷的干燥組合物。
[0014]美國專利申請公開本文20060003053A1描述了一種方法，用于從含有三萜苷的植物材料提取果汁。該方法涉及下述步驟:壓碎植物材料，在酸化了的水中漂白經(jīng)壓碎的植物材料，以獲得包含果汁提取物和植物固體殘渣的果泥，將果汁提取物與植物固體殘渣分開，將酶與果汁提取物混合，以及分離果汁提取物，以獲得甜果汁。
[0015]中國專利1015264描述了一種方法，用于制備含有羅漢果苷并且源于羅漢果果實的干燥組合物。該方法包括:使用溫度為50-60°C的水從羅漢果獲得液體提取物，將液體提取物與吸附樹脂接觸以濃縮(concentrate)羅漢果苷,用乙醇洗脫羅漢果苷,用離子交換樹脂對提取物進(jìn)行脫色，然后在脫色后對醇加以回收，最終進(jìn)行冷凍干燥。
[0016]盡管加工技術(shù)有所進(jìn)展，但現(xiàn)有的源于羅漢果果實的甜化組合物仍然有著下述缺點:具有褐/黃色和明顯的不想要的味道。
[0017]因此仍有對具有干凈味道(極少的不想要的或“異”味)以及淺色的含有萜苷的甜化組合物的需求。本發(fā)明的一個目的就是至少以一定方式提供此類組合物或者至少向公眾提供可用的選擇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]在第一個方面，本發(fā)明提供了甜化組合物，所述組合物含有大約16%至大約75%的羅漢果苷V和大約30%至大約95%的總萜苷(基于干重)，并且其中，經(jīng)過濾(0.2 μ m)的組合物水溶液(具有l(wèi)%w/v的固體含量)在420nm具有大約0.55或更低的吸光度。
[0019]在優(yōu)選的實施方式中，組合物是粉末形式。在另一實施方式中，組合物是液體形式，方便地，是水溶液形式。
[0020]優(yōu)選地，組合物中的萜苷是從葫蘆科的果實獲得的天然存在的萜苷。
[0021]優(yōu)選地，組合物中的萜苷是從羅漢果果實獲得的三萜苷。
[0022]更優(yōu)選地，組合物的固體組分中的基本全部都從羅漢果果實獲得。
[0023]在一些優(yōu)選的實施方式中，組合物包含大約20%至大約70%的羅漢果苷V和大約40%至大約90%的總萜苷，例如大約30%至大約65%的羅漢果苷V和大約50%至大約85%的總萜苷，例如大約35%至大約60%的羅漢果苷V和大約55%至大約85%的總萜苷，例如大約40%至大約55%的羅漢果苷V和大約60%至大約80%的總萜苷(基于干重)。
[0024]在一些優(yōu)選的實施方式中，經(jīng)過濾(0.2 μ m)的組合物水溶液(具有l(wèi)%w/v的固體含量)在420nm處的吸光度小于大約0.5,更優(yōu)選小于大約0.4,例如小于大約0.35,例如小于大約0.3，例如從大約0.05至大約0.25。
[0025]在還一個方面，本發(fā)明提供了下述甜化組合物，其包含:[0026](a)第一組分，其含有大約16%至大約75%的羅漢果苷V和大約30%至大約95%的總萜苷(基于干重)，并且其中，經(jīng)過濾(0.2 μ m)的所述第一組分的水溶液(具有l(wèi)%w/v的固體含量)在420nm具有大約0.55或更低的吸光度；以及
[0027](b) 一種或多種額外組分。
[0028]額外組分可選自著色劑、調(diào)味劑和其它甜化劑。
[0029]在一些優(yōu)選的實施方式中，第一組分中固體組分的基本上全部都源于葫蘆科的果實，優(yōu)選地，源于羅漢果果實。
[0030]在另一方面，本發(fā)明提供了含有上文所述的本發(fā)明的甜化組合物的飲料。
[0031 ] 在另一方面，本發(fā)明提供了含有上文所述的本發(fā)明的甜化組合物的食物產(chǎn)品。
[0032]在另一方面，本發(fā)明提供了含有上文所述的本發(fā)明的甜化組合物的健康護(hù)理組合物。
[0033]在另一方面，本發(fā)明提供了制備含有萜苷的甜化組合物的方法，所述方法包含下述步驟:
[0034](a)從含有萜苷的新鮮植物來源材料獲得含萜苷的液體提取物；
[0035](b)使提取物澄清；
[0036](c)濃縮提取物中的萜苷，以獲得經(jīng)純化的含萜苷的溶液；
[0037](d)加熱經(jīng)純化的含萜苷的溶液至足夠的溫度，進(jìn)行足夠的時間，所述溫度和時間足以形成蛋白黑素；以及
[0038](e)將蛋白黑素與溶液中的萜苷分開，以獲得經(jīng)脫色的含萜苷的溶液。
[0039]在一些優(yōu)選的實施方式中，該方法還包括下述步驟:干燥從步驟(e)獲得的經(jīng)脫色的含萜苷溶液，形成粉末狀組合物。在一些優(yōu)選的實施方式中，從步驟(e)獲得的經(jīng)脫色的含萜苷溶液在最終的干燥前被濃縮。
[0040]在一些優(yōu)選的實施方式中，新鮮的植物來源材料是葫蘆科的果實，更優(yōu)選地是羅漢果的果實。
[0041]在一些優(yōu)選的實施方式中，步驟(a)包括將浸軟的(macerated)羅漢果果實與熱水接觸足夠的時間和以足夠的溫度，所述時間和溫度足以使得從果實中提取出三萜苷。在一些特別優(yōu)選的實施方式中，接觸是采用逆流提取來進(jìn)行的。
[0042]在一些優(yōu)選的實施方式中，澄清步驟(b)包含對提取物的超濾。
[0043]在一些備選的實施方式中，步驟(b)包含用果膠酶(優(yōu)選地，商業(yè)果膠酶制品)在裂解果膠和復(fù)雜糖類的條件下對提取物加以處理，協(xié)助澄清。
[0044]在一些優(yōu)選的實施方式中，從步驟(b)獲得的液體提取物在步驟(C)前被過濾、離心或傾析。
[0045]在一些優(yōu)選的實施方式中，濃縮萜苷的步驟(C)包括(i)將經(jīng)澄清的提取物與吸附樹脂相接觸，其中吸附樹脂結(jié)合提取物中的萜苷；以及(ii)從樹脂洗脫萜苷，以獲得經(jīng)純化的含萜苷溶液。
[0046]在一些優(yōu)選的實施方式中，步驟(C)中所用的吸附樹脂是大孔聚合物吸附樹脂(macroporous polymeric adsorbent resin),例如,苯乙烯二乙烯苯共聚物或二乙烯基苯共聚物樹脂。
[0047]在一些優(yōu)選的實施方式中，在加壓容器中進(jìn)行步驟(C)。[0048]在一些優(yōu)選的實施方式中，在步驟(C)中，用乙醇的水溶液從吸附樹脂上洗脫萜苷。在一些特別優(yōu)選的實施方式中，使用乙醇濃度增加的乙醇溶液進(jìn)行多個洗脫步驟來進(jìn)行洗脫。
[0049]在一些優(yōu)選的實施方式中，加熱步驟(d)包含對從步驟(C)獲得的含萜苷的乙醇溶液進(jìn)行加熱，以促進(jìn)蛋白黑素的形成并且蒸發(fā)乙醇，由此允許對乙醇進(jìn)行回收。
[0050]在一些優(yōu)選的實施方式中，步驟(d)包含將經(jīng)純化的含萜苷溶液加熱至大約80°C至大約120°C的溫度，加熱足以形成蛋白黑素的時間。
[0051]在某些實施方式中，加熱在大約80°C至大約100°C的溫度下進(jìn)行大約120分鐘至大約45分鐘的時間。
[0052]在一些優(yōu)選的實施方式中，脫色步驟(e)包括將來自步驟(d)的含萜苷和蛋白黑素的溶液與結(jié)合蛋白黑素(以及任選地，其它非萜苷分子)的脫色樹脂相接觸，以獲得經(jīng)脫色的含萜苷溶液。
[0053]在一些優(yōu)選的實施方式中，步驟(e)中使用的脫色樹脂包含高度多孔的、大孔、I型、強(qiáng)堿性陰離子樹脂，優(yōu)選地，以氯化物形式再生的。
[0054]在一些優(yōu)選的實施方式中，步驟(e)在加壓容器中進(jìn)行。
[0055]在另一方面，本發(fā)明提供了從含萜苷的新鮮的植物來源材料制備甜化組合物的方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟:
[0056](a)對通過從植物來源材料提取萜苷獲得的含萜苷溶液進(jìn)行加熱，至足夠的溫度，進(jìn)行足夠的時間，所述溫度和時間足以形成蛋白黑素；以及
[0057](b)將蛋白黑素與提取物中的萜苷分離，以獲得經(jīng)脫色的含萜苷溶液。
[0058]在一些優(yōu)選的實施方式中，用于步驟(a)中的含萜苷溶液是通過下述提取方法獲得的，所述提取方法包括下述步驟:將浸軟的羅漢果果實與熱水接觸，進(jìn)行足夠的時間且以足夠的溫度，所述溫度和時間足以從果實中提取出三萜苷，接著對溶液進(jìn)行澄清。
[0059]在一些特別優(yōu)選的實施方式中，接觸使用逆流提取來進(jìn)行。
[0060]在一些特別優(yōu)選的實施方式中，澄清步驟包括對提取物的超濾。
[0061]在一些優(yōu)選的實施方式中，步驟(b)包括將得到的含萜苷和蛋白黑素的溶液與結(jié)合蛋白黑素(以及任選地，溶液中的其它非萜苷分子)的脫色樹脂相接觸。
[0062]在一些優(yōu)選的實施方式中，所述方法包括對溶液中萜苷進(jìn)行濃縮的步驟。優(yōu)選地，該步驟包括(i )將經(jīng)澄清的提取物與吸附樹脂相接觸，其中所述吸附樹脂能結(jié)合提取物中的萜苷；以及(ii)從樹脂洗脫萜苷，以獲得經(jīng)純化的含萜苷的溶液。
[0063]在一些優(yōu)選的實施方式中，濃縮步驟中使用的吸附樹脂是大孔聚合物吸附樹脂，例如苯乙烯二乙烯苯共聚物或二乙烯基苯共聚物樹脂。
[0064]在一些優(yōu)選的實施方式中，所述方法包括下述步驟:對從步驟(b)獲得的經(jīng)脫色的含萜苷溶液加以干燥，以形成粉末狀組合物。
[0065]在另一方面，本發(fā)明提供了通過或可通過上文所述的方法獲得的甜化組合物。
[0066]在另一方面，本發(fā)明提供了含有通過或可通過上文所述的方法獲得的甜化組合物的食物產(chǎn)品或飲料。
[0067]雖然本發(fā)明廣泛地按照上文所定義，但是其并非僅限于此，其還包括多種實施方式中，下述描述中提供了這些實施方式的例子。[0068]發(fā)明詳述
[0069]定義
[0070]在本申請文件中，除非上下文另有要求，術(shù)語“總萜苷”表示:在HPLC研究期間，基于觀察到的各萜苷峰的累積，在組合物中測定的萜苷的總濃度。此外為避免懷疑，術(shù)語“三萜苷”包括但不限于羅漢果苷和賽門苷。
[0071 ] 本發(fā)明的甜化組合物
[0072]如上文所定義的，本發(fā)明涉及含有萜苷的甜化組合物。組合物優(yōu)選源于含有三萜苷(羅漢果苷和賽門苷)的葫蘆科的果實，優(yōu)選地，羅漢果果實。至少在一些優(yōu)選的實施方式中，本發(fā)明的甜化組合物比現(xiàn)有的源于羅漢果的甜化組合物具有更干凈的味道和更淺的顏色。
[0073]在一個方面，本發(fā)明涉及含有萜苷的甜化組合物，其中，經(jīng)0.2 μ m過濾的組合物水溶液(具有l(wèi)%w/v的固體含量)在420nm處具有大約0.55或更低的吸光度。本發(fā)明的甜化組合物中萜苷的比例可根據(jù)由其制成組合物的果實來源材料的天然多樣性而變動。本發(fā)明的組合物通常含有大約16%至大約75%之間的羅漢果苷V和大約30%至大約95%之間的總萜苷(基于干重)。
[0074]在某些優(yōu)選的實施方式中，本發(fā)明的組合物可含有大約35%至大約60%之間的羅漢果苷V和大約55%至大約85%之間的總職苷(基于干重)。
[0075]如上文所述，經(jīng)亞微粒(0.2μπι)過濾的本發(fā)明組合物的水溶液(具有l(wèi)%w/v的固體含量)在420nm處的吸光度為大約0.55或更低。在420nm處的吸光度與組合物的顏色相關(guān)——吸光度越低，顏色就越淺。此外， 申請人:已發(fā)現(xiàn)，在420nm處的吸光度與組合物的焦香、煮熟和槭糖(maple)味相關(guān)——吸光度越低，組合物的味道就越干凈。本發(fā)明的組合物具有灰白(off-white)至淺黃(pale yellow)的顏色和干凈的味道,與現(xiàn)有技術(shù)組合物相關(guān)的甘草和燒焦型的焦香和槭糖味最小化。
[0076]本發(fā)明的優(yōu)選組合物包括下述這些，其中，經(jīng)過濾(0.2 μ m)的組合物水溶液(具有l(wèi)%w/v的固體含量)在420nm處的吸光度小于大約0.3，例如大約0.05至大約0.25。
[0077]本發(fā)明的組合物可以是液體或固體的形式。在一些特別優(yōu)選的實施方式中，本發(fā)明的組合物是粉末的形式。在其它一些實施方式中，組合物可以是水溶液的形式。
[0078]在某些優(yōu)選的實施方式中，本發(fā)明的組合物由下述組成或者基本上由下述組成:葫蘆科果實(優(yōu)選地，羅漢果果實)中天然存在的或者從中提取的材料，即，所述組合物不包括顯著比例的、來自并非葫蘆科果實的來源的固體組分。本發(fā)明的這些組合物是非營養(yǎng)性的，組合物中僅有的甜化組分是萜苷。
[0079]在某些備選的實施方式中，本發(fā)明的甜化組合物可與其它材料(例如想要的其它調(diào)味劑、著色劑和/或甜化劑)組合。在另一方面，本發(fā)明涉及下述甜化組合物，其包含(a)上文所述的本發(fā)明的組合物作為第一組分，其含有大約16%至大約75%的羅漢果苷V和大約30%至大約95%的總萜苷(基于干重)，并且其中，經(jīng)過濾(0.2 μ m)的第一組分水溶液(具有l(wèi)%w/v的固體含量)在420nm處的吸光度為大約0.55或更低；以及(b) —種或多種其它組分。
[0080]在一些優(yōu)選的實施方式中，第一組分的基本全部固體組分都源于葫蘆科的果實，優(yōu)選地，羅漢果果頭。[0081]其它組分可選自著色劑、調(diào)味劑和其它甜化劑。
[0082]本發(fā)明的組合物可在多種食物、飲料和糖果產(chǎn)品中用作為甜化劑。
[0083]本發(fā)明甜化組合物的制備
[0084]蛋白黑素是有色化合物，其主要由碳水化合物和具有游離氨基的化合物(例如游離氨基酸以及肽和蛋白質(zhì)的游離氨基)之間的相互作用形成。相互作用的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致產(chǎn)生了作為最終反應(yīng)產(chǎn)物的蛋白黑素，該網(wǎng)絡(luò)通常被稱為美拉反應(yīng)。
[0085] 申請人:令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，通過在從植物來源材料(例如羅漢果)提取萜苷的方法中包括進(jìn)下述步驟:對含萜苷的提取物進(jìn)行足夠時間和溫度的加熱，所述時間和溫度足以促使美拉反應(yīng)和蛋白黑素的形成(從內(nèi)源的果實碳水化合物和提取物中殘留的含氨基雜質(zhì))，之后可常規(guī)使用脫色步驟將形成的有顏色的蛋白黑素化合物從提取物中除去，使得產(chǎn)物具有干凈的味道和淺顏色。
[0086]現(xiàn)在將更為詳細(xì)地描述制備本發(fā)明甜化組合物的方法。
[0087]本發(fā)明的甜化組合物可從含有甜萜苷的葫蘆科、Jollifieae族、赤瓞亞族(Thladianthinae)、羅漢果屬(Siraitia)的任何果實來制造。此類果實包括羅漢果(S.grosvenorii)、子羅漢 果(S.siamensis)、S.silomaradjae、S.sikkimensis、S.africana、無鱗羅漢果(S.borneensis)和臺灣羅漢果(S.taiwaniana)。但是，最優(yōu)選地，所用的果實是羅漢果(S.grosvenorii),其也被稱為羅漢果。下面方法的描述是關(guān)于從羅漢果果實制造甜化組合物。
[0088]對羅漢果果實加以選擇、貯藏和加工，以提供品質(zhì)良好的起始材料，所述材料優(yōu)選具有高水平的甜度。通常，然后對新鮮的果實進(jìn)行機(jī)械切碎或壓碎。然后優(yōu)選地，將經(jīng)切碎或壓碎的果實與熱水接觸，以從果實提取羅漢果苷。優(yōu)選地，提取方法包括:在果實被切碎或壓碎之后立即進(jìn)行的一段時期，此時水溫高于大約60°C，優(yōu)選高于大約80°C，以足以使得對果實進(jìn)行巴氏滅菌，并且足以滅活果實中存在的內(nèi)源的酶(例如蛋白酶)。在該階段使內(nèi)源酶失活具有下述有益效果:降低酶促的褐色化和限制酶促作用導(dǎo)致的異味形成。優(yōu)選地，果實和水被良好混合，以確保果實和熱水之間的均勻接觸，由此確保酶被均勻暴露給熱水，因此盡可能快地變性。
[0089]例如，可以使用連續(xù)逆流提取方法，其中，向逆流提取器中進(jìn)料經(jīng)切碎的果實，其在所述逆流提取器中與大約80°C的水接觸大約30分鐘。逆流提取方法和裝置是本領(lǐng)域已知的。舉例而言，美國專利5，419，251 (Mantius等人)中描述過逆流提取器的類型(有或沒有所描述的縱向成員)可用于本發(fā)明的方法。使用逆流提取方法的一個優(yōu)點是，提取基本全部可獲得的可溶固體所需的提取時間通常要少于使用傳統(tǒng)罐型提取方法的時間。通常，在逆流提取方法中果實和水的接觸時間在大約30至60分鐘之間，而在罐方法中，為了獲得同樣的對可溶固體的提取，可能需要3次單獨的煎煮，并且需要90至120分鐘之間的接觸時間。另一優(yōu)點是通常需要更少的水。通常，在逆流提取方法中，大約1.5:1的水和果實比例將是足夠的，而在罐型多提取方法中，通常需要大約3:1的水:果實比。
[0090]備選地，水可被加熱至大約100°C，混合物被煎煮大約30至60分鐘，例如大約45分鐘。然后從煎煮物(decoction)排出果實，優(yōu)選地，對其進(jìn)行過濾或過篩，以除去大的果肉顆粒。熱水提取方法可在果實殘渣上重復(fù)一次或多次，將從每次提取獲得的煎煮物合并起來。[0091]然后優(yōu)選對獲得的煎煮物或液體提取物加以冷卻，并加以澄清以提供澄清，并且防止果汁膠凝。澄清可用任何合適的方法來進(jìn)行。
[0092]在一些優(yōu)選的實施方式中，通過使用超濾來進(jìn)行澄清，例如通過使用具有允許羅漢果苷通過進(jìn)入滲出物而使不想要的蛋白和果膠留在滲余物中的分子量截止(CUt-Off)的超濾膜來進(jìn)行。因此，50，000-100，000道爾頓的超濾膜是優(yōu)選的。
[0093]備選地，可通過用磷酸或果膠酶處理來進(jìn)行澄清?？煞奖愕厥褂每缮虡I(yè)獲得的酶混合物(含有果膠酶)形式的果膠酶，來裂解果膠，并且使經(jīng)果膠穩(wěn)定的肽和蛋白質(zhì)從液體提取物中沉淀。合適的可商業(yè)獲得的酶制品包括Novozyme 3356和Rohapect BI。果膠酶可作為稀釋溶液以大約0.001%至大約1%的量(基于干重)加入。方便地,在輕柔攪動下,大約30°C至大約55°C的溫度下，例如大約40°C至大約50°C下，將液體提取物與果膠酶一起保持，直到液體提取物基本不含果膠，通常保持大約15至大約60分鐘，例如大約30分鐘。
[0094]然后優(yōu)選對液體提取物加以處理，以失活果膠酶，并且使得蛋白質(zhì)變性，促進(jìn)凝結(jié)和它們與降解的果膠的共沉淀。這可方便地通過迅速加熱至大約80°C至大約90°C來實現(xiàn)，例如加熱至大約85°C，加熱時間是足以使得果膠酶失活的，例如大約30秒至大約5分鐘。
[0095]果膠酶失活加上蛋白質(zhì)凝結(jié)和共沉淀之后，然后優(yōu)選地，將液體提取物冷卻到足以允許其被容易過濾，以除去絮狀物和變性蛋白質(zhì)。通常，將提取物冷卻至低于大約65°C，更通常低于大約50°C。過濾可使用本領(lǐng)域已知的任何方便的方法來進(jìn)行，例如通過硅藻土或通過交叉流超濾或交叉流微量過濾來進(jìn)行。優(yōu)選地，將提取物過濾至光學(xué)澄清(小于5NTU)。
[0096]下一階段是從澄清的液體提取物濃縮三萜苷。這可方便地通過將液體提取物與能結(jié)合三萜苷的吸附樹脂接觸來實現(xiàn)。適于收獲三萜苷的吸附樹脂包括:具有可濕的疏水基質(zhì)并且適于接觸食物的樹脂，例如，PVPP (聚乙烯聚吡咯烷酮)、尼龍、丙烯酸酯、苯乙烯二乙烯苯共聚物、二乙烯基苯共聚物和活性炭。此類樹脂可商業(yè)獲得。適合用于本發(fā)明的優(yōu)選樹脂是苯乙烯二乙烯苯共聚物和二乙烯基苯共聚物。優(yōu)選樹脂的一個例子是已知為Alimentech P470的二乙烯基苯共聚物,其可從Bucher-Alimentech有限公司商業(yè)獲得。優(yōu)選布置是使用以旋轉(zhuǎn)模式(carousel mode)操作的至少3只樹脂柱。所述方法的該階段在加壓容器中進(jìn)行也是優(yōu)選的。
[0097]液體含三萜苷提取物與吸附樹脂接觸以將羅漢果苷收獲進(jìn)樹脂之后，使用合適的食品級溶劑從樹脂上洗脫結(jié)合的三職苷。例如，當(dāng)所用的樹脂是Alimentech P470時,可用連續(xù)增加的含水乙醇方便地洗脫羅漢果苷。舉例而言，合適的洗脫順序可包括:首先通過用水漂洗來移出殘余的液體羅漢果提取物，然后使用先10%再20%v/v的水中的乙醇來進(jìn)行洗脫前樹脂膨脹，接著使用35%、42%再50%v/v的水中的乙醇來洗脫三萜苷，收集富含三萜苷的母液?？墒褂?0%v/v的水中的乙醇，接著用水進(jìn)行漂洗，并且按照需要調(diào)節(jié)pH，來方便地復(fù)原樹脂，以再次使用?？赏ㄟ^蒸餾回收溶劑以再次使用。
[0098]從吸附樹脂獲得的母液(經(jīng)純化的含三萜苷的溶液)經(jīng)歷加熱步驟，以促使從母液中殘余的蛋白質(zhì)和肽形成有色的蛋白黑素。優(yōu)選的加熱溫度和時間將取決于母液中蛋白質(zhì)和肽的殘余水平，進(jìn)行加熱步驟時的壓力也如是。蛋白黑素的形成可被視覺檢測到，因為溶液的顏色將變得更棕。
[0099]通常，允許蛋白黑素發(fā)展的合適溫度范圍為大約80°C至大約120°C。需要的加熱時間將取決于上文提到的因素，加熱進(jìn)行的溫度也如是。但是，如果加熱不在升高的壓力下進(jìn)行的話，優(yōu)選的加熱時間可在大約120分鐘至大約45分鐘的范圍內(nèi)，在大約80°C至大約100°C，例如大約120分鐘至大約90分鐘，在大約80°C至大約90°C。應(yīng)當(dāng)知道，如果加熱在升高的壓力下進(jìn)行，那么蛋白黑素發(fā)展所需的時間將降低。例如，如果加熱在大約IBar規(guī)格的壓力和大約120°C的溫度下進(jìn)行，那么僅大約10分鐘的加熱時間就可能是足夠的。另一方面，如果加熱在大氣壓下大約90°C下進(jìn)行，可能會需要多至大約2小時的加熱時間。
[0100]方便地，以及為了促進(jìn)蛋白黑素的發(fā)展，加熱步驟(d)還可作用于從母液蒸發(fā)一些醇，以允許從母液回收乙醇。
[0101]加熱步驟之后，優(yōu)選地，迅速冷卻母液，優(yōu)選地，冷卻至大約環(huán)境溫度，方便地，冷卻至低于大約30°C。然后對母液進(jìn)行脫色步驟，以將溶液中的萜苷與蛋白黑素分離，還優(yōu)選地與其它非萜苷分子分離。方便地，這可通過將母液與吸附有色的蛋白黑素化合物和溶液中的其它非萜苷分子的脫色樹脂接觸來實現(xiàn)。合適的脫色樹脂是本領(lǐng)域已知的，并且可商業(yè)獲得。高度多孔、大孔、I型、強(qiáng)堿性陰離子樹脂(優(yōu)選以氯化物形式再生的)是特別適用于本發(fā)明使用的樹脂的例子。一種此類樹脂的實例是已知為Alimentech A330的，其可從Bucher-Alimentech有限公司商業(yè)獲得。
[0102]脫色步驟可以以多個階段來進(jìn)行，其中摻入步驟間的pH調(diào)節(jié)，使用多個色譜柱，例如兩個或三個柱，它們順序相連或以分段為單個柱。可用苛性鹽水來再生A330樹脂，接著用無硬度的水來漂洗。將母液連續(xù)泵經(jīng)樹脂柱，以允許蛋白黑素與樹脂結(jié)合。還應(yīng)當(dāng)知道，母液中存在的其它非萜苷組分，例如蛋白質(zhì)和黃酮，也將與脫色樹脂結(jié)合。優(yōu)選地，布置允許向樹脂柱中注射PH調(diào)節(jié)劑，例如稀釋檸檬酸，以在經(jīng)過連續(xù)的柱或柱片斷(segment)的母液中保持大約3.3至大約4.3的pH。還優(yōu)選地，根據(jù)需要將經(jīng)脫色含三萜苷溶液的pH調(diào)節(jié)至大約4或更低，方便地，大約3.8，以抑制隨后的濃縮和干燥步驟中的顏色逆轉(zhuǎn)。
[0103]然后再對經(jīng)脫色的含三萜苷溶液進(jìn)行加工，以按照需要獲得精煉的、味淡的、色淡的增甜劑濃縮物或粉末。含三萜苷溶液優(yōu)選先被濃縮再干燥。這可方便地通過任何合適的方法來進(jìn)行，例如在真空下，大約65°C的溫度下使用旋轉(zhuǎn)錐體(spinning cone)蒸發(fā)器來進(jìn)行。然后使用本領(lǐng)域已知的任何合適的方法，例如冷凍干燥、真空干燥、噴霧干燥或在強(qiáng)力烘箱中，以適于該方法的溫度，對得到的經(jīng)濃縮溶液加以干燥。
[0104]本發(fā)明的方法可以以商業(yè)規(guī)模來進(jìn)行，以制造相當(dāng)大量的甜化組合物。還應(yīng)當(dāng)知道，若干批的本發(fā)明甜化組合物(含有變化的水平的三萜苷)可摻合在一起，其中，具有特定比例的羅漢果苷V和總?cè)氒盏囊恢?consistent)組合物是人們想要的。
[0105]現(xiàn)在將參照下述非限制性實施例，更詳細(xì)地來描述本發(fā)明。
實施例
[0106]下面的實施例1、2和3描述了對根據(jù)本發(fā)明的三種甜化組合物的制備，它們分別含有54%w/w的羅漢果苷V、39%w/w的羅漢果苷V和42%w/w的羅漢果苷V。羅漢果苷V的百分比基于在85°C干燥2小時后的干重。
[0107]實施例1
[0108]從中國桂林冷凍獲得羅漢果果實提取物(pH4.2以及6.2%w/w可溶固體(通過折光計))。通過下述方法制備了羅漢果提取物。[0109]1.2噸品質(zhì)良好的新鮮羅漢果被機(jī)械切碎，滴落進(jìn)帶蒸汽套管的桶。向浸軟的果實中加入1，500L經(jīng)過濾的水。將水加熱至100°C，煎煮混合物45分鐘。45分鐘后，從果實排出煎煮物，對其進(jìn)行過濾，除去大的果實顆粒。再向桶中殘留的果實中加入1，500L的水。將水加熱至100°C，煎煮混合物45分鐘。45分鐘后，從果實排出煎煮物，對其進(jìn)行過濾，除去大的果實顆粒，并與第一次循環(huán)的煎煮物合并。該循環(huán)再重復(fù)一次，得到總體積為4，500L的上清液。上清液具有3%-6.5%的可溶固體。
[0110]解凍提取物，在恒溫水浴中將988g溫暖至45±5°C。
[0111]1.除去懸浮的固體，以避免收獲吸附樹脂失效。
[0112]加入0.2mL專賣果膠酶制品(諾和酶(Novozym) 3XL),對混合物輕柔攪拌30分鐘，直到絮狀物形成并開始沉降，此時溫度被快速升高至85°C，以終止酶活性，并在85°C再保持5分鐘，以使得不穩(wěn)定的天然果實蛋白質(zhì)變性。之后，對分離的混合物進(jìn)行足夠的冷卻(至<50°C ),使其易于經(jīng)由娃藻土(Celite filtercel)在真空下(20_30_ Hg)過濾,產(chǎn)生的材料PH4.4,6.l%w/w的可溶固體，吸光度42(|為1.006，為光學(xué)上明亮的金棕色液體，渾濁度〈5NTU (比濁法濁度單位)。
[0113]2.通過收獲進(jìn)Alimentech P470 (符合US-FDA的)吸附樹脂來濃縮羅漢果苷。
[0114]按照US FDA 21 CFR Ch.1，173.65的定義，制備可商業(yè)獲得的二乙烯基苯共聚物吸附樹脂(Alimentech P470),用于與食物接觸,這遵循供應(yīng)商(Bucher-Alimentech有限公司)的說明書來進(jìn)行。將IOOml制備的樹脂裝進(jìn)玻璃色譜柱(商標(biāo)貨號566 14)，并且將之前在桂林提取的并且根據(jù)節(jié)I制備的經(jīng)過濾的羅漢果提取物在環(huán)境溫度下(21±3°C)過濾經(jīng)過樹脂，流速控制為9±lmL/分鐘。從柱流出的羅漢果苷被耗盡的羅漢果果汁含有果實的糖、酸和礦物質(zhì)，其被放到一邊用于單獨的評測(針對作為水果飲料的基礎(chǔ)的潛在用途)。
[0115]3.羅漢果苷從充滿的吸附樹脂上脫附(包括部分純化)，這通過應(yīng)用增加濃度的食品級溶劑來進(jìn)行。
[0116]在不擾亂柱的包裝的情況下，用200mL可飲用的漂洗用水，在環(huán)境溫度下以9± ImL/分鐘的流速，替換樹脂珠粒內(nèi)部的殘余羅漢果果汁。
[0117]所有隨后的洗脫步驟都在降低的流速(6±lmL/分鐘)下于環(huán)境溫度下進(jìn)行。每次醇的增加都在前一次后立即進(jìn)行，小心不要彎月面(meniscus)浸入樹脂床。根據(jù)通過液體比重計測量的其比重來調(diào)節(jié)乙醇的濃度。
[0118]吸附樹脂珠粒被膨脹，較弱結(jié)合的低分子量的果實酚在兩個步驟中被洗脫，所述步驟的第一個是50mL的10%v/v乙醇(20°C時比重(s.g20)=0.9865)，然后是70mL20%v/v乙醇(s.g20=0.9753)。收集這兩種前洗脫級分，乙醇被回收以再循環(huán)，殘余的含水殘渣被放到一邊，用于單獨評測(作為“天然”抗氧化劑的潛在來源)。
[0119]然后在三個步驟中洗脫羅漢果苷，首先在100mL35%v/v乙醇(s.g200.9572)中，其被 100mL42%v/v 乙醇(s.g2C10.9479)替換，最后是 100mL50%v/v 乙醇(s.g2C10.9316)。三份富含羅漢果苷的洗脫液被合并，使用Rotavapor (Buchilll)在真空下(20_30mmHg)于55°C回收乙醇用于再循環(huán)。含水殘余材料顏色是茶褐色,略有渾濁，pH3.3，可溶固體5.4%w/w，吸光度42(|1.32。這種富含羅漢果苷的母液被用于下文章節(jié)4中描述的加熱步驟。
[0120]隨后用100mL80%V/V乙醇(s.g200.8605)來再生吸附樹脂，然后用水漂洗，直到不含醇，之后允許其重復(fù)再使用，以收獲其它批次的富含羅漢果苷的母液?；厥找掖加糜谠傺h(huán)，含有可測量到的羅漢果苷殘余物的含水殘渣被放到一邊，以并入隨后的生產(chǎn)循環(huán)(在章節(jié)I記載的澄清步驟前加回)。
[0121]4.通氣和熱處理，以加速蛋白黑素發(fā)展，促進(jìn)母液中蛋白和肽殘余物的附聚，以協(xié)助通過脫色樹脂隨后對它們的吸附。
[0122]將富含羅漢果苷的母液轉(zhuǎn)移到放在沸水浴里的開口燒杯中。溫度平衡后，將母液在>98°C保持I小時，其間輕柔攪拌，偶爾加入汽水，以保持恒定體積。之后，將經(jīng)熱處理的母液迅速冷卻至環(huán)境溫度。母液顏色加強(qiáng)，溶液目見混濁，這是蛋白黑素形成的證據(jù)。蛋白混濁物(haze)的可見性隨著冷卻而增加，其易于在4號濾紙(Whatman)上被過濾，這提供了強(qiáng)棕色的濾液，PH3.3，可溶固體5.3%w/w,吸光度42(|4.59。
[0123]5.通過與符合US-FDA的脫色樹脂(Alimentech A330)接觸，使用三階段脫色方法(包括步驟間的PH調(diào)節(jié))，除去母液中發(fā)展的蛋白黑素顏色(加相關(guān)蛋白質(zhì))
[0124]用經(jīng)酸化的鹽水(10%w/v NaCl加0.5%w/v HC1)、水、苛性鈉溶液(4%w/v NaOH)和經(jīng)軟化的水，對可商業(yè)獲得的的離子交換樹脂(Alimentech A330)進(jìn)行重復(fù)循環(huán)，這按照供應(yīng)商(Bucher-Alimentech有限公司)的說明書來進(jìn)行，直到符合US FDA 21 CFRCh.1, 173.25。之后，將20mL等分試樣的符合的A300樹脂轉(zhuǎn)移到三個色譜柱(商標(biāo)號56632)上，每個都用40mL苛性鹽水再生，流速控制為1.0±0.2mL/分鐘，接著用140mL去離子漂洗水(以4±lmL/分鐘的增加的流速)。然后將三個柱按順序連起來，在柱I和2之間有階段間的計量和混合罐，在柱2和3之間還有一個，在那里允許對稀釋的檸檬酸(0.lmol/L)的受控注射，以保持連續(xù)運進(jìn)脫色柱2和3的母液的pH為3.8±0.5。
[0125]將經(jīng)熱處理和過濾的母液順序泵經(jīng)三個脫色柱，提供有階段間pH校正，以2.0±0.2mL/分鐘，接著用去離子水替換，收集淺黃色的母液，直到幾乎不能嘗到甜度。用數(shù)粒檸檬酸晶體將經(jīng)脫色物質(zhì)的PH下調(diào)至3.8，以獲得淡黃色的糖漿，3.3%w/w可溶固體，吸光度42(|0.123。pH調(diào)節(jié)對于抑制后續(xù)濃縮和干燥步驟中顏色逆轉(zhuǎn)來說是關(guān)鍵的。
[0126]6.濃縮、干燥和碾磨，以獲得精煉的、淡味的、淡色的、具有超過50%w/w羅漢果苷V含量的甜化劑。
[0127]在Rotavapor (Buchilll)中于真空下(20_30mmHg)于65°C將經(jīng)脫色和pH調(diào)節(jié)的母液蒸發(fā)至28%w/w可溶固體。將剩下的粘稠琥拍色液體轉(zhuǎn)移到計時玻璃杯(clock-glass)中，在強(qiáng)力烘箱(Clayson)中于65°C干燥6小時。
[0128]令得到的熔化物在環(huán)境溫度下固化，然后用研缽和研杵手磨，以精細(xì)粉末，將所述粉末再放回到強(qiáng)力烘箱(65°C)，干燥至恒定溫度，提供了白色粉末，羅漢果苷V含量為54%w/w。用去離子水重構(gòu)的1.00%w/w溶液的pH和吸光度42(|分別為4.0和0.064。
[0129]實施例2
[0130]使用實施例1描述的方法，用熱水從1.2噸果實中提取4，500L羅漢果果實果汁，然后將其冷藏于0至_3°C，直到加工。以500L的批量從貯藏中取出果汁，在有蒸汽夾套的開放式釜中溫暖至45±5°C。果汁的pH為3.9，有3.2%w/w的可溶固體(通過重量分析測定的)。
[0131]1.除去懸浮的固體，以避免收獲吸附樹脂失效。
[0132]向每個500L的批次中加入IOOmL專賣果膠酶制品(諾和酶(NovoZym)33056)，對孵育的混合物輕柔攪拌30分鐘，直到絮狀物形成并開始沉降，此時溫度被快速升高至85°C，以終止酶活，并對果汁進(jìn)行巴氏滅菌。然后虹吸走液體至50L食品級的聚乙烯壇中，蓋上蓋，放涼。當(dāng)?shù)陀?5°C時，通過泵經(jīng)裝有雙層當(dāng)?shù)刭徺I的“濾紙”(覆蓋有當(dāng)?shù)刭徺I的“食品級”硅藻土)的平板過濾器，將果汁過濾至光學(xué)澄清。每批回收在420和460L之間變化，pH為3.9，其是光學(xué)上清澈的、中度棕色的果汁。
[0133]2.通過收獲進(jìn)符合US-FDA的吸附樹脂來濃縮羅漢果苷。
[0134]按照US FDA 21 CFR Ch.1，173.65的定義，制備100L可商業(yè)獲得的二乙烯基苯共聚物吸附樹脂(Alimentech P470)，用于將其與食物接觸，這在當(dāng)?shù)刂圃斓牟讳P鋼色譜柱中，遵循樹脂供應(yīng)商(Bucher-Alimentech有限公司)的說明書來進(jìn)行。之前按照章節(jié)I制備的兩批經(jīng)過濾的羅漢果提取物在重力下于55±5°C濾經(jīng)吸附樹脂，流速在3至4L/分鐘之間波動，取決于頭部高度。羅漢果苷耗盡的羅漢果果汁從柱上流出丟棄。
[0135]3.羅漢果苷從充滿的吸附樹脂上脫附(包括部分純化)，這通過應(yīng)用濃度增加的食品級溶劑來進(jìn)行。
[0136]在不擾亂柱的包裝的情況下，用200L環(huán)境溫度可引用生產(chǎn)用水以8L/分鐘的增加的流速，替換樹脂珠粒內(nèi)部的殘余羅漢果果汁，并對柱加以冷卻。
[0137]所有隨后的洗脫步驟都在降低的流速(6±2L/分鐘)下于環(huán)境溫度(35±5°C)下進(jìn)行。每次醇洗脫液的增加都在前一次后立即進(jìn)行，小心不要讓珠粒浸入樹脂床。根據(jù)通過液體比重計測量的其比重來調(diào)節(jié)回收的乙醇的濃度。
[0138]吸附樹脂珠粒被膨脹，較弱結(jié)合的低分子量的果實酚在兩個步驟中被洗脫，第一個是50L的10%v/v乙醇(20 °C時比重(s.g20) =0.9865)，然后是50L20%v/v乙醇(s.g20=0.9753)。收集這兩種前洗脫級分，乙醇被回收以再循環(huán)，殘余的含水殘渣被丟棄。
[0139]然后在三個步驟中洗脫羅漢果苷，首先在100L 35%v/v乙醇(s.g200.9572)中，補(bǔ)充 100L42%v/v 乙醇(s.g200.9479)，最后是 100L50%v/v 乙醇(s.g200.9316)。三份富含羅漢果苷的洗脫液被合并，在真空下回收乙醇用于再循環(huán)，這利用了當(dāng)?shù)刂圃斓恼麴s釜，最初的蒸餾溫度為65°C，其斜面上升至85°C。
[0140]隨后用100L80%v/v乙醇(s.g200.8605)來再生吸附樹脂，然后用水漂洗，直到不含醇。在真空下蒸餾乙醇用于再循環(huán)，并且將含水的殘渣(含有可測量到的羅漢果苷殘余物)放回到下一批澄清方法(章節(jié)I中記載的)的開頭。
[0141]在另一個步驟中，再通過回洗法使樹脂流化，然后用200L CIP溶液(2%w/v苛性鈉)洗下流，由此來進(jìn)一步洗滌樹脂，之后用軟化水漂洗，用50L4%w/v檸檬酸溶液中和殘余的苛性，最后用500L可飲用生產(chǎn)用水漂洗，由此允許樹脂重復(fù)再使用，以收獲隨后批次的富含羅漢果苷的母液。
[0142]4.熱處理，以加速蛋白黑素發(fā)展，促進(jìn)母液中蛋白和肽殘余物的附聚，以協(xié)助通過脫色樹脂隨后對它們的吸附。
[0143]醇回收后，蒸餾釜中剩下的含水殘余物200 土 40L的溫度被升高至95 ± 5°C，保持I小時。將得到的強(qiáng)烈棕色輕度混濁的母液傾析進(jìn)六個50L的壇中，蓋上蓋，冷卻大約2小時(部分浸于冷水中)，之后母液溫度被測定低于50°C，其適合用于脫色。
[0144]5.通過與符合US-FDA的脫色樹脂接觸，使用兩階段脫色方法(包括步驟間的pH調(diào)節(jié))，除去母液中發(fā)展的蛋白黑素顏色(加相關(guān)蛋白)。
[0145]將可商業(yè)獲得的離子交換樹脂(Alimentech A330) 25L轉(zhuǎn)移到兩個相同的、當(dāng)?shù)刂圃斓牟讳P鋼色譜柱的每一個中。其中，按照樹脂供應(yīng)商(Bucher-Alimentech有限公司)的說明書，樹脂被循環(huán)兩次，其中順序應(yīng)用50L苛性鹽水(10%w/v NaCl加2%w/v NaOH)，接著是經(jīng)軟化的水漂洗，然后是50L的檸檬酸溶液(4%w/v檸檬酸)，最后是用可飲用的生產(chǎn)用水漂洗，由此確保符合US FDA 21 CFR Ch.1，173.25?，F(xiàn)在符合的A330樹脂的每個柱都用50L苛性鹽水，流速控制為1.0±0.1L/分鐘，接著是150L可飲用的生產(chǎn)用漂洗水以增加的流速6± IL/分鐘再生。
[0146]將經(jīng)熱處理和冷卻的母液在重力下轉(zhuǎn)移通過脫色柱之一(流速3±1L/分鐘)，收集，并將PH調(diào)節(jié)為3.8±0.5，然后濾經(jīng)第二脫色柱(流速相應(yīng)是3 ± IL/分鐘)。通過用生產(chǎn)RO (反滲透)水順序沖洗柱子，來回收柱中殘余的母液。收集流出的淺黃色母液，直到幾乎嘗不到甜味。用檸檬酸晶體，將流出第二脫色柱的經(jīng)脫色物質(zhì)的PH下調(diào)至3.8±0.5，以獲得淡黃色的糖漿300±50L。pH調(diào)節(jié)對于抑制后續(xù)濃縮和干燥步驟中顏色逆轉(zhuǎn)來說是關(guān)鍵的。
[0147]6.濃縮和噴霧干燥，以獲得淡味的、淡色的、具有超過35%w/w羅漢果苷V含量的甜化劑。
[0148]在真空下(40-60mmHg)于85 °C，在單階段的當(dāng)?shù)貥?gòu)造的蒸發(fā)器中，對來自每個批次對的經(jīng)脫色和PH調(diào)節(jié)的母液加以蒸發(fā)至16-25%w/w可溶固體。來自4.5個批次對中每個的濃縮物(分別體積為3-5L)被集中冷凍，直到可獲得足夠的體積用于噴霧干燥。
[0149]收集所有9個批次之后，解凍經(jīng)脫色的母液濃縮物，在當(dāng)?shù)刂圃斓脑O(shè)備中噴霧干燥，提供了白色粉末，羅漢果苷V39%w/w以及累積的羅漢果苷61%w/w。在去離子水中重構(gòu)的
1.00%w/w溶液的pH和吸光度42Q分別為3.7和0.208。
[0150]實施例3
[0151]使用實施例1描述的方法，從1.2噸果實熱水提取了 4，500L羅漢果果實的果汁。
[0152]1.除去懸浮的固體，以避免收獲吸附樹脂失效。
[0153]通過泵經(jīng)超濾單元(具有分子量截止為IOOkDa的膜)，對果汁過濾至光學(xué)澄清。滲出物是光學(xué)清澈的淡黃色果汁。
[0154]2.通過收獲進(jìn)符合US-FDA的吸附樹脂來濃縮羅漢果苷。
[0155]按照US FDA 21 CFR Ch.1，173.65的定義，制備可商業(yè)獲得的二乙烯基苯共聚物吸附樹脂(Alimentech P470)，用于將其與食物接觸，這在當(dāng)?shù)刂圃斓募訅翰讳P鋼色譜柱中，遵循樹脂供應(yīng)商的說明書來進(jìn)行。之前按照章節(jié)I制備的經(jīng)過濾的羅漢果提取物在小于50°C時在壓力下泵經(jīng)吸附樹脂，流速在30至50L/分鐘之間波動。羅漢果苷耗盡的羅漢果果汁從柱上流出丟棄。
[0156]3.羅漢果苷從充滿的吸附樹脂上脫附(包括部分純化)，這通過應(yīng)用濃度增加的食品級溶劑來進(jìn)行。
[0157]對充滿的吸附樹脂的脫附按照實施例2描述的方法來進(jìn)行。
[0158]4.熱處理，以加速蛋白黑素發(fā)展，促進(jìn)母液中蛋白質(zhì)和肽殘余物的附聚，以協(xié)助通過脫色樹脂隨后對它們的吸附。
[0159]利用當(dāng)?shù)刂圃斓恼麴s釜，將來自步驟3的合并的富含羅漢果苷的洗脫液加熱至80±5°C，加熱2小時?；厥沾?，對得到的強(qiáng)烈棕色輕微混濁的母液加以大約I小時的冷卻，之后母液溫度被測定為低于50°C，并且適于進(jìn)行脫色。[0160]5.通過與符合US-FDA的脫色樹脂接觸，使用兩階段脫色方法(包括步驟間的pH調(diào)節(jié))，除去母液中發(fā)展的蛋白黑素顏色(加相關(guān)蛋白)。
[0161]對母液的脫色按照實施例2所述的方法來進(jìn)行。
[0162]6.濃縮和噴霧干燥，以獲得淡味的、淡色的、具有超過35%w/w羅漢果苷V含量的甜化劑。
[0163]在真空下(40-60mmHg)于低于70°C，在單階段的當(dāng)?shù)貥?gòu)造的蒸發(fā)器中，對經(jīng)脫色和pH調(diào)節(jié)的母液加以蒸發(fā),至30%w/w可溶固體。
[0164]蒸發(fā)后，在當(dāng)?shù)刂圃斓脑O(shè)備中對經(jīng)脫色的母液濃縮物進(jìn)行噴霧干燥，提供了白色粉末，羅漢果苷V含量42%w/w。在去離子水中重構(gòu)的1.00%w/w溶液的吸光度為0.1136。
[0165]實施例4-7
[0166]使用與上文實施例1描述的類似的方法來制備本發(fā)明的其它甜化組合物。
[0167]實施例8
[0168]在98±2°攝氏度的溫度下，在連續(xù)逆流提取器(每小時IOkg的能力)從IOOkg果實提取142kg的羅漢果果汁。果汁是淡黃色的，0.0%w/w的可溶固體(重量分析測定的)。該果汁將適合用作為實施例3所示方法中的原料。
[0169]比較實施例
[0170]比較實施例A
[0171]使用美國專利6，124，442 (Zhou等人)所述的方法，從羅漢果果實制備含有羅漢果苷的干燥甜化組合物。
[0172]比較實施例B
[0173]使用下述方法，從羅漢果果實制備含有羅漢果苷的干燥甜化組合物:
[0174]將果實切碎/破裂成不規(guī)則的大小。
[0175]將經(jīng)切碎的果實直接進(jìn)料至儲料器，然后填裝水。水和果實再被加熱至100度。
[0176]擴(kuò)散接觸40分鐘(不攪動)。對液體進(jìn)行過濾,將其泵進(jìn)收集槽。
[0177]再進(jìn)行兩次提取(每次用1.5T水)；對得到的液體再次過濾和儲藏。
[0178]進(jìn)行第四次(以及最后一次)提取，40分鐘后，從容器排出液體。
[0179]從容器移出果實，將來自第4次提取的液體放回到容器中，加入下一批的果實。
[0180]通過過濾來澄清上清液，將上清液泵至吸附柱(D101樹脂)。其有3m高，直徑600mm。床深大約2.5m，這提供了 700L的床容積，這與~3m3的總樹脂體積相一致。
[0181]逐步用10%_95%的乙醇來洗脫羅漢果苷級分。收集所有洗脫液。
[0182]蒸餾和回收乙醇。
[0183]將經(jīng)洗脫的溶液泵進(jìn)脫色柱(AB-8樹脂)。
[0184]將體積降低20倍，以形成濃縮物。
[0185]過濾掉不可溶固體，在50-150攝氏度噴霧干燥。
[0186]對甜化組合物的分析
[0187]使用標(biāo)準(zhǔn)分析方法來測定通過比較實施例A和B以及實施例3描述的方法生產(chǎn)的甜化組合物的氮含量:對于實施例A和B而言:Hills labs -催化性燃燒(CatalyticCombustion) (900°C , 02),分離，熱導(dǎo)檢測器，[Elementar VarioMAX 分析儀];對于實施例3而言:NZ Labs-AOAC 992.15，并且所述氮含量在下文中顯示:[0188]比較實施例A的總氮為4.86%。
[0189]比較實施例B的總氮為3.54%。
[0190]實施例3的總氮為1.75%。
[0191 ] 使用高效液相色譜(HPLC)來分析實施例1-6和比較實施例A和B的甜化組合物，以測定組合物中兩種三萜苷各自和總?cè)栖盏陌俜直?。下面單獨描述了所用的HPLC方法。還通過記錄濾經(jīng)0.2 u m膜之后在去離子水綜合能夠組合物的l%w/v的總固體溶液在420nm處的吸光度來評測組合物的顏色。分析結(jié)果示于下表I。
【權(quán)利要求】
1.制備含有萜苷的甜化組合物的方法，所述方法包含下述步驟: Ca)從含有萜苷的新鮮植物來源材料獲得含萜苷的液體提取物； (b)使所述提取物澄清； (c)濃縮所述提取物中的萜苷，以獲得經(jīng)純化的含萜苷的溶液； (d)加熱所述經(jīng)純化的含萜苷的溶液至足夠的溫度，進(jìn)行足夠的時間，所述溫度和時間足以形成蛋白黑素；以及 Ce)將蛋白黑素與所述溶液中的萜苷分開，以獲得經(jīng)脫色的含萜苷的溶液。
2.權(quán)利要求1的方法，其包括下述步驟:干燥從步驟(e)獲得的經(jīng)脫色的含萜苷溶液，形成粉末狀組合物。
3.權(quán)利要求2的方法，其中從步驟(e)獲得的所述經(jīng)脫色的含萜苷溶液在最終的干燥前被濃縮。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述新鮮的植物來源材料是葫蘆科的果實。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述新鮮的植物來源材料是羅漢果果實。
6.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(a)包括將浸軟的羅漢果果實與熱水接觸足夠的時間和以足夠的溫度，所述時間和溫度足以使得從所述果實中提取出三萜苷。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述提取是采用逆流提取來進(jìn)行的。`
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述澄清步驟(b)包含對所述提取物的超濾。
9.權(quán)利要求1的方法，其中從步驟(b)獲得的所述液體提取物在步驟(c)前被過濾、離心或傾析。
10.權(quán)利要求1的方法，其中濃縮萜苷的步驟(C)包括(i)將經(jīng)澄清的提取物與吸附樹脂相接觸，其中所述吸附樹脂結(jié)合所述提取物中的萜苷；以及(ii)從所述樹脂洗脫萜苷，以獲得經(jīng)純化的含萜苷溶液。
11.權(quán)利要求10的方法，其中步驟(C)中所用的所述吸附樹脂是大孔聚合物吸附樹脂。
12.權(quán)利要求10的方法，其中步驟(c)中所用的所述吸附樹脂是苯乙烯二乙烯苯共聚物或二乙烯基苯共聚物樹脂。
13.權(quán)利要求10的方法，其中在加壓容器中進(jìn)行步驟(C)。
14.權(quán)利要求10的方法，其中用乙醇的水溶液從所述吸附樹脂上洗脫所述萜苷。
15.權(quán)利要求14的方法，其中所述洗脫包含使用乙醇濃度增加的乙醇溶液進(jìn)行的多個洗脫步驟。
16.權(quán)利要求14或15的方法，其中加熱步驟(d)包含對從步驟(c)獲得的所述含萜苷的乙醇溶液進(jìn)行加熱，以促進(jìn)蛋白黑素的形成并且蒸發(fā)乙醇，由此允許對所述乙醇進(jìn)行回收。
17.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(d)包含將所述經(jīng)純化的含萜苷溶液加熱至大約80°C至大約120°C的溫度，加熱足以形成蛋白黑素的時間。
18.權(quán)利要求17的方法，其中所述加熱在大約80°C至大約100°C的溫度下進(jìn)行大約120分鐘至大約45分鐘的時間。
19.權(quán)利要求1的方法，其中所述脫色步驟(e)包括將來自步驟(d)的含萜苷和蛋白黑素的溶液與結(jié)合蛋白黑素的脫色樹脂相接觸，以獲得經(jīng)脫色的含萜苷溶液。
20.權(quán)利要求19的方法，其中步驟(e)中使用的所述脫色樹脂包含高度多孔的、大孔、I型、強(qiáng)堿性陰離子樹脂。
21.權(quán)利要求19的方法，其中步驟(e)在加壓容器中進(jìn)行。
22.從含萜苷的新鮮的植物來源材料制備甜化組合物的方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟: Ca)對通過從所述植物來源材料提取萜苷獲得的含萜苷溶液進(jìn)行加熱，至足夠的溫度，進(jìn)行足夠的時間，所述溫度和時間足以形成蛋白黑素；以及 (b)將所述蛋白黑素與所述提取物中的所述萜苷分離，以獲得經(jīng)脫色的含萜苷溶液。
23.權(quán)利要求22的方法，其中用于步驟(a)中的所述含萜苷溶液是通過下述提取方法獲得的，所述提取方法包括下述步驟:將浸軟的羅漢果果實與熱水接觸，進(jìn)行足夠的時間和以足夠的溫度，所述溫度和時間足以從所述果實中提取出三萜苷，接著對所述溶液進(jìn)行澄清。
24.權(quán)利要求23的方法，其中所述接觸使用逆流提取來進(jìn)行。
25.權(quán)利要求23的方法，其中所述澄清步驟包括對提取物的超濾。
26.權(quán)利要求23的方法，其中步驟(b)包括將得到的含萜苷和蛋白黑素的溶液與結(jié)合蛋白黑素(以及任選地，溶液中的其它非萜苷分子)的脫色樹脂相接觸。
27.權(quán)利要求23的方法，其包括對所述溶液中的萜苷進(jìn)行濃縮的步驟。
28.權(quán)利要求23的方法，其中所述濃縮步驟包括(i)將經(jīng)澄清的提取物與吸附樹脂相接觸，其中所述吸附樹脂結(jié)合所述提取物中的萜苷；以及(ii)從所述樹脂洗脫萜苷，以獲得經(jīng)純化的含萜苷的溶液。`
29.權(quán)利要求28的方法，其中所述濃縮步驟中使用的所述吸附樹脂是大孔聚合物吸附樹脂，例如苯乙烯二乙烯苯共聚物或二乙烯基苯共聚物樹脂。
30.權(quán)利要求23的方法，其包括下述步驟:對從步驟(b)獲得的經(jīng)脫色的含萜苷溶液加以干燥，以形成粉末狀組合物。
31.通過或可通過權(quán)利要求1-30中任意一項所述的方法獲得的甜化組合物。
32.食物產(chǎn)品或飲料，其含有通過或可通過權(quán)利要求1-30中任意一項所述的方法獲得的甜化組合物。
【文檔編號】A23L1/221GK103652776SQ201310720066
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2007年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2006年9月7日
【發(fā)明者】R·M·林登, C·J·米勒, G·S·史密斯, 藍(lán)福生 申請人:維多利亞生物有限公司