專利名稱：：利用大孔樹脂制備高ra甜菊糖甙的方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種液體混合物的分離方法，具體地說是一種利用大孔樹脂制備高RA甜菊糖甙的方法。
背景技術：
：甜菊糖是從菊科草本植物甜菊葉中精提的新型天然甜味劑。它具有高甜度、低熱能的特點，其甜度是蔗糖的200300倍，熱值僅為蔗糖的1/300。經(jīng)大量藥物實驗證明，甜菊糖無毒副作用，無致癌物，食用安全，經(jīng)常食用可預防高血壓、糖尿病、肥胖癥、心臟病、齲齒等病癥，是一種可替代蔗糖非常理想的甜味劑。它由8種已知糖甙組成，其中，甜菊糖甙(STV)、萊鮑迪甙A(RA)、萊鮑迪甙C(RC)在總糖中的含量較高，也是影響其甜味的主要有效成分。STV的甜度是蔗糖的270280倍，但它呈味速度慢，具有一定的不良氣味；RC的甜度不到蔗糖的50倍，且有較強的后苦味及不良氣味；而甜菊糖RA甜度為蔗糖的300倍且味質(zhì)更接近于蔗糖，且口感清新無苦味，為一種最為理想的天然甜味劑，因此國內(nèi)外對高含量RA產(chǎn)品的需求較高。目前國內(nèi)生產(chǎn)高端甜菊糖的方法，普遍采用的都是重結(jié)晶方法，此工藝方法工藝路線長，不但產(chǎn)生大量污水影響環(huán)境，而且甜菊糖損失率高，人工成本大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的技術任務是提供一種利用大孔樹脂制備高RA甜菊糖甙的方法。本發(fā)明的技術任務是按以下方式實現(xiàn)的，該制備方法的過程如下將浸泡罐中注入水，升溫至4045°C，在此溫度下，邊攪拌邊將甜菊葉倒入浸泡罐中，恒溫浸提4050分鐘，所得浸提液通過板框過濾機過濾得過濾液，過濾液在0.51.OMPa的壓力下，打入裝有大孔樹脂的罐中進行吸附，當樹脂罐最后一出口流出的糖液的體積是所裝樹脂體積的2.53倍時，關閉出口閥門；將流出的糖液打入濃縮塔進行濃縮，當濃縮液的濃度達到46%以上時，按體積比將濃縮液打入混合溶劑罐中，將混合后的溶液升溫至7580°C，以120150r/min的速度充分攪拌5060分鐘；然后加入真空抽濾設備中進行真空抽濾，將濾液打入酒精回收塔，分離出糖液中的混合溶劑，然后流經(jīng)噴塔，噴干成粉；可得RA含量在90%以上的甜菊糖甙。所述的進行浸泡所用甜菊葉和水的總重量比為11012。所述的在混合溶劑罐中與濃縮液進行混合的溶劑為乙醇和甲醇混合溶劑。所述的真空抽濾設備為真空抽濾擠壓機。所述的大孔樹脂用下列方法合成在制取罐中將工業(yè)用甲苯和二乙烯苯1520千克，甲基丙烯酸甲酯13千克，過氧化苯甲酰45千克，均勻混合，加入總重量4060千克的混合致孔劑烷基苯與液體石蠟，其中烷基苯與石蠟的重量比為461;然后加入NaCl水溶液，使水油相體積比控制在44.51，并加入質(zhì)量百分含量為0.6%的十二烷基苯磺酸鈉作為表面活性劑，開動攪拌，控制攪拌速度，使小球粒徑分布在200250目之間，以6°C/IOmin的速度勻速緩慢升溫至90°C，恒溫反應2小時，繼續(xù)升溫至95°C，再恒溫反應2小時；最后升溫至98°C煮球2小時，使聚合完全；所得樹脂用水充分洗滌，晾干后分別用乙醇、石油醚各抽提8小時，室溫下減壓干燥備用；使用前用9095%乙醇浸泡2小時然后用純水洗凈即可。表1大孔樹脂的技術指標<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本發(fā)明的有益效果是⑴對甜菊葉和水的重量比例以及水的溫度進行了合理控制，不但節(jié)約用水，甜菊糖浸出率高，而且減輕了大孔樹脂的吸附壓力和污水排放量大的難題。(2)利用大孔吸附樹脂對甜菊糖成分進行選擇性吸附的原理不同極性的吸附質(zhì)分子在吸附劑表面被吸附的過程中存在一定的選擇性作用，與RA相比，甜菊糖甙STV在13位碳少了一個親水的萄葡糖基，因此它的極性相對小于RA甙，在水中的溶解度也略低于RA，依據(jù)極性相近的原則，弱極性樹脂對STV的吸附率高于RA。而且，溶液中的RA與STV分子在靠近吸附劑表面的同時，與已被吸附的吸附質(zhì)之間通過極性選擇作用還可能發(fā)生一定程度的吸附與交換吸附，即溶液中游離的極性較小的STV可能與已被吸附的高極性的RA發(fā)生吸附交換作用，使STV被吸附而RA游離，從而進一步提高了選擇性，致使噴干后所得到的甜菊糖甙RA含量達到了90%以上，滿足了國內(nèi)外用戶對高品質(zhì)甜菊糖的需求。(3)由于采用了真空抽濾技術和新的樹脂工藝技術，直接省去了絮凝沉淀、過濾、脫色、壓濾等工序，縮短了加工環(huán)節(jié)，降低了糖的損失率，節(jié)約了輔料和人工。具體實施例方式實施例11)在制取罐中將工業(yè)用甲苯和二乙烯苯16千克(二者質(zhì)量比為甲苯二乙烯苯=18)，甲基丙烯酸甲酯1千克，過氧化苯甲酰4千克，均勻混合，加入總重量40千克的混合致孔劑烷基苯與液體石蠟，其中烷基苯與石蠟的重量比為41;然后加入NaCl水溶液，使水油相體積比控制在41，并加入質(zhì)量百分含量為0.6%的十二烷基苯磺酸鈉作為表面活性劑，開動攪拌，控制攪拌速度，使小球粒徑分布在200250目之間，以6°C/IOmin的速度勻速緩慢升溫至90°C，恒溫反應2小時，繼續(xù)升溫至95°C，恒溫反應2小時；最后升溫至98°C煮球2小時，使聚合完全；所得大孔樹脂用水充分洗滌，晾干后分別用乙醇、石油醚各抽提8小時，室溫下減壓干燥備用。使用前用90%乙醇浸泡2小時然后用純水洗凈即可。2)將浸泡罐中注入自來水1000L，升溫至40°C，在此溫度下，邊攪拌邊將RA含量為55%、收率為10%的400千克甜菊葉倒入罐中，恒溫浸提40分鐘。依次方式浸提4次，所得4000L浸提液通過板框過濾機過濾；3)將上述4000L過濾液液，在0.7MPa的壓力下，將過濾液打入裝有大孔樹脂的罐中進行吸附。以樹脂罐最后一出口流出糖液開始計算，當流出的糖液的體積是所裝大孔樹脂體積的2.5倍時，關閉出口閥門，將流出液打入濃縮塔蒸出糖液中的部分水分，當濃度達到46%時，按體積比11，將濃縮液打入盛放49.35L乙醇甲醇混合溶劑的罐中，將混合溶劑升溫至75°C，以140r/min的速度充分攪拌55分鐘，后用真空抽濾擠壓機抽濾，將濾液打入酒精回收塔，分離出糖液中的乙醇和甲醇混合溶劑，然后流經(jīng)噴塔，噴干成粉，可得RA含量在92%的甜菊糖甙20.5千克；抽濾所得濾餅(高STV含量甜菊糖甙晶體)2.2千克打入處理大孔樹脂的解析液中。4)對吸附了甜菊糖液的大孔樹脂用70%的乙醇進行解析，將解析液陽離子交還大孔樹脂進行脫鹽，然后，將解析液蒸餾、濃縮、脫色、過濾、噴干后可得高STV含量的甜菊糖甙18.2千克。高RA甜菊糖甙回收率為51.25%，甜菊糖甙總回收率為96.75%。實施例2:1)在制取罐中將工業(yè)用甲苯和二乙烯苯18千克(二者質(zhì)量比為甲苯二乙烯苯=19)，甲基丙烯酸甲酯1.6千克，過氧化苯甲酰4.4千克，均勻混合，加入總重量50克的混合致孔劑烷基苯與液體石蠟，其中烷基苯與石蠟的重量比為4.51;然后加入NaCl水溶液，使水油相體積比控制在4.21，并加入質(zhì)量百分含量為0.6%的十二烷基苯磺酸鈉作為表面活性劑，開動攪拌，控制攪拌速度，使小球粒徑分布在200-250目之間，以60C/IOmin的速度勻速緩慢升溫至90°C，恒溫反應2小時，繼續(xù)升溫至95°C，恒溫反應2小時；最后升溫至98°C煮球2小時，使聚合完全；所得大孔樹脂用水充分洗滌，晾干后分別用乙醇、石油醚各抽提8小時，室溫下減壓干燥備用。使用前用90-95%乙醇浸泡2小時然后用純水洗凈即可。2)將浸泡罐中注入自來水1200L，升溫至45°C，在此溫度下，邊攪拌邊將RA含量為52%、收率為10%的400千克甜菊葉倒入罐中，恒溫浸提50分鐘。依此方式浸提4次。所得4800L浸提液通過板框過濾機過濾。3)將上述4800L過濾液液，在0.SMPa的壓力下，將過濾液打入裝有大孔樹脂的罐中進行吸附。以樹脂罐最后一出口流出糖液開始計算，當糖液的體積是所裝大孔樹脂體積的3倍時，關閉出口閥門，將流出液打入濃縮塔蒸出糖液中的部分水分，當濃度達到47%時，按體積比11.5，將濃縮液打入盛放69.89L乙醇甲醇混合溶劑的罐中，將混合溶劑升溫至80°C，以130r/min的速度充分攪拌60分鐘，后用真空抽濾擠壓機抽濾，將濾液打入酒精回收塔，分離出糖液中的乙醇和甲醇混合溶劑，然后流經(jīng)噴塔，噴干成粉，可得RA含量在90%的甜菊糖甙19.3千克；抽濾所得濾餅(高STV含量甜菊糖甙晶體)2.7千克打入處理大孔樹脂的解析液中。4)對吸附了甜菊糖液的大孔樹脂用70%的乙醇進行解析，將解析液陽離子交還大孔樹脂進行脫鹽，然后，將解析液蒸餾、濃縮、脫色、過濾、噴干后可得高STV含量的甜菊糖甙19.1千克。高RA甜菊糖甙回收率為48%，甜菊糖甙總回收率為96%。實施例31)在制取罐中將工業(yè)用甲苯和二乙烯苯20千克(二者質(zhì)量比為甲苯二乙烯苯=110)，甲基丙烯酸甲酯3千克，過氧化苯甲酰5千克，均勻混合，加入總重量60克的混合致孔劑烷基苯與液體石蠟，其中烷基苯與石蠟的重量比為61;然后加入NaCl水溶液，使水油相體積比控制在4.51，并加入質(zhì)量百分含量為0.6%的十二烷基苯磺酸鈉作為表面活性劑，開動攪拌，控制攪拌速度，使小球粒徑分布在200-250目之間，以6°C/IOmin的速度勻速緩慢升溫至90°C，恒溫反應2小時，繼續(xù)升溫至95°C，恒溫反應2小時；最后升溫至98°C煮球2小時，使聚合完全；所得大孔樹脂用水充分洗滌，晾干后分別用乙醇、石油醚各抽提8小時，室溫下減壓干燥備用。使用前用90-95%乙醇浸泡2小時然后用純水洗凈即可。2)將浸泡罐中注入自來水1000L，升溫至42°C，在此溫度下，邊攪拌邊將RA含量為55%、收率為10%的400千克甜菊葉倒入罐中，恒溫浸提45分鐘。依次方式浸提4次，所得4000L浸提液通過板框過濾機過濾；3)將上述4000L過濾液液，在1.OMPa的壓力下，將過濾液打入裝有大孔樹脂的罐中進行吸附。以樹脂罐最后一出口流出糖液開始計算，當流出的糖液的體積是所裝大孔樹脂體積的2.8倍時，關閉出口閥門，將流出液打入濃縮塔蒸出糖液中的部分水分，當濃度達到46%時，按體積比11.2，將濃縮液打入盛放55.911乙醇甲醇混合溶劑的罐中，將混合溶劑升溫至77°C，以150r/min的速度充分攪拌50分鐘，后用真空抽濾擠壓機抽濾，將濾液打入酒精回收塔，分離出糖液中的乙醇和甲醇混合溶劑，然后流經(jīng)噴塔，噴干成粉，可得RA含量在91%的甜菊糖甙19.5千克；抽濾所得濾餅(高STV含量甜菊糖甙)2.1千克打入處理大孔樹脂的解析液中。4)對吸附了甜菊糖液的大孔樹脂用70%的乙醇進行解析，將解析液陽離子交還大孔樹脂進行脫鹽，然后，將解析液蒸餾、濃縮、脫色、過濾、噴干后可得高STV含量的甜菊糖甙18.O千克。高RA甜菊糖甙回收率為48.7%，甜菊糖甙總回收率為93.75%。權利要求利用大孔樹脂制備高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于制備方法如下將浸泡罐中注入水，升溫至40～45℃，在此溫度下，邊攪拌邊將甜菊葉倒入浸泡罐中，恒溫浸提40～50分鐘，所得浸提液通過板框過濾機過濾得過濾液，過濾液在0.5～1.0MPa的壓力下，打入裝有大孔樹脂的罐中進行吸附，當樹脂罐最后一出口流出的糖液的體積是所裝樹脂體積的2.5～3倍時，關閉出口閥門；將流出的糖液打入濃縮塔進行濃縮，當濃縮液的濃度達到46％以上時，按體積比將濃縮液打入混合溶劑罐中，將混合后的溶液升溫至75～80℃，以120～150r/min的速度充分攪拌50～60分鐘；然后加入真空抽濾設備中進行真空抽濾，將濾液打入酒精回收塔，分離出糖液中的混合溶劑，然后流經(jīng)噴塔，噴干成粉；可得RA含量在90％以上的甜菊糖甙。2.根據(jù)權利要求1所述的利用大孔樹脂制備高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于所述的進行浸泡所用甜菊葉和水的總重量比為11012。3.根據(jù)權利要求1所述的利用大孔樹脂制備高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于所述的在混合溶劑罐中與濃縮液進行混合的溶劑為乙醇和甲醇混合溶劑。4.根據(jù)權利要求1所述的利用大孔樹脂制備高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于所述的真空抽濾設備為真空抽濾擠壓機。5.根據(jù)權利要求1所述的利用大孔樹脂制備高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于所述的大孔樹脂用下列方法合成在制取罐中將工業(yè)用甲苯和二乙烯苯1520千克，甲基丙烯酸甲酯13千克，過氧化苯甲酰45千克，均勻混合，加入總重量4060千克的混合致孔劑烷基苯與液體石蠟，其中烷基苯與石蠟的重量比為461；然后加入NaCl水溶液，使水油相體積比控制在44.51，并加入質(zhì)量百分含量為0.6%的十二烷基苯磺酸鈉作為表面活性劑，開動攪拌，控制攪拌速度，使小球粒徑分布在200250目之間，以6°C/IOmin的速度勻速緩慢升溫至90°C，恒溫反應2小時，繼續(xù)升溫至95°C，再恒溫反應2小時；最后升溫至98°C煮球2小時，使聚合完全；所得樹脂用水充分洗滌，晾干后分別用乙醇、石油醚各抽提8小時，室溫下減壓干燥備用；使用前用9095%乙醇浸泡2小時然后用純水洗凈即可。全文摘要本發(fā)明公開了一種利用大孔樹脂制備高RA甜菊糖甙的方法，制備方法如下將浸泡罐中注入水，邊攪拌邊將甜菊葉倒入浸泡罐中，恒溫浸提，所得浸提液過濾得過濾液，然后將過濾液打入裝有大孔樹脂的罐中進行吸附；將流出的糖液打入濃縮塔進行濃縮，當濃縮液的濃度達到46％以上時，按體積比將濃縮液打入混合溶劑罐中，將混合后的溶液充分攪拌；然后進行真空抽濾，將濾液打入酒精回收塔，分離出糖液中的混合溶劑，然后流經(jīng)噴塔，噴干成粉；可得RA含量在90％以上的甜菊糖甙。本發(fā)明的方法，不但能有效的分離出甜菊糖甙中的STV甙(或稱ST甙)，而且一次性解決了生產(chǎn)高品質(zhì)甜菊糖甙工藝過程中需脫鹽、脫色的問題，節(jié)約了輔料，提高了收率。文檔編號C07H1/08GK101817854SQ20101014278公開日2010年9月1日申請日期2010年4月9日優(yōu)先權日2010年4月9日發(fā)明者宋英海申請人:宋英海