專利名稱:一種超聲波結(jié)晶萊鮑迪甙a的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從甜菊糖中分離萊鮑迪甙A方法,尤其一種超聲波結(jié)晶萊鮑迪甙 A的方法。
背景技術(shù):
甜菊糖甙,又稱甜菊糖苷,俗稱甜菊糖,是一種從菊科草本植物甜葉菊的葉片中提 取的一種純天然、高甜度、低熱值、食用安全的食品添加劑,是繼蔗糖、甜菜糖之后的第三種 天然糖源,其甜度為蔗糖的200-350倍,但熱量?jī)H為蔗糖的1/300。甜菊糖甙耐酸堿、對(duì)熱 穩(wěn)定性好、無(wú)發(fā)酵性,在PH3-9的溶液中可長(zhǎng)時(shí)間保留,在高達(dá)200°C也不分解,可以廣泛運(yùn) 用在食品、飲料、釀酒、醫(yī)藥、香精香料等幾乎所有用糖領(lǐng)域之中。甜菊糖甙低熱值且食用安 全,對(duì)高血壓、高血糖等病癥有一定輔助治療效果,適宜于糖尿病、高血壓、齲齒、肥胖癥等 特定人群食用,同時(shí)也是追求健康、崇尚天然的現(xiàn)代人們的理想的蔗糖替代品。甜菊糖甙是一種甜菊醇糖甙的混合物,迄今為止已經(jīng)發(fā)現(xiàn)甜菊糖甙中主要含有甜 菊試(Stevioside)、萊鮑迪試 A(Rebaudioside A)、萊鮑迪試 C(Rebaudioside C)和杜爾可 甙A(DulC0Side A)等多種糖甙成分,其中萊鮑迪甙A是甜度倍數(shù)最高、味質(zhì)最接近蔗糖的 成份。萊鮑迪甙A化學(xué)式為C44Hto023,CAS號(hào)為58543-16-1,甜度倍數(shù)為250-450倍,外觀為 白色粉末或晶體,易溶于水、溶于乙醇。從菊科草本植物甜菊(也稱甜葉菊、甜茶、甜草)提 取制得的甜菊糖甙,純度大多為80-95%,其中萊鮑迪甙A純度為20-90%。甜菊糖甙產(chǎn)品 中萊鮑迪甙A純度的高低,是影響甜菊糖甙產(chǎn)品市場(chǎng)售價(jià)的一個(gè)重要因素。普通的甜菊糖甙因?yàn)槭羌兌容^低的混合物,且?guī)в幸欢ó愇?,一般難以直接作為 單獨(dú)的成份直接使用。但是,純度達(dá)95%以上的高純度萊鮑迪甙A可直接作為食品添加劑 (甜味劑)使用在用糖需求量巨大的飲料、釀酒、食品等幾乎所有用糖領(lǐng)域中。2008年,美 國(guó)FDA宣布給予萊鮑迪甙A “一般公認(rèn)安全物質(zhì)(GRAS) ”地位,其純度要求95%以上;2009 年,歐盟國(guó)家法國(guó)也宣布給予純度達(dá)97%的萊鮑迪甙A產(chǎn)品予以為期兩年的市場(chǎng)觀察期。 其市場(chǎng)發(fā)展前景十分廣闊。因此,如何提高甜菊糖甙產(chǎn)品中的萊鮑迪甙A純度,開(kāi)發(fā)低成本批量生產(chǎn)高純度 萊鮑迪甙A產(chǎn)品的工藝技術(shù),一直是各甜菊糖甙生產(chǎn)企業(yè)和相關(guān)研究人員關(guān)注的熱點(diǎn)之
o不同甜菊醇糖甙之間具有共同的結(jié)構(gòu)基元甜菊醇基,彼此之間結(jié)構(gòu)非常類似,分 離起來(lái)比較困難。經(jīng)過(guò)多年的努力和實(shí)踐,人們已經(jīng)研究開(kāi)發(fā)出了各種生產(chǎn)高純度萊鮑迪 甙A產(chǎn)品的工藝技術(shù)并申請(qǐng)了相關(guān)的專利。概況起來(lái),主要的工藝技術(shù)方法有高效液相色 譜法、薄層色譜法、層析法、超臨界萃取法、結(jié)晶法等。最經(jīng)濟(jì)、有效的方法是結(jié)晶法,利用不 同甜菊醇糖甙在某些溶劑中某一特定的溫度范圍內(nèi)的溶解度差異進(jìn)行結(jié)晶、重結(jié)晶,實(shí)現(xiàn) 不同糖甙之組分間的有效分離和富集,從而獲得高純度的萊鮑迪甙A產(chǎn)品。常用的結(jié)晶溶 劑有低級(jí)脂肪醇(如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇)和其他有機(jī)溶劑(如乙酸乙酯、丙酮)等。例如,公開(kāi)號(hào)為CN134999A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種甜菊糖甙的精制方法,利用乙
3醇為結(jié)晶溶劑進(jìn)行結(jié)晶制得萊鮑迪甙A純度為88%的甜菊糖甙產(chǎn)品,但是這種純度的萊鮑 迪甙A純度偏低,仍然不能滿足FDA的標(biāo)準(zhǔn)。公開(kāi)號(hào)為CN101194707A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種高純度甜菊糖甙的精制方法,利 用重量百分比濃度為88士2%的乙醇為溶劑,通過(guò)控制甜菊糖甙的溶解溫度范圍和混合液 的降溫速率,一步結(jié)晶工藝即獲得純度達(dá)95%的極高端RA含量產(chǎn)品。這種結(jié)晶方法存在結(jié) 晶時(shí)間長(zhǎng)(需靜置48-72小時(shí))、降溫速率控制要求高等不足;一步結(jié)晶工藝即得到純度達(dá) 95 %萊鮑迪甙A,在實(shí)際研究和規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)中也比難以實(shí)現(xiàn)。公開(kāi)號(hào)為CN101591366A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種分離高純度瑞鮑迪甙A的工藝,以 甲醇和乙醇的混合溶液為結(jié)晶溶劑,加入甜菊糖甙噴霧干燥產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)晶,萊鮑迪甙A提 取率達(dá)85-86 %,萊鮑迪甙A純度在80-98 %,分離時(shí)間8_9小時(shí)。這種方法采用甲醇作為 結(jié)晶溶劑之一,帶有一定毒害性,操作要求較高;其精制操作過(guò)程中,采用一次結(jié)晶工藝即 得到純度達(dá)80-98%萊鮑迪甙A,而在實(shí)際研究和工業(yè)生產(chǎn)中比較難以實(shí)現(xiàn)。公開(kāi)號(hào)為CN101591367A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種甜菊A苷的提取方法,稱取甜葉菊 提取物加入乙醇溶液中進(jìn)行超聲萃取,然后對(duì)得到的固體加入乙醇溶液中進(jìn)行超聲萃取, 重復(fù)幾次,減壓干燥后制得純度大于98%的甜菊A苷。這種提取方法未公開(kāi)結(jié)晶溶劑與溶 質(zhì)的比例和甜菊A苷的收率等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo),所采用濾紙進(jìn)行過(guò)濾的方法也過(guò)于簡(jiǎn)單,很 難在實(shí)際規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用,實(shí)際利用價(jià)值并不大。公開(kāi)號(hào)為CN101200480A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種萊鮑迪甙A及其提取方法,這種 方法采用甲醇為溶劑在-20°C條件下進(jìn)行結(jié)晶和重結(jié)晶,獲得純度大于99%的萊鮑迪甙A, 萊鮑迪甙A產(chǎn)率大于85 %。這種提取精制萊鮑迪甙A的方法采用硅膠柱進(jìn)行層析,難以進(jìn) 行工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn);其結(jié)晶工藝中使用甲醇作為結(jié)晶溶劑,具有一定的毒害性,操作要求較
尚o公開(kāi)號(hào)為US20060134292的美國(guó)專利公開(kāi)了一種從甜葉菊葉片中提取甜菊糖甙 的方法,制得的甜菊糖甙粗品通過(guò)乙醇結(jié)晶和重結(jié)晶制得純度達(dá)98. 5%萊鮑迪甙A產(chǎn)品。 這種方法比較簡(jiǎn)單,也未公開(kāi)結(jié)晶靜置時(shí)間、萊鮑迪甙A收率等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo),難以重復(fù)其 方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有公開(kāi)技術(shù)的不足之處,提供一種結(jié)晶時(shí)間短,結(jié)晶 收率高,結(jié)晶顆粒均勻,萊鮑迪甙A純度高,可規(guī)?;a(chǎn),效果顯著的甜菊糖甙結(jié)晶分離 制高純度萊鮑迪甙A工藝方案。其理論依據(jù)是借助超聲波空化作用進(jìn)行超聲輔助結(jié)晶。超聲波是指振動(dòng)頻率較高 的物體在介質(zhì)中所產(chǎn)生的彈性波,其頻率范圍為20kHz-10MHz。超聲波與媒質(zhì)的作用機(jī)制主 要是空化作用。在液體中,當(dāng)聲波的功率相當(dāng)大、液體受到的負(fù)壓力足夠強(qiáng)時(shí),媒質(zhì)分子間 的平均距離就會(huì)增大并超過(guò)極限距離,從而將液體拉斷形成空穴,在空化泡或空化的空腔 激烈收縮與崩潰的瞬間,泡內(nèi)可以產(chǎn)生局部的高壓,以及數(shù)千度的高溫,產(chǎn)生微射流和瞬時(shí) 高溫高壓,從而形成超聲空化現(xiàn)象??栈F(xiàn)象包括氣泡的形成、成長(zhǎng)和崩潰過(guò)程??栈饔?是超聲化學(xué)的主動(dòng)力,使粒子運(yùn)動(dòng)速度大大加快,加之其他的一些機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)、光效 應(yīng)和活化效應(yīng)等作用,從而使許多物理化學(xué)和化學(xué)過(guò)程急劇加速,對(duì)分散、萃取、結(jié)晶以及
4其它各種工藝過(guò)程有很大作用。一般認(rèn)為,超聲波對(duì)結(jié)晶過(guò)程的影響是在通過(guò) 空化作用進(jìn) 行的。通過(guò)空化作用,迅速降溫過(guò)程將給結(jié)晶溶液體系造成極高的局部過(guò)飽和度,促進(jìn)溶液 結(jié)晶析晶;超聲波在溶液體系介質(zhì)中的傳播,能加速溶質(zhì)分子的有效碰撞和擴(kuò)散,有效促進(jìn) 一次成核的進(jìn)行;空化產(chǎn)生的微射流能給大晶種造成有效沖擊,形成大晶粒的部分破碎和 溶解,有效促進(jìn)二次成核,促進(jìn)顆粒均勻的小晶粒生成,解決晶種的制備和提高晶種數(shù)量問(wèn) 題,提高晶體生長(zhǎng)的產(chǎn)量和結(jié)晶收率。同時(shí),超聲空化作用引起的機(jī)械效應(yīng)(如聲擊流、微 射流)、熱效應(yīng)(局部瞬時(shí)高溫高壓)和活化效應(yīng)(沖擊流和微射流形成高梯度剪切作用) 可有效改善溶液的傳質(zhì)和傳熱效果,從而促進(jìn)結(jié)晶過(guò)程獲得良好的晶體。本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)以純度為85-97%,萊鮑迪甙A純度為40-95 %的甜菊糖甙為原料;以85_98 %乙 醇溶液為溶劑;按甜菊糖甙和溶劑質(zhì)量體積比(kg L)為1 4-10進(jìn)行投料,邊攪拌邊加 料,同時(shí)輔以超聲波輔助溶解,加熱升溫至40-80°C,恒溫30-90分鐘;以每分鐘降溫5-15°C 的降溫速率快速降溫至10-25°C,先后靜置結(jié)晶、重結(jié)晶3-12小時(shí);靜置結(jié)晶和重結(jié)晶過(guò)程 中,每間隔30-90分鐘進(jìn)行攪拌和采用超聲波分別進(jìn)行輔助結(jié)晶和重結(jié)晶5-15分鐘;重結(jié) 晶后的晶體經(jīng)固液分離、洗滌溶解、膜分離、減壓蒸餾、噴霧干燥后制得高純度萊鮑迪甙A, 純度達(dá)95%以。所述超聲波由功率為500-2000W、頻率為20_40KHz的超聲波發(fā)生裝置產(chǎn)生。固液分離由板框壓濾機(jī)或離心分離機(jī)進(jìn)行。洗滌溶解所用溶劑為80-98%乙醇或去離子水。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例1室溫條件下,在結(jié)晶罐中加入預(yù)先配制好的濃度為85%的乙醇溶液500L,按質(zhì)量 體積比(Kg L)1 4加入125Kg純度為85%甜菊糖甙(萊鮑迪甙A純度40% )粉末,邊 加粉末邊緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為500W、頻率為20KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝 置,在10分鐘內(nèi)均勻添加粉末完畢,添加完畢即停止超聲,升溫至40°C,恒溫30分鐘;開(kāi)動(dòng) 降溫裝置,以每分鐘降溫5°C的速率將溶液降溫至10°C,靜置結(jié)晶3小時(shí),每間隔30分鐘緩 慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為5分鐘,攪拌停止 即停止超聲;將所得的晶體和溶液用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,所得晶體用純度為85%乙 醇溶液洗滌2次,每次100L,用高效液相色譜儀分析晶體萊鮑迪甙A純度為85% ;然后將 所得晶體轉(zhuǎn)入結(jié)晶罐中,加入濃度為90%乙醇溶液500L,緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為 500W、頻率為20KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝置,超聲10分鐘,升溫至40°C,恒溫30分 鐘,開(kāi)動(dòng)降溫裝置,以每分鐘降溫5。C的速率將溶液降溫至10°C,靜置重結(jié)晶3小時(shí),每間隔 30分鐘緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為5分鐘, 攪拌停止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離,所得重結(jié)晶晶體 用濃度為90%乙醇溶液洗滌2次,每次100L ;經(jīng)洗滌后的晶體用去離子水溶解,經(jīng)膜分離、 減壓蒸餾、噴霧干燥制得高純度萊鮑迪甙A為37. 5Kg,萊鮑迪甙A收率77. 1 %。合并結(jié)晶母液和重結(jié)晶母液,經(jīng)分離提純精制得到副產(chǎn)品甜菊糖甙。
實(shí)施例2室溫條件下,在結(jié)晶罐中加入預(yù)先配制好的濃度為87%的乙醇溶液1000L,按質(zhì) 量體積比(Kg L)1 5加入200Kg純度為90%甜菊糖甙(萊鮑迪甙A純度50% )粉末, 邊加粉末邊緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為800W、頻率為24KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫 裝置,在15分鐘內(nèi)均勻添加粉末完畢,添加完畢即停止超聲,升溫至50°C,恒溫45分鐘;開(kāi) 動(dòng)降溫裝置,以每分鐘降溫8°C的速率將溶液降溫至12°C,靜置結(jié)晶4小時(shí),每間隔45分鐘 緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為8分鐘,攪拌停 止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,所得晶體用純度為87% 乙醇溶液洗滌2次,每次200L,用高效液相色譜儀分析晶體萊鮑迪甙A純度為86%;然后將 所得晶體轉(zhuǎn)入結(jié)晶罐中,加入濃度為92%乙醇溶液1000L,緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為 800W、頻率為24KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝置,超聲15分鐘,升溫至50°C,恒溫45分 鐘,開(kāi)動(dòng)降溫裝置,以每分鐘降溫8。C的速率將溶液降溫至12 °C,靜置重結(jié)晶4小時(shí),每間隔 45分鐘緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為8分鐘, 攪拌停止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離,所得重結(jié)晶晶體 用濃度為92%乙醇溶液洗滌2次,每次200L ;經(jīng)洗滌后的晶體用去離子水溶解,經(jīng)膜分離、 減壓蒸餾、噴霧干燥制得高純度萊鮑迪甙A為75Kg,萊鮑迪甙A收率79. 2 %。合并結(jié)晶母液和重結(jié)晶母液,經(jīng)分離提純精制得到副產(chǎn)品甜菊糖甙。實(shí)施例3室溫條件下,在結(jié)晶罐中加入預(yù)先配制好的濃度為90%的乙醇溶液1500L,按質(zhì) 量體積比(Kg L)1 6加入250Kg純度為91%甜菊糖甙(萊鮑迪甙A純度60%)粉末,邊 加粉末邊緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為1000W、頻率為28KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝 置,在20分鐘內(nèi)均勻添加粉末完畢,添加完畢即停止超聲,升溫至60°C,恒溫60分鐘;開(kāi)動(dòng) 降溫裝置,以每分鐘降溫10°C的速率將溶液降溫至15°C,靜置結(jié)晶5小時(shí),每間隔60分鐘 緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為10分鐘,攪拌停 止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,所得晶體用純度為90% 乙醇溶液洗滌2次,每次250L,用高效液相色譜儀分析晶體萊鮑迪甙A純度為87%;然后將 所得晶體轉(zhuǎn)入結(jié)晶罐中,加入濃度為95%乙醇溶液1500L,緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為 1000W、頻率為28KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝置,超聲20分鐘,升溫至60°C,恒溫60分 鐘,開(kāi)動(dòng)降溫裝置,以每分鐘降溫12°C的速率將溶液降溫至15°C,靜置重結(jié)晶5小時(shí),每間 隔60分鐘緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為10分 鐘,攪拌停止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離,所得重結(jié)晶晶 體用濃度為95%乙醇溶液洗滌2次,每次250L ;經(jīng)洗滌后的晶體用去離子水溶解,經(jīng)膜分 離、減壓蒸餾、噴霧干燥制得高純度萊鮑迪甙A為115Kg,萊鮑迪甙A收率80. 9 %。合并結(jié)晶母液和重結(jié)晶母液,經(jīng)分離提純精制得到副產(chǎn)品甜菊糖甙。實(shí)施例4室溫條件下,在結(jié)晶罐中加入預(yù)先配制好的濃度為93%的乙醇溶液1750L,按質(zhì) 量體積比(Kg L)1 7加入250Kg純度為92%甜菊糖甙(萊鮑迪甙A純度70%)粉末,邊 加粉末邊緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為1200W、頻率為32KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝 置,在20分鐘內(nèi)均勻添加粉末完畢,添加完畢即停止超聲,升溫至70°C,恒溫75分鐘;開(kāi)動(dòng)降溫裝置,以每分鐘降溫12°C的速率將溶液降溫至15°C,靜置結(jié)晶6小時(shí),每間隔75分鐘 緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為12分鐘,攪拌停 止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,所得晶體用純度為93% 乙醇溶液洗滌2次,每次250L,用高效液相色譜儀分析晶體萊鮑迪甙A純度為88% ;然后將 所得晶體轉(zhuǎn)入結(jié)晶罐中,加入濃度為97%乙醇溶液1750L,緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為 1200W、頻率為32KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝置,超聲20分鐘,升溫至60°C,恒溫75分 鐘,開(kāi)動(dòng)降溫裝置,以每分鐘降溫12°C的速率將溶液降溫至15°C,靜置重結(jié)晶6小時(shí),每間 隔75分鐘緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為12分 鐘,攪拌停止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離,所得重結(jié)晶晶 體用濃度為97%乙醇溶液洗滌2次,每次250L ;經(jīng)洗滌后的晶體用去離子水溶解,經(jīng)膜分 離、減壓蒸餾、噴霧干燥制得高純度萊鮑迪甙A為137. 5Kg,萊鮑迪甙A收率82. 8 %。合并結(jié)晶母液和重結(jié)晶母液,經(jīng)分離提純精制得到副產(chǎn)品甜菊糖甙。實(shí)施例5室溫條件下,在結(jié)晶罐中加入預(yù)先配制好的濃度為95%的乙醇溶液2000L,按質(zhì) 量體積比(Kg L)1 8加入250Kg純度為95%甜菊糖甙(萊鮑迪甙A純度80% )粉末, 邊加粉末邊緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為1500W、頻率為36KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫 裝置,在20分鐘內(nèi)均勻添加粉末完畢,添加完畢即停止超聲,升溫至75°C,恒溫90分鐘;開(kāi) 動(dòng)降溫裝置,以每分鐘降溫15°C的速率將溶液降溫至20°C,靜置結(jié)晶7小時(shí),攪拌停止即停 止超聲;將所得的晶體和溶液用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,所得晶體用純度為95%乙醇溶 液洗滌2次,每次250L,用高效液相色譜儀分析晶體萊鮑迪甙A純度為89% ;然后將所得晶 體轉(zhuǎn)入結(jié)晶罐中,加入濃度為98%乙醇溶液2000L,緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為1300W、 頻率為36KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝置,超聲20分鐘,升溫至75。C,恒溫90分鐘,開(kāi)動(dòng) 降溫裝置,以每分鐘降溫15°C的速率將溶液降溫至20°C,靜置重結(jié)晶7小時(shí),每間隔90分 鐘緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為15分鐘,攪拌 停止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離,所得重結(jié)晶晶體用濃 度為98%乙醇溶液洗滌2次,每次250L ;經(jīng)洗滌后的晶體用去離子水溶解,經(jīng)膜分離、減壓 蒸餾、噴霧干燥制得高純度萊鮑迪甙A為162. 5Kg,萊鮑迪甙A收率84. 2%。合并結(jié)晶母液和重結(jié)晶母液,經(jīng)分離提純精制得到副產(chǎn)品甜菊糖甙。實(shí)施例6室溫條件下,在結(jié)晶罐中加入預(yù)先配制好的濃度為96%的乙醇溶液2250L,按 量體積比(Kg L)1 9加入250Kg純度為95%甜菊糖甙(萊鮑迪甙A純度90%)粉末,邊 加粉末邊緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為1800W、頻率為40KHz的超聲波發(fā)生裝置和加溫裝 置,在20分鐘內(nèi)均勻添加粉末完畢,添加完畢即停止超聲,升溫至75°C,恒溫90分鐘;開(kāi)動(dòng) 降溫裝置,以每分鐘降溫15°C的速率將溶液降溫至25°C,靜置結(jié)晶8小時(shí),每間隔90分鐘 緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為15分鐘,攪拌停 止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離,所得晶體用純度為95% 乙醇溶液洗滌2次,每次250L,經(jīng)洗滌后的晶體用去離子水溶解,經(jīng)膜分離、減壓蒸餾、噴霧 干燥制得高純度萊鮑迪甙A為185Kg,萊鮑迪甙A收率85. 9 %。結(jié)晶母液經(jīng)分離提純精制得到副產(chǎn)品甜菊糖甙。
實(shí)施例7室溫條件下,在結(jié)晶罐中加入預(yù)先配制好的濃度為98%的乙醇溶液2500L,按質(zhì) 量體積比(Kg L)1 10加入250Kg純度為97%甜菊糖甙(萊鮑迪甙A純度95% )粉 末,邊加粉末邊緩慢攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲功率為2000W、頻率為40KHz的超聲波發(fā)生裝置和 加溫裝置,在20分鐘內(nèi)均勻添加粉末完畢,添加完畢即停止超聲,升溫至80°C,恒溫90分 鐘;開(kāi)動(dòng)降溫裝置,以每分鐘降溫15°C的速率將溶液降溫至25°C,靜置結(jié)晶12小時(shí),每間 隔90分鐘緩慢攪拌溶液一次,同時(shí)開(kāi)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置,邊攪拌邊超聲,攪拌時(shí)間為15分 鐘,攪拌停止即停止超聲;將所得的晶體和溶液用離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離,所得晶體用純 度為95%乙醇溶液洗滌2次,每次250L,經(jīng)洗滌后的晶體用去離子水溶解,經(jīng)膜分離、減壓 蒸餾、噴霧干燥制得高純度萊鮑迪甙A為185Kg,萊鮑迪甙A收率85. 9%。結(jié)晶母液經(jīng)分離提純精制得到副產(chǎn)品甜菊糖甙。產(chǎn)品經(jīng)江蘇省中科院植物研究所檢驗(yàn),甜菊糖甙總甙含量為98. 5%,萊鮑迪甙A 含量為97. 6%,重金屬和砷含量均小于0. 0001%。達(dá)到美國(guó)FDA純度要求95%以上,歐盟 國(guó)家法國(guó)純度要求97%的標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種超聲波結(jié)晶萊鮑迪甙A的方法,其特征在于以純度為85-97%,萊鮑迪甙A純度為40-95%的甜菊糖甙為原料;以85-98%乙醇溶液為溶劑;按甜菊糖甙和溶劑質(zhì)量體積比(kg∶L)為1∶4-10進(jìn)行投料,邊攪拌邊加料,同時(shí)輔以超聲波輔助溶解,加熱升溫至40-80℃,恒溫30-90分鐘;以每分鐘降溫5-15℃的降溫速率快速降溫至10-25℃,先后靜置結(jié)晶、重結(jié)晶3-12小時(shí);靜置結(jié)晶和重結(jié)晶過(guò)程中,每間隔30-90分鐘進(jìn)行攪拌和采用超聲波分別進(jìn)行輔助結(jié)晶和重結(jié)晶5-15分鐘;重結(jié)晶后的晶體經(jīng)固液分離、洗滌溶解、膜分離、減壓蒸餾、噴霧干燥后制得高純度萊鮑迪甙A,純度達(dá)95%以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波結(jié)晶萊鮑迪甙A的方法,其特征在于所述超聲 波由功率為500-2000W、頻率為20-40KHZ的超聲波發(fā)生裝置產(chǎn)生。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波結(jié)晶萊鮑迪甙A的方法,其特征在于固液分離 采用板框壓濾機(jī)或離心分離機(jī)進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波結(jié)晶萊鮑迪甙A的方法,其特征在于洗滌溶解 所用溶劑為80-98%乙醇或去離子水。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種超聲波結(jié)晶萊鮑迪甙A的方法,該方法將甜菊糖甙和溶劑按質(zhì)量體積比(kg∶L)為1∶4-10進(jìn)行投料,邊攪拌邊加料邊加溫至40-80℃,恒溫30-90分鐘;以每分鐘降溫5-15℃的速率快速降溫至10-25℃,先后靜置結(jié)晶、重結(jié)晶3-12小時(shí),靜置過(guò)程中采用超聲波分別進(jìn)行輔助結(jié)晶和重結(jié)晶,每間隔30-90分鐘進(jìn)行攪拌和超聲5-15分鐘;重結(jié)晶后的晶體經(jīng)固液分離、洗滌溶解、膜分離、減壓蒸餾、噴霧干燥后制得高純度萊鮑迪甙A。本發(fā)明結(jié)晶時(shí)間僅為6-24小時(shí),萊鮑迪甙A收率可達(dá)75%以上,且結(jié)晶顆粒均勻,萊鮑迪甙A純度高達(dá)95%以上,符合美國(guó)FDA標(biāo)準(zhǔn),可規(guī)?;a(chǎn),效果顯著。
文檔編號(hào)C07H15/256GK101812096SQ20101015224
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者孫景文, 楊盡偉, 譚燕, 谷瑞華, 趙紅華 申請(qǐng)人:贛州菊隆高科技實(shí)業(yè)有限公司