本发明公开了一种高含量罗汉果苷V的生产方法，属于天然植物提取物生产领域，以经过冷冻后立即进行瞬时高温加热处理的罗汉果为原料。本发明具有提取用成本低、收率高、产品纯度高、用水量小、工艺简单、可实现大规模连续化工业生产等优点。
1）预处理：将原料罗汉果经冷冻后立即进行瞬时高温加热，将原料罗汉果在-25℃～-
10℃条件下冷冻1～2小时后，立即在105℃～120℃条件下加热5～50秒；
2）提取：将经过预处理的罗汉果去皮，果肉破碎，加水进行逆流循环提取，得提取液；
3）过滤：提取液进行离心，离心得到的上清液经陶瓷膜过滤，得过滤液；
4）吸附与解析：过滤液经大孔树脂柱吸附后，用乙醇溶液解析，得解析液, 大孔树脂型号选自T-28、HDP-100或DA201-H之一；其中所述的乙醇溶液的质量浓度为55～70%，体积为
1.5～2.5BV；所述的乙醇溶液解析前进行预洗，先用1～3BV的质量浓度为2～6‰的碱溶液预洗，再用1～3BV的质量浓度为2～6‰的酸溶液预洗，最后用2～4BV的纯水洗至过柱液为中性；
5）脱色：解析液依次通过阳离子交换树脂、阴离子交换树脂，收集过柱液；
2.根据权利要求1所述的一种罗汉果苷V的生产方法，其中所述的过柱液经连续色谱分离系统处理，得精制液；精制液浓缩、干燥，得罗汉果苷V；其中，所述的罗汉果苷V的含量≥
3.根据权利要求2所述的一种罗汉果苷V的生产方法，其中所述连续色谱分离系统的填料选自C30、C18、C8、C4或硅胶之一，洗脱液为水、选自乙醇、乙腈、甲醇之一或其混合物的有机溶剂或其水溶液。
4.根据权利要求1～3任一所述的一种罗汉果苷V的生产方法，其中所述步骤2）的果肉破碎时，籽保持完整；逆流循环提取时，果肉和水的质量比为1:2.5～6，提取温度为50～90℃。
5.根据权利要求1～3任一所述的一种罗汉果苷V的生产方法，其中所述步骤3）采用卧螺离心机或卧螺离心机串联碟片离心机进行离心操作，所述卧螺离心机的分离因数为2500～6000，所述碟片离心机的分离因数为8000～30000；所述陶瓷膜的膜管孔径为50～200nm。
6.根据权利要求1所述的一种罗汉果苷V的生产方法，其中所述的碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液，所述的酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液。
7.根据权利要求1～3任一所述的一种罗汉果苷V的生产方法，其中所述步骤5）的阳离子交换树脂的型号为001×16或001×7，所述阴离子交换树脂的型号选自700B、D941、T-5或D900之一。
一种高含量罗汉果苷V的生产方法
技术领域
[0001] 本发明属于天然植物提取领域，具体涉及一种食品配料的工业化生产方法。
背景技术
[0002] 罗汉果(Siraitia grosvenorii)是一种药食两用的葫芦科多年生藤本植物。中医以其果实入药，含有罗汉果甜苷、多种氨基酸和维生素等药用成分，主治肺热痰火咳嗽、咽喉炎、扁桃体炎、急性胃炎、便秘等。罗汉果中的罗汉果甜苷属于葫芦烷三萜苷类化合物，主要包括罗汉果苷IV、罗汉果苷V与赛门苷I等，其中以罗汉果苷V含量最高，约占鲜果重0.4～0.5％，甜度相当于蔗糖的300倍，但其具有不诱发龋齿、不引起血糖升高的特点，是普通人群以及肥胖症、高血压、糖尿病患者的优良甜味剂。临床试验证明，罗汉果甜苷还具有祛痰、镇咳、增强免疫力、清除自由基及防癌等多种保健功能。随着生活水平的提高以及人们对健康关注程度的提高，罗汉果甜苷V作为一种优良甜味剂的国内需求量也在不断增长。
[0003] 目前，现有技术中罗汉果苷V的提取方法较多，但均存在工艺复杂、收率低、产品纯度低、用水量大等诸多缺陷(如中国专利申请CN201410190403.7)。
[0004] 因此，提供一种工艺简单、收率高、产品纯度高、用水量小的罗汉果苷V的工业化生产方法成为迫切需要本领域技术人员解决的技术问题。
发明内容
[0005] 经长期试验，申请人开发了一种高含量罗汉果苷V的生产方法，其具有成本低、收率高、产品纯度高、用水量小、工艺简单、可实现大规模连续化工业生产等优点。
[0006] 具体地，本发明提供了一种高含量罗汉果苷V的生产方法，包括将原料罗汉果经冷冻后立即进行瞬时高温加热的预处理步骤。
[0007] 更具体地，本发明提供了一种高含量罗汉果苷V的生产方法，包括如下步骤：
[0008] 1)预处理：将原料罗汉果经冷冻后立即进行瞬时高温加热；
[0009] 2)提取：将经过预处理的罗汉果去皮，果肉破碎，加水进行逆流循环提取，得提取液；
[0010] 3)过滤：提取液进行离心，离心得到的上清液经陶瓷膜过滤，得过滤液；
[0011] 4)吸附与解析：过滤液经大孔树脂柱吸附后，用乙醇溶液解析，得解析液；
[0012] 5)脱色：解析液依次通过阳离子交换树脂、阴离子交换树脂，收集过柱液；
[0013] 6)浓缩与干燥：过柱液浓缩、干燥，得罗汉果苷V。
[0014] 其中，所述的罗汉果苷V的含量≥50％。
[0015] 本发明的进一步改进在于，所述的过柱液经连续色谱分离系统处理，得精制液；精制液浓缩、干燥，得罗汉果苷V；其中，所述的罗汉果苷V的含量≥98％。其中所述的连续色谱分离系统的填料选自C30、C18、C8、C4或硅胶之一，洗脱液为水、选自乙醇、乙腈、甲醇之一或其混合物的有机溶剂或其水溶液。
[0016] 所述的预处理步骤为：将原料罗汉果在-25℃～-10℃条件下冷冻1～2小时后，立即在105℃～120℃条件下加热5～50秒，优选10～40秒，更优选20～30秒。
[0017] 其中，所述步骤1)的原料罗汉果优选新鲜罗汉果。
[0018] 其中，所述步骤2)的果肉破碎时，籽不被破坏，最好保持完整状态；逆流循环提取时，果肉和水的质量比为1:2.5～6，提取温度为50～90℃。
[0019] 其中，所述步骤3)采用卧螺离心机或卧螺离心机串联碟片离心机进行离心操作，所述卧螺离心机的分离因数为2500～6000，所述碟片离心机的分离因数为8000～30000；所述陶瓷膜的膜管孔径为50～200nm。
[0020] 其中，所述步骤4)的大孔树脂型号选自T-28、HDP-100或DA201-H之一；其中所述的乙醇溶液的质量浓度为55～70％，体积为1.5～2.5BV；所述的乙醇溶液解析前进行预洗，先用1～3BV的质量浓度为2～6‰的碱溶液预洗，再用1～3BV的质量浓度为2～6‰的酸溶液预洗，最后用2～4BV的纯水洗至过柱液为中性。其中所述的碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液，酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液。
[0021] 其中，所述步骤5)的阳离子交换树脂的型号为001×16或001×7，所述阴离子交换树脂的型号选自700B、D941、T-5或D900之一。
[0022] 本发明通过将原料罗汉果经冷冻后立即进行瞬时高温加热处理的预处理步骤，有效地提高了目标产品中罗汉果苷V的含量和收率。
[0023] 根据目标产品纯度的需要，本发明可生产罗汉果苷V含量≥50％和≥98％两种不同规格的罗汉果苷V产品。即，如果目标产品的罗汉果苷V含量≥50％，将过柱液直接浓缩干燥即可，收率高达95％以上；如果目标产品的罗汉果苷V含量≥98％，将过柱液经连续色谱分离后，再浓缩干燥即可，收率高达90％以上。
具体实施方式
[0024] 本发明的具体实施方式仅为进一步解释和说明本发明，实施例中采用的原辅料、设备等均为市购。
[0025] 实施例1
[0026] 1)预处理：将新鲜罗汉果置于-25℃的低温冷冻箱内，冷冻1小时后，立即用105℃的蒸汽加热20秒；
[0027] 2)提取：将经过预处理的罗汉果去皮，果肉破碎(籽保持完整)，加入果肉质量2.5倍的水进行逆流循环提取，提取温度为50℃，得提取液；
[0028] 3)过滤：提取液经分离因数为3000的卧螺离心机离心后，上清液经膜管孔径为50nm的陶瓷膜过滤，得过滤液；
[0029] 4)吸附与解析：过滤液经DA201-H大孔树脂柱吸附后，先用1BV的质量浓度为2‰的氢氧化钠溶液预洗，再用1BV的质量浓度为2‰的盐酸溶液预洗，然后用2BV的纯水洗至过柱液为中性，最后用1.5BV的质量浓度为55％的乙醇溶液进行解析，得解析液；
[0030] 5)脱色：解析液先通过001×16阳离子交换树脂，再通过T-5阴离子交换树脂进行处理，收集过柱液；
[0031] 6)浓缩与干燥：过柱液浓缩至固含量35％，再进行喷雾干燥，得到罗汉果苷V。
[0032] 实施例2
[0033] 1)预处理：将新鲜罗汉果置于-10℃的低温冷冻箱内，冷冻1.5小时后，立即用120℃的蒸汽加热30秒；
[0034] 2)提取：将经过预处理的罗汉果去皮，果肉破碎(籽保持完整)，加入果肉质量6倍的水进行逆流循环提取，提取温度为90℃，得提取液；
[0035] 3)过滤：提取液经分离因数为3500的卧螺离心机离心后，再通过分离因数为8500的碟片离心机离心，上清液经膜管孔径为200nm的陶瓷膜过滤，得过滤液；
[0036] 4)吸附与解析：过滤液经T-28大孔树脂柱吸附后，先用3BV的质量浓度为6‰的氢氧化钠溶液预洗，再用3BV的质量浓度为6‰的盐酸溶液预洗，然后用4BV的纯水洗至过柱液为中性，最后用1.5BV的质量浓度为60％的乙醇溶液进行解析，得解析液；
[0037] 5)脱色：解析液先通过001×7阳离子交换树脂，再通过D900阴离子交换树脂进行处理，收集过柱液；
[0038] 6)精制：过柱液经分离柱填料为C18的连续色谱分离系统，用70％乙醇水溶液洗脱，得精制液；
[0039] 7)浓缩与干燥：精制液浓缩至固含量20％，喷雾干燥，得罗汉果苷V。
[0040] 实施例3～4
[0041] 实施例3～4的制备方法与实施例2类似，区别仅在于具体的工艺参数不同(详见下表，其中，“加水量”为原料罗汉果果肉质量的倍数)。
[0042]
[0043]
[0044] 对照例1～4
[0045] 对照例1～4的制备方法分别与实施例1～4类似，区别仅在于：对照例1、2未采用冷冻后立即进行瞬时高温加热的预处理步骤；对照例3的冷冻温度为-30℃，冷冻时间为1小时，高温加热温度为130℃，加热时间为30秒；对照例4的冷冻温度为-5℃，冷冻时间为3小时，高温加热温度为110℃，加热时间为60秒。
[0046] 试验例
[0047] 取实施例1～4、对照例1～4制备的罗汉果苷V，按照国家标准(GB1886.77-2016)检测罗汉果苷V的含量，并按照下式计算收率：(产品中罗汉果苷V的质量/罗汉果中罗汉果苷V的质量)×100％，结果如下：
[0048] 含量 收率实施例1 55.0％ 96％
实施例2 98.5％ 91％
实施例3 98.0％ 90％
实施例4 98.2％ 91％
对照例1 47.2％ 76％
对照例2 92.3％ 85％
对照例3 94.3％ 87％
对照例4 93.5％ 84％
[0049] 可见，本发明制备的两个规格的罗汉果苷V(如实施例1～2)的含量和收率均明显优于相应的未采用预处理步骤的对照例1～2；特别是，本发明制备的罗汉果苷V(如实施例3～4)的含量和收率也均明显优于相应的冷冻、加热工艺参数值在本发明请求保护范围外的对照例3～4。
