专利名称：：利用大孔树脂制备高ra甜菊糖甙的方法
技术领域：
：本发明涉及一种液体混合物的分离方法，具体地说是一种利用大孔树脂制备高RA甜菊糖甙的方法。
背景技术：
：甜菊糖是从菊科草本植物甜菊叶中精提的新型天然甜味剂。它具有高甜度、低热能的特点，其甜度是蔗糖的200300倍，热值仅为蔗糖的1/300。经大量药物实验证明，甜菊糖无毒副作用，无致癌物，食用安全，经常食用可预防高血压、糖尿病、肥胖症、心脏病、龋齿等病症，是一种可替代蔗糖非常理想的甜味剂。它由8种已知糖甙组成，其中，甜菊糖甙(STV)、莱鲍迪甙A(RA)、莱鲍迪甙C(RC)在总糖中的含量较高，也是影响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，具有一定的不良气味；RC的甜度不到蔗糖的50倍，且有较强的后苦味及不良气味；而甜菊糖RA甜度为蔗糖的300倍且味质更接近于蔗糖，且口感清新无苦味，为一种最为理想的天然甜味剂，因此国内外对高含量RA产品的需求较高。目前国内生产高端甜菊糖的方法，普遍采用的都是重结晶方法，此工艺方法工艺路线长，不但产生大量污水影响环境，而且甜菊糖损失率高，人工成本大。
发明内容本发明的技术任务是提供一种利用大孔树脂制备高RA甜菊糖甙的方法。本发明的技术任务是按以下方式实现的，该制备方法的过程如下将浸泡罐中注入水，升温至4045°C，在此温度下，边搅拌边将甜菊叶倒入浸泡罐中，恒温浸提4050分钟，所得浸提液通过板框过滤机过滤得过滤液，过滤液在0.51.OMPa的压力下，打入装有大孔树脂的罐中进行吸附，当树脂罐最后一出口流出的糖液的体积是所装树脂体积的2.53倍时，关闭出口阀门；将流出的糖液打入浓缩塔进行浓缩，当浓缩液的浓度达到46%以上时，按体积比将浓缩液打入混合溶剂罐中，将混合后的溶液升温至7580°C，以120150r/min的速度充分搅拌5060分钟；然后加入真空抽滤设备中进行真空抽滤，将滤液打入酒精回收塔，分离出糖液中的混合溶剂，然后流经喷塔，喷干成粉；可得RA含量在90%以上的甜菊糖甙。所述的进行浸泡所用甜菊叶和水的总重量比为11012。所述的在混合溶剂罐中与浓缩液进行混合的溶剂为乙醇和甲醇混合溶剂。所述的真空抽滤设备为真空抽滤挤压机。所述的大孔树脂用下列方法合成在制取罐中将工业用甲苯和二乙烯苯1520千克，甲基丙烯酸甲酯13千克，过氧化苯甲酰45千克，均勻混合，加入总重量4060千克的混合致孔剂烷基苯与液体石蜡，其中烷基苯与石蜡的重量比为461;然后加入NaCl水溶液，使水油相体积比控制在44.51，并加入质量百分含量为0.6%的十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂，开动搅拌，控制搅拌速度，使小球粒径分布在200250目之间，以6°C/IOmin的速度勻速缓慢升温至90°C，恒温反应2小时，继续升温至95°C，再恒温反应2小时；最后升温至98°C煮球2小时，使聚合完全；所得树脂用水充分洗涤，晾干后分别用乙醇、石油醚各抽提8小时，室温下减压干燥备用；使用前用9095%乙醇浸泡2小时然后用纯水洗净即可。表1大孔树脂的技术指标<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本发明的有益效果是⑴对甜菊叶和水的重量比例以及水的温度进行了合理控制，不但节约用水，甜菊糖浸出率高，而且减轻了大孔树脂的吸附压力和污水排放量大的难题。(2)利用大孔吸附树脂对甜菊糖成分进行选择性吸附的原理不同极性的吸附质分子在吸附剂表面被吸附的过程中存在一定的选择性作用，与RA相比，甜菊糖甙STV在13位碳少了一个亲水的萄葡糖基，因此它的极性相对小于RA甙，在水中的溶解度也略低于RA，依据极性相近的原则，弱极性树脂对STV的吸附率高于RA。而且，溶液中的RA与STV分子在靠近吸附剂表面的同时，与已被吸附的吸附质之间通过极性选择作用还可能发生一定程度的吸附与交换吸附，即溶液中游离的极性较小的STV可能与已被吸附的高极性的RA发生吸附交换作用，使STV被吸附而RA游离，从而进一步提高了选择性，致使喷干后所得到的甜菊糖甙RA含量达到了90%以上，满足了国内外用户对高品质甜菊糖的需求。(3)由于采用了真空抽滤技术和新的树脂工艺技术，直接省去了絮凝沉淀、过滤、脱色、压滤等工序，缩短了加工环节，降低了糖的损失率，节约了辅料和人工。具体实施例方式实施例11)在制取罐中将工业用甲苯和二乙烯苯16千克(二者质量比为甲苯二乙烯苯=18)，甲基丙烯酸甲酯1千克，过氧化苯甲酰4千克，均勻混合，加入总重量40千克的混合致孔剂烷基苯与液体石蜡，其中烷基苯与石蜡的重量比为41;然后加入NaCl水溶液，使水油相体积比控制在41，并加入质量百分含量为0.6%的十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂，开动搅拌，控制搅拌速度，使小球粒径分布在200250目之间，以6°C/IOmin的速度勻速缓慢升温至90°C，恒温反应2小时，继续升温至95°C，恒温反应2小时；最后升温至98°C煮球2小时，使聚合完全；所得大孔树脂用水充分洗涤，晾干后分别用乙醇、石油醚各抽提8小时，室温下减压干燥备用。使用前用90%乙醇浸泡2小时然后用纯水洗净即可。2)将浸泡罐中注入自来水1000L，升温至40°C，在此温度下，边搅拌边将RA含量为55%、收率为10%的400千克甜菊叶倒入罐中，恒温浸提40分钟。依次方式浸提4次，所得4000L浸提液通过板框过滤机过滤；3)将上述4000L过滤液液，在0.7MPa的压力下，将过滤液打入装有大孔树脂的罐中进行吸附。以树脂罐最后一出口流出糖液开始计算，当流出的糖液的体积是所装大孔树脂体积的2.5倍时，关闭出口阀门，将流出液打入浓缩塔蒸出糖液中的部分水分，当浓度达到46%时，按体积比11，将浓缩液打入盛放49.35L乙醇甲醇混合溶剂的罐中，将混合溶剂升温至75°C，以140r/min的速度充分搅拌55分钟，后用真空抽滤挤压机抽滤，将滤液打入酒精回收塔，分离出糖液中的乙醇和甲醇混合溶剂，然后流经喷塔，喷干成粉，可得RA含量在92%的甜菊糖甙20.5千克；抽滤所得滤饼(高STV含量甜菊糖甙晶体)2.2千克打入处理大孔树脂的解析液中。4)对吸附了甜菊糖液的大孔树脂用70%的乙醇进行解析，将解析液阳离子交还大孔树脂进行脱盐，然后，将解析液蒸馏、浓缩、脱色、过滤、喷干后可得高STV含量的甜菊糖甙18.2千克。高RA甜菊糖甙回收率为51.25%，甜菊糖甙总回收率为96.75%。实施例2:1)在制取罐中将工业用甲苯和二乙烯苯18千克(二者质量比为甲苯二乙烯苯=19)，甲基丙烯酸甲酯1.6千克，过氧化苯甲酰4.4千克，均勻混合，加入总重量50克的混合致孔剂烷基苯与液体石蜡，其中烷基苯与石蜡的重量比为4.51;然后加入NaCl水溶液，使水油相体积比控制在4.21，并加入质量百分含量为0.6%的十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂，开动搅拌，控制搅拌速度，使小球粒径分布在200-250目之间，以60C/IOmin的速度勻速缓慢升温至90°C，恒温反应2小时，继续升温至95°C，恒温反应2小时；最后升温至98°C煮球2小时，使聚合完全；所得大孔树脂用水充分洗涤，晾干后分别用乙醇、石油醚各抽提8小时，室温下减压干燥备用。使用前用90-95%乙醇浸泡2小时然后用纯水洗净即可。2)将浸泡罐中注入自来水1200L，升温至45°C，在此温度下，边搅拌边将RA含量为52%、收率为10%的400千克甜菊叶倒入罐中，恒温浸提50分钟。依此方式浸提4次。所得4800L浸提液通过板框过滤机过滤。3)将上述4800L过滤液液，在0.SMPa的压力下，将过滤液打入装有大孔树脂的罐中进行吸附。以树脂罐最后一出口流出糖液开始计算，当糖液的体积是所装大孔树脂体积的3倍时，关闭出口阀门，将流出液打入浓缩塔蒸出糖液中的部分水分，当浓度达到47%时，按体积比11.5，将浓缩液打入盛放69.89L乙醇甲醇混合溶剂的罐中，将混合溶剂升温至80°C，以130r/min的速度充分搅拌60分钟，后用真空抽滤挤压机抽滤，将滤液打入酒精回收塔，分离出糖液中的乙醇和甲醇混合溶剂，然后流经喷塔，喷干成粉，可得RA含量在90%的甜菊糖甙19.3千克；抽滤所得滤饼(高STV含量甜菊糖甙晶体)2.7千克打入处理大孔树脂的解析液中。4)对吸附了甜菊糖液的大孔树脂用70%的乙醇进行解析，将解析液阳离子交还大孔树脂进行脱盐，然后，将解析液蒸馏、浓缩、脱色、过滤、喷干后可得高STV含量的甜菊糖甙19.1千克。高RA甜菊糖甙回收率为48%，甜菊糖甙总回收率为96%。实施例31)在制取罐中将工业用甲苯和二乙烯苯20千克(二者质量比为甲苯二乙烯苯=110)，甲基丙烯酸甲酯3千克，过氧化苯甲酰5千克，均勻混合，加入总重量60克的混合致孔剂烷基苯与液体石蜡，其中烷基苯与石蜡的重量比为61;然后加入NaCl水溶液，使水油相体积比控制在4.51，并加入质量百分含量为0.6%的十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂，开动搅拌，控制搅拌速度，使小球粒径分布在200-250目之间，以6°C/IOmin的速度勻速缓慢升温至90°C，恒温反应2小时，继续升温至95°C，恒温反应2小时；最后升温至98°C煮球2小时，使聚合完全；所得大孔树脂用水充分洗涤，晾干后分别用乙醇、石油醚各抽提8小时，室温下减压干燥备用。使用前用90-95%乙醇浸泡2小时然后用纯水洗净即可。2)将浸泡罐中注入自来水1000L，升温至42°C，在此温度下，边搅拌边将RA含量为55%、收率为10%的400千克甜菊叶倒入罐中，恒温浸提45分钟。依次方式浸提4次，所得4000L浸提液通过板框过滤机过滤；3)将上述4000L过滤液液，在1.OMPa的压力下，将过滤液打入装有大孔树脂的罐中进行吸附。以树脂罐最后一出口流出糖液开始计算，当流出的糖液的体积是所装大孔树脂体积的2.8倍时，关闭出口阀门，将流出液打入浓缩塔蒸出糖液中的部分水分，当浓度达到46%时，按体积比11.2，将浓缩液打入盛放55.911乙醇甲醇混合溶剂的罐中，将混合溶剂升温至77°C，以150r/min的速度充分搅拌50分钟，后用真空抽滤挤压机抽滤，将滤液打入酒精回收塔，分离出糖液中的乙醇和甲醇混合溶剂，然后流经喷塔，喷干成粉，可得RA含量在91%的甜菊糖甙19.5千克；抽滤所得滤饼(高STV含量甜菊糖甙)2.1千克打入处理大孔树脂的解析液中。4)对吸附了甜菊糖液的大孔树脂用70%的乙醇进行解析，将解析液阳离子交还大孔树脂进行脱盐，然后，将解析液蒸馏、浓缩、脱色、过滤、喷干后可得高STV含量的甜菊糖甙18.O千克。高RA甜菊糖甙回收率为48.7%，甜菊糖甙总回收率为93.75%。权利要求利用大孔树脂制备高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于制备方法如下将浸泡罐中注入水，升温至40～45℃，在此温度下，边搅拌边将甜菊叶倒入浸泡罐中，恒温浸提40～50分钟，所得浸提液通过板框过滤机过滤得过滤液，过滤液在0.5～1.0MPa的压力下，打入装有大孔树脂的罐中进行吸附，当树脂罐最后一出口流出的糖液的体积是所装树脂体积的2.5～3倍时，关闭出口阀门；将流出的糖液打入浓缩塔进行浓缩，当浓缩液的浓度达到46％以上时，按体积比将浓缩液打入混合溶剂罐中，将混合后的溶液升温至75～80℃，以120～150r/min的速度充分搅拌50～60分钟；然后加入真空抽滤设备中进行真空抽滤，将滤液打入酒精回收塔，分离出糖液中的混合溶剂，然后流经喷塔，喷干成粉；可得RA含量在90％以上的甜菊糖甙。2.根据权利要求1所述的利用大孔树脂制备高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于所述的进行浸泡所用甜菊叶和水的总重量比为11012。3.根据权利要求1所述的利用大孔树脂制备高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于所述的在混合溶剂罐中与浓缩液进行混合的溶剂为乙醇和甲醇混合溶剂。4.根据权利要求1所述的利用大孔树脂制备高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于所述的真空抽滤设备为真空抽滤挤压机。5.根据权利要求1所述的利用大孔树脂制备高RA甜菊糖甙的方法，其特征在于所述的大孔树脂用下列方法合成在制取罐中将工业用甲苯和二乙烯苯1520千克，甲基丙烯酸甲酯13千克，过氧化苯甲酰45千克，均勻混合，加入总重量4060千克的混合致孔剂烷基苯与液体石蜡，其中烷基苯与石蜡的重量比为461；然后加入NaCl水溶液，使水油相体积比控制在44.51，并加入质量百分含量为0.6%的十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂，开动搅拌，控制搅拌速度，使小球粒径分布在200250目之间，以6°C/IOmin的速度勻速缓慢升温至90°C，恒温反应2小时，继续升温至95°C，再恒温反应2小时；最后升温至98°C煮球2小时，使聚合完全；所得树脂用水充分洗涤，晾干后分别用乙醇、石油醚各抽提8小时，室温下减压干燥备用；使用前用9095%乙醇浸泡2小时然后用纯水洗净即可。全文摘要本发明公开了一种利用大孔树脂制备高RA甜菊糖甙的方法，制备方法如下将浸泡罐中注入水，边搅拌边将甜菊叶倒入浸泡罐中，恒温浸提，所得浸提液过滤得过滤液，然后将过滤液打入装有大孔树脂的罐中进行吸附；将流出的糖液打入浓缩塔进行浓缩，当浓缩液的浓度达到46％以上时，按体积比将浓缩液打入混合溶剂罐中，将混合后的溶液充分搅拌；然后进行真空抽滤，将滤液打入酒精回收塔，分离出糖液中的混合溶剂，然后流经喷塔，喷干成粉；可得RA含量在90％以上的甜菊糖甙。本发明的方法，不但能有效的分离出甜菊糖甙中的STV甙(或称ST甙)，而且一次性解决了生产高品质甜菊糖甙工艺过程中需脱盐、脱色的问题，节约了辅料，提高了收率。文档编号C07H1/08GK101817854SQ20101014278公开日2010年9月1日申请日期2010年4月9日优先权日2010年4月9日发明者宋英海申请人:宋英海