一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法与流程

文档序号:36616408发布日期:2024-01-06 23:14阅读:21来源:国知局

本发明属于化工生产,具体涉及一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法。


背景技术:

1、葡萄糖基甜菊糖苷的转化过程,并不是单纯的化合反应(a+b=c),由于所用酶的性质,会呈现出并不单一的糖链与糖基配体的组合形式,反应体系中出现不同接枝数葡萄糖基甜菊糖苷,且反应转化过程不易控制,反应程度并不能到达100%,导致制得的葡萄糖基甜菊糖苷的纯度较低,因此需要对其进行分离纯化。

2、申请号为202010447914.8的专利提供了一种葡萄糖基甜菊糖苷分离纯化的方法,具体为:上一工段生成的物料,通过离子交换树脂去除物料中阳离子;物料以0.5-1m3/h的速度泵入模拟移动床,控制温度25-40℃,时间1-2.5h;根据入料速度计算总时间,按照1:3:1的时间段进分段截取相应物料,控制入料速度0.3-2m3/h,温度20-35℃,进料时间0.5-3h;将30-90分钟所得物料泵入单效浓缩器,控制压力-0.6~-0.9mpa,温度为45℃-60℃,浓缩至糖浓度50%以上,浓缩后的物料过滤后送入浓缩糖液槽,进行喷雾干燥。上述申请中对物料进行树脂脱色后采用模拟移动床进行分离,虽然能得到高纯葡萄糖基甜菊糖苷,但是对设备要求高、成本高。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术存在的不足,提供一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,该方法对葡萄糖基甜菊糖苷溶解后,经浓缩、纳滤、絮凝沉降、冷却结晶,得到了高纯葡萄糖基甜菊糖苷,且实现了葡萄糖的回收,成本低。

2、为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:

3、一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,包括以下步骤:

4、(1)将葡萄糖基甜菊糖苷粗品加纯化水重新进行溶解,制得料液;

5、(2)将料液进行纳滤浓缩处理,收集膜截流液和膜透过液;

6、(3)分别将膜截流液和膜透过液中的溶剂去除,制得中间产品a和中间产品b;

7、(4)将中间产品a和甲醇混合沉降,然后真空抽滤,收集滤饼和滤液,滤液干燥后得到高纯葡萄糖基甜菊糖苷;

8、(5)将中间产品b和滤饼混合并加入纯化水,搅拌至固体溶解,加入α-1,4-葡萄糖水解酶进行酶解处理,酶解结束后加热料液使酶失活,制得含葡萄糖溶液;

9、(6)将含葡萄糖溶液高温浓缩处理,得到浸膏状中间产品c,将浸膏状中间产品c进行缓慢降温结晶,最后进行真空抽滤,滤液回收留作后续生产套用,滤饼为高纯葡萄糖。

10、作为一种优选的技术方案,步骤(1)中,所述料液的固含量为1wt%-5wt%。

11、作为一种优选的技术方案,步骤(2)中,采用纳滤浓缩时纳滤膜的截留分子量为500da-800da,纳滤浓缩时的操作压力在3.5-5bar。

12、作为一种优选的技术方案,步骤(3)中,在温度为80℃,压力为-0.1mpa的条件下去除膜透过液和膜截流液中的溶剂。

13、作为一种优选的技术方案,步骤(4)中,所述甲醇的浓度为95wt%-99wt%,所述中间产品a与甲醇的质量比为1:(5-10)。

14、作为一种优选的技术方案,步骤(4)中,所述混合沉降的时间为2h-8h。

15、作为一种优选的技术方案,步骤(5)中,所述α-1,4-葡萄糖水解酶的添加量为中间产品b和滤饼总重量的0.2%-0.3%。

16、作为一种优选的技术方案,步骤(5)中,所述酶解处理的温度为35℃-45℃,ph为4.0-4.5,时间为5h-7h;加热料液至90℃使酶失活。

17、作为一种优选的技术方案,步骤(6)中,高温浓缩处理的温度为80℃-90℃,所述浸膏状中间产品c的固含量为70wt%-75wt%。

18、作为一种优选的技术方案,步骤(6)中,所述缓慢降温的速率为10℃/h-15℃/h,降温至20℃保温结晶5h-7h。

19、由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:

20、本发明将葡萄糖基甜菊糖苷粗品重新加水溶解后,采用纳滤膜浓缩,进行初步纯化处理,料液中未反应完全的莱鲍迪苷a、葡萄糖与产物葡萄糖基甜菊糖苷的相对分子质量有很大区别,采用500da-800da纳滤膜可以很大程度上将葡萄糖基甜菊糖苷分离出来;然后将膜截流液进行浓缩除去溶剂后加入甲醇进行再次纯化,得到了高纯葡萄糖基甜菊糖苷。

21、本发明将纳滤过程中收集的膜透过液去除溶剂后与絮凝沉淀过程中的滤饼混合加入α-1,4-葡萄糖水解酶进行酶解反应,然后在合适的条件下进行浓缩、降温结晶,得到的高纯葡萄糖。

22、综上所述,本发明工艺简单,易操作,既实现了葡萄糖基甜菊糖苷的提纯,得到高纯度的葡萄糖基甜菊糖苷产品,又很大程度上回收了未反应底物,可以再次利用,降低生产成本。



技术特征:

1.一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述料液的固含量为1wt%-5wt%。

3.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(2)中,采用纳滤浓缩时纳滤膜的截留分子量为500da-800da,纳滤浓缩时的操作压力在3.5-5bar。

4.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(3)中,在温度为80℃,压力为-0.1mpa的条件下去除膜透过液和膜截流液中的溶剂。

5.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(4)中,所述甲醇的浓度为95wt%-99wt%,所述中间产品a与甲醇的质量比为1:(5-10)。

6.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(4)中,所述混合沉降的时间为2h-8h。

7.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(5)中,所述α-1,4-葡萄糖水解酶的添加量为中间产品b和滤饼总重量的0.2%-0.3%。

8.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(5)中,所述酶解处理的温度为35℃-45℃,ph为4.0-4.5,时间为5h-7h;加热料液至90℃使酶失活。

9.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(6)中,高温浓缩处理的温度为80℃-90℃,所述浸膏状中间产品c的固含量为70wt%-75wt%。

10.根据权利要求1所述的一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,其特征在于:步骤(6)中,所述缓慢降温的速率为10℃/h-15℃/h,降温至20℃保温结晶5h-7h。


技术总结
本发明公开了一种分离纯化葡萄糖基甜菊糖苷并回收葡萄糖的方法,包括以下步骤:将葡萄糖基甜菊糖苷粗品加水溶解后进行纳滤处理,收集膜截流液和膜透过液;将膜截流液和膜透过液中的溶剂去除,制得中间产品A和中间产品B;将中间产品A和甲醇混合沉降、抽滤,收集滤饼和滤液,滤液干燥后得高纯葡萄糖基甜菊糖苷;将中间产品B和滤饼混合加入水溶解,加入α‑1,4‑葡萄糖水解酶进行酶解,制得含葡萄糖溶液;将含葡萄糖溶液高温浓缩处理,得到浸膏状中间产品C,将浸膏状中间产品C进行缓慢降温结晶、抽滤,滤液回收,滤饼为高纯葡萄糖。本发明提供的方法工艺简单,易操作,不仅得到了高纯葡萄糖基甜菊糖苷,且对未反应底物进行了回收利用,降低成本。

技术研发人员:朱理平,郭晓杰,何冬生,臧鹏飞,刘浩,鞠敏
受保护的技术使用者:东台市浩瑞生物科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/5
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