免费文献传递   相关文献

枣叶中甜味抑制剂提取工艺的研究



全 文 :《现代食品科技》 Modern Food Science and Technology Vol.22 No.3(总 89)
146
文章篇号:1007-2764(2006)03-0146-049

枣叶中甜味抑制剂提取工艺的研究

王庆华,钟细娥,詹耀才
(广东省食品工业研究所, 广东省食品工业公共实验室,广东广州 510308)
摘要:本文研究了红枣叶中提取甜味抑制剂的工艺路线,结果表明:以甲醇水溶液为溶剂,固液比为 1:10,在 70℃下提取 2小
时,提取率高。
关键词:红枣叶;甜味抑制剂;提取
The Extraction Technology of the Sweet-inhibitors from the Jujube Leaves
Wang Qing-hua, Zhong Xi-e, Zhan Yao-cao
(Guangdong Food Industry Institute, Guangzhou 510308, China)
Abstract: The extraction technology for the sweet-inhibitor in jujube leaves was studied. The result shows that the highest extraction rate
of sweet-inhibitors could be obtained with methanol at a ration of solid to liquid as 1:10,extracted at 70℃ for 2 hours.
Keywords: Jujube leaves; Sweet inhibitor; Extraction

蜜饯、月饼、沙琪玛、糖果、冷冻乳制甜品等“高
糖食品”的加工必须添加大量的糖分,导致甜度过高,
由此产生不愉快的味道。甜味抑制剂则是这类食品的
福音,能够降低甜度而不影响糖的使用量,从而加速
此类食品的发展。目前,在国内外,只有人工合成的
甜味抑制剂(3-(4-甲氧基苯甲酰基)丙酸钠)在市
场上销售,在几种天然植物(匙羹藤、红枣叶、枳橘
等)中也发现有抑制甜味的物质[1],但是均未实现市
场化,国内外对它的研究开发工作仍处于初级阶段,
对它的相关的报道亦较少。
本文以红枣叶为原料,采取最新的生化技术(大
孔树脂吸附、超滤法等)提取甜味抑制剂。这种活性
物质主要是一系列的达玛烷型的三萜烯葡萄糖苷化合
物,包含皂角甙 I~VI,ziziphus皂角苷 I~III和酸枣仁
皂苷 B,该物质呈浅黄色粉末状,有青草味,易溶于
水、甲醇、乙醇、正丁醇,难溶于丙酮、乙酸乙酯;
热稳性,具有起泡性[2]。以下对甜味抑制剂的提取工
艺进行进阐述。
1 材料
1.1 实验材料:红枣叶(来自广西)。
1.2 主要试剂:大孔树脂、正丁醇、甲醇、乙醇。
1.3 主要装置:离子交换装置、减压蒸馏装置、超滤
装置、真空干燥装置。

收稿日期:2006-03-21
2 工艺流程
红枣叶→烘干、破碎→正丁醇浸提→蒸馏,除溶剂→絮凝
沉淀→吸附→解吸→超滤→活性碳脱色→真空干燥→成品
3 方法与步骤
3.1 浸提条件
将红枣叶破碎,过 40 目。由于大部分物质是溶
于甲醇、乙醇的,故采用正丁醇提取,减少杂质的溶
出。称取适量的红枣叶,加入正丁醇反复浸提 3次,
浸提的固液比为 1:10,每次在 70℃加热2h,合并滤
液。减压除去正丁醇。
3.2 沉淀除杂、粗提纯
通过正丁醇浸提的上清液中仍含有部分蛋白质、
有机酸、叶绿素、无机盐等等,为提高树脂的吸附能
力及得率,上清液上柱前先进行预处理。目前,主要
是采用以下四种絮凝剂进行沉淀除杂,即:三氯化铁、
碱式氯化铝、硫酸亚铁、复合硫酸亚铁法。此次实验,
综合产品的外观、得率,成本考虑,选用复合硫酸亚
铁法进行絮凝沉淀。
将复合硫酸亚铁调配成溶液,慢慢滴加到上清液
中,静置冷却至室温,有大量褐色沉淀析出,倒出上
清液,将沉淀用定量的水洗涤、过滤,滤液与上清液
合并,溶液颜色为绿色。
利用甜味抑制剂不溶于丙酮的性质,适当浓缩溶
液后加入丙酮,析出沉淀甜味抑制剂[3],再用水溶解,
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2006.03.049
《现代食品科技》 Modern Food Science and Technology Vol.22 No.3(总 89)
147
以作下一步提纯。
3.3 树脂吸附、解吸
3.3.1 甜味抑制剂(以下简称 SI )吸附、解吸过程
将预处理过的HPD600大孔吸附树脂浸泡在少量
去离子水中,装入直径为 2.6cm开口色谱柱中,装填
高度为 25cm,吸附剂的床层体积为 130ml。将上述所
得液体以 250ml/h 流速通过床层,同时不定时取柱后
的流出液,通过薄层色谱分析 SI是否流出。然后以去
离子水以同样的流速洗柱子,至无色,最后以 50%甲
醇以同样流速洗脱得到 SI溶液,该洗脱液的颜色为黄
绿色,微苦,具有起泡性,能有效抑制甜味。
3.3.2 四种吸附剂对皂甙实际吸附效果的比较
合成吸附剂有很多种牌号,不同的吸附剂对某一类化
合物具有选择性;选择性越高,分离所得的产品纯度
不越高。在此,均以 50mL溶液上柱,以解吸出的 SI
浸膏重量为衡量指标,对不同牌号(HPD-100、
HPD-300、HPD-600、H103)的吸附剂对 SI的吸附效
果进行研究,见表 1,从而确定 SI的最佳吸附剂。表
1结果表明选用HPD-600的大孔吸附树脂为宜。
表1 四种大孔吸附树脂对SI吸附效果比较
3.3.3 解吸
采用不同的浓度、溶剂进行洗脱,并比较了洗脱
效果,见表 2,从而确定了洗脱的溶剂。表 2 结果表
明用 50%甲醇洗脱较好。
表2 甜味抑制剂洗脱效果比较
解吸溶剂 SI含量(mg) 得率(%)
30%甲醇 49.3 0.82
50%甲醇 56.42 1.12
工业甲醇 51.69 0.93
工业乙醇 48.75 0.81
3.4 超滤
为进一步提纯甜味抑制剂,除去溶液中的一些大
分子量,宜选用1×104万的超滤膜,柱压为 0.5Mpa,
对洗脱液进行进一步提纯。
3.5 活性碳脱色
由于红枣叶中所含的色素较多,故溶液颜色较
深,所以用 1%活性碳脱色,70~80℃,加热 30min,
过滤。溶液为浅黄色。
3.6 真空干燥
3.7 产品检测
3.7.1 甜味抑制剂含量的检测
甜味抑制剂的结构与人参皂甙较为相似,故以它
为标样进行检测甜味抑制剂中皂甙的含量。准确称量
人参皂贰对照品 Re 4.78mg,用无水乙醇定容至
25mL。浓度为 0.1912mg/mL,分别取 0.3, 0.5, 0.7, 0.9,
1.1mL,分别置于 5支 10 mL具塞试管中,水浴蒸干,
往每支试管加入 5%香草醛—冰醋酸溶液 0.4mL,高氯
酸 1.6mL(二者的体积比例 1:4,临用新配),60℃水浴保
温 15min,取出后冰浴冷却,加冰酷酸 5mL,摇匀。
随行试剂作空白,于 545 .5 nm测定吸收值。
3.7.2 薄层色谱检测
用定量毛细管分别吸取对照品溶液、甜味抑制剂
溶液各 10µL,点于硅胶 G 板上,以正丁醇:乙酸乙
酯:水(4:2:1)的上层液为展开剂,30min后取出,
展距 12.0cm,用 5%的硫酸乙醇溶液喷雾,105℃烘
10min,置紫外灯(365nm)下检视。
4 结果表述
本文确定了红枣叶中提取甜味抑制剂的工艺路
线,并制定了检测标准。所采用的提取、精制技术均
是无污染的高新生物技术,具有高效、价廉的特点。
加入 100g红枣叶粉末,正丁醇 1L,提取的温度为 70
℃,时间 2h,滤液用絮凝沉淀法进行粗提。然后用
HPD-600的大孔树脂进行吸附,用50%甲醇进行解吸,
接着用超滤法(过滤除去分子量大于1×104的物质)
进一步纯化了甜味抑制剂,最后再用活性碳脱色,真
空干燥,得产品2g。
该甜味抑制剂的抑制能力非常强,仅需要在“高
糖食品”中添加千分之几就可以达到我们明显的抑制
效果,故加快对它的研究开发工作,使其市场化,将
是一个非常有前景的课题。
参考文献
[1] Rutt Suttisri,Ik-Soo Lee,et al . Plant derived triterpenoid
sweetness inhibitors. Journal of Ethnopharmacologi. 1995,
47:9~26
[2] Kazuko Yoshikawa,et al. Anti-sweet Natural Products . VI.
Jujubasaponins IU,V and VI from Zizyphusjujuba MILL.
Chem.Pharm. Bull. 1992,40,(9):2275~2278
[3] Yoshie Kurihara,et al. Studies on the Taste Modifiers.(I).
Purification and Structure Determination of Sweetness
Inhibiting Substance of Ziziphus Juju-ba. Tetrahedron, 1988,
44(1):61~66
吸附剂 SI浸膏重量(g) SI含量(mg)
HPD-100 0.132 28.01
HPD-300 0.135 25.32
HPD-600 0.15 30.12
H103 0.128 24.94