純化甜葉菊醇糖苷的方法和其用圖
【專利說(shuō)明】純化甜葉菊醇糖苷的方法和其用途
[0001]【相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用】
[0002] 本申請(qǐng)要求2011年12月19日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No. 61/577, 202,和2012 年5月24日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No. 61/651，099的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過(guò)引用整體并入 本文。 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明通常涉及從甜葉菊醇糖苷的溶液純化一種或更多甜葉菊醇糖苷，諸如萊苞 迪苷X(Reb X)的方法。本發(fā)明也涉及甜味劑組合物及甜味化的組合物，其含有一種或更多 甜葉菊醇糖苷，包括Reb X，及制備所述組合物的方法。本發(fā)明也涉及利用Reb X給甜味劑 及甜味化的組合物提供糖-樣風(fēng)味和時(shí)間特征的方法。 【【背景技術(shù)】】
[0004] 天然的熱量型糖，諸如蔗糖，果糖和葡萄糖被用來(lái)給飲料，食品，藥物和口腔衛(wèi)生/ 化妝產(chǎn)品提供愉快的味道。尤其是，蔗糖提供消費(fèi)者優(yōu)選的味道。盡管蔗糖提供更優(yōu)甜度 特征，但其是熱量型的。已引入非-熱量或低熱量甜味劑來(lái)滿足消費(fèi)者需求。但是，此類甜 味劑以持續(xù)挫敗消費(fèi)者的方式不同于天然的熱量糖。基于味道，非-熱量或低熱量甜味劑 呈現(xiàn)不同于糖的時(shí)間特征，最大應(yīng)答，風(fēng)味特征，口感和/或適應(yīng)行為。特別是，非-熱量或 低熱量甜味劑呈現(xiàn)延遲的甜度初現(xiàn)，逗留甜余味，苦味，金屬味道，收斂味道，清涼味和/或 甘草-樣味道?；趤?lái)源，許多非-熱量或低熱量甜味劑是合成化學(xué)品。對(duì)有如蔗糖的味 道的天然的非-熱量或低熱量甜味劑的期望仍高。
[0005] 甜葉菊（Stevia rebaudiana Bertoni)是天然生長(zhǎng)在南美洲的特定地區(qū)的多年生 紫堯科（Asteraceae)(菊科（Compositae))灌木。其葉已在巴拉圭和巴西傳統(tǒng)上使用百年 來(lái)甜味化當(dāng)?shù)氐牟韬退幬?。該植物商業(yè)上在日本，新加坡，臺(tái)灣，馬來(lái)西亞，南韓，中國(guó)，以色 列，印度，巴西，澳大利亞和巴拉圭栽培。
[0006] 該植物的葉含有以約10~20%的總干重的量含有二萜糖苷的混合物。這些二萜 糖苷的甜度是糖的約150~450倍。結(jié)構(gòu)上，二萜糖苷特征在于單堿基，甜葉菊醇及不同在 于在位置C13和C19存在碳水化合物殘基，如顯示于圖2a~2k。一般而言，基于干重，在 甜葉菊屬（Stevia)的葉中發(fā)現(xiàn)的4種主要甜葉菊醇糖苷是衛(wèi)矛醇苷A(0.3%)，萊苞迪苷 C(0.6~1.0% )，萊苞迪苷A(3.8% )和甜葉菊苷（9. 1% )。在甜葉菊屬（Stevia)提取物 中鑒定的其他糖苷包括萊苞迪苷B，D，E和F，甜葉菊雙糖苷和懸鉤子苷。這些中，僅甜葉菊 苷和萊苞迪苷A是可在商業(yè)規(guī)模利用的。
[0007] 甜葉菊醇糖苷可使用水或有機(jī)溶劑提取從葉提取。已也描述超臨界流體提取和蒸 汽蒸餾方法。也可使用使用超臨界CO 2，膜技術(shù)，及水或有機(jī)溶劑，諸如甲醇和乙醇自甜葉菊 (Stevia rebaudiana)回收二廠甜糖苷的方法。
[0008] 甜葉菊醇糖苷的使用至今已被特定不期望的味道性質(zhì)，包括甘草味道，苦味，收 斂，甜余味，苦余味，甘草余味限制，及隨濃度的增加變得更顯著。這些不期望的味道屬性在 碳酸飲料中是特別顯著的，其中糖的全取代需要超過(guò)500mg/L的甜葉菊醇糖苷濃度。該水 平的使用導(dǎo)致最終產(chǎn)物味道的顯著劣化。
[0009] 因此，對(duì)于開(kāi)發(fā)提供類似于蔗糖的時(shí)間和風(fēng)味特征的天然的還原的或非-熱量甜 味劑仍有需求。
[0010] 對(duì)于開(kāi)發(fā)含有提供類似于蔗糖的時(shí)間和風(fēng)味特征的天然的還原的或非-熱量甜 味劑的甜味化的組合物，諸如飲料，仍有需求。
[0011] 【發(fā)明概述】
[0012] 本發(fā)明提供從甜葉菊醇糖苷的溶液純化甜葉菊醇糖苷Reb X的方法：
[0013]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 純化Reb X的方法，包括： a. 使甜葉菊醇糖苷的溶液通過(guò)包括多個(gè)填充吸附樹(shù)脂的柱的多-柱系統(tǒng)，以提供至少 一個(gè)吸附了甜葉菊醇糖苷的柱；以及 b. 從至少一個(gè)吸附了甜葉菊醇糖苷的柱洗脫具有高Reb X含量的級(jí)分，以提供具有高 Reb X含量的洗脫的溶液。
2. 權(quán)利要求1的方法，還包括以下步驟： a. 從洗脫的溶液除去醇溶劑，以提供高Reb X含量混合物；以及 b. 進(jìn)一步濃縮高Reb X含量混合物，以提供含有約30%~約40%固體含量的高Reb X 含量混合物。
3. 權(quán)利要求1的方法，還包括在步驟（b)之前自多-柱系統(tǒng)除去雜質(zhì)。
4. 權(quán)利要求1的方法，還包括 a. 使具有高Reb X含量的洗脫的溶液脫色，以提供第1吸附溶液； b. 自第1吸附溶液除去醇溶劑及使余下溶液通過(guò)具有大孔吸附劑的柱，以提供第2吸 附溶液；以及 c. 使第2吸附溶液去離子化。
5. 權(quán)利要求4的方法，其中從第2吸附溶液除去醇溶劑，以提供含有約30%~約40% 固體含量的高Reb X含量混合物。
6. 權(quán)利要求4的方法，還包括從第2吸附溶液完全除去溶劑，以提供具有高Reb X含量 的干粉。
7. 權(quán)利要求1的方法，其中甜葉菊醇糖苷的溶液包含溶劑和選自下列的甜葉菊醇糖苷 源：純化的甜葉菊（Stevia rebaudiana)植物材料，可商購(gòu)的甜葉菊提取物，可商購(gòu)的甜葉 菊醇糖苷的混合物，其他甜葉菊醇糖苷分離和純化過(guò)程的副產(chǎn)物和其組合。
8. 純化Reb X的方法，包括 a. 使含有約30 %~約40 %固體含量的高Reb X含量混合物與第1醇溶劑混合，以提供 Reb X溶液； b. 誘導(dǎo)結(jié)晶，以提供Reb X的第1晶體； c. 自溶液分離Reb X的第1晶體,所述第1晶體具有以干重計(jì)大于約60% (w/w)的純 度水平。
9. 權(quán)利要求8的方法，還包括： a. 使Reb X的第1晶體懸浮于第2含水醇溶液，以提供Reb X的第2晶體和第3含水 醇溶液；以及 b. 自第3含水醇溶液分離Reb X的第2晶體，所述第2晶體具有以干重計(jì)大于約90% (w/w)的純度水平。
10. 權(quán)利要求9的方法，其中使用水代替第2水溶液。
11. 權(quán)利要求9的方法，其中在步驟（b)中，第2Reb X晶體含有以干重計(jì)0.1 %~ 99.9% (w/w) Reb X〇
12. 權(quán)利要求9的方法，其中在步驟（b)中，第2Reb X晶體含有0. 1~99. 9重量％的 選自下列的甜葉菊醇糖苷：甜葉菊苷，萊苞迪苷A，萊苞迪苷B，萊苞迪苷C，萊苞迪苷D，萊苞 迪苷E，萊苞迪苷F，甜葉菊雙糖苷，衛(wèi)矛醇苷A，懸鉤子苷和其組合。
13. 權(quán)利要求9的方法，其中步驟（a)及（b)重復(fù)至少一次。 14. Reb X，其由權(quán)利要求8的方法制造。
15. 組合物，其包含由權(quán)利要求8的方法制造的Reb X。
16. 純化甜葉菊醇糖苷的方法，包括以下步驟： a. 使甜葉菊醇糖苷的溶液通過(guò)包括多個(gè)填充吸附樹(shù)脂的柱的多-柱系統(tǒng)，以提供至少 一個(gè)吸附了甜葉菊醇糖苷的柱；以及 b. 從至少一個(gè)吸附了甜葉菊醇糖苷的柱洗脫具有低Reb X含量的級(jí)分，以提供洗脫的 包含甜葉菊醇糖苷的溶液。
17. 權(quán)利要求16的方法，還包括在步驟（b)之前自多-柱系統(tǒng)除去雜質(zhì)。
18. 權(quán)利要求16的方法，其中一個(gè)柱吸附了甜葉菊醇糖苷，且其中具有高Reb X含量的 級(jí)分在（b)之前通過(guò)應(yīng)用濃度漸增的含水醇洗脫。
19. 權(quán)利要求16的方