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JP6853830B2 - 亜臨界水脱着技術によるモグロシドvの分離・精製方法 - Google Patents

亜臨界水脱着技術によるモグロシドvの分離・精製方法 Download PDF

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Description

本発明はモグロシドVの分離・精製方法に関するもので、特に、亜臨界水脱着技術によるモグロシドVの分離・精製方法に関するものである。
モグロシドVはモグロシドとも呼ばれ、ウリ科ラカンカ属ラカンカ(Siratiagrosvenori)の主な甘味成分であり、その甘さはショ糖の350倍である。現在では、ラカンカから7種類の単一成分が鑑定され、そのうち、モグロシドV及びシアメノシドIの甘さが一番高い。モグロシドは低糖質、低カロリーなどの特徴を有し、現代消費者の免疫システム、肝臓、血糖に対する改善効果を有し、健康に対する現代消費者の要求を満たすことができる。さらに、従来の天然甘味剤であるステビオサイドと比べて、口当たりがよりショ糖に近く、苦味がなく、ステビオサイドの不足をある程度補っている。
モグロシドVに対する市場の需要量及び品質に対する要求の向上につれ、特に口当たりの改善、残留農薬の減少などに対する要求が一段と厳しくなり、モグロシドVの口当たり及びその品質を改善する任務が目前に迫っている。しかしながら、ラカンカ抽出物における成分が複雑であるため、製造過程におけるモグロシドVの分離・精製の難易度が増している。なお、天然ラカンカにおけるモグロシドVの含有量が低いため、モグロシドVの生産コストが高く、モグロシドVのマスマーケティングの需要を満たすことができない。
従来技術において、モグロシドVを分離・精製するには、主にイオン交換樹脂、マクロポーラス吸着樹脂を用いて吸着・富化を行った後、まず脱イオン水または精製水を加えてカラムを洗浄することにより残留した不純物と一部の色素を除去し、そして、エタノールなどのような有機溶剤を加えて脱着を行い、モグロシドをマクロポーラス吸着樹脂から解離させることにより、モグロシドVを得る。例えば、引用文献1(CN101177444A)の中国特許公開公報において、「ラカンカからモグロシドを抽出する方法」が開示され、当該方法は、抽出、限外ろ過、濃縮、マクロポーラス吸着樹脂によるモグロシドの富化、精製水による洗浄、エタノールによる溶離、エタノールの回収をこの順に行うことで、モグロシドを含むラカンカ抽出物を得るものである。エタノールによる脱着により得られる製品は、モグロシドの含有量が低く、苦味のある不純物が多く、口当たりに対する影響が極大で、残留農薬の除去能力が日増しに厳しくなる品質に対する要求を満たすことができない。溶離手順の繁雑さ及びエタノールの回収のため、生産プロセス全体の時間とコストも増加している。
マクロポーラス樹脂による吸着−エタノールによる溶離技術の不足を補うため、従来技術では、性質が異なる複数種の樹脂または材料によりラカンカ抽出物を精製する必要がある。例えば、引用文献2(CN101690573B)の中国特許公開公報において、「モグロシドVの含有量が60%より多いラカンカ抽出物の生産方法」が開示され、当該方法は、ラカンカの破砕、糖化、抽出、濃縮、遠心、イオン交換樹脂による精製、マクロポーラス吸着樹脂による富化、エタノールによる脱着、エタノールの回収、アルミナカラムによる精製により、モグロシドを含むラカンカ抽出物を得るものである。前記方法はエタノールによる溶離の一部の不足を補うことができるが、イオン交換樹脂による精製やアルミナカラムによる精製などの工程が増えているため、生産の総コストが増加し、大規模な生産に不利である。
亜臨界水抽出(Subcritical Water Extraction)では、水を抽出溶剤としており、適宜な圧力下で、水を100〜374℃に加熱する際に、水は液体の状態を保っているが、常温常圧下の水に比べて、物理的性質および化学的性質において大きな差がある。温度が低い場合、水分子同士の距離が緊密であり、亜臨界状態では、温度の向上につれ、分子の運動エネルギーが向上し、分子間の距離が大きくなり、流体微細構造の水素結合やイオンの水和、イオン会合、粗大構造などのいずれにも変化が生じることになる。従って、亜臨界水の温度と圧力を制御することで、水の極性を大きな範囲内で変化させ、混合物から極性の異なる目的成分を連続的に分離・抽出して得ることが実現できる。亜臨界水の技術をマクロポーラス樹脂による脱着に応用する報告は未だにない。
従来技術に既存の不足を克服するため、本発明の目的は、亜臨界水脱着技術によるモグロシドVの分離・精製方法を提供することである。前記のモグロシドVの分離・精製方法は、製品であるモグロシドVの含有量を向上させるだけでなく、苦味のある不純物及び残留農薬を効率よく除去し、製品の口当たりを大幅に改善し、製品の安全品質を向上させている。前記のモグロシドVの分離・精製方法は工程の手順を縮減し、且つ従来技術における有機溶剤の使用をも減らし、生産コスト全体を低下させている。
本発明の目的は下記の技術案により実現できる。
本発明は、亜臨界状態で、精製水により、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着・抽出を行い、ラカンカ水溶液を得る、亜臨界水脱着技術によるモグロシドVの分離・精製方法を提供する。
また、圧力8〜15Mpa、温度120〜170℃の亜臨界状態で、5〜8BV精製水により、5〜8BV/hの循環速度で、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着・抽出を行い、ラカンカ水溶液を得ることが好ましい。
また、圧力10Mpa、温度160℃の亜臨界状態で、5BV精製水により、5BV/hの循環速度で、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着・抽出を行い、ラカンカ水溶液を得ることが好ましい。
また、得られたモグロシドVを含むラカンカ水溶液を、分画相対分子量が150〜250であるセラミック膜により濃縮し、ラカンカ濃縮液を得ることが好ましい。セラミック膜により濃縮することで、水分をろ過・除去すると同時に、小分子の不純物もろ過・除去できるため、純化及び濃縮が同時に進行でき、生産効率がさらに向上する。
また、下記のステップによって、前記モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂を製造することが好ましい。
(1)ラカンカの新鮮な果実または乾燥果実を原料として、粉砕した後、精製水を溶媒として、原料対液体比50〜250g/L、温度60〜90℃の条件下で、連続動的逆流抽出装置により抽出し、精製水の循環速度が1500〜4000L/hであり、原料の添加速度が500〜1500kg/hであり、抽出時間が30〜180minである、ラカンカの水抽出液を得るステップ;
(2)10000〜13000r/minの回転速度で、ステップ(1)で得られたラカンカの水抽出液を10〜20min遠心させ、遠心液を得るステップ;
(3)ステップ(2)で得られた遠心液を順に、孔径50〜100μm、5〜20μmのセラミック膜でろ過し、ろ液を得るステップ;
(4)マクロポーラス吸着樹脂によりステップ(3)で得られたろ液を吸着し、マクロポーラス吸着樹脂の使用量とラカンカ原料の質量との比が1:5〜1:20である、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂を得るステップ。
また、下記のステップによって、前記モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂を製造することが好ましい。
(1)ラカンカの新鮮な果実または乾燥果実を原料として、粉砕した後、精製水を溶媒として、原料対液体比90g/L、温度85℃の条件下で、連続動的逆流抽出装置により抽出し、精製水の循環速度が2500L/hであり、原料の添加速度が1100kg/hであり、抽出時間が120minである、ラカンカの水抽出液を得るステップ;
(2)12000r/minの回転速度で、ステップ(1)で得られたラカンカの水抽出液を15min遠心させ、遠心液を得るステップ;
(3)ステップ(2)で得られた遠心液を順に、孔径80μm、10μmのセラミック膜でろ過し、ろ液を得るステップ;
(4)マクロポーラス吸着樹脂によりステップ(3)で得られたろ液を吸着し、マクロポーラス吸着樹脂の使用量とラカンカ原料の質量との比が1:10である、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂を得るステップ。
また、前記ステップ(4)におけるマクロポーラス吸着樹脂が微小球型のマクロポーラス吸着樹脂であることが好ましい。
本発明において、考察により、モグロシドVの溶出に適する水の亜臨界条件が確定され、当該条件により、マクロポーラス樹脂に吸着されたモグロシドV成分を最大限に亜臨界水の流体に転移させ、これにより、脱着の効率を向上させることができる。亜臨界水による抽出には、目的成分の回収率が高く、装置に対する要求が低く、高効率や時間の節約などの利点がある。有機溶剤を抽出溶剤とする場合に比べて、安全、無毒、環境保護などの長所があり、且つ有機溶剤の回収による生産コスト全体の高騰という問題が解決されている。
本発明によって下記の課題も克服されている。モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂が水の亜臨界状態にある場合、樹脂が高温高圧の条件の影響を受けるため、粒子の孔径が大きくなり、常温でマクロポーラス樹脂に緊密的に吸着できる不純物(残留農薬を含む)の一部も放出される。それと同時に、マクロポーラス樹脂も高温高圧により溶解・変形し、モグロシドVの分離・精製に影響を与えることになる。従って、モグロシドVを効率よく脱着させ、不純物(残留農薬を含む)の溶出及び樹脂の溶解などの不良条件による影響を避けるために、適宜な温度及び圧力条件の選択は本発明の核心的な問題である。実験によれば、圧力8〜15Mpa、温度120〜170℃の水の亜臨界状態で、マクロポーラス樹脂の溶解・変形が起こらず、それと同時に、複数種の不純物(残留農薬を含む)の検査結果によれば、従来技術により製造された抽出物に比べて、当該圧力及び温度条件下で、本発明の方法により脱着させて得られる抽出物における各不純物(残留農薬を含む)の含有量が著しく少なくなっている。圧力が10Mpaであり、温度が160℃である場合、モグロシドVに対する亜臨界水の脱着効果が最大であり、且つ他の不純物成分に対する溶解能力が最小である。圧力が8Mpa未満または15Mpa超であり、温度が120℃未満または170℃超である場合、亜臨界水はモグロシドVに対するある程度の脱着効果を有するが、それと同時に不純物成分に対しても強い溶解能力を有するため、モグロシドVの分離・精製にとって不利である。
本発明は、上記方法によって得られたラカンカ水溶液またはラカンカ濃縮液を乾燥させることで、モグロシドVを製造することを特徴とする、モグロシドVの製造方法を提供する。
従来技術に比べて、本発明は下記の利点を有する。
1.亜臨界水脱着技術により分離・精製して得られたモグロシドV含有製品では、含まれるモグロシドVの含有率が従来技術のより高い。
2.亜臨界水脱着技術により分離・精製して得られたモグロシドV含有製品では、複数種の農薬の残留指標が従来技術のと比べて明らかに減少し、製品全体の安全品質を効率よく向上させている。
3.亜臨界水脱着技術により分離・精製して得られたモグロシドV含有製品では、特徴的な匂い、特徴的な風味、青臭さ、苦味、渋味、甘味の後味の長さ、苦味の後味の長さ、渋味の後味の長さ、特徴的な後味、全体の稠度などの口当たりを低下させる指標が、いずれもある程度改善され、甘味が増し、全体的な口当たりも向上している。
4.亜臨界水脱着技術によりモグロシドVを分離・精製することによって、マクロポーラス樹脂で吸着・富化した後に残留した不純物と一部の色素を水で溶離し去除する工程、農薬残留除去樹脂により残留農薬を処理し除去する工程、脱色樹脂で処理する工程、イオン交換樹脂及び活性炭の処理により口当たりを改善する工程などが代替または縮減され、これにより、生産効率を向上させ、生産コスト全体を低下させ、製品のマスマーケティングに有利である。
5.亜臨界水脱着技術によりモグロシドVを分離・精製することによって、エタノールなどの有機溶剤の使用が代替または減少され、これにより、有機溶剤の回収によるコストを低下させ、それとともに、環境に対する汚染を減らし、製品の安全性能を向上させている。
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
実施例1
(1)乾燥ラカンカ1000kgを測りとって粉砕した後、精製水を溶媒として、原料対液体比50g/L、温度90℃の条件下で、連続動的逆流抽出装置を用いて抽出を行い、ラカンカの水抽出液を得た。その中で、精製水の循環速度が4000L/hであり、原料の添加速度が1500kg/hであり、抽出時間が180minであった。
(2)10000r/minの回転速度で、ステップ(1)で得られたラカンカの水抽出液を20min遠心させ、遠心液を得た。
(3)ステップ(2)で得られた遠心液を順に、孔径50μm、5μmのセラミック膜でろ過し、ろ液を得た。
(4)D101マクロポーラス吸着樹脂を用いてステップ(3)で得られたろ液を吸着し、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂を得た。その中で、マクロポーラス吸着樹脂の使用量とラカンカ原料の質量との比が1:5であった。
(5)圧力15Mpa、温度170℃の亜臨界状態で、8BV精製水により、8BV/hの循環速度で、ステップ(4)で得られたモグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着・抽出を行い、ラカンカ水溶液を得た。
(6)分画相対分子量が150であるセラミック膜により、ステップ(5)で得られたラカンカ水溶液を濃縮し、ラカンカ濃縮液を得た。
実施例2
(1)乾燥ラカンカ1000kgを測りとって粉砕した後、精製水を溶媒として、原料対液体比90g/L、温度85℃の条件下で、連続動的逆流抽出装置を用いて抽出を行い、ラカンカの水抽出液を得た。その中で、精製水の循環速度が2500L/hであり、原料の添加速度が1100kg/hであり、抽出時間が120minであった。
(2)12000r/minの回転速度で、ステップ(1)で得られたラカンカの水抽出液を15min遠心させ、遠心液を得た。
(3)ステップ(2)で得られた遠心液を順に、孔径80μm、10μmのセラミック膜でろ過し、ろ液を得た。
(4)微小球型のマクロポーラス吸着樹脂を用いて、ステップ(3)で得られたろ液を吸着し、モグロシドVを富化した微小球型のマクロポーラス吸着樹脂を得た。その中で、微小球型のマクロポーラス吸着樹脂の使用量とラカンカ原料の質量との比が1:10であった。
(5)圧力10Mpa、温度160℃の亜臨界状態で、5BV精製水により、5BV/hの循環速度で、ステップ(4)で得られたモグロシドVを富化した微小球型のマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着・抽出を行い、ラカンカ水溶液を得た。
(6)分画相対分子量が200であるセラミック膜により、ステップ(5)で得られたラカンカ水溶液を濃縮し、ラカンカ濃縮液を得た。
実施例3
(1)乾燥ラカンカ1000kgを測りとって粉砕した後、精製水を溶媒として、原料対液体比250g/L、温度60℃の条件下で、連続動的逆流抽出装置を用いて抽出を行い、ラカンカの水抽出液を得た。その中で、精製水の循環速度が1500L/hであり、原料の添加速度が500kg/hであり、抽出時間が30minであった。
(2)13000r/minの回転速度で、ステップ(1)で得られたラカンカの水抽出液を10min遠心させ、遠心液を得た。
(3)ステップ(2)で得られた遠心液を順に、孔径100μm、20μmのセラミック膜でろ過し、ろ液を得た。
(4)D101マクロポーラス吸着樹脂を用いてステップ(3)で得られたろ液を吸着し、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂を得た。その中で、マクロポーラス吸着樹脂の使用量とラカンカ原料の質量との比が1:20であった。
(5)圧力8Mpa、温度120℃の亜臨界状態で、5BV精製水により、5BV/hの循環速度で、ステップ(4)で得られたモグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着・抽出を行い、ラカンカ水溶液を得た。
(6)分画相対分子量が250であるセラミック膜により、ステップ(5)で得られたラカンカ水溶液を濃縮し、ラカンカ濃縮液を得た。
比較例1
本比較例は引用文献1に開示の技術案を参考として、引用文献1の技術案と本発明の技術案との技術効果の差異を評価するためものであり、具体的な手順については下記のとおりである。
(1)新鮮なラカンカ1000kgを測りとって、水と1:15の割合で投料し、20分おきの3つの時点でそれを同じ量で逆流抽出装置に投入し、抽出温度60℃で、75min抽出した。
(2)抽出液を粗ろ過して、40−50℃まで冷却させ、0.05%のペクチン複合酵素を加え、60min反応させた。
(3)酵素分解された抽出液を0.5μmの精密ろ過膜でろ過し、速やかに20℃まで冷却させ、6000r/minで遠心し分離させ、さらに、分画相対分子量が60000ドルトンの中空セルロース膜により限外ろ過を行った。
(4)ろ液を真空濃縮器で6ブリックスになるまで濃縮させた。その中で、濃縮温度が50−55℃であり、真空度が0.06−0.1であった。
(5)漏出点に至るまで、濃縮液をD101マクロポーラス吸着樹脂に通過させ、流出液を捨て、脱イオン水で洗浄した。
(6)甘味がなくなるまで50%エタノールで溶離を行い、エタノール溶離液を収集した。
(7)アニオン交換樹脂でエタノール溶離液を脱色させ、脱色液を収集した。
(8)脱色液におけるエタノールを回収し、真空濃縮を行い、ラカンカ濃縮液を得た。
比較例2
本比較例の技術案では、亜臨界水を抽出手順に用い、マクロポーラス樹脂による吸着と、水−エタノールによる溶離とを脱着ステップとすることにより、亜臨界水を抽出に用いる場合と本発明の技術案のように亜臨界水をマクロポーラス樹脂の脱着に用いる場合との技術效果の差異を評価している。具体な手順については下記のとおりである。
(1)新鮮なラカンカ1000kgを測りとって粉砕した後、精製水を溶媒として、原料対液体比90g/L、圧力10Mpa、温度160℃の亜臨界状態で、連続動的逆流抽出装置を用いて抽出を行い、ラカンカの水抽出液を得た。その中で、精製水の循環速度が2500L/hであり、原料の添加速度が1100kg/hであり、抽出時間が120minであった。
(2)12000r/minでステップ(1)で得られたラカンカの水抽出液を15min遠心させ、遠心液を得た。
(3)ステップ(2)で得られた遠心液を順に、孔径80μm、10μmのセラミック膜でろ過し、ろ液を得た。
(4)微小球型のマクロポーラス吸着樹脂を用いて、ステップ(3)で得られたろ液を吸着し、モグロシドVを富化した微小球型のマクロポーラス吸着樹脂を得た。その中で、微小球型のマクロポーラス吸着樹脂の使用量とラカンカ原料の質量との比が1:10であった。
(5)5BV精製水、3BVの濃度が50%(v/v)であるエタノールにより溶離を行い、水溶離液を捨て、エタノール溶離液を収集した。
(6)エタノールを完全に回収して、ラカンカ水溶液を得た。
(7)ステップ(6)で得られたラカンカ水溶液を順に、ラカンカ原料との質量比が1:100である農薬残留除去樹脂、ラカンカ原料との質量比が1:100である強酸性型001*1樹脂、ラカンカ原料との質量比が1:40である脱色樹脂、ラカンカ原料との質量比が1:10である活性炭に通過させ、処理液を得た。
(8)分画相対分子量が200であるセラミック膜により、ステップ(7)で得られた処理液を濃縮し、ラカンカ濃縮液を得た。
比較例3
本比較例は引用文献2に開示の技術案を参考として、引用文献2の技術案と本発明の技術案との技術効果の差異を評価するためのものであり、具体的な手順については下記のとおりである。
(1)新鮮なラカンカ1000kgを測りとり、90℃以上の温度で3回抽出し、1回目の水の添加量は原料の重量の5倍であり、2回目の水の添加量は原料の重量の4倍であり、3回目の水の添加量は原料の重量の3倍であった;1回目の抽出時間は1.5hであり、2回目の抽出時間は1.0hであり、3回目の抽出時間は0.5hであった;毎回の抽出が終了した後にろ過を行い、濾しかすを次の原料とした;3回の抽出ろ液を合併し、真空加圧、75℃以下で、加えた新鮮なラカンカの重量の4倍になるまで濃縮させた。
(2)濃縮後の抽出液を、2000〜4000r/minで2h沈降遠心させた。
(3)予め新鮮なラカンカの質量の1/10を占めるD−201強アルカリ性アニオン交換樹脂を樹脂カラムに装填し、遠心液を樹脂カラムに通過させ、流出液を収集し、甘味がなくなるまで精製水で洗浄して、すべての流出液を合併した。
(4)予め新鮮なラカンカの質量の0.4倍を占めるADS−17マクロポーラス吸着樹脂を樹脂カラムに装填し、イオン交換樹脂を経た溶離液を樹脂カラムに通過させた;さらに、流出液が無色透明になるまで精製水で洗浄して、最後に、55%の食用エタノールで脱着させ、甘味がなくなるまで脱着液を収集した。
(5)真空減圧、75℃以下で、投入したラカンカの重量の0.5倍になるまで脱着液を濃縮した。
(6)予め新鮮なラカンカの質量の1/25を占めるアルミナを樹脂カラムに装填し、濃縮液を30−60倍まで希釈してからアルミナカラムに通過させ、流出液を収集し、さらに純水でカラムを洗浄して、すべての流出液を収集した。
(7)真空減圧、75℃以下で流出液を濃縮し、ラカンカ濃縮液を得た。
モグロシドVの含有量及び複数種の残留農薬の検出実験
1.器具と試薬
器具:高速液体クロマトグラフィー(アジレント)、アジレント6495液体クロマトグラフ質量分析計LC−MS/MS、0.45μm精密ろ過膜及びシリンジフィルター、残留農薬浄化キット、0.22μm精密ろ過膜、発振器、遠心機、電子天秤(1/10000)、超音波洗浄器。
試薬:モグロシドV標準品(Chromadex社より購入)、アセトニトリル(クロマトグラフィー級)、蟻酸(マススペクトル級)、蟻酸アンモニウム(マススペクトル級)、無水硫酸マグネシウム(AR)、塩化ナトリウム(AR)、メタノール(AR)、アセトニトリル(クロマトグラフィー純度)、超純水。
2.方法
2.1 モグロシドVを測定するクロマトグラフィー条件及び操作手順
クロマトグラフィー条件:カラム:LUNAC18、250mm×4.6mm、5μm;移動相:アセトニトリル(B)−0.1%リン酸水溶液(A)を移動相として、グラジエント溶離(0〜17min、17→20%、B相;17〜50min、20→26%、B相)を行う、流速:0.8ml/min、検出波長:203nm;サンプル投入量:5μl;カラム温度:25℃。
被検溶液の調製:被検品を約60mg(30%)精密に量って、25mlのメスフラスコに投入し、メタノールを加えて溶解させ、超音波で15min抽出し、室温まで冷却させ、メタノールで目盛りまでに定容して、均一になるまで振盪し、0.45μmのろ過膜を通過させ、測定するまで置いた。
標準品溶液の調製:適量のモグロシドVを精密に量って、メタノールを加え、濃度が約0.7mg/mlである溶液を調製した。標準品溶液5μlと被検溶液5μlとをそれぞれHPLC検出器に注入した。
2.2 複数種の残留農薬を測定するクロマトグラフィー条件及びマススペクトル条件
クロマトグラフィー条件:カラム:Agilent ZORBAX Eclipse Plus−C18 2.1mm×100mm、1.8μm;カラム温度:35℃;洗浄針:ニードルシート付洗浄針、アセトニトリル:水=10:90、3s;移動相:A:0.1%蟻酸、0.1mM蟻酸アンモニウム水溶液と、B:0.1%蟻酸を含むアセトニトリルとを移動相として、グラジエント溶離(0〜10min、10→85%、B相;10〜12min、85→95%、B相)を行う、流速:0.4mL/min;停止時間:12min;後運行時間:3min。
マススペクトル条件:乾燥ガス温度:250℃;乾燥ガス流量:11L/min;アトマイズガス圧力:40psi;毛細管電圧:3500V;シースガス温度:350℃;シースガス流速:12L/min。
3. 結果
3.1 異なる工程によるラカンカ濃縮液におけるモグロシドVの含有量への影響
Figure 0006853830
3.2 異なる工程によるラカンカ濃縮液における複数種の農薬の残留程度への影響
Figure 0006853830
口当たりの測定実験
1.実験対象:被験者20名(男性10名、女性10名)、年齢18〜40歳。
2.排除基準:三ヶ月以内に口腔疾患に罹った者、または長期にわたって口腔疾患を患う者;妊婦、生理期の女性;他の事情による味覚異常者。
3.実験方法:実施例1〜3、比較例1〜3で得られたラカンカ濃縮液を被検品として、各被験者に渡し、被検品の総量が10mlであり、10min以内に2〜3回に分けて完食してもらった。一つの被検品を完食した後に、15min待つ必要であり、待ち時間が終わったら、引き続き次の被検品を食してもらった。実験を開始する前及び待ち時間に、精製水及び無機塩ビスケットで被験者の味覚をリセットした。特徴的な匂い、特徴的な風味、青臭さ、甘味、苦味、渋味、甘味の後味の長さ、苦味の後味の長さ、渋味の後味の長さ、特徴的な後味、全体の稠度の計11項で各被検品の口当たりを評価した。各項目の指標として、0点が最小の感受値であり、6点が最高の感受値である;各項目の結果を平均点で示す。
4.結果
Figure 0006853830
結論
モグロシドVの含有量に関する実験の結果から、実施例1−3のラカンカ濃縮液におけるモグロシドVの含有量が平均的に、比較例1−3より20.95%高くなっていることが分かる。そのうち、実施例2が比較例1−3より、それぞれ37.03%、30.22%、26.06%高くなっている。これにより、亜臨界水脱着技術によるモグロシドVの分離・精製方法が従来技術より優れることが証明された。
複数種の残留農薬に対する実験の結果から、比較例1−3に比べて、実施例1−3のラカンカ濃縮液における複数種の農薬の残留指数がいずれも低いことが分かる。これにより、亜臨界水脱着技術により複数種の残留農薬を除去する効率が従来技術より優れることが証明された。
口当たりに対する実験の結果から、実施例1−3の口当たりの効果がいずれも対比例1−3より優れていて、そのうち、甘味の効果が著しく向上し、青臭さ、苦味、渋味などの口当たりを下げる指標がいずれも著しく改善されていることが分かる。これにより、従来技術に比べて、亜臨界水脱着技術により分離・精製して得られたモグロシドVを含有するラカンカ濃縮液の口当たりが優れることが証明された。
上記において、一般的な説明、具体的な実施形態及び試験により本発明を詳しく説明したが、本発明に基づいて補正または改善を行い得るのは当業者にとって自明なことである。従って、本発明の趣旨から逸脱しない上で行ったこれらの補正または改善は、いずれも本発明の保護範囲に属すものである。
本発明は亜臨界水脱着技術によるモグロシドVの分離・精製方法を提供する。前記方法は、水の亜臨界条件下で、水を溶媒として、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着を行うことにより、モグロシドVに富む水溶液を得るものである。本発明が提供する方法は、製品であるモグロシドVの含有量を向上させるだけでなく、苦味のある不純物及び残留農薬を効率よく除去し、製品の口当たりを大幅に改善し、製品の安全品質を向上させ、工程の手順を縮減させ、さらに従来技術における有機溶剤の使用を減らし、生産コスト全体を低下させ、良好な経済的価値と幅広く応用される見通しがある。

Claims (7)

  1. 圧力8〜15MPa、温度120〜170℃の亜臨界状態で、5〜8BV精製水により、5〜8BV/hの循環速度で、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着・抽出を行い、ラカンカ水溶液を得、得られたモグロシドVを含むラカンカ水溶液を、分画相対分子量が150〜250であるセラミック膜により濃縮し、ラカンカ濃縮液を得ることを特徴とする、亜臨界水脱着技術によるモグロシドVの分離・精製方法。
  2. 圧力10MPa、温度160℃の亜臨界状態で、5BV精製水により、5BV/hの循環速度で、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂に対して脱着・抽出を行い、ラカンカ水溶液を得ることを特徴とする、請求項に記載の方法。
  3. 前記モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂が、
    (1)ラカンカの新鮮な果実または乾燥果実を原料として粉砕した後、精製水を溶媒として、原料対液体比50〜250g/L、温度60〜90℃の条件下で、連続動的逆流抽出装置により抽出し、精製水の循環速度が1500〜4000L/hであり、原料の添加速度が500〜1500kg/hであり、抽出時間が30〜180minである、ラカンカの水抽出液を得るステップ、
    (2)10000〜13000r/minの回転速度で、ステップ(1)で得られたラカンカの水抽出液を10〜20min遠心させ、遠心液を得るステップ、
    (3)ステップ(2)で得られた遠心液を順に、孔径50〜100μm、5〜20μmのセラミック膜でろ過し、ろ液を得るステップ、
    (4)マクロポーラス吸着樹脂によりステップ(3)で得られたろ液を吸着し、マクロポーラス吸着樹脂の使用量とラカンカ原料の質量との比が1:5〜1:20である、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂を得るステップ
    により製造されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  4. 前記モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂が、
    (1)ラカンカの新鮮な果実または乾燥果実を原料として、粉砕した後、精製水を溶媒として、原料対液体比90g/L、温度が85℃の条件下で、連続動的逆流抽出装置により抽出し、精製水の循環速度が2500L/hであり、原料の添加速度が1100kg/hであり、抽出時間が120minである、ラカンカの水抽出液を得るステップ、
    (2)12000r/minの回転速度で、ステップ(1)で得られたラカンカの水抽出液を15min遠心させ、遠心液を得るステップ、
    (3)ステップ(2)で得られた遠心液を順に、孔径80μm、10μmのセラミック膜でろ過し、ろ液を得るステップ、
    (4)マクロポーラス吸着樹脂によりステップ(3)で得られたろ液を吸着し、マクロポーラス吸着樹脂の使用量とラカンカ原料の質量との比が1:10である、モグロシドVを富化したマクロポーラス吸着樹脂を得るステップ
    により製造されることを特徴とする、請求項に記載の方法。
  5. 前記ステップ(4)におけるマクロポーラス吸着樹脂が微小球型のマクロポーラス吸着樹脂であることを特徴とする、請求項3または4に記載の方法。
  6. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法により得られたラカンカ水溶液を乾燥させることで、モグロシドVを製造することを特徴とする、モグロシドVの製造方法。
  7. 請求項に記載の方法により得られたラカンカ水溶液を乾燥させることで、モグロシドVを製造することを特徴とする、モグロシドVの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109247561A (zh) * 2018-09-06 2019-01-22 湖南绿蔓生物科技股份有限公司 一种从罗汉果中制备罗汉果甜味组合物的方法及其应用
CN109289242A (zh) * 2018-09-18 2019-02-01 郑州轻工业学院 利用亚临界和分子蒸馏联合制备罗汉果糖苷v的方法
CN109320576B (zh) * 2018-10-25 2020-09-08 晨光生物科技集团股份有限公司 一种高含量罗汉果苷v的生产方法
JP6812032B2 (ja) * 2019-03-12 2021-01-13 サラヤ株式会社 羅漢果抽出物
CN113603742B (zh) * 2021-08-06 2022-05-10 江西海富生物工程有限公司 一种罗汉果甜苷v的制备方法
CN113943337A (zh) * 2021-12-03 2022-01-18 温州市金榜轻工机械有限公司 一种从罗汉果中提取高浓度罗汉果甜苷v的方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6124442A (en) * 1999-03-24 2000-09-26 Zhou; James H. Process for extracting triterpene glycosides from botanical sources
CN101177444A (zh) * 2006-11-11 2008-05-14 大闽食品(漳州)有限公司 一种从罗汉果中提取罗汉果甜甙的方法
CN101336987B (zh) * 2008-08-12 2012-04-25 西北农林科技大学 一种枳椇总黄酮的制备方法
CN101690573B (zh) * 2009-10-16 2012-01-25 长沙绿蔓生物科技有限公司 一种罗汉果苷v含量大于60%的罗汉果提取物生产方法
CN102408320B (zh) * 2011-08-30 2014-04-09 河南中大生物工程有限公司 一种从姜黄中提取分离姜黄素和姜黄油的方法
CN102408463A (zh) * 2011-11-15 2012-04-11 威海天泓农业科技有限公司 一种罗汉果甜甙的提取方法
CN105209414B (zh) * 2013-03-15 2018-04-17 基因组股份公司 用于从发酵肉汤中获得1,4‑丁二醇的方法和系统
CN103467557A (zh) * 2013-09-11 2013-12-25 南京泽朗农业发展有限公司 一种超临界流体萃取罗汉果提取物的方法
CN103923152B (zh) * 2014-05-08 2015-11-04 青岛润德生物科技有限公司 一种罗汉果甙v的提取方法
CN103980335B (zh) * 2014-05-08 2016-05-04 罗俊 罗汉果甜甙v的制备方法
CN105218612B (zh) * 2015-09-30 2017-10-03 大闽食品(漳州)有限公司 一种提高罗汉果甜苷中罗汉果甜甙v纯度的方法
CN105273033A (zh) * 2015-10-23 2016-01-27 同福碗粥股份有限公司 一种从罗汉果中提取罗汉果甜苷的方法

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