專利名稱：一種提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝。
大豆異黃酮和大豆皂甙是大豆生長中的次生代謝產(chǎn)物，存在于大豆胚軸及子葉中，都具有苦澀或豆腥味。目前已知的大豆異黃酮共有12種，包括3種游離型的苷原和九種結(jié)合型的糖苷。大豆皂甙有5種。研究表明，大豆異黃酮可被腸中細(xì)菌轉(zhuǎn)化為類似于激素的化合物，具有微弱的雌性激素和抗氧化活性，在惡性腫瘤的孕育中可有效地阻滯血管增生，斷絕養(yǎng)料來源，從而延緩或阻止腫瘤病變成癌癥，可有效抑制白血病、結(jié)腸癌、肺癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌的發(fā)生。同時，大豆異黃酮還可以直接抑制骨骼的再異常，預(yù)防骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生，并具有抗真菌、防治熱潮紅等功效。大豆皂甙有清除自由基、抗氧化和降低過氧化脂質(zhì)的作用，可抑制血清中脂類的氧化，降低血中膽固醇和甘油三脂的含量。大豆皂甙還可以阻止腫瘤細(xì)胞生長，抑制艾滋病病毒的感染，對被感染的細(xì)胞有一定的保護作用。
大豆異黃酮和大豆皂甙只占大豆種子的0.05～0.7％，分離提取存在著許多困難，用現(xiàn)有技術(shù)分離得到的大豆異黃酮和大豆皂甙，純度均不理想，而且由于工藝復(fù)雜，原料消耗巨大，成本過高，造成大豆異黃酮的價格非常昂貴(目前國際市場上每克大豆異黃酮的價格高達1390美元)。另一方面，目前生產(chǎn)大豆分離蛋白時排放出的乳清液，有的在提取大豆低聚糖后扔掉，有的甚至直接被廢棄，而尚存于乳清液中的大豆異黃酮和大豆皂甙隨之損失，造成很大浪費。
本發(fā)明的目的是提供一種利用生產(chǎn)大豆分離蛋白時排放出的乳清液來工業(yè)化生產(chǎn)大豆異黃酮和大豆皂甙的方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下設(shè)計方案一種提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，包括以下步驟(1)取生產(chǎn)大豆分離蛋白所排放的乳清液；(2)用高溫閃蒸裝置處理上述乳清液，并用過濾機過濾，收取濾液；(3)上述濾液經(jīng)過一次以上電滲析，使料液的電導(dǎo)率下降至40μs/cm2以下；(4)將料液一次以上通過陽離子交換樹脂柱，使其電導(dǎo)率下降到4μs/cm2以下；(5)將上述料液通過非極性大孔吸附樹脂柱；
(6)用55～65％的有機溶劑洗上述非極性大孔吸附樹脂柱，收取洗脫液，通過真空濃縮回收有機溶劑后，將所得產(chǎn)物干燥，即得到大豆皂甙，其中有機溶劑優(yōu)選的是甲醇或乙醇；(7)用90～95％的有機溶劑洗上述非極性大孔吸附樹脂柱，收取洗脫液，通過真空濃縮回收有機溶劑后，將所得產(chǎn)物干燥，即得到大豆異黃酮，其中有機溶劑優(yōu)選的是甲醇或乙醇。
本發(fā)明由于采用上述設(shè)計、具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明用生產(chǎn)大豆分離蛋白后排放的乳清液做為原料，是對乳清液的進一步深加工和再利用，是一種變廢為寶的工程，成本低，為對大豆進行系列加工提供了前提條件。
2、本發(fā)明工藝及所需設(shè)備簡單、易于操作，可以用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)，得到大量的大豆異黃酮和大豆皂甙，為大豆異黃酮和大豆皂甙在輕工業(yè)領(lǐng)域，特別是在制藥及保健品行業(yè)的進一步開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)。
3、由于使用了非極性大孔吸附樹脂柱，使大豆異黃酮和大豆皂甙較完全地從料液中析出，吸附于樹脂上，經(jīng)不同濃度的甲醇或乙醇洗脫，即可得到大豆異黃酮和大豆皂甙，保證了產(chǎn)品的產(chǎn)出率和純度。
4、用本方法生產(chǎn)的大豆異黃酮和大豆皂甙純度均超過85％，完全可以作為藥物的添加劑或供直接口服。
5、用本方法生產(chǎn)大豆異黃酮和大豆皂甙，所得到的副產(chǎn)品還可以進一步利用，減少浪費，降低成本。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝步驟一、原料的制備以生產(chǎn)大豆分離蛋白后排放的乳清液做為提取大豆異黃酮和大豆皂甙的原料，上述乳清液包括普通方法生產(chǎn)大豆分離蛋白時排放的乳清液及用酶法生產(chǎn)大豆分離蛋白(該方法本發(fā)明人已于1999年8月3日申請專利、專利申請?zhí)枮?9111244.x)所排放的乳清液；二、加熱變性蛋白質(zhì)1、乳清液在高溫閃蒸器內(nèi)通過高溫閃蒸，溫度提高到100～140℃，使乳清中的可溶蛋白質(zhì)變性析出；2、適當(dāng)添加絮凝劑后，通過過濾機過濾出變性蛋白質(zhì)，收取濾液；三、去除無機鹽
1、上述濾液通過兩次電滲析使電導(dǎo)率下降至40μs/cm2以下；2、將料液兩次通過陽離子交換樹脂柱，使料液的電導(dǎo)率下降至4μs/cm2以下。
四、采用非極性大孔吸附樹脂柱分離大豆異黃酮和大豆皂甙1、將去除無機鹽后的料液通過非極性大孔吸附樹脂柱(如HP-20樹脂，D370樹脂等)，料液和樹脂的交換體積比為50∶1(料液與樹脂的體積比在45～55∶1即可)，此時，不被樹脂吸附直接流出的液體含大豆低聚糖(通過反滲透、超濾、濃縮后噴霧干燥可得到含量60％以上的大豆低聚糖產(chǎn)品)；2、被樹脂吸附的料液中，含有大豆異黃酮和大豆皂甙，先用55～65％的甲醇或乙醇溶液洗非極性大孔吸附樹脂柱，洗脫液富含大豆皂甙；3、待洗脫液顏色微黃時，改用90～95％甲醇或乙醇溶液洗非極性大孔吸附樹脂柱，該洗脫液富含大豆異黃酮；4、兩種洗脫液分別真空濃縮，回收甲醇或乙醇，剩余產(chǎn)物干燥后可得到含量90％以上的大豆皂甙和85％以上的大豆異黃酮。
權(quán)利要求
1.一種提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，其特征在于它包括以下步驟(1)取生產(chǎn)大豆分離蛋白所排放的乳清液；(2)用高溫閃蒸裝置處理上述乳清液，并用過濾機過濾，收取濾液；(3)上述濾液經(jīng)過一次以上電滲析，使料液的電導(dǎo)率下降至40μs/cm2以下；(4)將料液一次以上通過陽離子交換樹脂柱，使其電導(dǎo)率下降到4μs/cm2以下；(5)將上述料液通過非極性大孔吸附樹脂柱；(6)用55～65％的有機溶劑洗上述非極性大孔吸附樹脂柱，收取洗脫液，通過真空濃縮回收有機溶劑后，將所得產(chǎn)物干燥，即得到大豆皂甙，其中有機溶劑優(yōu)選的是甲醇或乙醇；(7)用90～95％的有機溶劑洗上述非極性大孔吸附樹脂柱，收取洗脫液，通過真空濃縮回收有機溶劑后，將所得產(chǎn)物干燥，即得到大豆異黃酮，其中有機溶劑優(yōu)選的是甲醇或乙醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，其特征在于所述第(2)步高溫閃蒸后、過濾前，將料液通過冷卻器冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，其特征在于所述(1)生產(chǎn)大豆分離蛋白后排放的乳清液，包括普通方法生產(chǎn)大豆分離蛋白排放的乳清液，或用酶法生產(chǎn)大豆分離蛋白排放的乳清液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，其特征在于所述(2)用高溫閃蒸裝置處理乳清液的溫度為100～140℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，其特征在于所述(3)中將濾液進行兩次電滲析。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，其特征在于所述(4)中將料液兩次通過陽離子交換樹脂柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，其特征在于所述(5)中用非極性大孔吸附樹脂吸附時，料液與樹脂交換體積比為45～55∶1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝，其特征在于所述(6)中用55～65％有機溶劑洗非極性大孔吸附樹脂柱時，待洗脫液微黃時，進入第(7)步，用90～95％有機溶劑洗非極性大孔吸附樹脂柱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提取大豆異黃酮和大豆皂甙的工藝,以解決大豆異黃酮和大豆皂甙不能工業(yè)化生產(chǎn)和生產(chǎn)成本高的問題,本發(fā)明的工藝包括以下步驟(1)取生產(chǎn)大豆分離蛋白所排放的乳清液;(2)高溫閃蒸并過濾;(3)電滲析;(4)過陽離子交換樹脂柱;(5)將料液通過非極性大孔吸附樹脂柱;(6)有機溶劑洗非極性大孔吸附樹脂柱,得到大豆皂甙;(7)有機溶劑洗非極性大孔吸附樹脂柱,得到大豆異黃酮;本發(fā)明的方法使生產(chǎn)大豆分離蛋白所排放的乳清液得到了充分利用,并可以進行大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07D311/36GK1315322SQ0010554
公開日2001年10月3日 申請日期2000年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月31日
發(fā)明者姜浩奎 申請人:姜浩奎