从罗汉果中分离多种有效成分的连续化方法

技术领域

本发明涉及植物有效成分分离领域，具体为从罗汉果中分离多种有效成分的连续化方法。

背景技术

罗汉果，被人们誉为“神仙果”，是我国特有的珍贵葫芦科植物，素有良药佳果之称。具有清热润肺、止咳、利咽等症。

公开号为CN109651480A的中国发明专利公开了一种分离罗汉果甜苷V的方法，该专利制作方法来的产品雪白，无苦味，溶剂残留少，无农药残留，产品品质稳定，所得罗汉果甜苷V大于60％，总苷大于90％；

公开号为CN112921018A的中国发明专利公开了一种罗汉果蛋白酶的分离纯化方法，得罗汉果蛋白酶或罗汉果蛋白酶液能很好地将罗汉果汁中的罗汉果蛋白酶与罗汉果甜苷V分离，且能较好的保留罗汉果蛋白酶的活性；

公开号为CN113773360A的中国发明专利公开了一种从罗汉果中分离罗汉果醇的方法，该专利不需要以高含量的罗汉果甜苷成品或罗汉果提取物为原料，将罗汉果甜苷提取和水解过程合二为一，罗汉果总苷损耗低，罗汉果醇收率高，产品中的罗汉果醇含量高。

上述方法都存在一个共同的缺陷，就是只能得到一种或一类罗汉果有效成分，无法同时得到或连续生产多种罗汉果有效成分，浪费了宝贵的资源，没有实现罗汉果的资源综合利用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了从罗汉果中分离多种有效成分的连续化方法，克服现有技术存在的上述缺陷，能同时对罗汉果中的有效成分进行高效、高质地提取，解决了罗汉果有效成分浪费，没有实现罗汉果的资源综合利用的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：从罗汉果中分离多种有效成分的连续化方法，主要包括以下步骤：

S1、破碎

将罗汉果碾破，破壳但不破籽，加入酸水溶液，加热提取并水解，然后粗过滤除去果壳，并获得果肉和酸水解液；

然后将果肉放入破壁机中进行破碎处理；

S2、提取

将破碎罗汉果果肉加入重量为罗汉果果肉5-15倍的水溶液，然后进行微波提取，获得微波提取液和罗汉果渣；

将微波提取后的罗汉果渣再加入重量为罗汉果果肉10-30倍的乙醇溶液，然后进行超声波提取，超滤，得到超声波提取液；

S3、离心、超滤

将S1和S2中得到的酸水解液、微波提取液和超声波提取液均匀混合，然后用离心和超滤膜过滤，获得罗汉果总皂苷水解液；

S4、皂苷分离

选用大孔树脂Ⅰ放置到罗汉果皂苷水解液中，室温环境下吸附20-24h，再将大孔树脂Ⅰ与罗汉果皂苷水解液分离，并将通过大孔树脂Ⅰ分离后的流出液Ⅰ收集，再用水溶液冲洗大孔树脂Ⅰ，得道冲洗液Ⅰ，合并冲洗液和流出液Ⅰ得到混合液Ⅰ待用；

再用乙醇水溶液对大孔树脂Ⅰ进行洗脱，获得洗脱液I，并对洗脱液I进行浓缩并冷冻干燥，得到罗汉果皂苷；

S5、多酚分离

选用大孔树脂Ⅱ放置到混合液中，室温环境下吸附8-10h，再将大孔树脂Ⅰ与混合液分离，并将通过大孔树脂Ⅱ分离后的流出液Ⅱ收集，再用水溶液冲洗大孔树脂Ⅱ，得道冲洗液Ⅱ，合并冲洗液Ⅱ和流出液Ⅱ得到混合液Ⅱ待用；

再用乙醇水溶液对大孔树脂Ⅱ进行洗脱，获得洗脱液Ⅱ，并对洗脱液Ⅱ进行浓缩并冷冻干燥，得到罗汉果多酚；

S6、多糖分离

将S5中的混合液Ⅱ用纳滤膜过滤，将纳滤膜截留液减压浓缩，干燥，得罗汉果多糖；

优选的，所述大孔树脂I的树脂种类为非极性大孔树脂。

优选的，所述的大孔树脂Ⅱ的树脂种类为极性大孔树脂。

优选的，将S4中的大孔树脂Ⅰ和S5中的大孔树脂Ⅱ于95％乙醇溶液中浸洗8h后，用蒸馏水清洗至无醇味，再用5％氢氧化钠浸泡4h，用蒸馏水洗至pH值中性后，接着用5％盐酸浸泡4h，再用蒸馏水洗至pH值呈中性。

优选的，S4中，大孔树脂Ⅰ的洗脱方法：

将大孔树脂Ⅰ放置于锥形瓶中，40℃环境下，选用60％乙醇溶液做解析剂，并以1BV/h的流速洗脱。

优选的，S5中，大孔树脂Ⅱ的洗脱方法：

将大孔树脂Ⅱ放置于锥形瓶中，60℃环境下，选用85％乙醇溶液做解析剂，并以2BV/h的流速洗脱。

优选的，S3中，所述超滤膜的截留分子量为10kDa～20kDa，过滤的压力为0.1Mpa～0.3Mpa；

优选的，S6中，所述纳滤膜的截留分子量为300Da～800Da，过滤的压力为0.5Mpa～1.0Mpa。

优选的，S2中，微波功率为638W，微波辐射时间为25min，水浴浸提时间为2h，提取级数为二级。

优选的，S2中，超声波频率26.8KHZ，超声波(输出)功率1080KW，提取温度为40℃，提取时间40min。

有益效果

本发明提供了从罗汉果中分离多种有效成分的连续化方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

本发明通过连续化工艺，使得罗汉果皂苷的含量在84％以上，收率在92％以上；罗汉果多酚的含量在92％以上，收率在85％以上；罗汉果多糖的含量在87％以上，收率在85％以上，使得罗汉果中多种有效成分的含量和收率较高，提高了罗汉果的利用率，适宜于工业化生产，更适于作为临床药物使用；

通过超滤膜、pH值呈中性的非极性大孔树脂、pH值呈中性的极性大孔树脂和纳滤膜进行过滤，能够进一步提高罗汉果有效成分的纯度和生物活性，从而确保制备得到的罗汉果有效成分具有显著的提高人体免疫力的生物活性；

本发明通过连续化工艺依次对罗汉果中的多种有效成分进行分离，适合工业化大规模推广的连续化生产方法，不使用有毒有害、易燃易爆的化工溶剂，无污染，成本低，含量和收率高，具有较为显著提高人体免疫力的功效。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供技术方案：从罗汉果中分离多种有效成分的连续化方法，主要包括以下步骤：

实施例1

S1、破碎

选用500g罗汉果碾破破壳，果肉保留完整，加入醋酸水溶液，加热提取并水解，然后粗过滤除去果壳，并获得果肉和盐酸水解液；

然后将果肉放入破壁机中进行破碎处理；

S2、提取

将破碎罗汉果果肉加入重量为罗汉果果肉10倍的水溶液，将微波提取机的微波功率设置为638W，微波辐射时间为设置25min，水浴浸提时间为2h，提取级数为二级，然后进行微波提取，获得微波提取液和罗汉果渣；

将微波提取后的罗汉果渣再加入重量为罗汉果果肉20倍的乙醇溶液，超声波提取机的超声波频率设置为26.8KHZ，超声波(输出)功率设置为1080KW，提取温度设置为40℃，提取时间设置为40min，然后进行超声波提取，超滤，得到超声波提取液；

S3、离心、超滤

将S1和S2中得到的酸水解液、微波提取液和超声波提取液均匀混合，然后将离心机的转速设置为800r/min，离心时间为20min，并对混合后的酸水解液、微波提取液和超声波提取液进行离心；

然后通过截留分子量为15kDa，过滤的压力为0.2Mpa的超滤膜过滤，获得罗汉果总皂苷水解液；

S4、皂苷分离

提前将HP-10大孔树脂Ⅰ95％乙醇溶液中浸洗8h后，用蒸馏水清洗至无醇味，再用5％氢氧化钠浸泡4h，用蒸馏水洗至pH值中性后，接着用5％盐酸浸泡4h，再用蒸馏水洗至pH值呈中性；

选用HP-10大孔树脂Ⅰ放置到罗汉果皂苷水解液中，室温环境下吸附20h，再将HP-10大孔树脂Ⅰ与罗汉果皂苷水解液分离，并将通过HP-10大孔树脂Ⅰ分离后的流出液Ⅰ收集，再用水溶液冲洗HP-10大孔树脂Ⅰ，得道冲洗液Ⅰ，合并冲洗液和流出液Ⅰ得到混合液Ⅰ待用；

将HP-10大孔树脂Ⅰ放置于锥形瓶中，40℃环境下，选用60％乙醇溶液做解析剂，并以1BV/h的流速洗脱，获得洗脱液I，并对洗脱液I进行浓缩并冷冻干燥，得到罗汉果皂苷；

S5、多酚分离

提前将XDA-1大孔树脂Ⅱ于95％乙醇溶液中浸洗8h后，用蒸馏水清洗至无醇味，再用5％氢氧化钠浸泡4h，用蒸馏水洗至pH值中性后，接着用5％盐酸浸泡4h，再用蒸馏水洗至pH值呈中性；

选用XDA-1大孔树脂Ⅱ放置到混合液中，室温环境下吸附8h，再将XDA-1大孔树脂Ⅱ与混合液分离，并将通过XDA-1大孔树脂Ⅱ分离后的流出液Ⅱ收集，再用水溶液冲洗XDA-1大孔树脂Ⅱ，得道冲洗液Ⅱ，合并冲洗液Ⅱ和流出液Ⅱ得到混合液Ⅱ待用；

将大孔树脂Ⅱ放置于锥形瓶中，60℃环境下，选用85％乙醇溶液做解析剂，并以2BV/h的流速洗脱获得洗脱液Ⅱ，并对洗脱液Ⅱ进行浓缩并冷冻干燥，得到罗汉果多酚；

S6、多糖分离

将S5中的混合液Ⅱ用截留分子量为300Da，过滤的压力为0.8Mpa纳滤膜过滤，将纳滤膜截留液减压浓缩，干燥，得罗汉果多糖。

经高效液相色谱(HPLC)外标法检测，本实施例所得罗汉果皂苷的含量为86.54％，罗汉果皂苷的收率为93.84％；

经紫外分光光度法测定，本实施例所得罗汉果多酚的含量为97.23％，罗汉果多酚的收率为85.67％；

经苯酚-硫酸比色法测定，本实施例所得罗汉果多糖的含量为94.05％，罗汉果多糖的收率为85.42％；

实施例2

S1、破碎

选用500g罗汉果碾破破壳，果肉保留完整，加入柠檬酸水溶液，加热提取并水解，然后粗过滤除去果壳，并获得果肉和盐酸水解液；

然后将果肉放入破壁机中进行破碎处理；

S2、提取

将破碎罗汉果果肉加入重量为罗汉果果肉5倍的水溶液，将微波提取机的微波功率设置为638W，微波辐射时间为设置25min，水浴浸提时间为2h，提取级数为二级，然后进行微波提取，获得微波提取液和罗汉果渣；

将微波提取后的罗汉果渣再加入重量为罗汉果果肉10倍的乙醇溶液，超声波提取机的超声波频率设置为26.8KHZ，超声波(输出)功率设置为1080KW，提取温度设置为40℃，提取时间设置为40min，然后进行超声波提取，超滤，得到超声波提取液；

S3、离心、超滤

将S1和S2中得到的酸水解液、微波提取液和超声波提取液均匀混合，然后将离心机的转速设置为500r/min，离心时间为10min，并对混合后的酸水解液、微波提取液和超声波提取液进行离心；

然后通过截留分子量为10kDa，过滤的压力为0.1Mpa的超滤膜过滤，获得罗汉果总皂苷水解液；

S4、皂苷分离

提前将XDA-5大孔树脂Ⅰ95％乙醇溶液中浸洗8h后，用蒸馏水清洗至无醇味，再用5％氢氧化钠浸泡4h，用蒸馏水洗至pH值中性后，接着用5％盐酸浸泡4h，再用蒸馏水洗至pH值呈中性；

选用XDA-5大孔树脂Ⅰ放置到罗汉果皂苷水解液中，室温环境下吸附22h，再将XDA-5大孔树脂Ⅰ与罗汉果皂苷水解液分离，并将通过XDA-5大孔树脂Ⅰ分离后的流出液Ⅰ收集，再用水溶液冲洗D101大孔树脂Ⅰ，得道冲洗液Ⅰ，合并冲洗液和流出液Ⅰ得到混合液Ⅰ待用；

将XDA-5大孔树脂Ⅰ放置于锥形瓶中，40℃环境下，选用60％乙醇溶液做解析剂，并以1BV/h的流速洗脱，获得洗脱液I，并对洗脱液I进行浓缩并冷冻干燥，得到罗汉果皂苷；

S5、多酚分离

提前将LSD-300大孔树脂Ⅱ于95％乙醇溶液中浸洗8h后，用蒸馏水清洗至无醇味，再用5％氢氧化钠浸泡4h，用蒸馏水洗至pH值中性后，接着用5％盐酸浸泡4h，再用蒸馏水洗至pH值呈中性；

选用LSD-300大孔树脂Ⅱ放置到混合液中，室温环境下吸附9h，再将LSD-300大孔树脂Ⅱ与混合液分离，并将通过LSD-300大孔树脂Ⅱ分离后的流出液Ⅱ收集，再用水溶液冲洗LSD-300大孔树脂Ⅱ，得道冲洗液Ⅱ，合并冲洗液Ⅱ和流出液Ⅱ得到混合液Ⅱ待用；

将LSD-300大孔树脂Ⅱ放置于锥形瓶中，60℃环境下，选用85％乙醇溶液做解析剂，并以2BV/h的流速洗脱获得洗脱液Ⅱ，并对洗脱液Ⅱ进行浓缩并冷冻干燥，得到罗汉果多酚；

S6、多糖分离

将S5中的混合液Ⅱ用截留分子量为500Da，过滤的压力为0.5Mpa纳滤膜过滤，将纳滤膜截留液减压浓缩，干燥，得罗汉果多糖。

经高效液相色谱(HPLC)外标法检测，本实施例所得罗汉果皂苷的含量为84.46％，罗汉果皂苷的收率为96.54％。

经紫外分光光度法测定，本实施例所得罗汉果多酚的含量为92.23％，罗汉果多酚的收率为91.45％；

经苯酚-硫酸比色法测定，本实施例所得罗汉果多糖的含量为89.05％，罗汉果多糖的收率为92.42％；

实施例3

S1、破碎

选用1000g罗汉果碾破破壳，果肉保留完整，加入盐酸水溶液，加热提取并水解，然后粗过滤除去果壳，并获得果肉和盐酸水解液；

然后将果肉放入破壁机中进行破碎处理；

S2、提取

将破碎罗汉果果肉加入重量为罗汉果果肉15倍的水溶液，将微波提取机的微波功率设置为638W，微波辐射时间为设置25min，水浴浸提时间为2h，提取级数为二级，然后进行微波提取，获得微波提取液和罗汉果渣；

将微波提取后的罗汉果渣再加入重量为罗汉果果肉30倍的乙醇溶液，超声波提取机的超声波频率设置为26.8KHZ，超声波(输出)功率设置为1080KW，提取温度设置为40℃，提取时间设置为40min，然后进行超声波提取，超滤，得到超声波提取液；

S3、离心、超滤

将S1和S2中得到的酸水解液、微波提取液和超声波提取液均匀混合，然后将离心机的转速设置为1000r/min，离心时间为30min，并对混合后的酸水解液、微波提取液和超声波提取液进行离心；

然后通过截留分子量为20kDa，过滤的压力为0.3Mpa的超滤膜过滤，获得罗汉果总皂苷水解液；

S4、皂苷分离

提前将D101大孔树脂Ⅰ95％乙醇溶液中浸洗8h后，用蒸馏水清洗至无醇味，再用5％氢氧化钠浸泡4h，用蒸馏水洗至pH值中性后，接着用5％盐酸浸泡4h，再用蒸馏水洗至pH值呈中性；

选用D101大孔树脂Ⅰ放置到罗汉果皂苷水解液中，室温环境下吸附24h，再将D101大孔树脂Ⅰ与罗汉果皂苷水解液分离，并将通过D101大孔树脂Ⅰ分离后的流出液Ⅰ收集，再用水溶液冲洗D101大孔树脂Ⅰ，得道冲洗液Ⅰ，合并冲洗液和流出液Ⅰ得到混合液Ⅰ待用；

将大孔树脂Ⅰ放置于锥形瓶中，40℃环境下，选用60％乙醇溶液做解析剂，并以1BV/h的流速洗脱，获得洗脱液I，并对洗脱液I进行浓缩并冷冻干燥，得到罗汉果皂苷；

S5、多酚分离

提前将LSA-7大孔树脂Ⅱ于95％乙醇溶液中浸洗8h后，用蒸馏水清洗至无醇味，再用5％氢氧化钠浸泡4h，用蒸馏水洗至pH值中性后，接着用5％盐酸浸泡4h，再用蒸馏水洗至pH值呈中性；

选用LSA-7大孔树脂Ⅱ放置到混合液中，室温环境下吸附10h，再将LSA-7大孔树脂Ⅱ与混合液分离，并将通过LSA-7大孔树脂Ⅱ分离后的流出液Ⅱ收集，再用水溶液冲洗LSA-7大孔树脂Ⅱ，得道冲洗液Ⅱ，合并冲洗液Ⅱ和流出液Ⅱ得到混合液Ⅱ待用；

将大孔树脂Ⅱ放置于锥形瓶中，60℃环境下，选用85％乙醇溶液做解析剂，并以2BV/h的流速洗脱获得洗脱液Ⅱ，并对洗脱液Ⅱ进行浓缩并冷冻干燥，得到罗汉果多酚；

S6、多糖分离

将S5中的混合液Ⅱ用截留分子量为800Da，过滤的压力为1.0Mpa纳滤膜过滤，将纳滤膜截留液减压浓缩，干燥，得罗汉果多糖。

经高效液相色谱(HPLC)外标法检测，本实施例所得罗汉果皂苷的含量为95.23％，罗汉果皂苷的收率为92.79％；

经紫外分光光度法测定，本实施例所得罗汉果多酚的含量为93.45％，罗汉果多酚的收率为89.35％；

经苯酚-硫酸比色法测定，本实施例所得罗汉果多糖的含量为87.05％，罗汉果多糖的收率为96.42％；

对比例1

本案例是在实施例3中S1的基础上取消酸水溶液的加入，替换为蒸馏水溶液，加热至75℃，进行提取并水解的步骤，其他工艺及参数均保持不变；

经高效液相色谱(HPLC)外标法检测，本实施例所得罗汉果皂苷的含量为79.23％，罗汉果皂苷的收率为93.28％；

经紫外分光光度法测定，本实施例所得罗汉果多酚的含量为78.65％，罗汉果多酚的收率为80.54％；

经苯酚-硫酸比色法测定，本实施例所得罗汉果多糖的含量为77.05％，罗汉果多糖的收率为73.45％；

对比例2

本案例其他工艺及参数均和实施例1相同，区别在于S2和S3中，取消微波提取工艺和超声波提取工艺，替换为将破碎罗汉果果肉加入重量为罗汉果果肉15倍的水溶液室温搅拌提取2h，然后过滤得到提取液，再将提取液和酸水解液混合，然后用离心和超滤膜过滤；

经高效液相色谱(HPLC)外标法检测，本实施例所得罗汉果皂苷的含量为69.23％，罗汉果皂苷的收率为91.18％；

经紫外分光光度法测定，本实施例所得罗汉果多酚的含量为71.65％，罗汉果多酚的收率为88.14％；

经苯酚-硫酸比色法测定，本实施例所得罗汉果多糖的含量为89.05％，罗汉果多糖的收率为76.65％；

对比例3

本案例其他工艺及参数均和实施例2相同，区别在于S4中，取消选用的非极性大孔树脂，选用极性LSD-300大孔树脂放置到混合液中，室温环境下吸附8h，再将极性LSD-300大孔树脂与混合液分离，并将通过极性LSD-300大孔树脂分离后的流出液Ⅱ收集，再用水溶液冲洗极性LSD-300大孔树脂，得道冲洗液Ⅱ，合并冲洗液Ⅱ和流出液Ⅱ得到混合液Ⅱ待用；

将极性LSD-300大孔树脂放置于锥形瓶中，60℃环境下，选用85％乙醇溶液做解析剂，并以1BV/h的流速洗脱获得洗脱液Ⅱ，并对洗脱液Ⅱ进行浓缩并冷冻干燥；

经高效液相色谱(HPLC)外标法检测，本实施例所得罗汉果皂苷的含量为92.25％，罗汉果皂苷的收率为82.23％；

经紫外分光光度法测定，本实施例所得罗汉果多酚的含量为45.46％，罗汉果多酚的收率为38.71％；

经苯酚-硫酸比色法测定，本实施例所得罗汉果多糖的含量为56.05％，罗汉果多糖的收率为27.65％；

对比例4

本案例其他工艺及参数均和实施例3相同，区别在于S4和S5中，本案例是在实施例3中S4和S5的基础上取消利用95％乙醇溶液、5％氢氧化钠和5％盐酸对D101大孔树脂Ⅰ、LSA-7大孔树脂Ⅱ的浸洗和浸泡；

替换为85℃的蒸馏水溶液对D101大孔树脂Ⅰ、LSA-7大孔树脂Ⅱ浸洗6h，进行皂苷、多酚分离的步骤，其他工艺及参数均保持不变；

经高效液相色谱(HPLC)外标法检测，本实施例所得罗汉果皂苷的含量为89.25％，罗汉果皂苷的收率为79.23％；

经紫外分光光度法测定，本实施例所得罗汉果多酚的含量为85.46％，罗汉果多酚的收率为82.71％；

经苯酚-硫酸比色法测定，本实施例所得罗汉果多糖的含量为76.05％，罗汉果多糖的收率为84.65％；

实施例及对比例所得产品对比情况见表1：

表1产品的含量及收率

结合表1可知，实施例1-3所得产品，三种有效成分的含量和收率都很高，具体而言，罗汉果皂苷的含量在84％以上，收率在92％以上；罗汉果多酚的含量在92％以上，收率在85％以上；罗汉果多糖的含量在87％以上，收率在85％以上。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。