[發(fā)明專利]甜菊苷轉(zhuǎn)化為萊鮑迪苷E的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210288703.X
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN102766667A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設計）人: 李沁桐;歐陽勁
• 申請（專利權）人: 成都南諾格生物科技有限責任公司
• 主分類號: C12P19/56
• 分類號: C12P19/56;C12R1/685
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

技術領域

本發(fā)明屬于食品化工領域，具體涉及甜菊苷轉(zhuǎn)化為萊鮑迪苷E的方法。?

背景技術

甜菊糖苷(Steviol?glycosides)是對甜葉菊提取物的一個總稱，其甜味成分包括甜菊苷（Stevioside），萊鮑迪苷A、B、C、D、E（Rebaudi?oside?A/B/C/D/E），甜菊雙糖苷（Steviolbioside），杜克苷A（Dulcoside?A）等。傳統(tǒng)甜菊糖苷中甜菊苷約占總苷量的66%，萊鮑迪苷A約占總苷量的22%，萊鮑迪苷C約占總苷量的9%，杜爾可苷A約占總苷量的2%，其它成分含量極微。甜菊糖苷主要成分的結構式見下：?

甜菊苷???????萊鮑迪苷A????萊鮑迪苷C?

萊鮑迪苷_E????萊鮑迪苷_B????甜菊雙糖苷?

甜菊苷（Stevioside，以下簡稱ST）是傳統(tǒng)甜菊糖苷中含量最多的甜味成份，甜度為蔗糖的200倍，但甜菊苷有一定的甘草余味，這也制約了傳統(tǒng)甜菊糖苷的廣泛應用。?

萊鮑迪苷E（Rebaudioside?E，以下簡稱RE）和ST有相同的母核結構（甜菊醇），但RE較ST在19位側(cè)鏈上多連接了一個葡萄糖分子。RE分子結構式見式2。實驗中發(fā)現(xiàn)，RE在口感上沒有后苦味。但是RE在甜菊糖苷中的含量遠遠小于1%，如果通過純化甜菊糖苷來生產(chǎn)RE，其成本很高，難以大量生產(chǎn)和推廣使用。?

為了改善甜菊糖苷的口感，目前研究多集中在已有分子上加入長糖鏈。?

專利申請CN?201110379733.7公開了一種用β-環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(CGTase)提高甜菊糖苷味質(zhì)的方法，其采用水配制成含2-5％重量的甜菊糖苷和2-5％重量的淀粉的反應液，將酶活為60-70U/ml的β-環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶加入反應液中充分混合均勻，轉(zhuǎn)移酶的加入量為300-500U/甜菊糖苷重量g，在溫度為37-50℃進行轉(zhuǎn)化反應48-72小時。?

專利申請201010131126.4公開了種用微波輔助環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(CGTase)催化合成改性甜菊糖苷的方法。該方法以甜菊糖水溶液和淀粉水解液為原料，在微波反應裝置中經(jīng)由微波輻射與CGTase催化的共同作用合成葡萄糖基取代的甜菊糖苷。在本發(fā)明提供的工藝條件內(nèi)，不僅可以顯著加快酶催化反應的進行，而且不會產(chǎn)生通常條件下水體系中微波使酶失活的現(xiàn)象。?

以上這些方法都是用環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(CGTase)催化合成改性甜菊糖苷，但CGTase不能將單一的一個葡萄糖殘基加到甜菊糖苷分子上，并且其催化糖鏈轉(zhuǎn)移到甜菊糖苷上的位置不專一。因此，CGTase的催化產(chǎn)物是復雜的混合?物，難以符合美國FDA和歐盟JECFA的標準；且環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(CGTase)不能催化在甜菊苷（Stevioside）結構上特異加一個葡萄糖殘基轉(zhuǎn)化成萊鮑迪苷A（Rebaudioside?A）的反應。?

文獻Functional?genomics?uncovers?three?glucosyltransferases?involved?in?the?synthesis?of?the?major?sweet?glucosides?of?Stevia?rebaudiana（The?Plant?Journal，41，56-67）從甜葉菊中發(fā)現(xiàn)了可以將甜菊苷轉(zhuǎn)化為萊鮑迪苷A的酶UGT76G1。該酶需要額外的尿嘧啶二磷酸葡萄糖（UDP-Glc）作為糖供體，目前為止UDP-Glc并沒有相應的工業(yè)產(chǎn)品，要得到UDP-Glc成本高昂且難以大量獲得。此外該反應操作步驟繁瑣，酶穩(wěn)定性差、催化活性低，因此這一方法不適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。?

迄今為止，還沒有以甜菊糖苷中單一成分甜菊苷（Stevioside）為原料，通過微生物發(fā)酵，以蔗糖為糖基供體進行生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)萊鮑迪苷E（Rebaudioside?E）的報道。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術問題是提供一種以甜菊苷為原料，以蔗糖為糖源，通過酶法轉(zhuǎn)化生產(chǎn)萊鮑迪苷E，從而改善其口感的方法。?

本發(fā)明的技術方案為：甜菊苷轉(zhuǎn)化為萊鮑迪苷E的方法，其采用黑曲酶II在外加糖源下將甜菊苷轉(zhuǎn)化為萊鮑迪苷E。?

進一步地，所述糖源為蔗糖。?