專利名稱：：生產(chǎn)純新蛇菊苷a的高收率方法專利說明生產(chǎn)純新蛇菊苷A的高收率方法相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)要求了在美國專利商標(biāo)局于2004年10月18日提出的序列號(hào)60/620,280和于2005年5月6日提出的序列號(hào)60/678,653的兩項(xiàng)臨時(shí)專利申請(qǐng)的權(quán)益，其發(fā)明名稱為“HighYieldMethodofProducingRebaudiosideA”。
背景技術(shù)：
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技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于從植物甜菊(Steviarebaudiana，L.Bertoni)(“甜菊(Stevia)”)的粗提取物中純化新蛇菊苷A(在本文中也稱為“RebA”和“RA”)的
技術(shù)領(lǐng)域：
。RebA是連同許多其他糖苷、非糖苷二萜(sterebins)和其他化合物發(fā)現(xiàn)于甜菊(Stevia)提取物中的雙萜糖苷。RebA是甜菊中最甜味道的糖苷(在食物中使用的增甜劑濃度下大概是蔗糖甜度的250至450倍)，并且作為無熱量增甜劑具有巨大的商業(yè)潛力。一般而言，除新蛇菊苷A之外，甜菊糖苷(Steviaglycosides)都具有不期望的余味(一些具有苦的余味)，這通常限制了這類非RebA糖苷作為增甜劑的應(yīng)用。而且，甜菊提取物中的非糖苷二萜(sterebins)(一類通常稱為“黃油(yollowoil)”的雙萜化合物)具有非?？嗟奈兜?，即使在極小濃度下也是如此。簡(jiǎn)言之，
技術(shù)領(lǐng)域：
和技術(shù)問題是從粗甜菊提取物中分離99+％純度的RebA，特別是在工業(yè)規(guī)模下；這樣的純度消除了所有目前可得的甜菊增甜劑所具有的苦味或異味。相關(guān)技術(shù)六種新蛇菊苷(A至F)、蛇菊苷(來自野生型甜菊的提取物中的主要糖苷)、杜爾可苷(dulcosides)和非糖苷二萜(sterebins)難于在溶液中分離。具體而言，六種新蛇菊苷都有相同的雙萜骨架并且僅在糖苷部分上不同；除RebA之外，所有新蛇菊苷都具有一定程度的苦余味。許多專利和期刊文章描述了對(duì)生產(chǎn)純(即99+％純度)新蛇菊苷A所做出的努力，但是迄今為止，還沒有報(bào)告在實(shí)驗(yàn)室中生產(chǎn)純RebA的方法，更不用說商業(yè)量的生產(chǎn)。很多報(bào)告的生產(chǎn)方法需要使用離子交換柱或氣體，其經(jīng)濟(jì)學(xué)破壞了飲料、包裝食品、烘焙食品、糖果、個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品、藥物和其他行業(yè)所需的增甜劑擴(kuò)大至商業(yè)數(shù)量。很多從甜菊中提取和純化雙萜糖苷的方法使用復(fù)雜的粗提取物處理過程，并且要求原材料中具有高濃度的新蛇菊苷A，然而卻得到低收率和低純度(＜95％)的新蛇菊苷A。一些方法使用鏈烷醇和/或含水鏈烷醇作為溶劑。例如，在Kitazume等的美國公開專利申請(qǐng)第2003/0138538A1號(hào)的第49至53段中，描述了一種方法，其中利用甲醇、含水甲醇或含水乙醇(但未使用回流工藝)和柱純化來處理甜菊的植物或干葉，以產(chǎn)生含有按重量計(jì)最小為40％新蛇菊苷A的提取物，并且其中新蛇菊苷A與蛇菊苷之比為1.5∶1。在Kitazume方法中，如果植物原材料不是按重量計(jì)40％新蛇菊苷A，并且不具有1.5∶1的新蛇菊苷A與蛇菊苷之比(“Kitazume閾值純度(KitazumeThresholdPurity)”)，則必須使用柱純化或重結(jié)晶，以生產(chǎn)支持Kitazume專利申請(qǐng)目的(利用β-1，4-半乳糖轉(zhuǎn)移酶在新蛇菊苷A上進(jìn)行β-1，4-半乳糖的取代)所必需的足夠純度的新蛇菊苷A。在Kitazume方法中優(yōu)選的原材料是具有至少70％RebA含量的甜菊提取物。在Kitazume方法中，當(dāng)利用重結(jié)晶來生產(chǎn)用于轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)的Kitazume閾值純度的新蛇菊苷A時(shí)，甜菊提取物在親水有機(jī)溶劑如甲醇或乙醇中被溶解至飽和，在溶劑中無水，并將溶液濃縮或冷卻，然后過濾收集沉淀，一種較高濃度的新蛇菊苷A；RebA純化的工藝參數(shù)例如加熱速率和冷卻速率、過濾規(guī)程等沒有被公開。Kitazume也沒有公開通過重結(jié)晶產(chǎn)生的RebA的純度，僅僅公開當(dāng)原材料低于Kitazume閾值純度時(shí)可以采用重結(jié)晶。重要的是，在Kitazume方法中，所有RebA材料是利用任何結(jié)晶或重結(jié)晶步驟之后的陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂步驟生產(chǎn)的(第50段)。未公開高于91.3％(實(shí)施例3)的RebA純度，也沒有公開Kitazume的RebA的溶解度。事實(shí)上，Kitazume沒有公開實(shí)施例中使用的91.3％純度RebA是否是利用重結(jié)晶或僅通過柱純化生產(chǎn)的。具有91.3％純度的RebA對(duì)于轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)是可以接受的，但其對(duì)于商業(yè)應(yīng)用在食品和飲料中是不可接受的。授予Payzant等的美國專利第5,962,678號(hào)描述了從甜菊植物材料中七步提取和純化RebA，包括通過兩個(gè)離子交換柱處理和從甲醇溶液中沉淀出來。為純化RebA，在從第二離子交換柱中用甲醇去除混合的甜糖苷之后，干燥所收集的洗脫液。在甲醇溶液中回流干燥固體然后冷卻該溶液之后，蛇菊苷沉淀，并通過過濾獲得。然后濃縮濾液(大概通過蒸發(fā)溶劑)并冷卻，新蛇菊苷得以沉淀。在Payzant的實(shí)施例5中的方法被描述為生產(chǎn)具有純度可達(dá)98.6％的新蛇菊苷A。然而，利用80％純度RebA甜菊提取物作為原材料，本發(fā)明的發(fā)明人重復(fù)Payzant的RebA純化的重復(fù)努力失敗了；典型的結(jié)果是按重量計(jì)小于5％的RebA收率和具有顯著苦余味的無定形晶體。通過第三方進(jìn)行的重復(fù)Payzant的嘗試也失敗了(未公布數(shù)據(jù))。在重復(fù)實(shí)施例5的嘗試中，直到從甲醇溶液中將熱移走40小時(shí)以上之后，RebA的沉淀才開始。實(shí)施例5中的Payzant純化方法顯然需要通過遵循Payzant權(quán)利要求1中的步驟(利用甲醇的七步工藝)而非通過獲取商業(yè)可得的甜菊提取物而得到的RebA原材料。Payzant方法因此通常既不適用于甜菊提取物，對(duì)RebA的商業(yè)生產(chǎn)也不能規(guī)?；３瞬豢芍貜?fù)之外，Payzant沒有教導(dǎo)使用含水溶劑。Payzant利用含水甲醇作為回流溶劑來純化蛇菊苷。在實(shí)施例2中，Payzant陳述到“因?yàn)樘鹛擒毡粡乃形盏絏AD-7樹脂上，所以存在著包含在該樹脂內(nèi)或該樹脂表面上的水，并且此種水是用甲醇去除的。進(jìn)行干燥的唯一原因是去除此種水。如果少量的水不在那里，或者如果其是通過一些其他方法被去除的，那么甲醇可以通過蒸發(fā)至某種程度被去除，然后甜糖苷將從溶液中結(jié)晶?！痹趯?shí)施例3中，Payzant陳述到“通過無水或者盡可能沒有水，結(jié)晶收率被最大化，并且結(jié)晶時(shí)間被最小化。例如，在該初始結(jié)晶中，甲醇中0.5％水將顯著降低收率。如果期望，通過利用在下面實(shí)施例5中所提出的純化技術(shù)，蛇菊苷可以被進(jìn)一步純化。”在實(shí)施例5中，Payzant公開了一種純化，其中在按質(zhì)量計(jì)86.67％甲醇和13.33％水的溶劑中回流含有90.2％RebA(然而，在實(shí)施例3中，最終產(chǎn)物具有7.9％RebA含量)的甜菊提取物；該步驟據(jù)稱產(chǎn)生98.6％RebA；沒有公開加熱速率、冷卻速率、攪拌和溫度。Payzant提到，實(shí)施例5中所使用的提取物“并非來自實(shí)施例4”，但是在別處公開了僅僅達(dá)到7.9％純度RebA。Payzant在實(shí)施例5中陳述了將水包括在溶劑中“在實(shí)驗(yàn)室中是便利的”，但是“在商業(yè)規(guī)模上無水溶劑可能更便利”。在實(shí)施例3和5中，Payzant明白地教導(dǎo)沒有使用含水鏈烷醇溶劑進(jìn)行甜菊苷的純化。Payzant沒有公開實(shí)施例5中使用的90.2％純度RebA是如何得到的，即，將RebA純度從7.9％提高到90.2％的方法是不能實(shí)施的，因此實(shí)施例5是不能實(shí)施的。Payzant也沒有公開用于測(cè)定所要求保護(hù)的RebA純度的方法。在目前供應(yīng)自Chromadex(www.chromadex.com)或Wako(www.wako-chem.co.jp)的RebA參比標(biāo)準(zhǔn)下，Payzant要求保護(hù)的純度被認(rèn)為是夸大的。如上所述，當(dāng)現(xiàn)有的商業(yè)品質(zhì)的甜菊提取物被用作原材料時(shí)，Payzant的RebA純化方法是失敗的。純化RebA的Payzant方法需要首先在甲醇回流中沉淀出蛇菊苷，因此Payzant應(yīng)當(dāng)被限定作為參考文獻(xiàn)。將忽略90.2％RebA純度如何獲得撇開不談，在Payzant方法中，缺乏參比標(biāo)準(zhǔn)以及使用無水溶劑的指示，工藝復(fù)雜性，低生產(chǎn)量和低收率意味著，其不可能被用作工業(yè)方法。而且，在分離RebA中使用甲醇回流，具有最終產(chǎn)物中存在甲基化污染物的伴隨風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)獲得具有食品產(chǎn)品政府標(biāo)準(zhǔn)的“通常被認(rèn)為是安全的(generallyrecognizedassafe)”身份可能是一個(gè)障礙。生產(chǎn)較高純度新蛇菊苷A的現(xiàn)有技術(shù)使用離子交換柱和其他低生產(chǎn)量步驟的復(fù)雜精細(xì)順序。由Kitazume、Payzant及其他人使用的現(xiàn)有方法不能產(chǎn)生99+％純度RebA，無論是通過結(jié)晶、重結(jié)晶、柱純化還是它們的組合。迄今為止，存在著未解決的問題，其引起在RebA最終產(chǎn)物中存在不可接受的高水平污染。在包括新蛇菊苷A在內(nèi)的甜菊苷的工業(yè)生產(chǎn)中，現(xiàn)有技術(shù)典型地開始于甜菊植物材料，并生產(chǎn)具有40％至90％純度RebA、混合有各種甜菊苷和“黃油”的甜菊提取物；這樣的提取物一般被稱為“甜菊提取物粉”或“甜菊提取物”，而在本文中被稱為“甜菊原材料”。甜菊原材料(Steviastartingmaterial)在附圖中被縮寫為“SSM”。缺乏生產(chǎn)99+％純度新蛇菊苷A的工業(yè)方法意味著，甜菊增甜劑現(xiàn)今被典型地應(yīng)用(例如在腌制(pickling)中)，其中，其他食用香料掩蓋了源自甜菊增甜劑中殘留污染物的苦或澀余味。由其他甜菊化合物引起的甚至1％的污染可在RebA增甜劑中產(chǎn)生顯著的苦余味，這導(dǎo)致Dobberstein在美國專利4,612,942中將口服成分中甜菊苷的使用限制在一定程度上(“甜度水平閾值(sweetnesslevelthreshold)”)，這改變了成分的味道，但是不能被感覺到是甜的。如本文所用，術(shù)語“口服成分(orallyconsumablecomposition)”是指與人或動(dòng)物的口接觸的物質(zhì)，包括被送入口中并隨后從口中吐出的物質(zhì)以及被飲用、吃、吞咽或其他方式攝取的物質(zhì)。對(duì)可以增甜、改良或提高口服成分如食品、吸煙成分、咀嚼成分、口用衛(wèi)生成分和醫(yī)藥成分的味道的無熱量材料存在需要，從而改進(jìn)或改變它們的感官感覺?？紤]到用在食品、飲料、醫(yī)藥、煙草產(chǎn)品、糖果等中的無熱量天然增甜劑的龐大市場(chǎng)，長(zhǎng)期以來，已經(jīng)探索一種獲得99+％純度新蛇菊苷A的方法。99+％純度RebA可以用作試劑，用作食品和飲料中的成分，用作極佳的增甜劑以及用作輔助增甜劑(co-sweetener)。對(duì)于以下所述存在未能滿足的需求(1)在實(shí)驗(yàn)室中生產(chǎn)100％純度、水溶性新蛇菊苷A的方法，和(2)生產(chǎn)適合用作試劑、用作食品和飲料中的成分、用作極佳的增甜劑以及用作輔助增甜劑的工業(yè)量的99+％純度、水溶性新蛇菊苷A的方法。將要表明，與Payzant的教導(dǎo)相反，在回流溶劑中具有大的含水率對(duì)生產(chǎn)99+％純度RebA及避免所有其他研究者所報(bào)告的污染是必需的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的主要技術(shù)問題和主要目的是利用商業(yè)可得的甜菊原材料，提供一種分離和純化RebA(新蛇菊苷A)的高生產(chǎn)率、高純度和高收率的系統(tǒng)和方法，該RebA具有用于所有商業(yè)用途的可接受水溶性。本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是基于一批給定的甜菊原材料的性質(zhì)，最大化99+％純度RebA的收率。針對(duì)所述技術(shù)問題的方案必須是實(shí)驗(yàn)室規(guī)模量以及工業(yè)生產(chǎn)容量可用的。工業(yè)生產(chǎn)包括每批處理數(shù)百或數(shù)千千克的甜菊原材料。本文所公開的本發(fā)明發(fā)明步驟的量化證據(jù)是，本發(fā)明的RebA最終產(chǎn)物具有比最高可得純度新蛇菊苷A的現(xiàn)有主要分析標(biāo)準(zhǔn)更高的純度(即Chromadex參比標(biāo)準(zhǔn)，目錄號(hào)ASB-00018226，www.chromadex.com)；Chromadex標(biāo)準(zhǔn)具有98.7％的認(rèn)證純度。純度大于所提到的Chromadex參比標(biāo)準(zhǔn)的RebA標(biāo)志著在此所公開的本發(fā)明有可能得以利用，因?yàn)闆]有其他公開的方法獲得這樣的純度。通過本發(fā)明所生產(chǎn)的更高純度的RebA源于使用了“原材料分析”和“選擇的EtOH溶劑”，如下所述。未改動(dòng)的詞語“乙醇”是指用1％乙酸乙酯變性的乙醇。短語“無水乙醇”指100％沒有變性的無水乙醇?！癊tOH”是指由乙醇和水組成的溶劑；乙醇和水的百分比分別表示為“xxEt/xxW”。例如，由92％乙醇和8％水組成的溶劑將被表示為“92Et/08W”溶劑；在92％乙醇和8％水中的固體的混合物將被表示為“92Et/08W混合物”?！癛ebA”和“RA”都表示新蛇菊苷A。術(shù)語“RAxx”是指其新蛇菊苷A含量大約為xx百分比的材料。例如，RA80是指其新蛇菊苷A含量大約為80％的材料。術(shù)語“RAxx.yy”是指其新蛇菊苷A含量為xx.yy百分比的材料。例如，RA81.58是指其新蛇菊苷A含量為81.58％的材料。在本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式中，甜菊原材料與溶劑——該溶劑包括按體積計(jì)4％至15％之間的水和剩余百分比的乙醇——混合，回流，然后在攪拌洗滌之后過濾?！八笔侵缚娠嬘盟⑶覂?yōu)選是符合膳食補(bǔ)充劑生產(chǎn)用適用政府標(biāo)準(zhǔn)的過濾水。取決于上下文，“固體”是指中間產(chǎn)物，即通過過濾回流液或洗滌混合物而得到的保留物，或最終產(chǎn)物。短語“100％純RebA”被定義在實(shí)施例的HPLC方法部分。本文所述的原材料和最終產(chǎn)物的RebA純度是利用RebA的ChromaDex參比標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定的，如在實(shí)施例的HPLC方法部分所述。“生產(chǎn)者”是指加工甜菊原材料以生產(chǎn)純化RebA的實(shí)體。“較高品質(zhì)甜菊原材料”是指具有大約85％或更高RebA含量的甜菊原材料?！拜^低品質(zhì)甜菊原材料”是指具有小于大約85％RebA含量的甜菊原材料。如下所定義，一個(gè)或多個(gè)回流階段和攪拌洗滌階段被用于獲取99+％純度RebA最終產(chǎn)物。利用RA90和更高RebA純度的甜菊原材料，單回流階段和單攪拌洗滌階段的結(jié)合典型地產(chǎn)生99+％純度RebA。對(duì)于給定的甜菊原材料，通過使用具有任選質(zhì)量與溶劑比分析的原材料分析，最終產(chǎn)物RebA純度和RebA收率可以被定為目標(biāo)并且可以得到，同時(shí)將操作成本降為最小，如下所述。在最小的操作成本下獲得指定的最終產(chǎn)物RebA純度(“目標(biāo)純度”)被稱為“工藝優(yōu)化”。在選擇的EtOH溶劑中單階段回流，之后在無水乙醇中進(jìn)行一次或兩次攪拌洗滌典型地由較高品質(zhì)甜菊原材料產(chǎn)生99+％純度RebA。之前從未實(shí)現(xiàn)這樣的RebA高純度，并且使用非常規(guī)的方法(Payzant教導(dǎo)應(yīng)當(dāng)避免將水加入回流溶劑中)來實(shí)現(xiàn)這樣的純度根本不同于現(xiàn)有技術(shù)。并非從工藝中消除水，利用原材料分析而確定的較大的、認(rèn)真控制的水量在回流階段是必需的。達(dá)到目標(biāo)純度所需的回流階段和攪拌洗滌階段的數(shù)目反映出給定的一批甜菊原材料中污染物的水平和類型。在本發(fā)明的工業(yè)實(shí)施方式中，就時(shí)間、勞動(dòng)力、試劑、加熱和冷卻成本而言，回流階段比攪拌洗滌階段昂貴得多。對(duì)于給定的一批甜菊原材料的工業(yè)方法典型地平衡了目標(biāo)純度、收率和生產(chǎn)成本。在本發(fā)明中，典型的回流階段對(duì)于每4ml選擇的EtOH溶劑而言使用1克甜菊原材料。一般而言，甜菊原材料的RebA含量越低，(i)回流溶劑中所需的含水率越高(在4％至15％范圍內(nèi))，以便生產(chǎn)99+％純度RebA，和(ii)將需要一個(gè)以上回流階段的可能性越大，以便生產(chǎn)99+％純度RebA最終產(chǎn)物。然而，回流溶劑中的含水率越高，以及所使用的回流階段越多，RebA的收率越低。和回流階段形成對(duì)比，攪拌洗滌階段優(yōu)選使用無水乙醇作為溶劑。變性乙醇或其他鏈烷醇可以被用作攪拌洗滌階段中的溶劑；在攪拌洗滌階段使用變性乙醇或無水乙醇避免了與其他鏈烷醇有關(guān)的食品安全問題。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式中，將RA89.95甜菊原材料(按重量計(jì)大約為90％RebA的甜菊原材料在本文中被稱為“RA90原材料”；同樣按重量計(jì)大約為80％RebA的甜菊原材料在本文中被稱為“RA80原材料”；同樣按重量計(jì)大約為70％RebA的甜菊原材料在本文中被稱為“RA70原材料”；等)在1克RA90原材料對(duì)4ml所選擇EtOH溶劑的比率下溶解在94％乙醇、6％水中。選擇的EtOH溶劑也被稱為“回流溶劑”。甜菊原材料與回流溶劑的混合物被稱為“回流混合物”。在初始回流的情況下，“原材料”是指甜菊原材料，而在起初回流階段之后的階段的情況下，“原材料”是指通過過濾回流混合物或攪拌洗滌物而得到的保留物。將RA90原材料與回流溶劑的混合物在配備有冷凝器的回流裝置中在劇烈攪拌下從室溫加熱到大約79℃至80℃(無水乙醇的沸點(diǎn)是79℃；回流混合物的沸點(diǎn)通常不超過80℃)。在一個(gè)大氣壓下，當(dāng)增加回流混合物溫度并保持在79℃至80℃之間時(shí)，混合物變?yōu)槿榘咨⑶沂钦承缘?，因?yàn)樾律呔哲誂的晶體開始沉淀。一般將混合物回流1小時(shí)，然后過濾(在實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式中，紙或玻璃纖維過濾介質(zhì)，例如，WhatmanGF/A濾紙(Whatman，F(xiàn)lorhamPark，NJ))，并將濕固體在1克濕固體對(duì)4ml洗滌溶劑——通常為無水乙醇——的比值下置于100％無水乙醇中，以產(chǎn)生“洗滌混合物”。將該洗滌混合物在室溫下攪拌15分鐘。攪拌之后，將洗滌混合物經(jīng)濾紙過濾，并將保留物固體在80℃的烘箱中干燥。該干燥的固體是100％RebA，并且表示回收了原材料中大約81％的RebA。最終產(chǎn)物在水中具有大約33％的溶度(在3ml最終體積中為1克)，這適合所有商業(yè)用途。在本發(fā)明的工業(yè)實(shí)施方式中使用的裝置典型地包括一個(gè)或多個(gè)夾套式不銹鋼壓力容器(“罐”或“混合罐”)，每一個(gè)典型具有數(shù)千升容量，其被裝配用于混合(例如，裝備有柔韌的刮槳)、加熱(在夾套中的蒸汽)和冷卻(夾套中的冷卻水)，并裝備有入口和出口路徑和回流冷凝器。另外的裝置包括一種或多種離心潷析器(典型地為連續(xù)流動(dòng)模式)；泵；閥；收集罐；互相連接混合罐、潷析器(一個(gè)或多個(gè))和所述裝置其他元件的管，以及優(yōu)選包括過程控制系統(tǒng)。本發(fā)明的工業(yè)方法使用與實(shí)驗(yàn)室方法相同的參數(shù)，只是用離心潷析器來代替濾紙，原材料和溶劑的質(zhì)量和體積分別大得多(主要由罐體積限定)，在回流之后典型地使用冷卻水，以及在最后回流或攪拌洗滌階段之后，使用“乙醇清除和干燥”階段，在該階段將潷析器保留物溶解在80℃水中并攪拌，以便在噴霧干燥之前蒸發(fā)殘留乙醇。工業(yè)方法的最終產(chǎn)物典型為99+％純度RebA，其在水中具有大約33％的溶度。該RebA純度水平在甜菊加工中是一個(gè)突破，特別對(duì)于在工業(yè)量中。使用一個(gè)以上回流階段和攪拌洗滌階段，如下定義，利用本發(fā)明，可以加工較低品質(zhì)甜菊原材料，生產(chǎn)99+％純度RebA的最終產(chǎn)物。使用較低品質(zhì)甜菊原材料降低了收率且需要更多回流以獲得99+％RebA純度最終產(chǎn)物。附圖簡(jiǎn)述圖1顯示了本發(fā)明實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式的總圖。圖2顯示了實(shí)驗(yàn)室方法回流階段中的步驟。圖3顯示了實(shí)驗(yàn)室方法攪拌洗滌階段中的步驟。圖4顯示了原材料分析的第一半部分。圖5顯示了原材料分析的第二半部分。圖6顯示了在附加回流階段中的步驟。圖7顯示了本發(fā)明工業(yè)實(shí)施方式中所使用裝置的總圖。圖8顯示了工業(yè)方法回流階段中的步驟。圖9顯示了工業(yè)方法攪拌洗滌階段中的步驟。圖10顯示了工業(yè)方法的乙醇清除和干燥階段中的步驟。圖11顯示了質(zhì)量與體積比分析的第一半部分。圖12顯示了質(zhì)量與體積比分析的第二半部分。優(yōu)選實(shí)施方式詳述本發(fā)明包括(i)一種利用甜菊原材料提供100％純新蛇菊苷A的高純度、高收率實(shí)驗(yàn)室方法；(ii)一種直接源自實(shí)驗(yàn)室方法的高生產(chǎn)量、高純度、高收率工業(yè)方法，其利用甜菊原材料提供工業(yè)量的99+％純度新蛇菊苷A；(iii)通過這些方法制作的新蛇菊苷A；(iv)此類新蛇菊苷A的用途；和(v)一種基于給定的一批甜菊原材料的性質(zhì)來最大化目標(biāo)純度RebA收率的方法。實(shí)驗(yàn)室方法的實(shí)用性在于生產(chǎn)用于研究、分析和合成目的的100％純的、水溶性RebA的能力。工業(yè)方法的實(shí)用性在于生產(chǎn)用于飲料、食品、烘焙、糖果、個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品、藥物、煙草和其他行業(yè)以及用于研究、分析和合成的、工業(yè)量的(例如數(shù)千千克)99+％純度RebA的能力。作為極低濃度的純RebA的感知甜度的結(jié)果，對(duì)于大部分應(yīng)用，包括飲料，1％以下的RebA水溶性是可以接受的(濃縮物需要較高的溶度，但足在由本發(fā)明提供的最終產(chǎn)物溶度的范圍內(nèi))。與現(xiàn)有方法相比，利用本發(fā)明，生產(chǎn)RebA顯著地不昂貴，即使本發(fā)明生產(chǎn)的RebA純度高得多。與現(xiàn)有方法相比，本文所提供的基于給定的一批甜菊原材料最大化99+％純度RebA收率的方法能夠在生產(chǎn)成本上實(shí)現(xiàn)甚至更大的節(jié)省。具有40％以上純度RebA含量的甜菊原材料優(yōu)選用于本發(fā)明；RA40以下品質(zhì)的甜菊原材料通常所需的附加回流階段一般使得該方法在財(cái)政上是不利的，并且具有40％以上純度RebA的甜菊原材料易于得到。RA40和更高的甜菊原材料得自位于中國山東成武縣大田集鎮(zhèn)的山東成武奧星甜菊制品有限公司(ShandongChengwuAoxingSteviaProductionCo.，Ltd.)以及本領(lǐng)域已知的其他來源。甜菊原材料典型地不超過RA80；然而，少數(shù)商業(yè)可得的、顯著更昂貴的甜菊提取物，如由日本大阪Joto-ku的MoritaKagakuKogyou，Ltd.以產(chǎn)品名Rebaudio出售的甜菊提取物具有大約90％RebA含量。在本發(fā)明的回流和攪拌洗滌階段，由于成本原因，一般優(yōu)選變性乙醇，特別是用于本發(fā)明的工業(yè)實(shí)施方式；在美國，無水乙醇比變性乙醇貴大約10倍，但是在變性乙醇和無水乙醇基本具有相同成本的地方，無水乙醇比變性乙醇優(yōu)選用作單獨(dú)溶劑以及用作回流溶劑組分。含有除1％乙酸乙酯的添加劑的變性乙醇(例如用5％異丙醇變性的乙醇)可以用在本發(fā)明中，但是典型地導(dǎo)致最終產(chǎn)物的收率和純度減小。可以使用除乙醇之外的鏈烷醇，但是使用乙醇避免了與其他鏈烷醇有關(guān)的食品安全問題。圖1顯示了本發(fā)明總圖。使用較高品質(zhì)甜菊原材料的基本實(shí)施方式包括三或四個(gè)階段EtOH配制階段、回流階段、任選的攪拌洗滌階段(一般為生產(chǎn)99+％純度RebA所需)和乙醇清除及干燥階段。在使用較低品質(zhì)甜菊原材料的實(shí)施方式中，通常在攪拌洗滌階段之前加入第二回流階段，以最大化RebA最終產(chǎn)物的純度。是否在第一回流之后緊跟單個(gè)攪拌洗滌階段或更多回流階段(具有或沒有中間和最終攪拌洗滌階段)的決定點(diǎn)示于圖1(和某些其他圖)中，并且被表示為“重復(fù)決定(Iterationdecision)”。EtOH配制階段總是包括原材料分析，并且可以包括質(zhì)量與溶劑比分析。術(shù)語“原材料分析(startingmaterialassay)”包括回流階段或攪拌洗滌階段之后對(duì)濕固體保留物的分析；甜菊原材料是第一回流階段的原材料；濕固體保留物是第一回流階段之后階段的原材料。原材料分析在附圖中被縮寫為“SMA”。因?yàn)樵赗ebA最終產(chǎn)物的收率與純度之間存在著一種相反關(guān)系，所以確定從給定甜菊原材料中生產(chǎn)目標(biāo)RebA純度例如99+％純度RebA的最具成本效益的方法在生產(chǎn)的工藝優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)學(xué)上是重要的。工藝優(yōu)化通過首先利用實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式進(jìn)行，并且當(dāng)工藝在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模被優(yōu)化時(shí)，將優(yōu)化的結(jié)果在工業(yè)規(guī)模下應(yīng)用。工藝優(yōu)化的優(yōu)選實(shí)施方式包括利用至少一次原材料分析，生產(chǎn)等于或大于目標(biāo)純度的最終產(chǎn)物RebA純度，以及漸增地用(i)一個(gè)或多個(gè)攪拌洗滌階段，(ii)在剩余的回流階段(一個(gè)或多個(gè))和/或攪拌洗滌階段(一個(gè)或多個(gè))使用不同的質(zhì)量與溶劑比，或(iii)(i)和(ii)的組合，代替任何附加回流階段(一個(gè)或多個(gè))(“附加回流階段”是除第一回流階段之外的回流階段，如下更詳細(xì)描述及如圖6所示)。是否進(jìn)行附加回流或攪拌洗滌，或者是否繼續(xù)進(jìn)行乙醇清除及干燥階段的決定點(diǎn)在附圖中被表示為“重復(fù)決定(Iterationdecision)”。例如，當(dāng)首次加工給定的較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，如果單個(gè)回流(典型地，質(zhì)量與體積比為1比4)階段和一個(gè)攪拌洗滌階段在本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式中沒有產(chǎn)生99+％純度RebA，通常將第一回流階段溶劑和任選的第一攪拌洗滌階段溶劑的質(zhì)量與體積比分析引入EtOH配制階段(一個(gè)或多個(gè))，從而努力在沒有第二攪拌洗滌階段或第二回流階段的情況下獲得目標(biāo)純度。攪拌洗滌階段的操作成本比回流階段的成本小得多，而單個(gè)攪拌洗滌階段的操作成本比兩個(gè)攪拌洗滌階段的操作成本小。如果最終產(chǎn)物的RebA純度在目標(biāo)純度以上，并且如果用攪拌洗滌階段代替最后附加回流階段沒有產(chǎn)生目標(biāo)純度，則在前面倒數(shù)第二(和較早的)回流階段(一個(gè)或多個(gè))中的較高質(zhì)量與溶劑比可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)純度，并免除對(duì)最后的附加回流階段的需要。在這種情況下，如果在回流階段(一個(gè)或多個(gè))中使用和回收附加乙醇的成本小于在附加回流階段中利用原始質(zhì)量與溶劑比進(jìn)行加熱和冷卻的成本，則典型地使用較高的質(zhì)量與溶劑比，只要能獲得目標(biāo)純度。如果在用攪拌洗滌和/或回流階段(一個(gè)或多個(gè))中的不同質(zhì)量與溶劑比代替最后附加回流階段之后，最終產(chǎn)物的RebA純度仍然高于目標(biāo)純度，生產(chǎn)者可以決定通過用攪拌洗滌階段代替回流階段和/或在剩下的回流階段(一個(gè)或多個(gè))或攪拌洗滌階段(一個(gè)或多個(gè))中使用不同的質(zhì)量與溶劑比來進(jìn)一步降低操作成本。如果在用攪拌洗滌代替最后的回流階段或使用不同的質(zhì)量與溶劑比之后，最終產(chǎn)物的RebA純度低于前面使用未決定采用的附加回流階段所達(dá)到的目標(biāo)純度，則生產(chǎn)者返回使用被省去的附加回流階段，因?yàn)樵跓o該回流階段的情況下不能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)純度。以此方式，遵循EtOH配制、不同排列的回流和攪拌洗滌階段，使用給定甜菊原材料生產(chǎn)給定目標(biāo)純度的成本被最小化。工藝優(yōu)化典型地利用本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式來進(jìn)行；然后將用于給定甜菊原材料的優(yōu)化工藝在工業(yè)規(guī)模下應(yīng)用。對(duì)于較低品質(zhì)甜菊原材料，利用單回流和單攪拌洗滌的操作生產(chǎn)99+％純度RebA最終產(chǎn)物是不可能的。處理含有“頑固”污染物的較低品質(zhì)甜菊原材料可能需要至少兩個(gè)EtOH回流階段和無水乙醇回流階段，代替兩個(gè)EtOH回流階段和攪拌洗滌階段，如實(shí)施例1顯示(實(shí)施例使用了含有RA40的甜菊原材料的摻合物)。如圖2中所示，步驟A包括EtOH配制階段，步驟B至E包括本發(fā)明實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式的回流階段。在配制用于給定甜菊原材料的所選擇EtOH溶劑中混合并回流該甜菊原材料，然后通過過濾回流的混合物分離新蛇菊苷A是“回流階段”。附加回流階段包括在配制用于給定甜菊原材料或保留物的所選擇EtOH溶劑中混合并回流保留物(通過過濾來自緊接前面階段的混合物而分離的固體)，然后通過過濾回流的混合物分離新蛇菊苷A。如圖3中所示，步驟F至I包括本發(fā)明實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式的攪拌洗滌階段。在變性或無水乙醇洗滌中混合并攪拌分離的新蛇菊苷A，并然后通過過濾洗滌混合物分離新蛇菊苷A是“攪拌洗滌階段”。如上所討論，無水乙醇優(yōu)選作為攪拌洗滌中的溶劑，但是成本管理可能要求在攪拌洗滌階段使用變性乙醇。步驟J至K包括本發(fā)明實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式的乙醇清除和干燥步驟。在實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式中，步驟J至K，乙醇清除和干燥步驟也被稱為“清洗乙醇并干燥分離的保留物”。如在圖2中所示，在本發(fā)明實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的實(shí)施方式中，甜菊原材料與包含乙醇和水的溶劑(按體積計(jì)4％至15％水)混合。實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式中的步驟A測(cè)定待用于回流溶劑中的溶劑的水與乙醇平衡值。測(cè)定水與乙醇平衡值的優(yōu)選方法是甜菊原材料的分析，如下所述(“原材料分析”)。測(cè)定水與乙醇平衡值的可選方法是利用指南，其在本文中被稱為“回流溶劑近似(refluxsolventapproximation)”，也就是說，基于一批甜菊原材料宣稱或標(biāo)記的純度，對(duì)于甜菊原材料中低于90％RebA純度，在RebA純度上每5％減少，回流溶劑的含水率應(yīng)當(dāng)在6％水的基線以上增加1％；回流溶劑的剩余量為乙醇。例如，回流溶劑近似教導(dǎo)，使用按體積計(jì)8％水、92％水的回流溶劑來處理RA80原材料并最終產(chǎn)生100％純RebA(當(dāng)使用RA80甜菊原材料時(shí)，得到這樣的純度典型地需要至少兩個(gè)回流階段)?；亓魅軇┙剖怯傻谝皇鹈l(fā)明人在完善原材料分析中所收集的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的。原材料分析是測(cè)定回流溶劑中水與乙醇平衡值的優(yōu)選方法，原因在于原材料分析揭示了在回流溶劑中所需含水率的最小值，而非僅僅是近似值，以便生產(chǎn)(結(jié)合一個(gè)或多個(gè)攪拌洗滌階段)目標(biāo)純度，例如99+％純度RebA。超過最小值的含水率顯著減小了RebA最終產(chǎn)物的收率。如在圖4和5中所示，通過利用同等的溶劑組進(jìn)行原材料分析，其中含水率均一地被增加0.5％至15％，或位于該范圍的子集內(nèi)，例如2％至10％；各溶劑的平衡物是乙醇(水和乙醇的每一個(gè)組合在此被稱為“測(cè)試溶劑)。所宣稱或標(biāo)記的甜菊原材料的純度在分析中僅僅為一種輸入，其程度僅為所宣稱或標(biāo)記的RebA純度和回流溶劑近似可以被用于使初始的測(cè)試溶劑組集中。例如，對(duì)標(biāo)記為RA80的甜菊原材料的原材料分析將典型地使用一組集中于約8％水和92％乙醇的測(cè)試溶劑。在原材料分析中，將取自給定的一批或很多甜菊原材料(“樣品批”)的甜菊原材料樣品與一系列測(cè)試溶劑(例如，2％水和98％乙醇、4％水和96％乙醇、6％水和94％乙醇等)中的每一個(gè)混合，其質(zhì)量與體積比為1g甜菊原材料對(duì)4ml測(cè)試溶劑。如下更詳細(xì)地解釋，甜菊原材料與回流溶劑之比可以在2至10體積份或更多EtOH溶劑/1質(zhì)量份甜菊原材料的范圍內(nèi)變化，但是優(yōu)選為3至6體積份EtOH溶劑/1質(zhì)量份甜菊原材料，更優(yōu)選為大約4體積份EtOH溶劑/1質(zhì)量份甜菊原材料。如在實(shí)施例7中所示，1∶4的甜菊原材料與所選擇EtOH溶劑之比通常最大化在利用較高品質(zhì)甜菊原材料的單回流、單攪拌洗滌方法中的RebA收率。將甜菊原材料與測(cè)試溶劑的每一混合物(每一個(gè)，“測(cè)試混合物”)在配備有冷凝器的回流裝置中，伴隨劇烈攪拌，在一個(gè)大氣壓下從室溫加熱(典型的加熱速率為4℃/min)至大約79℃至80℃，回流大約1小時(shí)，然后冷卻大約1小時(shí)(典型地，將燒瓶放置在冰浴中)，并經(jīng)濾紙上過濾。將來自每一測(cè)試混合物的濕固體或保留物以1克濕固體保留物對(duì)大約4ml溶劑之比(每一個(gè)，“測(cè)試洗滌混合物”)各放置在100％無水乙醇中。如果在回流中使用除1∶4之外的甜菊原材料與EtOH溶劑比，則可以將來自每一測(cè)試混合物的濕固體保留物與100％無水乙醇的相同比用于測(cè)試洗滌混合物。然而，典型地，在測(cè)試洗滌混合物中，使用1∶4的甜菊原材料與乙醇之比，原因在于較高的比值典型地對(duì)最終RebA純度具有最小的影響并且可能減少RebA收率。將各測(cè)試洗滌混合物在室溫下攪拌15分鐘。攪拌之后，經(jīng)濾紙過濾各測(cè)試洗滌混合物，并將來自過濾的保留物固體在烘箱、優(yōu)選為鼓風(fēng)機(jī)烘箱中在79℃或最低79℃以上干燥，以生產(chǎn)干燥的樣品(每一個(gè)，“測(cè)試樣品”)。烘箱溫度不應(yīng)當(dāng)高于80℃太多，以避免分解測(cè)試樣品或點(diǎn)燃?xì)埩粢掖肌＠迷谙旅鎸?shí)施例中的HPLC方法部分所述的HPLC分析方法，對(duì)每一個(gè)測(cè)試樣品進(jìn)行RebA純度測(cè)試。對(duì)于100％純RebA最終產(chǎn)物的目標(biāo)純度，選擇(i)對(duì)應(yīng)于在HPLC分析中顯示為100％純RebA(或者在單回流、單攪拌洗滌未能產(chǎn)生100％純RebA的情況下的最高RebA純度)的測(cè)試樣品，和(ii)含有最低水分的測(cè)試溶劑(“第一重復(fù)結(jié)果”)作為處理樣品批的剩余部分的溶劑。例如，如果含有6％、8％和10％水(各測(cè)試溶劑的平衡物為乙醇)的測(cè)試溶劑各產(chǎn)生100％純RebA測(cè)試樣品，那么6％水、94％乙醇溶劑是第一重復(fù)結(jié)果并且(除非原材料分析的第二次重復(fù)被用于改進(jìn)該結(jié)果)將被用于處理樣品批的剩余部分。原材料分析可以被多次重復(fù)，以選擇進(jìn)一步優(yōu)化100％純RebA收率的溶劑。在原材料分析的第二次重復(fù)中，在同等的測(cè)試溶劑組中的含水率均一地被縮減為低于第一次重復(fù)結(jié)果的含水率，但是以較小量縮減，例如0.5％水的減量。例如，如果第一次重復(fù)結(jié)果是6％水、94％乙醇，在第二次重復(fù)中的測(cè)試溶劑可以是6.0％、5.5％、5.0％和4.5％水。如上所述的該方法剩余部分(第一回流、攪拌洗滌、干燥和HPLC分析)是利用第二次重復(fù)測(cè)試溶劑、測(cè)試混合物和測(cè)試洗滌混合物進(jìn)行的。選擇(i)對(duì)應(yīng)于在HPLC分析中顯示為100％純RebA(或者在單回流、單攪拌洗滌未能產(chǎn)生100％純RebA的情況下的最高RebA純度)的測(cè)試樣品，和(ii)含有最低水分的第二重復(fù)測(cè)試溶劑作為處理樣品批的剩余部分的溶劑，并替代第一次重復(fù)結(jié)果。例如，如果含有6％、5.5％和5.0％水(各測(cè)試溶劑的平衡物為乙醇)的測(cè)試溶劑各產(chǎn)生100％純RebA測(cè)試樣品，那么5％水、95％乙醇溶劑將被用于處理樣品批的剩余部分?？梢赃M(jìn)行兩次以上的原材料分析重復(fù)，以更精細(xì)地優(yōu)化回流溶劑的選擇，例如，第三次重復(fù)可以使用低于第二次重復(fù)結(jié)果的0.1％含水率減量。利用回流溶劑近似或原材料分析所選擇的水和乙醇溶劑被稱為“所選擇EtOH溶劑(selectedEtOHsolvent)”?！癊tOH”是乙醇與水摻合物的俗名。方便起見，待利用所選擇EtOH溶劑(即使是利用回流溶劑近似而選擇)進(jìn)行處理的甜菊原材料被稱為“樣品批(sampledbatch)”。原材料分析典型地產(chǎn)生比回流溶劑近似精確得多的結(jié)果，并且是確定所選擇EtOH溶劑的優(yōu)選方法。利用原材料分析或回流溶劑近似，包括其多次重復(fù)被稱為“為原材料配制所選擇EtOH溶劑”，并且也被稱為“EtOH配制階段”。通過用過濾回流混合物(或攪拌洗滌混合物)而得到的濕固體保留物代替原材料分析中的甜菊原材料，在附加回流階段(或攪拌洗滌階段)之前可以進(jìn)行EtOH配制階段。在每一回流之前進(jìn)行EtOH配制階段通常僅在非常大量的濕固體保留物正被處理或在前回流階段的收率和純度不滿足期望的情況下進(jìn)行。EtOH配制階段可以任選地包括在確定所選擇EtOH溶劑之后改變EtOH溶劑對(duì)甜菊原材料之比(在初始回流階段之前)或改變EtOH溶劑對(duì)濕固體保留物之比(在附加回流階段或攪拌洗滌階段之前)，以確定最大化RebA收率的比值。該測(cè)定被稱為“任選的質(zhì)量與體積比分析”。甜菊原材料或濕固體保留物的質(zhì)量與所選擇EtOH溶劑的體積之比可以在始于至少3體積份所選擇EtOH溶劑/1質(zhì)量份原材料的開放端范圍內(nèi)變化，但是優(yōu)選從3至10體積份所選擇EtOH溶劑/1質(zhì)量份原材料，更優(yōu)選從4至6體積份所選擇EtOH溶劑/1質(zhì)量份原材料，最優(yōu)選為大約4體積份所選擇EtOH溶劑/1質(zhì)量份原材料。利用較高品種甜菊原材料，典型地在或接近4體積份所選擇EtOH溶劑/1質(zhì)量份甜菊原材料(在初始回流階段之前)或濕固體保留物(在附加回流階段之前)的比值下獲得最大RebA收率。如果正在處理非常大量的濕固體保留物，或者如果在前的回流階段的收率和純度不滿足期望，則可以在附加回流之前重復(fù)EtOH配制階段和任選的質(zhì)量與體積比分析。對(duì)于處理較高品質(zhì)甜菊原材料而言，通常利用接近1∶4比值的小增量進(jìn)行第一任選的質(zhì)量與體積比分析，以確定可產(chǎn)生最大RebA收率的質(zhì)量與溶劑比。例如，當(dāng)處理較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，1∶3.8、1∶3.9、1∶4.0、1∶4.1和1∶4.2(m/v)的比值可以用在第一任選的質(zhì)量與體積比分析中。當(dāng)目標(biāo)純度是99+％純度100％純RebA時(shí)，有時(shí)在回流中需要較高的甜菊原材料與EtOH溶劑比，如1∶6或1∶8(m/v)，以便處理較低品質(zhì)甜菊原材料(例如RA40至RA85)。如在實(shí)施例7中所示，RebA收率典型減小，因?yàn)榛亓髦惺褂昧溯^高的甜菊原材料與所選擇EtOH溶劑之比，以及在攪拌洗滌或第二或隨后的回流中使用了較高的濕固體保留物與乙醇比；當(dāng)使用較高比值時(shí)，成本也增加，原因在于使用了更多試劑和較大的罐。如在實(shí)施例7中所示，這樣的較高比值對(duì)利用兩個(gè)回流階段從較低品質(zhì)甜菊原材料生產(chǎn)100％純RebA最終產(chǎn)物是必需的。低于1∶3.5(m/v)的在第一回流階段中的甜菊原材料與所選擇EtOH溶劑之比，或在附加回流階段中的濕固體保留物與所選擇EtOH溶劑之比，典型地產(chǎn)生難于加工的非常粘的混合物，產(chǎn)生較低的RebA收率，以及產(chǎn)生較低純度RebA。低于1∶3(m/v)的在第一回流階段中的甜菊原材料與所選擇EtOH溶劑之比，或在隨后回流階段中的濕固體保留物與所選擇EtOH溶劑之比，可能產(chǎn)生冷卻時(shí)硬結(jié)或凝固的混合物，其使得處理變得非常復(fù)雜。作為一種普遍規(guī)則，在第一回流階段中的甜菊原材料與所選擇EtOH溶劑，或在附加回流階段中的濕固體保留物與所選擇EtOH溶劑的質(zhì)量與體積比為1∶4或非常接近1∶4是最優(yōu)選的比值，特別是對(duì)于高品質(zhì)甜菊原材料而言，原因在于最大的RebA收率將處于或非常接近1∶4(m/v)比值。如在圖11和12中所示，用在質(zhì)量與溶劑比分析中的步驟與原材料分析中的那些步驟非常類似，只是對(duì)于給定的甜菊原材料質(zhì)量(或在第一回流之后，濕固體保留物的質(zhì)量)，在質(zhì)量與溶劑比分析中，對(duì)于給定的甜菊原材料質(zhì)量(或在第一回流之后，濕固體保留物的質(zhì)量)，所選擇EtOH溶劑的體積是變化的，并且通常選擇可最大化最終產(chǎn)物的RebA純度的質(zhì)量與體積比，用于處理樣品批。質(zhì)量與體積比分析是任選的，并且典型地僅僅用于較低品質(zhì)甜菊原材料；如在實(shí)施例7中所示，回流中的原材料與所選擇EtOH溶劑的較高質(zhì)量與體積比(例如1∶6)有時(shí)在較少的回流下可以產(chǎn)生100％純RebA?？梢灾貜?fù)質(zhì)量與體積比分析(利用所選擇EtOH溶劑體積的較小增量和減量)，以優(yōu)化對(duì)于給定甜菊原材料或保留物的質(zhì)量與體積比的精確性。如實(shí)施例1中的數(shù)據(jù)顯示，在回流溶劑中超過最佳含水率1％水可能將100％純RebA的收率降低1％或更多。在工業(yè)方法的經(jīng)濟(jì)學(xué)上，精細(xì)調(diào)整最佳含水率非常重要。所宣稱或標(biāo)記的甜菊原材料RebA含量可能基本不同于真實(shí)的RebA含量，并且給定的一批甜菊原材料經(jīng)常是來自很多來源的甜菊提取物的摻合物。通過原材料分析確定的所選擇EtOH溶劑對(duì)給定的一批甜菊原材料是特定的。本發(fā)明實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式的一種主要用途是進(jìn)行原材料分析，用于本發(fā)明的工業(yè)實(shí)施方式。如在圖2中所示，在選擇EtOH溶劑之后，在本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式中，利用回流和攪拌洗滌階段，如下處理生產(chǎn)者確定量的樣品批。將樣品批的甜菊原材料以1g甜菊原材料對(duì)4ml所選擇EtOH溶劑的質(zhì)量對(duì)體積比(或利用包括任何任選的質(zhì)量與體積比分析在內(nèi)的EtOH配制階段確定的其他比值)與所選擇EtOH溶劑混合。將甜菊原材料與所選擇EtOH溶劑的混合物(“回流混合物”)在配備有冷凝器的回流裝置中，伴隨劇烈攪拌，在一個(gè)大氣壓下從室溫加熱(典型地，4℃/分鐘)至大約79℃至80℃，并在回流下典型地保持1小時(shí)；然后將回流混合物冷卻大約1小時(shí)(典型的冷卻速率為-1.8℃/分鐘，例如通過將燒瓶放置在冰浴中)，然后經(jīng)濾紙上過濾。當(dāng)加工較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，使溶劑混合物在回流結(jié)束之后和在過濾之前靜置(stand)輕微地增加了RebA收率，但是當(dāng)處理較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)顯著增加了RebA收率。如在圖3中所示，將來自第一回流階段的濕固體保留物放置在100％無水乙醇中，其比率為1克濕固體對(duì)4ml溶劑(“洗滌混合物”)(或利用包括任何任選的質(zhì)量與體積比分析在內(nèi)的EtOH配制階段確定的其他比值)。將洗滌混合物在室溫下攪拌15分鐘。在攪拌洗滌階段低于1∶3.5(m/v)的濕固體保留物與乙醇比可能產(chǎn)生削弱處理的混合物粘度。使用較高品質(zhì)甜菊原材料，在攪拌洗滌階段高于1∶4(m/v)的濕固體保留物與乙醇比在RebA純度上產(chǎn)生可以忽略的改進(jìn)，并且典型地減少RebA收率。因此，當(dāng)使用較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，在攪拌洗滌階段，1∶4或非常接近1∶4的濕固體保留物與乙醇比是最優(yōu)選的比值。攪拌之后，在濾紙上過濾洗滌混合物，并將來自過濾的保留物固體在烘箱中干燥，優(yōu)選在79℃或最低限度79℃以上的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥達(dá)2小時(shí)，以生產(chǎn)干燥的固體。80℃的烘箱溫度安全蒸發(fā)洗滌混合物中的乙醇，而不會(huì)點(diǎn)燃乙醇，從而清洗了具有乙醇的保留固體。當(dāng)加工較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，允許洗滌混合物在攪拌洗滌結(jié)束之后和在過濾之前靜置輕微增加了收率，但是當(dāng)處理較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)顯著增加了收率。如果需要粉狀最終產(chǎn)物，將干燥的固體擠壓經(jīng)過30目篩，形成粗糙白色粉末的最終產(chǎn)物(RebA最終產(chǎn)物)。利用較高品質(zhì)甜菊原材料和單回流、單攪拌洗滌方法而產(chǎn)生的最終產(chǎn)物干燥固體典型為100％RebA，并且通常表示回收了原材料中大約81％的RebA。最終產(chǎn)物在水中具有33％的溶度(在3ml最終體積中1克)，這適合所有商業(yè)用途，包括濃縮物。如在實(shí)施例3中所示，攪拌洗滌階段典型地將RebA純度從大約96％純度RebA(在第一回流階段之后和攪拌洗滌階段之前的純度)增加至100％純RebA(攪拌洗滌階段之后)。如果最終產(chǎn)物的應(yīng)用能忍受99％以下純度的RebA的殘留苦味，則可以省略所述攪拌洗滌階段，并且可以干燥從過濾回流混合物得到的保留物，并可以商業(yè)應(yīng)用。然而，攪拌洗滌階段是優(yōu)選的，以消除所有可感覺的苦味。如在實(shí)施例1和2中所示，如果甜菊原材料是85％以下的RebA，則通常需要至少一個(gè)附加回流階段，以生產(chǎn)100％純RebA。為處理小于RA85純度的甜菊原材料，利用所選擇EtOH溶劑進(jìn)行第一回流階段，但是從過濾回流混合物得到的濕固體保留物典型地被用作第二回流的原材料，而不是被放置在攪拌洗滌中。附加第二回流階段(以及更多附加回流階段，如實(shí)現(xiàn)目標(biāo)RebA純度所需)的操作參數(shù)與第一回流階段所述的相同，包括EtOH配制階段。任選地，可以在回流階段之間進(jìn)行攪拌洗滌階段(但是不干燥濕固體)，在這種情況下，從過濾洗滌混合物(“中間攪拌洗滌階段”)得到的濕固體保留物被用作隨后的回流階段的原材料。當(dāng)處理RA80或更低品質(zhì)的甜菊原材料時(shí)，有時(shí)需要中間攪拌洗滌階段。方便起見，用在第一回流中的所選擇EtOH溶劑可以被用在附加回流階段。然而，為進(jìn)一步優(yōu)化收率，可以在取自濕固體保留物的樣品上進(jìn)行原材料分析，所述濕固體保留物是在每一個(gè)回流階段末尾的過濾步驟中產(chǎn)生的(如果中間攪拌洗滌階段被插入回流階段之間，則從過濾中間攪拌洗滌階段洗滌混合物得到的濕固體保留物被用作原材料分析的原材料)。在最后的回流階段之后，典型地進(jìn)行攪拌洗滌階段(然后是乙醇清除和干燥階段)，如上所述，以生產(chǎn)可達(dá)100％純RebA。然而，每一個(gè)附加回流階段降低了最終產(chǎn)物的收率。如果最終產(chǎn)物的應(yīng)用能忍受99％以下純度的RebA殘留苦味，則選擇回流階段(和任選的中間攪拌洗滌階段)的數(shù)目，以生產(chǎn)特定用途所需的目標(biāo)純度和收率。盡管描述了4℃/min的加熱速率和-1.8℃/min冷卻速率，但可以使用用典型實(shí)驗(yàn)室設(shè)備可得的其他冷卻和加熱速率，而不顯著降低最終產(chǎn)物中的RebA收率或純度。非常高的加熱速率需要?jiǎng)×覕嚢杌旌衔镆苑乐乖牧先紵蛩?。可得的加熱和冷卻速率可能取決于批量大小。例如，實(shí)驗(yàn)室中的強(qiáng)制冷卻(force-cooling)可以通過將反應(yīng)燒瓶放置在冰上或冰水中完成；在特定燒瓶尺寸中的較大反應(yīng)體積在冰上或冰水中需要較長(zhǎng)時(shí)間來冷卻。一般而言，在回流之后，在任選的靜置步驟中(standingsteps)期間，處于室溫以下但0℃以上(對(duì)于含有水的混合物)的混合物溫度以及長(zhǎng)的放置時(shí)間(standingtimes)將提高RebA的收率，特別是當(dāng)處理較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)。在長(zhǎng)的靜置時(shí)期期間，特別是對(duì)于低于室溫的回流后混合物溫度，攪拌混合物以避免該混合物膠凝、硬結(jié)或凝固是關(guān)鍵的；如果發(fā)生膠凝、硬結(jié)或凝固，收率和/或純度可能受到不利的影響。如果在超過12小時(shí)的放置時(shí)間期間，回流后混合物被冷卻并被不充分地?cái)嚢?，混合物可能膠凝、硬結(jié)或凝固；如果這種情況發(fā)生，一些或所有混合物其后可能不易轉(zhuǎn)化為可泵吸的漿液，用于進(jìn)一步處理。攪拌洗滌之后，可以使用0℃以下和接近乙醇凝固點(diǎn)的混合物溫度。甚至當(dāng)處理RA40甜菊原材料時(shí)，回流或攪拌洗滌之后96小時(shí)以上的放置時(shí)間也提供了在收率上很少的提高。用5％至15％的水和剩余部分為乙醇的溶劑，甜菊原材料即刻在攪拌下成為溶液。然而，在無水乙醇溶劑中，甜菊原材料僅在加熱下成為溶液，并且用無水乙醇作回流溶劑，在最終產(chǎn)物中RebA的收率和純度都較低。溶劑中具有5％至15％水的情況下，當(dāng)溶劑與甜菊原材料的混合物達(dá)到50℃時(shí)，RebA開始從溶液中沉淀出來；然而，相反地，在無水乙醇溶劑中，當(dāng)溶劑與甜菊原材料的混合物達(dá)到50℃時(shí)，甜菊原材料仍是溶解的，并且RebA的沉淀沒有開始。在每一個(gè)回流階段后，不是在除去熱之后強(qiáng)制冷卻混合物，而可以僅僅使該混合物空氣冷卻至室溫，但是與強(qiáng)制冷卻相比，RebA的收率較低(即使是達(dá)到室溫之后較長(zhǎng)放置時(shí)間例如96小時(shí)的情況)。換句話說，回流混合物的強(qiáng)制冷卻提高了較低品質(zhì)甜菊原材料的收率。圖7顯示了用在本發(fā)明工業(yè)實(shí)施方式中的裝置總圖。用于處理較高品質(zhì)甜菊原材料的基本工業(yè)實(shí)施方式包括三或四個(gè)階段EtOH配制階段、回流階段、任選的攪拌洗滌階段(為生產(chǎn)90+％純度RebA典型所需)和乙醇清除及干燥階段。第一回流之后是否緊跟單個(gè)攪拌洗滌階段或者一個(gè)或更多附加回流階段(具有或沒有攪拌洗滌階段)的決定點(diǎn)示于圖1(和某些其他圖)中，并且被表示為“重復(fù)決定(Iterationdecision)”。在使用較低品質(zhì)甜菊原材料的實(shí)施方式中，在最后的攪拌洗滌階段之前典型地增加至少一個(gè)附加回流階段，以最大化RebA最終產(chǎn)物的純度。如分別在圖8至10中所示，步驟I包括EtOH配制階段，步驟II至V包括回流階段；步驟VI至IX包括攪拌洗滌階段；以及步驟X至XIII包括本發(fā)明工業(yè)實(shí)施方式的乙醇清除和干燥階段。在工業(yè)實(shí)施方式中，步驟X至XIII，乙醇清除和干燥階段也被稱為“清除乙醇及干燥保留物”。如在圖7中所示，實(shí)踐工業(yè)實(shí)施方式的典型裝置包括一個(gè)或多個(gè)夾套式不銹鋼壓力容器(“罐”或“混合罐”)，每一個(gè)通常具有3,000升容量，其被裝備用于混合(柔性刮槳)、加熱(在夾套中的蒸汽)和冷卻(夾套中的冷卻水)，并裝備有入口和出口路徑和回流冷凝器(未單獨(dú)示于圖7中)。在除下面步驟XI之外的所有罐工藝步驟中，連接至混合罐的回流冷凝器的出口被連接回到混合罐。無回流冷凝器的適當(dāng)額定壓力的容器可以被用在工業(yè)實(shí)施方式中，但是由于優(yōu)異的混合物攪拌以及混合物過熱的減少而優(yōu)選回流冷凝器。所有罐、殼、管、閥、發(fā)動(dòng)機(jī)等是經(jīng)檢驗(yàn)用于爆炸性液體和蒸汽的ASTM壓力容器。每一個(gè)罐具有壓力和溫度傳感器以及流量和/或數(shù)量指示器；粉末儲(chǔ)料斗和加料器，其具有入口流量計(jì)量；具有入口流量計(jì)量的乙醇和水進(jìn)料裝置；截止閥；以及在壓力容器操作領(lǐng)域已知的其他常規(guī)設(shè)備，如一種或多種離心潷析器(典型地為連續(xù)流動(dòng)模式)；膜濾器(任選的)；泵；收集罐；泵；噴霧干燥器；斗式進(jìn)料器；使裝置元件、濾器等互相連接的管；以及過程控制系統(tǒng)。如在圖8中所示，在本發(fā)明工業(yè)實(shí)施方式中的步驟I是對(duì)回流溶劑中的水與乙醇平衡的確定步驟。確定所選擇EtOH溶劑的優(yōu)選方法是對(duì)原材料分析進(jìn)行一至三次重復(fù)，如上所述，以及如在圖4和5中所示。確定所選擇EtOH溶劑的可選方法是使用回流溶劑近似，如上所述。原材料分析是優(yōu)選的，因?yàn)樵牧戏治鎏峁┝水?dāng)采用較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)為生產(chǎn)(在最終攪拌洗滌階段之后)100％純RebA而在回流溶劑中所需的最低含水率，而不僅僅是其近似值。假如大量的甜菊原材料、乙醇和能量用在工業(yè)方法中，通過優(yōu)化所選擇EtOH溶劑而優(yōu)化收率對(duì)生產(chǎn)者的收益性經(jīng)常是關(guān)鍵的。因此，原材料分析典型地被多次重復(fù)，如上所述，以便優(yōu)化針對(duì)給定甜菊原材料(以及任選地，針對(duì)一次或多次附加回流之前的特定保留物)的所選擇EtOH溶劑。如上所述，每一原材料分析可以在所選擇EtOH溶劑被確定之后任選地包括質(zhì)量對(duì)體積比分析，以確定最大化RebA收率的所選擇EtOH溶劑的質(zhì)量與體積之比。如在圖8中所示，在EtOH溶劑被選擇之后，在本發(fā)明的工業(yè)實(shí)施方式中，利用回流和攪拌洗滌階段(或者當(dāng)處理較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，采用一次或多次附加回流，每一個(gè)附加回流階段具有或沒有中間攪拌洗滌階段)來處理生產(chǎn)者確定量的樣品批。在工業(yè)方法中的步驟II是在第一罐(“罐1”)中供應(yīng)并混合乙醇和水，以生產(chǎn)是所選擇EtOH溶劑的回流溶劑。貫穿方法步驟II至IV，通過利用回流冷凝器并將冷凝物返回至罐1來獲取和冷卻反應(yīng)蒸汽，使所選擇EtOH溶劑中的乙醇含量保持在大約+/-2％的乙醇含量。在步驟II中，加入甜菊原材料，并使其在1至4(甜菊原材料與所選擇EtOH溶劑)的質(zhì)量與體積比下或利用如上所述任選的質(zhì)量與體積比分析而確定的質(zhì)量與體積比下，與所選擇EtOH溶劑混合。在步驟III中，在連續(xù)在罐1中進(jìn)行混合的同時(shí)，將混合物加熱(將蒸汽送入罐1的夾套中，典型的加熱速率為1℃/min.)至79℃。在典型工業(yè)實(shí)施方式中的所有反應(yīng)都是在一個(gè)大氣壓下。在罐1混合物達(dá)到79℃之后，在回流過程中繼續(xù)混合1小時(shí)，同時(shí)使回流混合物溫度保持在79℃至80℃之間(罐1中的乙醇沸騰并經(jīng)回流冷凝器回收)。在步驟III中，當(dāng)回流混合物溫度增加50℃以上時(shí)，RebA典型地開始從溶液中沉淀出來。如果罐1未被填充至最大混合容量，濃厚的乳脂狀物質(zhì)(主要是沉淀的RebA晶體)可能形成并覆蓋在罐1的內(nèi)表面；刮槳優(yōu)選被用于使乳脂狀物質(zhì)回到混合物中。在步驟IV中，回流混合物被冷卻(將冷卻水(4℃)送至罐1夾套，典型的冷卻速率為-0.3℃/min.)至4℃至20℃之間的溫度，典型地為14℃。在步驟IV中，當(dāng)處理RA80以下品質(zhì)的甜菊原材料時(shí)，典型地使混合物在恒溫下(典型地為14℃)保持冷卻，同時(shí)進(jìn)行混合，以提高收率。在這類情況中，冷卻放置時(shí)期越長(zhǎng)，沉淀的RebA的回收率越大，可達(dá)大約96小時(shí)的放置時(shí)間。在該放置時(shí)間期間，混合槳刮擦罐1的內(nèi)表面，以使?jié){液保持在罐1的底部。如果在放置時(shí)間期間冷卻而沒有攪拌，混合物可能變成凝膠狀或者甚至硬結(jié)；如果混合物變成凝膠狀或硬結(jié)，其后混合物不可能轉(zhuǎn)化為用于進(jìn)一步處理而不會(huì)不利地影響收率和/或純度的可泵吸漿液。在步驟IV中，當(dāng)處理較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，在冷卻回流混合物之后(典型地冷卻至14℃)，放置時(shí)間一般不是必需的。如上所述以及如下對(duì)罐1所述，成批處理甜菊原材料可以在其他可用的罐中同時(shí)進(jìn)行。典型地，在工業(yè)生產(chǎn)裝置中使用兩個(gè)或多個(gè)罐，而批量基于勞動(dòng)力和生產(chǎn)需求而調(diào)整。接下來，將足夠的無水乙醇(無水的乙醇)加入罐1的內(nèi)含物中，以產(chǎn)生可泵吸的漿液。一旦罐1中的冷卻漿液變成可泵吸的(可泵吸性取決于泵的類型；典型地，隔膜泵處理比葉輪泵處理更粘的流體)，罐1中的漿液被泵至連續(xù)流動(dòng)的離心潷析器中。該離心潷析器被供應(yīng)以漿液蒸汽，而在步驟V中，乙醇被傾析至“輕組分(lights)”排放出口，而保留物被送出(典型地為重力自流進(jìn)入)保留物或“重組分(heavies)”排放出口。典型地，在大規(guī)模生產(chǎn)中，“輕組分”排放蒸汽被泵送經(jīng)過一種分離“輕組分”排放蒸汽中細(xì)小固體與乙醇的裝置(例如，膜濾器或降膜蒸發(fā)器)?；厥盏囊掖纪ǔ１徽麴s并再利用。通過分離裝置而捕獲的細(xì)小固體通常被返回至混合罐，進(jìn)一步處理(例如，在攪拌洗滌階段或附加回流階段)。即使離心潷析器不是真正的濾器，其也執(zhí)行分離“輕組分”與“重組分”的類似濾器的功能(即，將液體與細(xì)小固體或輕組分與較重的顆?；蛑亟M分分離)。因此，在本發(fā)明中使用離心潷析器被稱為“過濾”。過濾要求，過濾裝置從被過濾的混合物中分離其軸或直徑大約為2.0μm以上，更優(yōu)選為1.5μm以上；和最優(yōu)選為等于或大于0.1μm的顆粒?？梢允褂闷渌蛛x液體與固體的裝置來代替離心潷析器，如膜濾器和降膜蒸發(fā)器，但是對(duì)于裝置上的給定投資而言，可選技術(shù)的生產(chǎn)量與離心潷析器的生產(chǎn)量相比經(jīng)常是低得多。所選擇的過濾裝置必須適合待過濾的混合物的體積以及所需的生產(chǎn)量?；谠撛?，在本發(fā)明的工業(yè)實(shí)施方式中，離心潷析器通常比膜濾器和降膜蒸發(fā)器有利地用于過濾回流混合物和攪拌洗滌混合物，因?yàn)榕c可選的技術(shù)相比，離心潷析器具有高得多的生產(chǎn)量、少得多的堵塞問題以及較小的成本。如在圖9中所示，在步驟VI中，通過向可用罐(“罐2”)，通常在1克濕固體對(duì)4ml乙醇的比率或接近該比率下，供應(yīng)來自離心潷析器保留物排放出口的濕固體和100％無水乙醇(“洗滌混合物”)，開始洗滌階段。在攪拌洗滌階段1∶3.5(m/v)以下的濕固體殘留物與乙醇之比可能太粘，使得處理被削弱。在攪拌洗滌階段高于1∶4(m/v)的濕固體保留物與乙醇之比通常在RebA純度上產(chǎn)生微不足道的提高，且通常降低RebA收率。因此，當(dāng)采用較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，在攪拌洗滌階段，濕固體保留物與乙醇的質(zhì)量/體積比為1∶4或非常接近該值是最優(yōu)選的。在步驟VII中，利用罐2中的混合槳，攪拌洗滌混合物15分鐘，不對(duì)該洗滌混合物進(jìn)一步加熱或冷卻(即在環(huán)境溫度下)。當(dāng)采用較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，可以使混合物放置(步驟VIII)，以提高收率。在攪拌和任選的放置時(shí)間之后，在步驟IX中，將罐2中的洗滌混合物泵送至連續(xù)流動(dòng)的離心潷析器中。該離心潷析器被供應(yīng)以洗滌混合物作為輸入，乙醇被傾析至“輕組分”排放出口，而保留物被送出(典型地為重力自流進(jìn)料)保留物或“重組分”(保留物)排放出口。當(dāng)處理較高品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，在攪拌洗滌結(jié)束之后和傾析之前，在攪拌洗滌過程中冷卻洗滌混合物并使該洗滌混合物放置(步驟VIII)，通常伴隨攪拌，輕微地增加了收率，但是當(dāng)處理較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)卻顯著增加了收率。如在圖10中所示，乙醇清除和干燥階段，為了產(chǎn)生為粉末的最終產(chǎn)物，在步驟X中，來自潷析器的保留物被送入(典型地為重力自流進(jìn)料)可用罐(“罐3”)中并與水結(jié)合，使得最終體積為供應(yīng)至罐3的保留物質(zhì)量的大約2倍。例如，向500kg保留物中加入充足的可飲用(優(yōu)選為過濾的)水，以產(chǎn)生大約1,000升最終的混合物體積(“水混合物”)。在步驟XI中，將罐3的內(nèi)含物在配備有蒸汽排放出口的容器中加熱(加熱速率為1℃/min)至79℃，然后保持在79℃至80℃之間，并混合，以蒸發(fā)混合物中殘留乙醇。在該溫度(乙醇的沸點(diǎn))下混合罐3的內(nèi)含物引起殘存在混合物中的任何乙醇蒸發(fā)；在排放蒸汽中的乙醇優(yōu)選被捕獲并再循環(huán)(但是可以作為廢蒸汽被排出罐3)。繼續(xù)混合，直到混合物的乙醇含量對(duì)噴霧干燥是安全的。用在步驟XIII中的噴霧干燥器的制造商規(guī)定了待噴霧干燥的液體中的易燃物最大含量，其為從罐3送入噴霧干燥器的乙醇含量的上限。可以使用不需要預(yù)先去除溶劑的可選干燥裝置，如防爆型噴霧干燥器，但是此類可選裝置可能要求操作者更加謹(jǐn)慎。防爆型噴霧干燥器將縮短生產(chǎn)時(shí)間并減小能耗。如在實(shí)施例6中所述，在工業(yè)規(guī)模下(例如500kg甜菊原材料)，在噴霧干燥前蒸發(fā)掉乙醇可能需要10小時(shí)或更多時(shí)間來清除乙醇。在步驟XII中，使罐3的內(nèi)含物保持在60℃與99℃之間(優(yōu)選在79℃至80℃之間)，同時(shí)將罐3的內(nèi)含物泵送至噴霧干燥器(步驟XIII)。因?yàn)樘鹁赵牧显贓tOH溶劑中被回流，因此不能確定是否任何病原體將幸免于回流(基于第三方實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，在最終產(chǎn)物中的微生物含量是不能檢測(cè)的)。在噴霧干燥前，可以任選地將混合物泵送經(jīng)過膜濾器或相當(dāng)?shù)姆蛛x裝置，以除去任何顆粒污染物。噴霧干燥器典型地經(jīng)過自動(dòng)控制的氣密閥排放到進(jìn)料斗(典型地配備有螺桿加料裝袋器)中。進(jìn)料斗(feedhopper)中的固體是粉末形式的最終產(chǎn)物，其為水溶性99+％純度RebA。如下面實(shí)施例4中所示(兩個(gè)回流，工業(yè)方法)，當(dāng)處理RA89.95甜菊原材料時(shí)，回收了按干重計(jì)68％的甜菊原材料，并且所回收的固體是99+％RebA。實(shí)施例4表示回收了甜菊原材料中75.25％的RebA。如下面實(shí)施例6中所示(采用RA83.14甜菊原材料，伴隨單攪拌洗滌過程的單回流)，回收了按干重計(jì)59.04％的甜菊原材料，并且所回收的固體是99+％RebA。實(shí)施例6表示回收了甜菊原材料中70.59％的RebA。工業(yè)實(shí)施方式的99+％純度RebA最終產(chǎn)物典型地在水中具有33％的溶度(3ml最終體積中1克)。如在實(shí)施例4中所示，攪拌洗滌階段典型地將RebA純度從大約96％純度RebA(在第一回流階段之后和攪拌洗滌階段之前的純度)增加至100％純RebA(攪拌洗滌階段之后)。如果該最終產(chǎn)物的應(yīng)用能忍受99％以下純度的RebA殘留苦味，例如，用于甜度閾值之下的腌制或味道改進(jìn)，則可以省略所述攪拌洗滌階段，并且可以干燥從過濾回流混合物得到的保留物并商業(yè)應(yīng)用。然而，攪拌洗滌階段是優(yōu)選的，以消除所有可感覺的苦味。在水中約33％的溶度適合所有商業(yè)應(yīng)用，包括濃縮物。如在下面實(shí)施例1、5和7中所示，如果采用較低品質(zhì)甜菊原材料，典型地，需要至少一個(gè)附加回流階段，以生產(chǎn)99+％純度RebA(攪拌洗滌階段的最終產(chǎn)物)。為利用兩個(gè)回流階段處理甜菊原材料，使用所選擇EtOH溶劑進(jìn)行第一回流階段，但來自過濾回流混合物的濕固體保留物被用作第二回流的原材料，而不是被放置在攪拌洗滌中。進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)附加回流和/或攪拌洗滌的決定被稱為“重復(fù)決定(IterationDecision)”，在幾個(gè)附圖中被表示為“重復(fù)決定(Iterationdecision)”。如在圖6中所示，附加回流階段(和任何多個(gè)附加回流階段，如實(shí)現(xiàn)目標(biāo)RebA純度所需)的操作步驟如上所述，包括一個(gè)或多個(gè)EtOH配制階段。在圖6中，在罐1A(如圖7中所示)中通常進(jìn)行附加回流階段的混合、加熱、回流、冷卻和放置步驟(即步驟C′至E′)。任選地，可以在回流階段之間進(jìn)行中間攪拌洗滌階段，在此種情況下，來自傾析中間攪拌洗滌混合物的濕固體保留物被用在任選的EtOH配制階段(步驟B′)，或者另作為附加回流階段的原材料(步驟C′至E′)。冷卻之后，過濾混合物(步驟F′)。附加回流階段之后為另一附加回流階段、攪拌洗滌階段或?yàn)橐掖记宄透稍镫A段。優(yōu)選在每一附加回流階段的開始進(jìn)行原材料分析的重復(fù)，以監(jiān)測(cè)RebA純度上的提高。一般地，如果在回流階段之后保留物RebA純度高于96％，那么攪拌洗滌階段和乙醇清除及干燥階段將產(chǎn)生99+％純度RebA最終產(chǎn)物。典型地，用在第一回流中的所選擇EtOH溶劑也被用于任何附加回流階段中。然而，為進(jìn)一步優(yōu)化收率，可以在取自濕固體保留物的樣品上進(jìn)行EtOH配制階段，所述濕固體保留物是每一個(gè)回流階段末尾的傾析步驟中產(chǎn)生的(如果中間攪拌洗滌階段被插入回流階段之間，則來自傾析中間攪拌洗滌階段的濕固體保留物被用作EtOH配制階段的原材料)。在工業(yè)方法中的最后回流階段之后，進(jìn)行攪拌洗滌階段和乙醇清除及干燥階段，如上所述，以生產(chǎn)可達(dá)99+％純度RebA。然而，每一個(gè)附加回流階段降低了最終產(chǎn)物的收率。盡管在工業(yè)方法中描述了1℃/min的加熱速率和-0.3℃/min的冷卻速率，可以使用用典型工業(yè)設(shè)備可得的其他冷卻和加熱速率，而不顯著降低最終產(chǎn)物中的RebA收率或純度。非常高的加熱速率需要?jiǎng)×覕嚢杌旌衔?，以防止原材料燃燒或水解?？傻玫募訜岷屠鋮s速率可能取決于批量大小、加壓加熱和冷卻以及(在冷卻的情況下)使用制冷劑來代替冷卻水。例如，強(qiáng)制冷卻(force-cooling)可以通過在壓力容器夾套中使用溫度為0℃(當(dāng)混合物溫度比0℃高得多時(shí)，至少在初始冷卻期間伴隨劇烈攪拌)以下的制冷劑來完成。在第一或附加回流步驟之后，在任選的放置期間，4℃以下而0℃以上(這避免冰形成在混合物中)的混合物溫度以及長(zhǎng)的放置時(shí)間(standingtimes)將稍微提高RebA的收率，特別是當(dāng)處理RA80以下的甜菊原材料時(shí)。然而，甚至當(dāng)處理RA40甜菊原材料時(shí)，回流或攪拌洗滌之后96小時(shí)以上的放置時(shí)間在收率上幾乎沒有提供改善。不使用實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)方法中的回流冷凝器，而可以采用其他方法(例如，排去蒸汽并供應(yīng)新鮮乙醇和水，或者能捕獲和冷凝溶劑蒸汽并使其返回混合物的其他裝置)，以保持混合組分的近似期望濃度。代替EtOH，本發(fā)明中使用的回流溶劑可以是非EtOH的含水鏈烷醇，但是如果用其他含水鏈烷醇代替EtOH，純度和收率都降低。同樣，攪拌洗滌溶劑可以是非乙醇的鏈烷醇。利用其他含水鏈烷醇作為回流溶劑以及其他鏈烷醇用作攪拌洗滌溶劑，可能導(dǎo)致與人消費(fèi)用成分中的用途不相容的烷基化污染物。如果使用其他含水鏈烷醇，則進(jìn)行原材料分析(或回流溶劑近似)以及任選的質(zhì)量與體積比分析，以分別確定對(duì)于給定回流和甜菊原材料的回流溶劑的含水率和質(zhì)量與溶劑比。如上所述，對(duì)于給定的甜菊原材料和目標(biāo)RebA純度，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)RebA純度所需的回流階段和攪拌洗滌階段的最小數(shù)目是利用回流(有時(shí)對(duì)于較低品質(zhì)甜菊原材料，其質(zhì)量與溶劑比高于1比4)與攪拌洗滌的排列變換而經(jīng)驗(yàn)地決定的。作為一個(gè)普遍規(guī)則，當(dāng)單回流階段和一個(gè)或兩個(gè)攪拌洗滌階段沒有產(chǎn)生99+％純度RebA時(shí)，將質(zhì)量與體積比分析包括在一個(gè)或多個(gè)EtOH配制階段中。如上所提及，利用單回流和單攪拌洗滌以及1比4的質(zhì)量與體積比，在本發(fā)明中采用較高品質(zhì)甜菊原材料典型地提供99+％純度RebA。對(duì)于較低品質(zhì)甜菊原材料，針對(duì)99+％純度RebA最終產(chǎn)物的目標(biāo)純度，一種優(yōu)選的方法是使用1比4的質(zhì)量與體積比以及所需的許多回流(“所選擇的回流重復(fù)數(shù)”)，以便在EtOH配制階段獲得約96％至98％純度RebA最終產(chǎn)物。然后進(jìn)行具有所選擇EtOH重復(fù)數(shù)的EtOH配制階段，加上攪拌洗滌階段，以確定增加最后攪拌洗滌是否將提供目標(biāo)純度；如果不是，選擇方法是在一個(gè)或多個(gè)EtOH配制階段中增加另一個(gè)回流階段或調(diào)整質(zhì)量與溶劑比(利用質(zhì)量與溶劑比分析)，并再次確定目標(biāo)純度是否已經(jīng)達(dá)到。如實(shí)施例7顯示，如果采用RA82.3甜菊原材料，目標(biāo)純度是100％純度RebA最終產(chǎn)物，并且使用兩次回流、單攪拌洗滌以及1∶4的質(zhì)量與體積比不能達(dá)到該目標(biāo)純度，則在回流中增加質(zhì)量與體積比至1∶6可提供目標(biāo)純度。較低品質(zhì)甜菊原材料比較高品質(zhì)原材料便宜得多。在乙醇和能量的成本低的地方，較低品質(zhì)甜菊原材料可以被成本有效地處理為99+％純度RebA。在乙醇和能量的成本高的國家，由于成本效率的原因，較高品質(zhì)甜菊原材料通常是需要的?；亓骰旌衔餃囟仍?9℃至80℃通常產(chǎn)生了最短的可接受回流時(shí)間(典型地為1小時(shí))?？梢允褂?9℃以下的回流混合物溫度；然而，這樣的回流混合物溫度通常需要更長(zhǎng)的回流期間并且生產(chǎn)相當(dāng)?shù)褪章实腞ebA。例如，當(dāng)回流混合物溫度被增加50℃以上時(shí)，回流混合物變成乳白色，因?yàn)镽ebA開始沉淀；回流混合物可以被保持在50℃至60℃范圍內(nèi)，并取決于回流的持續(xù)時(shí)間，可以降低加熱成本，然而與79℃至80℃之間的回流混合物溫度相比，RebA的收率將被大大減小。然而，在一些地方，例如使用太陽能加熱的地方，僅較低回流混合物溫度可能是可行的。RebA產(chǎn)品的用途。通過本發(fā)明生產(chǎn)的99+％純度RebA(“RebA產(chǎn)品”)可以被用作食品、飲料、藥、煙草、藥物和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的唯一增甜劑，或者與此類產(chǎn)品中的其他增甜劑混合(即作為“輔助增甜劑”)。通常一種以上增甜劑被用于獲得特定的味道概況和/或物理性質(zhì)。此類增甜劑包括常規(guī)增甜劑(蔗糖、甜菜糖、蜂蜜、糖漿和其他“天然”增甜劑)和高強(qiáng)度增甜劑(甜密素、糖精、蔗糖素、天冬甜精、甜菊和其他化學(xué)產(chǎn)生的和/或天然的高強(qiáng)度增甜劑)。為改良含RebA產(chǎn)品的口服成分的感覺甜度，可以通過加入味道改進(jìn)部分如半乳糖苷來改良RebA產(chǎn)品。例如，在本領(lǐng)域已知的反應(yīng)中利用β-1，4-半乳糖轉(zhuǎn)移酶，將β-1，4-半乳糖取代在RebA產(chǎn)品上。通過本發(fā)明所產(chǎn)生的99+％純度RebA，其已被一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)修飾而當(dāng)用在口服成分中時(shí)產(chǎn)生具有舒適感官感覺的化合物，被包括在術(shù)語“RebA產(chǎn)品”中。對(duì)于用作輔助增甜劑而言，RebA產(chǎn)品可以以增甜劑(例如，蒸汽沉積(vapor-deposited)在輔助增甜劑上的蒸汽、乙醇或鏈烷醇?xì)忪F化的RebA產(chǎn)品)領(lǐng)域已知的方式使用，以涂布或滲透其他固體增甜劑、此類粒狀和粉末狀糖和人造增甜劑，作為單獨(dú)的粉末與此類固體增甜劑混合，與其他固體增甜劑共結(jié)晶，或者被懸浮或溶解在液體增甜劑如玉米糖漿和蜂蜜中。在工業(yè)實(shí)施方式的乙醇清除和干燥階段使用的商業(yè)可得的噴霧干燥器通常可以被配置，以生產(chǎn)適合期望用途的RebA產(chǎn)品顆粒大小。如本文所用，術(shù)語“滋味(flavor)”或“滋味特征(flavorcharacteristic)”是味道、氣味和/或組織組分的結(jié)合感官感覺。如本文所用，術(shù)語“提高(enhance)”包括增加、強(qiáng)化、強(qiáng)調(diào)、放大及加強(qiáng)滋味特征的感官感覺，而不改變其本質(zhì)或品質(zhì)。如本文所用，術(shù)語“改良(modify)”包括更改、改變、抑制、降低、增強(qiáng)和補(bǔ)充滋味特征的感官感覺，其中此種特征的品質(zhì)或持續(xù)期間是不足的。在給食品和藥用成分調(diào)味的領(lǐng)域中，對(duì)可以改良和改善此類物質(zhì)的味道的成分存在持續(xù)的需求，因?yàn)閷?duì)食品和藥用產(chǎn)品的接受和需求通常與它們的感官感知有關(guān)。在給口腔衛(wèi)生成分調(diào)味的領(lǐng)域中，如漱口水和牙膏，以及在給咀嚼成分調(diào)味的領(lǐng)域中，如咀嚼煙草(chewingtobacco)、鼻煙和口香糖，對(duì)用味道改良劑或增味劑來改善此類咀嚼成分的味道特性存在需求，所述味道改良劑或增味劑不生齲并且不支持導(dǎo)致蛀牙(toothdecay)的鏈球菌、乳酸菌或類似物的生長(zhǎng)。同樣，對(duì)改進(jìn)吸煙成分(smokingcompositions)的味道特征存在需求。術(shù)語“口服成分(orallyconsumablecomposition)”包括食品、藥用成分、吸煙成分、咀嚼成分和口腔衛(wèi)生成分，包括漱口水和牙膏。術(shù)語“食品(foodstuff)”包括固體和液體可攝取物質(zhì)，其通常但并非必須具有營養(yǎng)價(jià)值，并且它們意圖用于人或動(dòng)物的消費(fèi)。食品的代表性例子包括咖啡、茶、草藥茶、烘焙食物、天然和合成調(diào)味品、香料、調(diào)料、湯、燉肉、方便食品、飲料(碳酸和非碳酸飲料)、乳制品、糖果、蔬菜、谷類、水果、水果飲料、快餐、可可制品、巧克力、動(dòng)物飼料以及類似食品。術(shù)語“藥用成分(medicinalcomposition)”包括固體、氣體和液體，它們是具有藥用價(jià)值的可攝取物質(zhì)，如止咳糖漿、止咳滴劑、藥用噴霧劑、維生素和咀嚼藥片。術(shù)語“咀嚼成分(chewingcompositions)”包括咀嚼煙草、無煙香煙、鼻煙、口香糖和其他可以咀嚼并隨后吐出的成分。口香糖包括含基本不溶水的、可咀嚼膠基體的成分，所述膠基體如樹膠或其代用品，包括jetulong、guttakayrubber或某些可食用的天然合成樹脂或蠟。術(shù)語“口腔衛(wèi)生成分(oralhygienecompositions)”包括漱口水、固齦液、牙膏、牙粉、潔齒劑、口腔噴液和口腔清新劑。如此處所用，術(shù)語“吸煙成分(smokingcomposition)”包括香煙、煙斗香煙和雪茄煙以及所有形式的香煙，如片、?；蚱渌问降那兴榈臒熜?、葉、莖、梗、陳化的均化葉(homogenizedleafcured)、復(fù)原的捆扎煙葉(reconstitutedbinders)和來自煙草粉末、細(xì)粒或其他來源的復(fù)原煙草。術(shù)語“吸煙成分(Smokingcompositions)”也包括從非煙草物質(zhì)配制的煙草替代品，如在美國專利第3,529,602、3,703,177和4,079,742號(hào)中及其中引用的參考文獻(xiàn)中所述的代表性煙草替代品。按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供了具有利用RebA產(chǎn)品增強(qiáng)或改良的味道的口服成分。RebA產(chǎn)品可以改良或增強(qiáng)味道特性——甜的、果味的、花的、草本的、辛辣的、芳香的、刺激性的、“似堅(jiān)果的”(如杏仁、山核桃)、“香料的”(如肉桂、丁香、肉豆蔻、大茴香和冬青油)、“非柑橘類水果”味道(例如，草莓、櫻桃、蘋果、葡萄、黑醋栗、番茄、醋栗和黑莓)、“柑橘類水果”味道(例如橙子、檸檬和柚子)以及其他有用的味道，包括咖啡、可可、胡椒薄荷、綠薄荷、香草和槭樹。按照本實(shí)施方式的一種變化，口服成分包括有效量的RebA產(chǎn)品，以增甜或改良或增強(qiáng)該口服成分的味道、氣味和/或特征。術(shù)語“有效的量(amounteffective)”或“有效量(effectiveamount)”是指產(chǎn)生感官感知的量。使用過量的RebA產(chǎn)品將產(chǎn)生對(duì)味道改良或增強(qiáng)而言可能不期望的甜味，正如同向食品或飲料中加入了太多的糖。所采用的RebA產(chǎn)品的量可以在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)變化，這取決于口服成分將要達(dá)到的期望感官效果以及初始成分的本性。通過使RebA產(chǎn)品與口服成分混合或者使RebA產(chǎn)品與所述口服成分的組分混合，可以將RebA產(chǎn)品加入口服成分。RebA產(chǎn)品可以用在煙草和煙草相關(guān)的制品中，這些煙草和煙草相關(guān)的制品選自香煙、雪茄、鼻煙、嚼煙、其他煙草商品、濾嘴、卷煙紙和其他吸煙成分。具有增甜的、增強(qiáng)的或改良味道的吸煙成分包括選自煙草、復(fù)原煙草、非煙草替代品及其混合物的吸煙填料，并且含有有效量的RebA產(chǎn)品?！昂小笔侵缸鳛橐环N成分被包括在內(nèi)并且被吸附至一種物質(zhì)上。在本實(shí)施方式的一種變更中，吸煙成分包括含有RebA產(chǎn)品的過濾工具。如本文所用，術(shù)語“過濾工具(filtermeans)”包括吸煙設(shè)備工具，如具有并入其中的過濾或調(diào)味組件的雪茄或香煙煙嘴，并且包括乙酸酯、棉花、木炭和其他纖維的、片狀或顆粒過濾工具。在本實(shí)施方式的另一變更中，吸煙成分包括含有RebA產(chǎn)品的包裹工具。在本發(fā)明的本實(shí)施方式的一種變更中，將按重量計(jì)0.003至0.30份RebA產(chǎn)品加入按重量計(jì)100份吸煙填料中。在本發(fā)明的本實(shí)施方式的一種優(yōu)選變更中，將按重量計(jì)0.015至0.30份RebA產(chǎn)品加入按重量計(jì)100份吸煙填料中。給煙草調(diào)味領(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解，加入到吸煙成分中的RebA產(chǎn)品的有效量可取決于RebA產(chǎn)品被加入吸煙成分中的方法以及取決于RebA產(chǎn)品被加入到吸煙成分的哪部分中。RebA產(chǎn)品可以被直接加入吸煙填料中、加入過濾工具中或者加入吸煙成分的包裹工具中?？梢酝ㄟ^給過濾工具調(diào)味領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的任何方式將RebA產(chǎn)品加入吸煙成分的過濾工具中，包括但不限于，將RebA產(chǎn)品并入過濾工具的纖維、薄片或顆粒中，將RebA產(chǎn)品填充在纖維過濾工具的兩層或多層纖維之間，以形成三層過濾工具，或者將RebA產(chǎn)品插入吸煙設(shè)備工具如煙嘴中。僅有一部分吸煙填料或過濾工具需要用RebA產(chǎn)品處理，這對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是顯然的，因?yàn)閾胶匣蚱渌僮骺梢杂糜趯⒆詈蠡蜃罱K吸煙成分調(diào)整在有效或期望的RebA產(chǎn)品濃度范圍內(nèi)。除RebA產(chǎn)品外，吸煙成分調(diào)味領(lǐng)域中已知的其他調(diào)味品或芳香添加劑可以與RebA產(chǎn)品一起使用，并且可以隨RebA產(chǎn)品一起被加入吸煙成分中。用在吸煙成分調(diào)味領(lǐng)域中的典型調(diào)味品包括乙酸乙酯、乙酸異戊酯、異丁酸丙酯、丁酸異丁酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、甲酸芐酯、薄荷醇、苧烯、傘花烴、蒎烯、里哪醇、香葉醇、二氫香葉醇(citroneilol)、檸檬醛、薄荷油、桔油、芫荽油、檸檬油、冰片、可可提取物、煙草提取物、甘草提取物和水果抽提物。噴霧干燥之后純化態(tài)的RebA產(chǎn)品通常為細(xì)粉，具有范圍在約1至100微米的粒度。細(xì)粉難以處理且難于與口服成分如茶葉、煙草制品、藥草葉、咖啡以及其他口服成分混合。同樣，當(dāng)RebA產(chǎn)品被用作味道改良劑或增味劑、增甜劑或輔助增甜劑時(shí)，通常僅有相對(duì)少量RebA產(chǎn)品與口服成分一起使用。按照本發(fā)明的另一實(shí)施方式，將RebA產(chǎn)品加入口服成分的方法包括使RebA產(chǎn)品與載體混合，以形成RebA產(chǎn)品-載體混合物。優(yōu)選的載體包括水、乙醇、用在食品加工中的其他鏈烷醇、或它們的混合物。使如此形成的RebA產(chǎn)品溶液與口服成分接觸，并通過蒸發(fā)或其他方式將所述載體從口服成分中除去，而RebA產(chǎn)品余留物與口服成分沉積在一起。該方法對(duì)將RebA產(chǎn)品加入茶葉、藥草植物葉和其他增甜劑，特別是粒狀蔗糖(砂糖(tablesugar))中特別有用。按照本發(fā)明的又一實(shí)施方式，用RebA產(chǎn)品制備適合與口服成分一起使用的液體濾器材料。如本文所用，術(shù)語“液體濾器(liquidfilter)”指的是用于制備口服成分的多孔或半多孔濾器材料，如茶袋、咖啡濾器或?yàn)V盤。術(shù)語“濾盤(filterdisk)”指的是加入口服成分中的多孔或半多孔非活性物品，目的是充當(dāng)用于將調(diào)味品或增甜成分加入口服成分中的載體。用于制備包含過濾材料和RebA產(chǎn)品的液體濾器的方法通常是通過使RebA產(chǎn)品與載體混合，從而形成RebA產(chǎn)品-載體混合物；使該RebA產(chǎn)品-載體混合物與過濾材料接觸；和從所述過濾材料中去除載體，藉此將RebA產(chǎn)品余留物沉積在過濾材料上。RebA產(chǎn)品可以用在選自如下的飲料、湯汁和飲料配制品中碳酸的、非碳酸的、冰凍、半冰凍(“漿”)、非冰凍、即飲型、濃縮型(粉末狀、冰凍的或糖漿)、奶制品、非奶制品、藥草、非藥草、咖啡因型、非咖啡因型、酒精型、非酒精型、香味的、無香味的、蔬菜型、水果型、根/塊莖/球莖型、堅(jiān)果型、其他植物型、可樂型、巧克力型、肉類型、海味型、其他動(dòng)物型、藻類型、熱量增強(qiáng)型、熱量減少型和無熱量產(chǎn)品，任選地分配在開口容器、罐、瓶或其他包裝中。此類飲料和飲料配制品可以是即飲型、即煮型、即混型、未加工的或成分形式，并且可以使用RebA產(chǎn)品作為單獨(dú)的增甜劑或作為輔助增甜劑。RebA產(chǎn)品可以用在選自如下的食品和食品配制品(例如增甜劑、湯、醬油、佐料、香料、油、脂肪和調(diào)味品)中奶制品型、谷類型、烘焙型、蔬菜型、水果型、根/塊莖/球莖型、堅(jiān)果型、其他植物型、蛋類型、肉類型、海味型、其他動(dòng)物型、藻類型、已加工的(例如酒席)、保存型(例如即時(shí)餐配定量)和合成(例如凝膠)產(chǎn)品。此類食品和食品飲料配制品可以是即飲型、即煮型、即混型、未加工的或成分形式，并且可以使用RebA產(chǎn)品作為單獨(dú)的增甜劑或作為輔助增甜劑。RebA產(chǎn)品可以用在選自如下的糖果、蜜餞、甜品和快餐中奶制品型、谷類型、烘焙型、蔬菜型、水果型、根/塊莖/球莖型、堅(jiān)果型、樹膠型、其他植物型、蛋類型、肉類型、海味型、其他動(dòng)物型、藻類型、已加工的(例如酒席)、保存型(例如即時(shí)餐配定量)和合成(例如凝膠)產(chǎn)品。此類糖果、蜜餞、甜品和快餐可以是即飲型、即煮型、即混型、未加工的或成分形式，并且可以使用RebA產(chǎn)品作為單獨(dú)的增甜劑或作為輔助增甜劑。RebA產(chǎn)品可以用在選自如下的處方和非處方藥物、檢定、診斷試劑盒和治療中重量控制、營養(yǎng)補(bǔ)充、維生素、嬰兒食物、糖尿病患者食物、運(yùn)動(dòng)員食物、老人食物、低碳水化合物食物、低脂食物、低蛋白食物、高碳水化合物食物、高脂食物、高蛋白食物、低卡路里飲食、無熱量飲食、口腔衛(wèi)生產(chǎn)品(例如，牙膏、漱口水、嗽洗液、牙線、牙刷、其他器具)、個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品(例如，肥皂、洗發(fā)精、嗽洗液、護(hù)膚液、香膏、藥膏、軟膏、紙制品、香水、唇膏、其他化妝品)、其中味道或氣味是要素的專業(yè)牙科產(chǎn)品(例如，液體、咀嚼片、吸入劑、注射劑、藥膏、樹脂、嗽洗液、墊、牙線、器具)、其中味道或氣味是要素的內(nèi)科、獸醫(yī)和外科產(chǎn)品(例如，液體、咀嚼片、吸入劑、注射劑、藥膏、樹脂、嗽洗液、墊、拉線、器具)以及藥物混合填料、糖漿、膠囊、凝膠和涂覆產(chǎn)品。RebA產(chǎn)品可以用在選自如下的消費(fèi)品包裝材料和容器中塑料膜、熱固性和熱塑性樹脂、樹膠、箔、紙、瓶、箱、油墨、油漆、膠粘劑和包裝涂敷產(chǎn)品。RebA產(chǎn)品可以用在選自如下的物品中增甜劑、輔助增甜劑、涂布增甜劑棒(coatedsweetenersticks)、冰凍蜜餞棒(frozenconfectionsticks)、藥勺(人和獸醫(yī)用途)、牙科器械、預(yù)加糖一次性餐具和用具、香袋、可食用香粉、芬芳袋(potpourris)、可食用芬芳袋、雜燴(hotchpotches)、可食用雜燴(ediblehotchpotches)、人工花、可食用人工花、衣服、可食用衣服、按摩油和可食用按摩油。實(shí)施例HPLC方法使用高效液相色譜(HPLC)來測(cè)定通過本發(fā)明方法所生產(chǎn)的最終產(chǎn)物的純度。在實(shí)施例和上面的說明書中使用的HPLC分析方法中，將0.1克干燥固體(例如使用本發(fā)明生產(chǎn)的最終產(chǎn)物)溶解在25ml50％乙腈/50％水中，形成樣品。使該樣品經(jīng)過0.45μm尼龍濾器，并將10μl濾液注入HPLC注射口。HPLC裝置包括ShimadzuLC-10AS泵(ShimadzuNorthAmerica，www.ssi.shimadzu.com)、ShimadzuSCL-10A控制儀和ShimadzuSPD-10A可變波長(zhǎng)檢測(cè)器。在ShimadzuCR501Chromatopac積分儀上收集原始數(shù)據(jù)。使用4.2mmi.d.×250mm、10μm胺柱(AlltechandAssociatesInc.，www.alltech.com)，其具有由72.5％乙腈/27.5％水組成的恒溶劑流動(dòng)相以及0.8ml/min的流量。檢測(cè)210nm處的峰。通過與標(biāo)準(zhǔn)線性回歸曲線(y＝mx+b)比較，量化糖苷(蛇菊苷和新蛇菊苷A)，該標(biāo)準(zhǔn)線性回歸曲線分別從蛇菊苷(ChromadexCatalogNo.ASB-00019351)或新蛇菊苷A(ChromadexCatalogNo.ASB-00018226)的已知濃度而構(gòu)建。參比標(biāo)準(zhǔn)被用于分析甜菊原材料和由本發(fā)明生產(chǎn)的固體。在利用本發(fā)明生產(chǎn)的最終產(chǎn)物中，蛇菊苷和新蛇菊苷C處于檢測(cè)的下限，如下所述。本發(fā)明中所述的最終產(chǎn)物具有比目前主要的新蛇菊苷A分析標(biāo)準(zhǔn)高的純度，所述新蛇菊苷A分析標(biāo)準(zhǔn)具有98.7％的鑒定純度(Chromadex，Inc.，SantaAna，Calif.，www.chromadex.com)。Chromadex標(biāo)準(zhǔn)是在約2002年確立的。由本發(fā)明生產(chǎn)的更高純度的RebA主要是由于使用了EtOH配置階段和所選擇EtOH溶劑而產(chǎn)生的，如上所述。短語“100％純RebA”是指，從上述高效液相色譜(HPLC)對(duì)利用本發(fā)明生產(chǎn)的最終產(chǎn)物樣品的分析得到的色譜顯示蛇菊苷和新蛇菊苷C的細(xì)微顯示信號(hào)(通過保留時(shí)間)、RebA的單強(qiáng)峰，并且HPLC積分儀報(bào)告了等于或大于210nm處最低值(典型地為98.7％)的一個(gè)值，所述最低值是由HPLC積分儀對(duì)僅有純RebA的Chromadex參比標(biāo)準(zhǔn)的樣品報(bào)告的。已發(fā)現(xiàn)，在2002年之前，在普通用途中許多RebA純度參比標(biāo)準(zhǔn)夸大了RebA純度；例如，據(jù)認(rèn)為，2002年之前在加拿大公知使用的標(biāo)準(zhǔn)與使用Chromadex標(biāo)準(zhǔn)的分析結(jié)果相比，夸大RebA純度大約6％。因?yàn)樵贖PLC裝置中，210nm處的吸收基于洗脫化合物的本質(zhì)和化合物生色團(tuán)(一個(gè)或多個(gè))而變化，所以使用除根據(jù)已知純度的參比化合物(例如，ChromadexCatalogNo.ASB-00018226)構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)線性回歸曲線之外的分析方法將產(chǎn)生不穩(wěn)定的結(jié)果。實(shí)施例1實(shí)施例1.使用一系列測(cè)試溶劑的兩個(gè)回流階段，之后是無水乙醇回流。實(shí)施例1說明了回流溶劑中的含水率對(duì)固體收率和新蛇菊苷A純度的影響。在實(shí)施例1中，配置了含有0％、2％、4％、6％、8％和10％水和剩余部分為乙醇(體積/體積)的一系列6個(gè)溶劑；每一個(gè)溶劑摻合物被稱為“測(cè)試溶劑”。通過摻合兩種商業(yè)可得的甜菊提取液RA81.58和RA40.27，制備三組6個(gè)5克甜菊原材料樣品，其含有(i)71.85％RA、13.55％蛇菊苷；(ii)76.13％RA、6.96％蛇菊苷；和(iii)81.58％新蛇菊苷A、4.49％蛇菊苷(每組中的剩余部分由不同濃度的杜爾可苷、新蛇菊苷和非糖苷二萜化合物組成)。將所有三組甜菊原材料的摻合物(每一個(gè)，“甜菊摻合物”)在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥過夜，并且假定處理之前含0％水分。將5克每一種甜菊摻合物各放置在三組六個(gè)100ml玻璃圓底燒瓶中，并分別將20ml每一種測(cè)試溶劑加入燒瓶組中，以產(chǎn)生每一種甜菊摻合物的100Et/00W、98Et/02W、96Et/04W、94Et/06W、92Et/08W和90Et/10W“測(cè)試混合物”。將所述測(cè)試混合物在室溫下混合。除100Et/00W測(cè)試混合物之外，所有甜菊原材料進(jìn)入溶液中。將各測(cè)試混合物在80℃下回流1小時(shí)。然后將各測(cè)試混合物在冰上冷卻1小時(shí)。然后將各測(cè)試混合物經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器(1.6μm孔徑)過濾。收集來自各測(cè)試混合物過濾的固體(“第一保留物”)，并將每一種第一保留物與另外20ml用于相應(yīng)測(cè)試混合物的第一次回流的相同測(cè)試溶劑混合，以產(chǎn)生“第二測(cè)試混合物”。將各第二測(cè)試混合物在80℃下回流1小時(shí)。然后將各第二測(cè)試混合物在4℃下貯存96小時(shí)。然后將各第二測(cè)試混合物經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器過濾而產(chǎn)生濕固體的保留物(“第二保留物”)，并將各第二保留物在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥，直到達(dá)到恒重。將來自給定第二測(cè)試混合物的每克干燥第二保留物與4ml無水乙醇在100ml玻璃圓底燒瓶中混合，以產(chǎn)生“第三測(cè)試混合物”。將各第三測(cè)試混合物在80℃下回流1小時(shí)。然后將各第三測(cè)試混合物經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器過濾，收集固體(“第三保留物”)，并在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥，直到觀察到恒重。為測(cè)量收率，測(cè)定每一種干燥第三保留物的重量。為測(cè)量純度，利用上述HPLC方法，分析0.1克各第三保留物樣品的新蛇菊苷A和蛇菊苷含量。結(jié)果表1顯示測(cè)試溶劑中的含水率對(duì)RA71.85、RA76.13和RA81.58甜菊原材料的固體收率的影響。圖表1繪制了改變測(cè)試溶劑中的含水率對(duì)RA71.85、RA76.13和RA81.58甜菊原材料的固體收率的影響。從表1中可見，當(dāng)測(cè)試溶劑中的含水率增加到8％時(shí)，固體收率逐漸下降。然而，當(dāng)測(cè)試溶劑中的含水率超過8％時(shí)，在所有情況下，固體收率顯著下降，并且是以比較低含水率大得多的速率下降。這表明，為保持RA70或更高甜菊原材料的收率，最大含水率按體積計(jì)不應(yīng)當(dāng)超過8％。RebA收率與甜菊原材料中的新蛇菊苷A含量正向關(guān)聯(lián)在所有測(cè)試溶劑中，較高的初始RebA含量產(chǎn)生了較高的固體收率。甜菊原材料中的水分貢獻(xiàn)了測(cè)試溶劑的總含水率，并因此將對(duì)固體收率產(chǎn)生影響。因此，為控制測(cè)試混合物中的總含水率，在配置測(cè)試混合物之前，所有甜菊原材料都被干燥。表2顯示測(cè)試溶劑中的含水率對(duì)來自RA71.85、RA76.13和RA81.58甜菊原材料的新蛇菊苷A純度的影響。圖表2繪制了測(cè)試溶劑中的含水率對(duì)來自RA71.85、RA76.13和RA81.58甜菊原材料的新蛇菊苷A純度的影響。從表2和圖表2可見，最終產(chǎn)物的RebA純度通常隨測(cè)試溶劑中含水率增加而增加。例外情況是2％含水率，其中，與在測(cè)試溶劑中無水相比，RebA純度存在減小或者RebA純度僅有非常小的增加。為獲得含99％+純度RebA的最終產(chǎn)物，表2顯示(粗體字)，對(duì)于RA81.58甜菊原材料而言，在測(cè)試溶劑中的6％水分產(chǎn)生了具有最高收率的期望的99+％RebA純度。對(duì)于RA76.13甜菊原材料，8％含水率產(chǎn)生了具有最高收率的期望的99+％RebA純度。對(duì)于RA71.85甜菊原材料，10％含水率產(chǎn)生了具有最高收率的期望的99+％RebA純度。然而，如通過來自表1的數(shù)據(jù)所示，在較低品質(zhì)甜菊原材料情況下，達(dá)到期望的99+％RebA純度導(dǎo)致較低的絕對(duì)收率。實(shí)施例1說明需要對(duì)使用的每一種甜菊原材料經(jīng)驗(yàn)地確定測(cè)試溶劑中的最佳含水率。這些經(jīng)驗(yàn)性觀察導(dǎo)致上述原材料分析和回流溶劑近似。實(shí)施例2實(shí)施例2.利用系列測(cè)試溶劑的一個(gè)回流階段，之后是攪拌洗滌階段。實(shí)施例2說明，當(dāng)采用RA80或更高甜菊原材料(如果甜菊原材料不含需要附加回流階段的“頑固”污染物)時(shí)，在實(shí)施例1中的第二回流可以去除，并且用無水乙醇的回流可以用在無水乙醇中的較短期間攪拌洗滌代替。實(shí)施例2的結(jié)果顯示，采用RA90，單回流階段和單洗滌階段典型地產(chǎn)生99+％純度RebA。在實(shí)施例2中，如同在實(shí)施例1中，配置了含有0％、2％、4％、6％、8％和10％水和剩余百分比為乙醇(體積/體積)的6個(gè)系列溶劑；每一個(gè)溶劑摻合物被稱為“測(cè)試溶劑”。將5克RA89.95甜菊摻合物放置在六個(gè)100ml玻璃圓底燒瓶的每一燒瓶中，并與20ml100Et/00W、98Et/02W、96Et/04W、94Et/06W、92Et/08W和90Et/10W測(cè)試溶劑混合，以產(chǎn)生甜菊原材料的100Et/00W、98Et/02W、96Et/04W、94Et/06W、92Et/08W和90Et/10W“測(cè)試混合物”。除100Et/00W測(cè)試混合物之外，所有甜菊原材料進(jìn)入溶液中。將各測(cè)試混合物在80℃下回流1小時(shí)。然后，將各測(cè)試混合物在室溫下保持96小時(shí)，然后經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器(1.6μm孔徑)過濾。收集各測(cè)試混合物中的固體(“最初保留物”)，并將每一種最初保留物與16ml無水乙醇混合并在室溫下攪拌(攪拌棒)15分鐘(“攪拌洗滌”)。假定在實(shí)施例2的第一次回流和96小時(shí)放置時(shí)間之后初始固體的20％(即1克)保留在溶液中，因此16mlEtOH溶劑被用于各攪拌洗滌，以保持測(cè)試混合物1∶4的質(zhì)量與體積比。攪拌之后，將各測(cè)試混合物經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器過濾，收集固體(“攪拌洗滌保留物”)，并在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥，直到該攪拌洗滌保留物維持恒重。將各干燥攪拌洗滌保留物稱重，利用上述HPLC方法，分析0.1克樣品的新蛇菊苷A含量。結(jié)果表3顯示了采用RA89.95甜菊原材料，在單EtOH回流和攪拌洗滌之后的最終固體(干燥攪拌洗滌保留物)重量、新蛇菊苷A回收率和純度。采用RA81.67甜菊原材料代替RA89.95甜菊原材料，其他條件均相同，重復(fù)實(shí)施例2的方法，結(jié)果示于表4中。表4顯示采用RA81.67甜菊原材料，在單EtOH回流和攪拌洗滌之后的最終固體(來自攪拌洗滌階段的干燥保留物)重量、新蛇菊苷A回收率和RebA純度。從表3中可見，對(duì)于較高品質(zhì)甜菊原材料(RA90)而言，單EtOH回流、然后在無水乙醇中短時(shí)間洗滌，足以獲得100％純RebA最終產(chǎn)物。利用較高品質(zhì)甜菊原材料，不需要第二次EtOH回流或者在無水乙醇中的回流。在無水乙醇中15分鐘洗滌是足夠的。然而，對(duì)于RebA純度低大約10％的甜菊原材料(即RA80)，同樣的方法(一次EtOH回流，一次攪拌洗滌)不能導(dǎo)致具有96.24％以上新蛇菊苷A含量的最終產(chǎn)物。而且，采用RA80甜菊原材料的收率低大約10％(表4)。因此，對(duì)于較低品質(zhì)甜菊原材料而言，必需使用附加回流階段以產(chǎn)生99+％純度RebA。實(shí)施例3實(shí)施例3.一個(gè)回流階段，無攪拌洗滌階段。實(shí)施例3說明省略攪拌洗滌階段對(duì)最終產(chǎn)物的新蛇菊苷A純度的影響。在實(shí)施例3中，將兩個(gè)5克RA89.95甜菊原材料樣品分別放在兩個(gè)100ml玻璃圓底燒瓶中，并將每一個(gè)與20ml92Et/08W測(cè)試溶劑混合而形成測(cè)試混合物(進(jìn)行該試驗(yàn)，同時(shí)仍舊完善原材料分析)。將各測(cè)試混合物在80℃下回流1小時(shí)。將該兩種測(cè)試混合物在室溫下放置96小時(shí)，然后經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器(1.6μm孔徑)過濾。收集各測(cè)試混合物的固體(“回流保留物”)。將一個(gè)回流保留物在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥(“非攪拌保留物”)，并將其他回流保留物與16ml100％乙醇混合并在室溫下攪拌(攪拌棒)15分鐘，然后經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器過濾，收集固體(“攪拌保留物”)。將非攪拌保留物和攪拌保留物在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥，直到所述保留物維持恒重。然后利用上述HPLC方法，對(duì)來自兩種保留物的0.1克樣品分析新蛇菊苷A含量。結(jié)果干燥非攪拌保留物含有96.32％新蛇菊苷A。干燥攪拌保留物含有100％新蛇菊苷A。因此，除單EtOH回流之外，在無水乙醇中的15分鐘攪拌洗滌步驟也是采用RA90甜菊原材料獲得最終產(chǎn)物的期望99+％RebA純度所必需的。實(shí)施例4實(shí)施例4.具有工業(yè)方法的乙醇清除和干燥階段的兩個(gè)回流階段，與實(shí)驗(yàn)室方法的攪拌洗滌階段串聯(lián)。實(shí)施例4說明，采用較高品質(zhì)甜菊原材料，在無水乙醇中進(jìn)行15分鐘攪拌洗滌，足以獲得具有期望溶度的99+％RebA最終產(chǎn)物。在實(shí)施例4中，通過本發(fā)明工業(yè)實(shí)施方式的兩個(gè)回流階段來處理RA89.95甜菊原材料，并且工業(yè)方法最終產(chǎn)物的樣品被用作本發(fā)明實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式的攪拌洗滌階段的原料。具體而言，將100千克RA90甜菊原材料與400升90Et/10W溶劑混合(進(jìn)行該試驗(yàn)，同時(shí)仍舊完善原材料分析)，并在80℃下回流1小時(shí)，然后冷卻(在罐夾套中的冷卻水)，并使其在維持在4℃與20℃之間的混合物溫度下放置最少2小時(shí)。將該混合物過濾經(jīng)過離心潷析器，并將保留物加入400升90Et/10W溶劑中，并在80℃下回流1小時(shí)。將來自第二回流的混合物經(jīng)過離心潷析器過濾。將過濾第二回流混合物得到的保留物與水混合，直到混合物的體積大約為保留物質(zhì)量的兩倍(例如在700升的總混合物體積中有350kg保留物)。將水中的混合物加熱至80℃大約1小時(shí)，以便從混合物中清除任何殘留乙醇，然后將該混合物噴霧干燥。在噴霧干燥之前，沒有在無水乙醇中的回流。將噴霧干燥產(chǎn)物稱重，并利用上述HPLC方法，分析0.1克樣品的新蛇菊苷A。將5克噴霧干燥物質(zhì)與20ml無水乙醇在100ml圓底燒瓶中混合，并在在80℃下回流1小時(shí)(“回流樣品”)，然后使其冷卻至室溫。將第二個(gè)5克噴霧干燥物質(zhì)與20ml無水乙醇混合并在室溫下攪拌15分鐘(“攪拌樣品”)。將兩種樣品經(jīng)WhatmanGF/A玻璃纖維濾器(1.6μm孔徑)過濾，并將兩樣品的剩余固體在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥，直到所述固體維持恒重。將回流樣品和攪拌樣品各1克放在15ml玻璃離心管中。將水以0.1ml增量加入各管中，并充分振蕩混合物以確保最大溶解。加入遞增的等分水，直到實(shí)現(xiàn)完全溶解，這通過在溶液中沒有任何可觀察的懸浮固體來證實(shí)。記下各樣品中出現(xiàn)完全溶解時(shí)的最終體積。結(jié)果表5顯示利用兩個(gè)回流階段而達(dá)到的新蛇菊苷A純度和固體收率，該兩個(gè)回流階段伴隨有本發(fā)明工業(yè)實(shí)施方式的乙醇清除和干燥階段。表6顯示回流樣品和攪拌樣品在水中的溶度。利用與本發(fā)明工業(yè)實(shí)施方式的乙醇清除和干燥階段串聯(lián)的兩個(gè)回流階段產(chǎn)生了99.6％RebA純度產(chǎn)物。然而，該產(chǎn)物在室溫下于水中的溶度僅為2％。該溶度對(duì)有些商業(yè)應(yīng)用可能是有用的。通過在無水乙醇中的1小時(shí)回流而得到的增加的溶度(40％，室溫下)將滿足如果不是全部也是大部分商業(yè)應(yīng)用的要求。然而，據(jù)發(fā)現(xiàn)，用在室溫下于無水乙醇中進(jìn)行15分鐘攪拌洗滌來代替該1小時(shí)回流產(chǎn)生了具有33％溶度的產(chǎn)品(室溫下)，該溶度對(duì)于大部分商業(yè)需求是可接受的，包括濃縮物。實(shí)施例5實(shí)施例5.一個(gè)回流階段和攪拌洗滌階段，放置時(shí)間減少且沒有冷卻。實(shí)施例5說明放置時(shí)間減少和省略冷卻對(duì)新蛇菊苷A純度和收率的影響。在實(shí)施例5中，將五個(gè)5克RA81.58甜菊原材料樣品和五個(gè)5克RA89.95甜菊原材料樣品分別放置在兩組5個(gè)100ml圓底玻璃燒瓶中，并將每一個(gè)樣品與20ml92Et/08W溶劑混合(每一個(gè)，“測(cè)試混合物”)。將所述測(cè)試混合物在80℃下回流1小時(shí)?；亓髦?，使給定組中的五個(gè)測(cè)試混合物在室溫下(無攪拌)放置0、18、24、36和160小時(shí)，每種放置時(shí)間每組一個(gè)測(cè)試混合物。將各測(cè)試混合物經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器(1.6μm孔徑)過濾，收集各保留物，并使其與16ml無水乙醇混合(每一個(gè)，“測(cè)試樣品”)并在室溫下攪拌(攪拌棒)15分鐘。在相應(yīng)的放置時(shí)間之后，將給定測(cè)試樣品經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾器過濾，收集保留物并在80℃下干燥，直到固體保持恒重。然后稱重各樣品，利用上述HPLC方法，對(duì)0.1克樣品分析RebA含量。結(jié)果表7顯示各放置時(shí)間之后最終產(chǎn)物的收率和新蛇菊苷A純度。對(duì)于RA81.58純度甜菊原材料而言，最少18小時(shí)的放置時(shí)間使得能夠達(dá)到最大固體收率。對(duì)于RA89.95純度甜菊原材料而言，零放置時(shí)間產(chǎn)生99+％純度RebA最終產(chǎn)物。對(duì)于較低RA純度甜菊原材料而言，增加回流階段之后的放置時(shí)間增加了最終產(chǎn)物的收率(當(dāng)采用較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，多次回流通常是生產(chǎn)99+％純度RebA所需的)。實(shí)施例6實(shí)施例6.具有乙醇清除和干燥階段的一個(gè)回流階段和兩個(gè)攪拌洗滌階段，工業(yè)規(guī)模。實(shí)施例6說明，當(dāng)采用較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，伴隨噴霧干燥的單回流和兩次攪拌洗滌可以在工業(yè)規(guī)模下生產(chǎn)具有可接受水溶性的99+％純度新蛇菊苷A。在實(shí)施例6中，將五百(500)千克RA83.14甜菊原材料與2000升92Et/08WEtOH溶劑混合并在79℃下回流1小時(shí)，然后冷卻(罐夾套中的冷卻水)至29℃(從回流結(jié)束到傾析開始共用時(shí)間為7小時(shí)15分鐘)。將該冷卻的回流混合物過濾經(jīng)過離心潷析器，并將保留物在室溫(29℃)下加入1,600升乙醇(400kg保留物質(zhì)量，1∶4質(zhì)量與體積比)中并攪拌15分鐘(攪拌洗滌階段)。將該攪拌洗滌混合物經(jīng)過離心潷析器過濾，然后重復(fù)攪拌洗滌階段，即將來自離心潷析器的保留物在室溫下(29℃)加入1,600升乙醇(1∶4質(zhì)量與體積比)中并攪拌15分鐘(第二攪拌洗滌階段)。將該第二攪拌洗滌混合物經(jīng)過離心潷析器過濾，并將保留物與水混合，直到混合物的體積大約為保留物質(zhì)量的兩倍(例如在1,600升的總混合物體積中有800kg保留物)。在乙醇清除和干燥階段，將含水混合物加熱至80℃并在此溫度下保持大約10小時(shí)，以便從該混合物中清除任何殘留乙醇，然后將該混合物噴霧干燥。由于噴霧干燥器有限的生產(chǎn)量，所以噴霧干燥過程需要6.5小時(shí)。從500kg甜菊原材料中回收了302.3kg固體或者按干重計(jì)甜菊原材料的60.46％。該500kg甜菊原材料是RA83.14，也就是說，含有415.7kgRebA。302.3kg固體的回收量表示甜菊原材料中回收了72.3％RebA。最終產(chǎn)物是99.4％純度RebA，是利用上述HPLC方法測(cè)定的。溶度為59.0％(25℃下)。實(shí)施例7實(shí)施例7.改變固體重量與溶劑體積比對(duì)純度和收率的影響。實(shí)施例7說明任選的質(zhì)量與體積比分析。將10克含82.3％新蛇菊苷A的烘箱干燥的甜菊原材料樣品放置在五個(gè)100ml玻璃圓底燒瓶中的每一個(gè)中，并向每個(gè)燒瓶中分別加入20ml、30ml、40ml、50ml和60ml92Et/08W所選擇EtOH溶劑，這導(dǎo)致1∶2至1∶6的質(zhì)量與溶劑比。將磁攪拌棒加入各燒瓶中，并使混合物在80℃攪拌下回流1小時(shí)。然后通過將樣品放在冰上1小時(shí)而使它們冷卻。然后將各混合物經(jīng)WhatmanGF/A玻璃纖維濾器過濾。通過加入40ml100％無水乙醇并在室溫下攪拌15分鐘來洗滌濕固體保留物。然后將混合物經(jīng)WhatmanGF/A玻璃纖維濾器過濾并將濕固體保留物在80℃鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥。然后稱重所產(chǎn)生的干燥固體，并通過如上所述HPLC方法分析新蛇菊苷A含量。將兩組五個(gè)100ml玻璃圓底燒瓶——每一個(gè)含有10克RA82.3甜菊原材料和每一燒瓶含有如上所述的各體積的92Et/08W溶劑，進(jìn)行類似的混合并在80℃下回流1小時(shí)，冷卻，然后過濾。將濕固體保留物放回五個(gè)100ml玻璃圓底燒瓶組中，并且如上所述，在每個(gè)燒瓶中加入各體積的92Et/08W溶劑并混合。將所述混合物在80℃下回流1小時(shí)，冷卻，過濾，然后在40ml無水乙醇中洗滌。然后過濾各洗滌混合物，并將產(chǎn)生的濕固體保留物在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥。稱重干燥固體，并通過如上所述的HPLC方法分析新蛇菊苷A含量。下面的表7顯示利用一個(gè)回流階段和攪拌洗滌階段進(jìn)行處理的每一種樣品所獲得的收率和純度數(shù)據(jù)。表7使用92Et/08W所選擇EtOH溶劑下面的表8顯示利用2個(gè)回流階段和1個(gè)攪拌洗滌階段進(jìn)行處理的每一種樣品所獲得的收率和純度數(shù)據(jù)。表8使用92Et/08W所選擇EtOH溶劑在上述試驗(yàn)步驟過程中，注意到，采用1∶4以下的質(zhì)量與溶劑比導(dǎo)致回流之后混合物在燒瓶中凝固。在工業(yè)規(guī)模采用1∶4以下的比值因此將顯著阻礙物質(zhì)在回流之后從混合罐中轉(zhuǎn)移。從上面的表7中可見，盡管單回流和攪拌洗滌通常提高新蛇菊苷A純度，然而采用此種特殊RA82.3甜菊原材料，甚至1∶6質(zhì)量與溶劑比(m/v)都不足以獲得99％+純度RebA的最終產(chǎn)品。另外，采用單回流和攪拌洗滌，當(dāng)質(zhì)量與溶劑比之比增加3倍時(shí)，固體收率僅下降7.1％。RebA收率未顯示隨固體質(zhì)量與回流溶劑之比的增加而線性變化。這表明，增加回流溶劑的量并不簡(jiǎn)單地稀釋樣品并使回流之后保留在溶液中的固體的量直接成比例增加，而是表明，在回流過程中的化學(xué)相互作用——其使得RebA優(yōu)先沉淀——更直接地與所選擇EtOH溶劑中的水與乙醇之比有關(guān)，如在實(shí)施例1和2中所示。表8顯示了采用RA82.3甜菊原材料、兩次回流和攪拌洗滌而得到的結(jié)果。當(dāng)采用1∶4或更高的比時(shí)，最終產(chǎn)物中的新蛇菊苷A純度僅僅超過99％。當(dāng)質(zhì)量與溶劑比(m/v)增加三倍時(shí)，固體回收率下降13.4％。該收率下降大約為采用單回流和單攪拌洗滌所見的兩倍，這反映出附加回流階段的作用。另外，在所使用的質(zhì)量與溶劑比范圍內(nèi)(1∶2至1∶6(m/v))，新蛇菊苷A收率下降8.4％。特別地，1∶6質(zhì)量與溶劑比從RA82.3甜菊原材料中產(chǎn)生了100％純新蛇菊苷A最終產(chǎn)物?；趯?shí)施例7中的數(shù)據(jù)，對(duì)于99+％RebA的目標(biāo)純度而言，優(yōu)選最小的1∶4質(zhì)量與溶劑(m/v)比?？梢允褂幂^高的質(zhì)量與溶劑比，但是由于所消耗的總?cè)軇⒓訜岷屠鋮s較大混合罐而增加的成本必須與期望目標(biāo)純度平衡。實(shí)施例7也顯示，采用此種特殊的較低品質(zhì)甜菊原材料時(shí)，兩個(gè)回流階段和乙醇清除與干燥階段是獲得99+％純度RebA產(chǎn)品所必需的。與實(shí)施例7中采用RA82.3甜菊原材料所需的兩個(gè)回流階段和單攪拌洗滌階段相比，實(shí)施例6中采用RA83.14甜菊原材料、單回流和兩次攪拌洗滌而獲得99+％純度RebA最終產(chǎn)物的經(jīng)驗(yàn)闡明了具有任選的質(zhì)量與溶劑比分析的EtOH配制階段在工藝優(yōu)化中的重要性(通常，在最小化操作成本的同時(shí)最大化99+％純度最終產(chǎn)物下的RebA收率)。實(shí)施例8實(shí)施例8說明采用一個(gè)回流階段，結(jié)合其中質(zhì)量與溶劑比是變化的兩個(gè)攪拌洗滌階段，處理RA82.3甜菊原材料(與實(shí)施例7中所用的批量相同)。為測(cè)定改變單回流階段之后的兩個(gè)攪拌洗滌階段中的溶劑比的影響，將10克RA82.3甜菊原材料的樣品放置在四個(gè)100ml圓底燒瓶中的每一個(gè)中(加入了磁攪拌棒)。將40ml92Et/08W加入四個(gè)燒瓶的每一個(gè)燒瓶中，并攪拌混合物以溶解固體。將各混合物在80℃攪拌下回流1小時(shí)?；亓髦螅瑢⒏骰旌衔镌诒戏胖?小時(shí)，然后過濾經(jīng)過WhatmanGF/A玻璃微纖維濾紙。將來自各混合物的濕固體保留物放置在分別具有30ml、40ml、50ml或60ml的100％乙醇的100ml圓底燒瓶(加入了磁攪拌棒)中，并用磁攪拌子在室溫下攪拌15分鐘。然后將各混合物過濾經(jīng)過WhatmanGF/A玻璃微纖維濾紙，以產(chǎn)生四個(gè)濕固體保留物樣品。將各樣品的小樣品(大約0.1克)在80℃的鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥，直到到達(dá)恒重，然后通過如上所述的HPLC方法分析新蛇菊苷A含量。將來自各混合物的剩余濕固體保留物放置在分別具有30ml、40ml、50ml或60ml的100％乙醇的100ml圓底燒瓶(加入了磁攪拌棒)中，并用磁攪拌子在室溫下攪拌15分鐘。最后，過濾各混合物，并將各樣品的濕固體保留物在80℃下干燥，直到到達(dá)恒重。稱重干燥固體的各樣品，并利用如上所述的HPLC方法分析干燥固體樣品的新蛇菊苷A含量。表9*無數(shù)據(jù)基于表9中的數(shù)據(jù)，第二洗滌步驟的引入提高了最終新蛇菊苷A純度2.3％至7.7％之間，其中最大純度增加從附加的1∶4(質(zhì)量與溶劑比)洗滌可見。然而，采用單回流和兩個(gè)攪拌洗滌，不管攪拌洗滌階段中的質(zhì)量與溶劑比，未獲得99+％純度RebA的目標(biāo)產(chǎn)物。不管所用的比率，第二攪拌洗滌階段之后的最終純度僅變化1.98％。這表明，僅提高攪拌洗滌階段(一個(gè)或多個(gè))中的質(zhì)量與溶劑比對(duì)提高RebA純度沒有顯著影響。同樣地，收率沒有顯著地受到攪拌洗滌階段中質(zhì)量與溶劑比增加的影響。實(shí)施例9實(shí)施例9說明采用兩個(gè)其中質(zhì)量與溶劑比是變化的兩個(gè)回流階段，結(jié)合最后的攪拌洗滌階段(1∶4質(zhì)量與溶劑比)來處理RA82.3甜菊原材料(與實(shí)施例7中所用的批量相同)。為測(cè)定改變兩個(gè)回流階段中的溶劑比的影響，將10克RA82.3甜菊原材料的樣品放置在十一個(gè)100ml圓底燒瓶中的每一個(gè)中(加入了磁攪拌棒)。向該11個(gè)燒瓶的三個(gè)中，分別將40ml92Et/08W溶劑加入燒瓶中(統(tǒng)稱地，“4x/系列”)，并攪拌混合物以溶解固體。向該11個(gè)燒瓶的四個(gè)中，分別將50ml92Et/08W溶劑加入燒瓶中(統(tǒng)稱地，“5x/系列”)，并攪拌混合物以溶解固體。向該11個(gè)燒瓶的剩余四個(gè)中，分別將60ml92Et/08W溶劑加入燒瓶中(統(tǒng)稱地，“6x/系列”)，并攪拌混合物以溶解固體。將各混合物在80℃攪拌下回流1小時(shí)?；亓髦螅瑢⒏骰旌衔镌诒戏胖?小時(shí)，然后經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾紙過濾。將4x/系列中三樣品中的濕固體保留物分別與40ml、50ml或60ml的92Et/08W溶劑混合，并將樣品在80℃攪拌下回流第二時(shí)間。將5x/系列中四樣品中的濕固體保留物分別與30ml、40ml、50ml或60ml的92Et/08W溶劑混合，并將樣品在80℃攪拌下回流第二時(shí)間。將6x/系列中四樣品的濕固體保留物分別與30ml、40ml、50ml或60ml的92Et/08W溶劑混合，并將樣品在80℃攪拌下回流第二時(shí)間。將各混合物在冰上放置1小時(shí)，然后經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾紙過濾。最后，將各樣品的濕固體保留物與40ml無水乙醇混合并在室溫下攪拌15分鐘，然后經(jīng)WhatmanGF/A玻璃微纖維濾紙過濾。然后，將來自各樣品的濕固體保留物在80℃下鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥至恒重。然后稱重所有樣品，并用如上所述的HPLC方法分析新蛇菊苷A。表10*“4x/4x”是指采用1∶4質(zhì)量與溶劑比的第一回流階段，之后是采用1∶4質(zhì)量與溶劑比的第二回流階段；“4x/5x”是指采用1∶4質(zhì)量與溶劑比的第一回流階段，之后是采用1∶5質(zhì)量與溶劑比的第二回流階段；等等。在所有樣品中，第二回流階段之后是攪拌洗滌階段。表10中的數(shù)據(jù)顯示，改變兩個(gè)回流步驟的各步驟中的質(zhì)量與溶劑比對(duì)純度沒有大的影響，事實(shí)上，所有最終產(chǎn)物達(dá)到99+％純度RebA的期望目標(biāo)純度。然而，當(dāng)考慮固體收率時(shí)，新蛇菊苷A回收率受到比值改變的影響。采用1∶4和1∶4以及1∶5和1∶4質(zhì)量與溶劑比處理的樣品在99+％純度RebA的目標(biāo)純度產(chǎn)生了最高的新蛇菊苷A回收率。因此，實(shí)現(xiàn)最大收率和目標(biāo)純度的最經(jīng)濟(jì)的方法是通過利用具有1∶4質(zhì)量與溶劑比的第一回流階段，之后是1∶4質(zhì)量與溶劑比的第二回流階段。表1圖表1表2圖表2表3表4表5表6表權(quán)利要求1.一種從甜菊原材料中純化新蛇菊苷A的方法，包括利用下面的步驟處理甜菊原材料(i)EtOH配制階段，以配制所選擇EtOH溶劑，(ii)利用甜菊原材料的第一回流階段，以及任選的利用分離自回流混合物或攪拌洗滌混合物的保留物的附加回流階段，(iii)任選地，一個(gè)或多個(gè)攪拌洗滌階段，和(iv)乙醇清除和干燥階段。2.一種從甜菊原材料中純化新蛇菊苷A的方法，包括配制用于所述甜菊原材料的所選擇EtOH溶劑；在所述所選擇EtOH溶劑中混合并回流所述甜菊原材料，以產(chǎn)生回流混合物；通過過濾所述回流混合物分離保留物；在乙醇中混合并攪拌所述保留物，以產(chǎn)生攪拌洗滌混合物；通過過濾所述攪拌洗滌混合物，分離保留物；和清除所述乙醇并干燥所述保留物，其中所述干燥的保留物是新蛇菊苷A。3.一種從甜菊原材料中純化新蛇菊苷A的方法，包括配制用于所述甜菊原材料的所選擇EtOH溶劑；在所述所選擇EtOH溶劑中混合并回流所述甜菊原材料，以產(chǎn)生回流混合物；通過過濾所述回流混合物分離保留物，以及任選地在乙醇中混合并攪拌所述保留物，以產(chǎn)生攪拌洗滌混合物，并且通過過濾所述攪拌洗滌混合物，分離保留物；在所述所選擇EtOH溶劑中混合并回流所述保留物，以產(chǎn)生回流混合物；通過過濾所述回流混合物，分離保留物，以及任選地在乙醇中混合并攪拌所述保留物，以產(chǎn)生攪拌洗滌混合物，并且通過過濾所述攪拌洗滌混合物，分離保留物；任選地重復(fù)一次或多次前述兩個(gè)步驟；和清除所述乙醇并干燥所述保留物，其中所述干燥的保留物是新蛇菊苷A。4.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述配制所選擇EtOH溶劑的方法包括原材料分析或回流溶劑近似，以及任選地包括重量與體積比分析。5.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述混合并回流所述甜菊原材料的方法包括使1質(zhì)量份甜菊原材料與3至10體積份、更優(yōu)選4至6體積份以及最優(yōu)選約4體積份的所選擇EtOH溶劑混合，以產(chǎn)生回流混合物；和在適當(dāng)?shù)难b置中大約在乙醇的沸點(diǎn)下回流所述回流混合物大約1小時(shí)。6.權(quán)利要求1或3所述的方法，其中所述在一個(gè)或多個(gè)附加回流中混合并回流所述保留物的方法包括使1質(zhì)量份所述保留物與3至10體積份、更優(yōu)選4至6體積份以及最優(yōu)選約4體積份的所選擇EtOH溶劑混合，以產(chǎn)生回流混合物；和在適當(dāng)?shù)难b置中大約在乙醇的沸點(diǎn)下回流所述回流混合物大約1小時(shí)。7.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述通過過濾所述回流混合物或攪拌洗滌混合物而分離保留物的方法包括采用過濾工具過濾所述混合物，所述過濾工具適于回流混合物體積以及所需生產(chǎn)量并且分離軸或直徑大約為2.0μm以上，更優(yōu)選1.5μm以上，以及最優(yōu)選等于或大于0.1μm的顆粒；和從所述過濾工具收集所述分離的顆粒。8.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述在攪拌洗滌中混合并攪拌來自前面步驟的保留物并且通過過濾所述攪拌洗滌混合物而分離保留物的方法包括使1質(zhì)量份所述分離的新蛇菊苷A與3至10體積份、更優(yōu)選4至6體積份以及最優(yōu)選約4體積份乙醇混合，以產(chǎn)生洗滌混合物；在適當(dāng)?shù)难b置中攪拌所述洗滌混合物大約15分鐘；采用過濾工具過濾所述洗滌混合物，所述過濾工具適于回流混合物體積以及所需生產(chǎn)量，并且分離軸或直徑大約為2.0μm以上，更優(yōu)選1.5μm以上，以及最優(yōu)選等于或大于0.1μm的顆粒；和從所述過濾工具收集所述分離的顆粒。9.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述清除乙醇和干燥所述分離的新蛇菊苷A的方法包括，在本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室實(shí)施方式中，在79℃或以上的烘箱、優(yōu)選鼓風(fēng)機(jī)烘箱中干燥所述分離的新蛇菊苷A，以及在本發(fā)明工業(yè)實(shí)施方式中，包括使1質(zhì)量份通過過濾回流混合物或攪拌洗滌混合物而在前面步驟中分離的保留物與水混合，使得最終混合物量大約為所述保留物質(zhì)量的兩倍；在攪拌的同時(shí)將所述混合物在敞開容器中加熱至至少79℃；攪拌所述混合物，直到所述混合物的乙醇含量等于或小于聯(lián)合的噴霧干燥器所允許的最大乙醇含量；將所述混合物送入所述噴霧干燥器；和收集所述干燥的新蛇菊苷A。10.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中在配制所述EtOH溶劑以及在所選擇EtOH溶劑中所使用的乙醇是無水乙醇或變性乙醇。11.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中除乙醇之外的鏈烷醇代替乙醇用在所述所選擇EtOH溶劑中。12.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中鏈烷醇代替乙醇用在所述所選擇EtOH溶劑中以及用在任何攪拌洗滌階段中。13.權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中第一鏈烷醇被用在所選擇EtOH溶劑中，而第二鏈烷醇被用在任何攪拌洗滌階段中。14.新蛇菊苷A，其采用權(quán)利要求1、2或3所述的方法生產(chǎn)。15.新蛇菊苷A，其采用權(quán)利要求1、2或3所述的方法生產(chǎn)，并且用在選自下述的飲料、湯汁和飲料配制品中碳酸的、非碳酸的、冰凍的、半冰凍的、非冰凍的、即飲型、濃縮型、奶制品、非奶制品、藥草、非藥草、咖啡因型、非咖啡因型、酒精型、非酒精型、香味的、無香味的、蔬菜型、水果型、根/塊莖/球莖型、堅(jiān)果型、其他植物型、可樂型、巧克力型、肉類型、海味型、其他動(dòng)物型、藻類型、熱量增強(qiáng)型、熱量減少型和無熱量產(chǎn)品，其任選地分配在開口容器、罐、瓶或其他包裝中。16.新蛇菊苷A，其采用權(quán)利要求1、2或3所述的方法生產(chǎn)，并且用在選自奶制品型、谷類型、烘焙型、蔬菜型、水果型、根/塊莖/球莖型、堅(jiān)果型、其他植物型、蛋類型、肉類型、海味型、其他動(dòng)物型、藻類型、已加工的、保存的和合成產(chǎn)品的食品和食品配制品中。17.新蛇菊苷A，其采用權(quán)利要求1、2或3所述的方法生產(chǎn)，并且用在選自下述的糖果、蜜餞、甜品和快餐中奶制品型、谷類型、烘焙型、蔬菜型、水果型、根/塊莖/球莖型、堅(jiān)果型、樹膠型、其他植物型、蛋類型、肉類型、海味型、其他動(dòng)物型、藻類型、已加工的、保存的和合成產(chǎn)品。18.新蛇菊苷A，其采用權(quán)利要求1、2或3所述的方法生產(chǎn)，并且用在選自下述的處方和非處方藥物、檢定、診斷試劑盒和治療中重量控制、營養(yǎng)補(bǔ)充、維生素、嬰兒食物、糖尿病患者食物、運(yùn)動(dòng)員食物、老人食物、低碳水化合物食物、低脂食物、低蛋白食物、高碳水化合物食物、高脂食物、高蛋白食物、低卡路里飲食、無熱量飲食、口腔衛(wèi)生產(chǎn)品、個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品、專業(yè)牙科產(chǎn)品、內(nèi)科、獸醫(yī)和外科產(chǎn)品以及藥物混合填料、糖漿、膠囊、凝膠和涂覆產(chǎn)品。19.新蛇菊苷A，其采用權(quán)利要求1、2或3所述的方法生產(chǎn)，并且用在選自下述的消費(fèi)品包裝材料和容器中塑料膜、熱固性和熱塑性樹脂、樹膠、箔、紙、瓶、箱、油墨、油漆、膠粘劑和包裝涂敷產(chǎn)品。20.新蛇菊苷A，其采用權(quán)利要求1、2或3所述的方法生產(chǎn)，并且用在選自增甜劑、輔助增甜劑、涂布增甜劑棒、冰凍蜜餞棒、藥勺(人和獸醫(yī)用途)、牙科器械、預(yù)加糖一次性餐具和用具、香袋、可食用香粉、芬芳袋、可食用芬芳袋、雜燴、可食用雜燴、人工花、可食用人工花、衣服、可食用衣服、按摩油和可食用按摩油的物品中。全文摘要本發(fā)明提供一種從商業(yè)可得的甜菊(steviarebaudiana)原材料中，分離和純化新蛇菊苷A(“Reb”)的高生產(chǎn)率、高純度和高收率系統(tǒng)和方法，該新蛇菊苷A具有適于所有商業(yè)用途的可接受水溶性。本發(fā)明也提供一種基于給定的一批甜菊原材料的性質(zhì)，最大化99+％純度RebA收率的方法。通過本發(fā)明產(chǎn)生的RebA是水溶性的，沒有迄今為止與新蛇菊苷增甜劑有關(guān)的苦味，無熱量，且適于用作試劑以及用作口服品中的成分，例如，作為增甜劑、香味增強(qiáng)劑和香味改進(jìn)劑。文檔編號(hào)A23L1/236GK101090642SQ200580035685公開日2007年12月19日申請(qǐng)日期2005年10月18日優(yōu)先權(quán)日2004年10月18日發(fā)明者M(jìn)·C·杰克遜,G·J·弗朗西斯,R·G·蔡斯申請(qǐng)人:甜美綠色田野有限責(zé)任公司