[发明专利]一种从茶叶中分步提取咖啡碱和茶多酚混合物的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提取咖啡碱和茶多酚混合物的方法，具体是指一种从茶叶中分步提取咖啡碱和茶多酚混合物的工艺方法。

背景技术

茶多酚(Tea polphenols，TP)是茶叶中一类主要的天然混合物，其含量约占茶叶干物质总重量的10％-35％。茶多酚由儿茶素类(黄烷醇类)、花青素类(花白素和花青素)、花黄素类(黄酮及黄酮醇)、芬酸及浓芬酸类物质组成，其中最有价值的是儿茶素类物质，约占茶多酚类总量的60％-80％。

研究表明，茶多酚能够清除人体自由基和提高免疫力，具有抗氧化、抗衰老、抗辐射、抗癌变等医疗保健功能，已成功地应用于医药、保健品、油脂和食品行业；咖啡碱具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用，可用作中枢神经兴奋药。

一般从茶叶中提取茶多酚和咖啡碱，首先通过浸泡或蒸煮获得含有咖啡碱和茶多酚的混合浸提液，然后通过不同的方法对混合提取液进行萃取，得到茶多酚或咖啡碱。目前，现有技术中以上不同萃取方法可归纳为三大类：即溶剂提取法、离子沉淀法和树脂吸附法。但上述方法都存在不同程度的缺点：如溶剂提取法的产品存在着有机溶剂残留的可能；离子沉淀法不仅得率低，而且采用金属盐对茶多酚进行沉淀分离，金属盐在产品中会有不同程度的残留；树脂吸附法工艺繁琐，难以规模化生产。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供无需采用化学溶剂分离，且进一步分离儿茶素中的有效成分便捷的一种从茶叶中分步提取咖啡碱和茶多酚混合物的工艺方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种从茶叶中分步提取咖啡碱和茶多酚混合物的工艺方法，其特征在于：该工艺方法的步骤及其条件如下：

步骤一：提取咖啡碱

(1)将烘干的茶叶粉碎至20～40目后，置于已保温至45～65℃的超临界CO₂萃取釜内，然后开启CO₂高压泵以3～5L/h的流速向萃取釜内注入高压CO₂气体，同时开启夹带剂泵向萃取釜内注入按固液比为1∶0.1～0.6比例的夹带剂；

(2)当萃取釜内压力升至20～28MPa，并通过调节萃取釜至解析釜间的阀门保持压力不变，含有萃取物咖啡碱和夹带剂的高压CO₂气体进入已保温至40～55℃的解析釜内，解析釜内的CO₂气体与咖啡碱和夹带剂分离后，CO₂气体经管道重新由CO₂高压泵加压至20～28MPa进入萃取釜，继续进行循环萃取咖啡碱，分离得到的咖啡碱和夹带剂沉至釜底，间歇释放釜底物质，停止萃取后释放萃取釜内压力，取出釜内茶叶，并加入新的茶叶继续提取咖啡碱；

步骤二：提取茶多酚混合物

(1)按固液比为1∶5～8的比例在已提取咖啡碱的茶叶中加水或者30％乙醇，在常温或微波作用下进行第一次浸泡后过滤；

(2)按固液比为1∶3～5的比例在第一次浸泡过滤的滤渣中加水或者30％乙醇，进行第二次浸泡，浸泡时间范围为4～6小时，微波加热温度范围为65～80℃，然后停止微波作用，20～30分钟后结束第二次浸泡，并过滤、合并两次浸泡液；

将上述浸泡液经真空蒸馏回收乙醇后浓缩，浓缩液经喷雾干燥即得茶多酚的混合物。

所述夹带剂为水或乙醇。

所述常温下浸泡是指常温下浸泡至少24小时后过滤。

所述微波作用下浸泡，是指微波间歇式瞬间加热，连续若干次微波作用，直至浸提液加热达50～60℃，停止微波作用并静置30～60分钟后过滤。

本发明与现有技术比较具有如下突出的优点：

1、本发明采用超临界CO₂萃取技术，首先从茶叶提取咖啡碱，然后提取茶多酚混合物，避免了一般技术将提取出的咖啡碱和茶多酚再用化学溶剂等方法来分离，整个提取过程，除添加乙醇外，无需采用化学溶剂分离，保证了产品无污染，又可获得较高纯度的天然咖啡碱。

2、本发明提取茶多酚混合物采用浸泡或者微波萃取可获得较高的萃取率，且提取温度相对低，有效地防止茶多酚被热解、氧化。

3、本发明获得的茶多酚混合物中除儿茶素外，还有茶多糖等物质，可分别应用于医药、保健品、油脂和食品行业。

4、本发明提取率高，质量好，成本低，无污染，并且工艺简单，易以规模化生产。

具体实施方式

通过如下实施例及附图对本发明作进一步的详细描述。但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例1

一种从茶叶中分步提取咖啡碱和茶多酚混合物的工艺方法的步骤及其条件如下：