[发明专利]一种茶色素组分的分离方法

说明书

技术领域

本发明涉及天然物质的组分分离技术，更具体地说，是一种按照不同分子量区间对茶色素各组分进行分离的方法。

背景技术

茶叶是世界上最受欢迎的饮料之一，具有抗氧化、抗衰老、抗菌抗病毒、抗肿瘤、降低某些疾病发病率等多种功效。尤其是近年来的研究表明，饮茶在降血糖、降血脂、防治肿瘤和艾滋病等方面有确切的功效，使茶叶的保健功能再次引起了人们的广泛关注。

茶的成分很复杂。据报道，到目前为止茶叶中已分离鉴定的化合物有500余种，其中有机化合物有450余种，无机物营养素也有几十种。现已证明，茶叶中与人体健康关系密切的成分组成，主要有以下几类：茶多酚、茶色素、茶多糖、茶氨酸、生物碱等等。其中茶多酚、茶氨酸、咖啡碱等属于小分子类，而茶色素和茶多糖等属于大分子或高聚物。其中，茶色素是茶功效的重要成分，尤其在发酵茶发酵过程中，形成了茶功效的特征因子，如茶黄素、茶红素、茶褐素。不同茶色素分子量差异巨大，从数千道尔顿到数十万道尔顿不等。

现有技术中，茶色素的分离方法主要沿用上世纪50年代Roberts发明的有机溶剂萃取法，即Roberts法。其主要流程为：一定浓度的茶水溶物加等体积氯仿萃取3次(去除咖啡碱和脂溶性色素)，氯仿相弃去，水层加等体积乙酸乙酯萃取3次。合并乙酸乙酯相，加等体积2.5％NaHCO3萃取，乙酸乙酯相即为茶黄素(TF)，NaHCO3相为茶红素I(TR-I)；水相加等体积正丁醇萃取，正丁醇相即为茶红素II(TR-II)，水相为茶褐素(TB)。这种分离茶色素的方法目前也是茶色素定义和分类的基础，已经沿用了几十年，但这种茶色素分类和定义的方法存在手续繁、速度慢的不足。远远不能适应高速发展的茶叶组分功能和机理研究的需要

茶叶的组分和功效研究已经有上百年的历史，除茶色素外的各组分的分离方法也都比较成熟。目前茶叶各组分的分离多采用有机溶剂萃取法，如茶多糖一般采用乙醇或丙酮沉淀，咖啡碱一般采用乙醇提取，茶多酚采用甲醇、乙醇或乙酸乙酯等萃取，这些分离茶叶组分的方法无一例外的在分离过程中引入了有机溶剂，既带来了生产安全隐患，又提高了分离成本。尤其是最终产品中不可避免的含有有机溶剂残留，给茶叶组分用于人体保健和治疗带来了一个显著的障碍。这是一个长期以来存在的技术难题，迫切地需要加以改进和完善。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种新的茶色素组分的分离方法，进而为生产具有特殊保健功能的茶叶组分提供了一种简单、安全、无污染、低成本的制备方法。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

*除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。

本发明提供了一种茶色素组分的分离方法，该方法包括以下步骤：

(1)茶叶水溶物的提取：

以茶叶为原料，按干燥茶叶∶水＝1∶10～20(W/V)的比例，加水浸泡茶叶；在100℃下煮沸10～30分钟，用120目筛过滤去除残渣，收集水提液；重复该步骤2～4次，合并每次的提取液；加热蒸发浓缩至1/20体积；

(2)超滤膜分离茶色素：

取上述步骤1的所得物15ml，加入带有100000Da规格超滤膜的超滤管中，4500rpm离心40min；离心结束后，截留部分记为MS-1(MembraneSeparated-1)，为分子量大于100000的黑色茶色素组分，主要成分为茶褐素和茶多糖；滤过液转移至带有50000Da规格超滤膜的超滤管中，相同条件离心，取出后截留部分记为MS-2，为分子量50000～100000Da的黑红色茶色素组分，成分包括茶多糖、茶红素和部分茶褐素；依此类推，滤过液分别过30000、10000、3000、1000Da规格的超滤膜，上层部分分别记为MS-3(暗红色，主要组分为茶多糖和茶红素)、MS-4(红褐色，主要组分为茶多糖和茶红素)、MS-5(亮红色，主要组分为茶红素)、MS-6(亮红色，主要组分为茶红素)，最终分子量小于1000的部分记为MS-7(黄绿色，主要组分包括茶多酚、咖啡因和茶黄素)；

或取上述步骤1的所得物1000ml，直接以蠕动泵泵入带有多种规格超滤膜的连续超滤器中，100000Da超滤膜截留的部分记为MS-1，滤过液直接进入50000Da超滤膜进行分离，同理各组分分别记为MS-2、MS-3、MS-4、MS-5、MS-6和MS-7；

(3)茶叶各组分的后处理

经上述步骤2或3得到的各种颜色的茶色素组分，分别加热浓缩至1/4体积后，经高温喷雾干燥或冷冻干燥制成粉状，得到茶色素各组分成品，可用于茶叶功效和机理研究。

其中，