[发明专利]一种茶多酚提取循环利用方法

说明书

技术领域

本发明涉及茶多酚提取循环利用方法。

背景技术

提取茶多酚有效成分得率低，浪费大，成本高；不能合理利用茶渣，使茶氨酸废弃；脱洗咖啡因时无吸附力；营养成分流失。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种茶多酚提取循环利用方法，包括以下步骤：

(1)连续逆流提取：经过采摘、筛选预处理的茶叶原料由投料装置投入提取槽，在刮板及螺旋的机械力推动下沿槽移动，与溶剂充分接触提取后，在出料段挤水后被排出；提取溶剂进入提取槽后，在重力作用下从高向低流动，茶叶提取液从溢流口排出，即儿茶素渣。(2)茶渣分离茶基酸，采用分子量3500Da的超滤膜、反渗透膜来分离并收集儿茶素渣中的茶氨酸。。采用分子量3500Da的超滤膜、反渗透膜来分离并收集儿茶素渣中的茶氨酸，综合得率达54.05％，产品纯度达10％，茶渣生物值可达55％，是有机肥的主要原料，这样提高了茶叶深度开发利用的综合效益，进一步降低了生产成本。

(3)离子交换柱工艺：离子交换法提取茶氨酸；将步骤(2)分离的茶氨酸再通过超滤、脱色预处理后，选定吸附工艺条件为pH 3.4、液浓度3.0mg/ml、流速每小时1.7柱床体积，以pH 11.3的氨水洗脱后，得到茶氨酸。得到茶氨酸含量为58％，茶氨酸回收率为82％，在获得效益的同时，也减少了废水污染

(4)超临界CO₂萃取工艺：将步骤(2)分离的茶氨酸后的儿茶素渣经超临界CO₂萃取得到咖啡碱、茶多酚，经冷冻干燥后得到产品。

步骤(1)中的溶剂为水、乙醇、丙酮中的任意一种，优选为水。

步骤(1)中，茶叶原料与溶剂两者做逆向萃取，茶叶原料与溶剂的接触面始终处于高浓度差状态下，经过多级渗溶提取后，茶叶料渣被排出，而提取液则由茶叶有效成分逐级渗入而变成高浓度提取液，并从相反的方向流出。

茶叶原料与溶剂的接触面的质量浓度差为20％-30％，提取液则由茶叶有效成分逐级渗入而变成高浓度提取液，其高浓度提取液的质量浓度为70％-80％。

步骤(4)所述的超临界提取还可以为藻类提取，即，将步骤(2)分离的茶氨酸后的儿茶素渣置于藻类中，黑暗中，搅拌10-12h后，用乙醇溶液梯度洗脱，回收乙醇流化床喷雾干燥后即可得到茶多酚。

所述的藻类为小球藻、微绿球藻、纤细裸藻、极大螺旋藻中的任意一种。所述的儿茶素渣与藻类的质量比为10-15：1-3。

藻类具有较强的吸附性能，本发明利用藻类将儿茶素渣中的茶多酚在黑暗(光照会影响小球藻的生长)条件下进行吸附，待吸附完成后，再在乙醇溶液中洗脱吸附有茶多酚的藻类，使茶多酚更加纯净。

本发明中，连续逆流提取，该工艺应用于茶叶深加工过程中，茶叶和热水在提取装置内同时作相反方向的连续逆流运动，在逆流过程中实现茶汁或提取物的连续化提取作业，茶叶内含物浸出率高。与国内目前普遍采用的间歇性提取工艺相比，连续逆流提取具有提取液浓度高、有效成分提取率高的优点，能提高茶叶原料利用率。

该工艺实现连续化全封闭作业、动态逆流提取，起到节省人力、减少溶剂用量、降低生产成本、提高生产效率的作用。由投料装置、输送链轮组件、传动带、刮板、溶剂进口、提取液出口、排渣口等组成。首先，经过预处理的茶叶原料由投料装置投入提取槽，在刮板及螺旋的机械力推动下沿槽移动，与水等溶剂充分接触提取后，在出料段挤水后被排出；水等提取溶剂进入提取槽后，在重力作用下从高向低流动，茶叶提取液从溢流口排出。茶叶原料与水等提取溶剂，两者作逆向运动，接触界面始终处于高浓度差状态下，经过多级渗溶提取后，茶叶料渣被排出，而提取液则由于茶叶有效成分的逐级渗入而变成高浓度提取液，从相反的方向流出，从而实现茶叶中有效成分的最大限度的提取。