[发明专利]一种微波辅助提取茶渣蛋白的工艺方法

说明书

技术领域

本发明属于茶加工技术领域。更具体地，涉及一种微波辅助提取茶渣蛋白的工艺 方法。

背景技术

我国是茶叶的生产和消费大国，我国每年的低档碎茶及茶渣的产量为20～30万 吨。茶渣中富含茶蛋白、茶多酚、茶纤维等多种营养成分和药用成分，其中蛋白成分含量高 达20～30%。但是，目前这些茶渣大部分作为垃圾被丢弃，不仅造成极大的资源浪费，同时也 给生态环境带来污染。作为茶渣中的重要成分之一，茶蛋白具有良好的保健功能。茶蛋白属 于植物蛋白，氨基酸组成丰富，不含胆固醇，非常适合高血脂、高脂质等特殊人群食用；茶蛋 白还具有显著的抗氧化、清除自由基及预防辐射等作用。由于茶蛋白中含有约80%谷蛋白、 约14%醇溶蛋白，难以用水直接提取，也很难被机体直接消化吸收，茶蛋白是一种尚未被充 分开发利用的植物蛋白资源。

目前，常用的茶蛋白质提取方法有碱溶酸沉法、酶解法和复合法。茶蛋白中80%以 上的蛋白属于碱溶性蛋白，这些蛋白质含有大量的疏水官能团和二硫键，溶解度较低。在碱 液的作用下，茶蛋白的极性基团发生解离，蛋白质表面的电荷统一，同时茶蛋白分子的次级 键（特别是氢键）遭到破坏，导致蛋白质溶解性增强。

碱溶酸沉法提取茶蛋白具有成本低和提取率高的优点，如周绍迁采用碱溶酸沉法 提取茶蛋白，在最佳提取工艺条件下，浓度为0.12mol/L、提取温度为90℃、提取时间1.5h、 液料比1:30(w/v)，茶蛋白的提取率为75.47%；毛银等采用碱溶酸沉法提取茶蛋白，在碱 液浓度0.3mol/L、温度80℃、料液比1:30(w/v)、时间60min条件下，此时茶蛋白的提取率 达77.35%。但是，利用此法提取时间较长，且必须使用大量高浓度的碱溶液才能获得较高的 蛋白质提取率，而高浓度的碱溶液导致蛋白质营养特性发生改变，生成赖丙氨酸。此外，高 浓度的碱液还会导致出现一些不良现象，如促进蛋白与糖类等之间生美拉德反应、茶蛋白 发生不可逆变性、以及非蛋白类物质溶出而加大茶蛋白分离纯化的难度等，同时对环境造 成严重污染。

酶解法提取茶蛋白所采用的酶主要是蛋白酶。酶解法提取茶蛋白的原理是利用蛋 白酶对茶蛋白进行降解，使茶蛋白部分水解，肽链变短，分子量变小，溶解性增强，从而提高 茶蛋白的提取率。酶解法所需的提取条件温和，能在提取茶蛋白的同时对其进行改性，改善 茶蛋白的营养价值和功能性质。如王忠英采用酶法提取茶蛋白，在加酶量4%、液固比1:35 （w/v）、提取时间4h、pH6.0、温度60℃的工艺条件下提取茶蛋白，提取率可以达到41.85%； 李圆圆等采用酶法提取茶蛋白，先用纤维素酶和果胶酶，添加量（以茶渣用量计）分别为 1.5%和2.5%，温度50℃，液固比1:25（w/v）的条件下提取茶蛋白2h后；再在碱性蛋白酶的添 加量（以茶渣用量计）为2.5%，温度60℃，pH9.5的条件下提取1.5h，得到茶蛋白的提取率为 63.97%，纯度为69.34%。相比较于碱溶酸沉法，酶法提取率较低，提取工艺尚不成熟，成本较 高。

复合法是将碱溶酸沉法和酶解法结合，即先用一种方法对茶蛋白进行提取，再用 另一种方法对茶蛋白再次提取。如邹小明等采用复合法，该工艺最佳条件为：碱溶pH值12、 温度75℃、时间50min、固液比1:40（w/v），再次酶提的pH值9、温度30℃、时间60min、酶 用量1500U/g，在该条件下茶蛋白样品中蛋白质含量为60.40%，蛋白质提取率为81.83%。 目前，采用复合法提取茶蛋白的相关研究较少。由于复合法是将碱溶酸沉法和酶解法结合 使用，在提取茶蛋白的过程中不仅要使用大量的高浓度碱溶液，还要使用到成本较高的蛋 白酶，因此该法未能应用到工业生产中。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中上述茶渣蛋白提取技术的缺陷和不 足，主要是针对提取效率低、提取时间长、易导致蛋白质营养特性发生改变等问题，采用微 波辅助提取茶蛋白，获得最佳的蛋白提取工艺条件，，所述方法采用微波辅助碱法提取制备 茶蛋白，微波加热速度快、提取时间短、操作便捷，能保持原有营养成分等，是一种高效节能 的提取新工艺，为实际生产提供理论依据。

本发明的目的是提供一种微波辅助提取茶渣蛋白的工艺方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：