一種工業(yè)化生產(chǎn)高純度茶多酚提取技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工業(yè)化生產(chǎn)高純度茶多酚提取技術(shù)。從對新鮮的茶葉殺青、干燥獲得有效茶多酚物質(zhì)到運用微波提取茶多酚溶液,再以獨特的膜濃縮技術(shù)提取茶多酚的濃縮液,最后利用大孔樹脂的吸附、解析特性和活性碳獨特功能去雜純化,從而最大限度的獲取高純茶多酚。本發(fā)明旨在解決國內(nèi)對茶葉中茶多酚在工業(yè)上提取率低、成本高的問題,提供一種降低提取工藝成本、無污染、能耗低、茶多酚得率高,適于工業(yè)化生產(chǎn)的組合應(yīng)用技術(shù)。
【專利說明】一種工業(yè)化生產(chǎn)高純度茶多酚提取技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)化生產(chǎn)高純度茶多酚提取技術(shù),尤其涉及提高茶多酚去雜提純,濃縮技術(shù)上的創(chuàng)新。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)對茶多酚的提純分化的技術(shù)有很多。在提取技術(shù)方面有:1、水提法,它是利用茶多酚易溶于熱水之特性,用熱水作為浸提劑進(jìn)行提取的方法。水提工藝簡單、成本低、投資少,但能耗高、生產(chǎn)周期長、廢水量大。2、有機(jī)溶劑提取法,該法是利用茶多酚易溶于甲醇、乙醇、丙酮等極性有機(jī)溶劑特性提取茶多酚一種方法。通常用50%乙醇提取茶葉中茶多酚。有機(jī)溶劑提取工藝簡單,投資小,適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn);但由于使用有機(jī)溶劑,增加溶劑回收成本。3、物理場強(qiáng)化提取法,它以傳統(tǒng)溶劑萃取中加入某種物理場,如微波等,強(qiáng)化萃取,減少萃取時間,降低活性物質(zhì)降解。4、超臨界萃取法,具體是將萃取和蒸餾合為一體,不需要回收溶劑、無污染、產(chǎn)品純度高;但有時需要大量夾帶劑。5、酶法,采用此法處理大大增加生產(chǎn)成本,其經(jīng)濟(jì)性尚待研究,目前僅用于實驗室研究階段。在分離技術(shù)方面有:1、石硫醇法,通過向藥材水提液中加入石灰乳,與茶多酚形成鈣鹽沉淀,過濾后將沉淀懸浮于乙醇中,加入硫酸,使鈣鹽分解,產(chǎn)生硫酸鈣沉淀析出。取濾液中和、濃縮、干燥,即得茶多酚粗品。2、醇沉法,通過向水提液中加入乙醇,使提取液中蛋白質(zhì)、黏液質(zhì)、多糖等雜質(zhì)沉淀,然后將濾液濃縮得到粗品。3.、聚酰胺柱層析法,由于聚酰胺分子中酰胺基與酚類、醌類、黃酮類化合物分子上酚羥基形成氫鍵締合而產(chǎn)生吸附作用,其吸附強(qiáng)度與氫鍵基團(tuán)數(shù)目、氫鍵成鍵位置、分子中芳香化程度有關(guān),能使茶多酚和黃酮類化合物獲得較好分離。4、離子交換樹脂分離法,因為茶多酚為酚型酸,通過調(diào)節(jié)PH可使其以酸根陰離子形式或以離子形態(tài)存在,用強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂或強(qiáng)酸性陽離子樹脂也可吸附分離。以上各種方法都從不同方面表現(xiàn)出現(xiàn)有的提取技術(shù)存在著成本高、生產(chǎn)周期長、提取純度低等不利于企業(yè)化生產(chǎn)活動的實施。因此,如何解決上 述問題,成為亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種降低提取工藝成本、無污染、能耗低、茶多酚得率高,適于工業(yè)化生產(chǎn)的組合應(yīng)用技術(shù)。更加合理利用我國豐富的茶多酚資源,大力開展茶多酚提取純化與茶多酚產(chǎn)品研究開發(fā),對我國植物資源開發(fā)利用具有重大現(xiàn)實意義和經(jīng)濟(jì)意義。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:從對新鮮的茶葉殺青、干燥獲得有效茶多酚物質(zhì)到運用微波提取茶多酚溶液,再以獨特的膜濃縮技術(shù)提取茶多酚的濃縮液,最后利用大孔樹脂的吸附、解析特性和活性碳獨特功能去雜純化,從而最大限度的獲取高純茶多酚。其中所述的殺青處理技術(shù)是利用茶葉中水分子被極化,從內(nèi)部深層升溫將茶葉中的茶多酚有效活性成分進(jìn)行分離純化。分子作高速振動,產(chǎn)生摩擦熱,使茶葉從內(nèi)部深層升溫,并且各處溫度一致。利用微波加熱的這一特性,能使茶葉快速升溫,達(dá)到鈍化酶的臨界點溫度,加速茶葉中結(jié)構(gòu)水的遷移,同時茶葉體內(nèi)極性分子超高速旋轉(zhuǎn),使物料瞬時產(chǎn)生摩擦熱,導(dǎo)致物料表面與內(nèi)部同時升溫,且內(nèi)部溫度高于物料表面溫度,使大量的水分子從物料中逸出而被蒸發(fā)帶走,加熱時間短,內(nèi)外溫度一致,其熱傳遞方向從內(nèi)向外與濕傳遞方向也一致。從而保證了原料處理中的茶多酚的損失率最低。
[0005]所述的微波提取技術(shù)是基于微波在液體介質(zhì)中產(chǎn)生的“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無數(shù)內(nèi)部壓力達(dá)上千個大氣壓的微氣穴,并不斷“微爆”產(chǎn)生微觀上的強(qiáng)沖擊波,作用在固-液或液-液分子上,使介質(zhì)中的空氣被“轟擊”逸出,并促使介質(zhì)細(xì)胞破裂和變形加速介質(zhì)分子中的物質(zhì)逸出。微波在介質(zhì)中傳播時的物理特性引發(fā)的機(jī)械振動、微射流、微聲流等多級效應(yīng)皆促使有效成分在溶液中擴(kuò)散。微波獨具的極端物理特性,能促使植物組織破壁或變形,使茶多酚成分提取更充分,提取率顯著提高,提取時間明顯縮短。
[0006]所述的膜濃縮提取技術(shù)是基于膜分離過程為動態(tài)過濾過程,大分子溶質(zhì)被膜壁阻隔,隨濃縮液流出膜組件,膜不易被堵塞,可連續(xù)長期使用。通過有機(jī)膜技術(shù)把茶葉提取液進(jìn)行快速的濃縮,它利用具有選擇透過能力的薄膜做分離介質(zhì),膜壁密布微孔,原液在一定壓力下通過膜的一側(cè),溶劑及小分子溶質(zhì)透過膜壁為濾出液,而較大分子溶質(zhì)被膜截留,從而達(dá)到物質(zhì)分離及濃縮的目的。該技術(shù)無需加熱,對茶葉中茶多酚的損失率最低。 [0007]所述的吸附解析技術(shù)是采用大孔樹脂獨特的吸附性,分步解析除去其他雜質(zhì),通過有效液體將茶多酚從大孔樹脂中解析出來,達(dá)到對茶多酚溶液初步的去雜和純化工作,然后利用活性碳對茶多酚溶液進(jìn)行脫色處理,對提取液做進(jìn)一步分離去雜純化,最后采用結(jié)晶技術(shù)處理被二次提純的茶多酚,最大限度去提高茶多酚的含量。這種費用低,儀器設(shè)備要求不高。
【具體實施方式】
[0008]本發(fā)明一種工業(yè)化生產(chǎn)高純度茶多酚提取技術(shù),主要包括殺青處理技術(shù),微波提取技術(shù),膜濃縮提取技術(shù),吸附、解析技術(shù)。
[0009]本發(fā)明的具體流程為,采摘新鮮茶葉,采用殺青、干燥阻止茶多酚自身的活性成分的破壞,然后利用微波的“空化效應(yīng)”和物理特性粉碎茶葉細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞壁,使細(xì)胞內(nèi)組分滲透至溶液中,從而達(dá)到分離目的,進(jìn)而運用微波提取茶葉中的茶多酚物質(zhì),再通過過濾渣液的方式將所得茶多酚放入管式離心澄清,以期不流失藥物中的有效成份,縮短沉降時間、提高產(chǎn)品澄明度、增加產(chǎn)量,接下來通過膜濃縮技術(shù)直接進(jìn)行茶多酚濃縮,對所得的茶多酚采用大孔樹脂吸附、解析進(jìn)行初步的去雜純化,再利用活性炭的特點對其脫色處理,最后采用結(jié)晶技術(shù)對其進(jìn)一步提純。
[0010]綜上所述,本發(fā)明已如說明書內(nèi)容,進(jìn)行多次測試,從測試效果上看,可證明本發(fā)明能達(dá)到預(yù)期目的,對企業(yè)提取高純茶多酚具有非常實用的效果。以上所舉實施例僅用來方便舉例說明本發(fā)明,并非對本發(fā)明做任何形式上的限制,任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者,若在不脫離本發(fā)明所提供技術(shù)特征的范圍內(nèi),利用本發(fā)明所揭示技術(shù)內(nèi)容所做出局部更動或修飾的等效實施例,并且未脫離本發(fā)明的技術(shù)特征內(nèi)容,均屬于本發(fā)明技術(shù)特征的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)化生產(chǎn)高純度茶多酚提取技術(shù),包括殺青處理技術(shù),微波提取技術(shù),膜濃縮提取技術(shù),吸附、解析技術(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殺青處理技術(shù),其技術(shù)原理在于,利用茶葉中水分子被極化,從內(nèi)部深層升溫將茶葉中的茶多酚有效活性成分進(jìn)行分離純化。分子作高速振動,產(chǎn)生摩擦熱,使茶葉從內(nèi)部深層升溫,并且各處溫度一致。利用微波加熱的這一特性,能使茶葉快速升溫,達(dá)到鈍化酶的臨界點溫度,加速茶葉中結(jié)構(gòu)水的遷移,同時茶葉體內(nèi)極性分子超高速旋轉(zhuǎn),使物料瞬時產(chǎn)生摩擦熱,導(dǎo)致物料表面與內(nèi)部同時升溫,且內(nèi)部溫度高于物料表面溫度,使大量的水分子從物料中逸出而被蒸發(fā)帶走,加熱時間短,內(nèi)外溫度一致,其熱傳遞方向從內(nèi)向外與濕傳遞方向也 一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波提取技術(shù),其技術(shù)原理在于,基于微波在液體介質(zhì)中產(chǎn)生的“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無數(shù)內(nèi)部壓力達(dá)上千個大氣壓的微氣穴,并不斷“微爆”產(chǎn)生微觀上的強(qiáng)沖擊波,作用在固-液或液-液分子上,使介質(zhì)中的空氣被“轟擊”逸出,并促使介質(zhì)細(xì)胞破裂和變形加速介質(zhì)分子中的物質(zhì)逸出。微波在介質(zhì)中傳播時的物理特性引發(fā)的機(jī)械振動、微射流、微聲流等多級效應(yīng)皆促使有效成分在溶液中擴(kuò)散。微波獨具的極端物理特性,能促使植物組織破壁或變形,使茶多酚成分提取更充分,提取率顯著提高,提取時間明顯縮短。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜濃縮提取技術(shù),其技術(shù)原理在于,基于膜分離過程為動態(tài)過濾過程,大分子溶質(zhì)被膜壁阻隔,隨濃縮液流出膜組件,膜不易被堵塞,可連續(xù)長期使用。通過有機(jī)膜技術(shù)把茶葉提取液進(jìn)行快速的濃縮,它利用具有選擇透過能力的薄膜做分離介質(zhì),膜壁密布微孔,原液在一定壓力下通過膜的一側(cè),溶劑及小分子溶質(zhì)透過膜壁為濾出液,而較大分子溶質(zhì)被膜截留,從而達(dá)到物質(zhì)分離及濃縮的目的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附、解析技術(shù),其技術(shù)原理在于,采用大孔樹脂獨特的吸附性,分步解析除去其他雜質(zhì),通過有效液體將茶多酚從大孔樹脂中解析出來,達(dá)到對茶多酚溶液初步的去雜和純化工作,然后利用活性碳對茶多酚溶液進(jìn)行脫色處理,對提取液做進(jìn)一步分離去雜純化,最后采用結(jié)晶技術(shù)處理被二次提純的茶多酚,最大限度去提高茶多酚的含量。
【文檔編號】C07G99/00GK103539824SQ201210258868
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月17日
【發(fā)明者】黃靜 申請人:貴州三苗生物科技有限公司