[发明专利]一种从茶叶中提取茶多酚的新方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种从茶叶中提取茶多酚的新方法。

(二)技术背景

茶多酚是茶叶中多羟基酚类衍生物的总称，占茶叶干重的15％～35％；其化学组成儿茶素类约占茶多酚总量的70％，此外还有黄酮及黄酮醇类、花白素及花青素、酚酸类及缩酚酸等。茶多酚是一类理想的天然抗氧化剂，具有抗癌、抗衰老、抗辐射、清除人体自由基、降低血糖血脂等一系列药理功能，在食品加工、医药保健、日用化工等领域有广泛的应用。

目前茶多酚制备的方法大致有4种：有机溶剂萃取法、金属离子沉淀法、树脂吸附法、CO₂超临界萃取法。但不论采用何种方法都需要在加热条件下，使用大量水、乙醇或两者混合液进行长时间浸提。这导致在浸提过程中和浸提液浓缩过程中能量的大量损耗、不可避免大带来步骤繁琐、生产周期较长、生产成本高的弊端。因此如何提高茶多酚的浸出率，减少浸提溶液用量就成为克服以上弊端的关键。

机械化学法提取技术是一门新型的无溶剂提取技术，是将机械力化学的原理和方法引入到天然生物活性成分的提取中而形成的一门技术，是典型的绿色提取技术。机械化学提取的过程大致如下：先将生物组织与固相试剂混合，通过碾磨在机械力的诱发下，有效成分与固相试剂发生化学反应，形成某种易溶于水的化合物，然后经过提取和纯化，获取有效成分。

机械化学提取的本质是官能团反应，与有机溶剂提取的相似相溶原理完全不同，因此机械化学提取茶多酚技术具有许多独特的优点。首先，通过茶多酚与固体反应试剂作用，生成易溶于水的茶多酚钠盐，这样就可以避免使用有机溶剂，并减少水的用量，从而避免了在浸提过程中有机溶剂的损耗并节约了浓缩浸提液的能源或设备投资。其次，由于茶多酚钠盐易溶于水，因此可以大幅提高了茶多酚浸提效率、减少浸提时间，产品得率大幅提高。再次，由于机械化学提取茶多酚是基于官能团反应的提取方法，因此提取的选择性大大提高，使茶多酚的得率和纯度得到提高。另外，机械化学法提取茶多酚技术与传统方法相比，机械化学提取的步骤较为简单，操作方便，从而使生产周期缩短，生产成本降低，并大幅减少了机械设备的投入。

由此可见，采用机械化学提取技术来提取茶多酚，是一种从茶叶中提取茶多酚的新方法，是对传统茶多酚提取方法的技术突破。这对实现茶多酚提取技术的革新和提升其生产水平具有重要的推动作用和现实意义。经文献检索，目前还未见采用机械化学提取技术提取茶多酚的报道。

(三)发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种环境友好，操作简单，生产安全可靠、周期短、成本低廉、产品收率高，纯度好的从茶叶中提取茶多酚产品的方法。

本发明的研究思路为：

根据茶多酚的化学性质，即茶多酚能与碱性固相反应试剂发生化学反应，形成水溶性更强的物质，再在酸的作用下恢复为原来的化合物。其方法是：先通过高能机械力作用，使茶叶中的茶多酚与碱性固相反应试剂发生化学反应，生成易溶于水的化合物，再用酸处理后得到目标产物。由于茶多酚是多酚类物质，其邻、间位酚羟基在碱性条件下极不稳定，易发生氧化反应，因此在采用机械化学法提取茶多酚过程中，也可以考虑向碱性试剂中加入保护剂硼酸或硼酸盐，从而避免茶多酚在提取过程中被氧化。

本发明采用的技术方案具体如下：

一种从茶叶中提取茶多酚的方法：将茶叶原料和固相试剂质量比1∶0.01-20混合，将混合物于球磨机中充分研磨1min-60min，取出研磨粉末，加水溶解，加水量为粉末质量的1-100倍，浸泡搅拌、过滤，取上清液，后经(1)向上清液中加入无机酸调pH值到1.0-7.0，得茶多酚水溶液，然后经常规分离纯化，得茶多酚产品；也可经(2)直接向上清液中加入二价或高价金属离子，获得茶多酚与二价或高价金属离子的沉淀，收集沉淀，加无机酸调节pH到1.0-7.0后，得转溶的茶多酚溶液，后经常规分离纯化，得茶多酚产品。

本发明所述的固相试剂包括固相反应试剂和保护剂，固相反应试剂与保护剂质量比例为1∶0-1。

本发明所述固相反应试剂可选自下列一种或两种以上的任意组合：氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化铜、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙、硅酸钠、磷酸二氢钠、氯化钠、碳酸氢钾、碳酸钾、硅酸钾、磷酸二氢钾、氯化钾、氯化镁、亚硫酸钠、氯化铝、氯化钙等碱、强碱弱酸盐。更优选所述的固相反应试剂选自碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸二氢钠、硅酸钠、碳酸钙中的一种。

本发明所述可加入的保护剂选自下列一种或两种以上的任意组合：硼酸、硼酸钠、硼酸钾、硼酸钙或其它硼酸盐。

本发明推荐所述的茶叶原料与固相试剂质量比为1∶0.01-20，更优选1∶0.1-1。