[发明专利]茶多酚提取工艺

说明书

技术领域

本发明涉及茶多酚提取工艺。

背景技术

茶叶在世界上是仅次于水而被广泛消费的饮料，它作为中华民族的传统保健饮料已有四五千年的历史。长期以来，茶叶对中华民族的健康和疾病的防治起着十分重要的作用，在古代被誉为“万病之药”(唐·陈藏器《本草拾遗》)喝茶有助于健康的理念已被广大人民所接受，喝茶可以预防一些疾病也被流行病学所证实。过去人们认为喝茶有助于健康是因为茶叶中含有维生素和一些微量元素，但是这一看法并不全面。近来研究表明，茶叶中对身体健康最有益的物质是具有很强抗氧化能力的茶多酚。现代医学研究发现，茶多酚是一种新型的天然抗氧化剂，具有抗肿瘤、抗衰老、去脂减肥，降低血糖、血脂和胆固醇的作用；还能清除体内过剩的自由基、阻止脂质过氧化，提高机体免疫力，延缓衰老。同时，茶多酚还有抑制细菌生长，防止食物腐败变质，消除异臭，水溶性强等特征，因此，在食品、油脂、保健、医药、日化、精细化工等领域都有广泛的应用。我国卫生部已批准了茶叶天然抗氧化剂作为我国的食品添加剂之一。

正是由于具有优异的抗氧化功能，以及纯天然、高效能、无毒副作用等显著特点，茶多酚已成为各工业化国家的技术竞争目标和研究开发热点。业内人士初步估算，茶多酚约有几十亿元的市场需求，在饮料、化妆品、保健品等领域，茶多酚正逐步取代原来使用的化学原料，应用领域不断加大。在日本、北美地区，茶多酚作为抗氧化剂的年平均增长率达到6.2％；其它发达国家和一些发展中国家也在食品工业中逐步淘汰合成抗氧化剂而采用天然抗氧化剂。

茶多酚又名茶单宁、茶鞣质，是茶叶中多酚类物质的总称，占茶叶干重的15％～30％。茶多酚包括儿茶素、黄酮类化合物、花青素、酚酸等四大类物质，其中儿茶素类化合物为茶多酚的主体成分，约占茶多酚总量的60％～80％，其次是黄烷酮类，其他多酚的物质较少。儿茶素类化合物主要包括L(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、L(-)-表没食子儿茶素(EGC)、L(-)-表儿茶素没食子酸酯(ECG)、L(-)-表儿茶素(EC)等。

现有技术中茶多酚的提取方法主要有以下几种：

路线一：茶叶原料-溶剂提取-过滤-去杂质-相萃取-干燥-茶多酚成品。对于路线一溶剂萃取法，可分为水提取法和有机溶剂萃取法两种。无论是哪种方法，优点都是稳定、可靠。但是，水提取法缺点是提取率低(一般提取率为5～6％)、产品纯度低、易氧化，且含大量杂质(如植物多糖、茶棕色素、色素、咖啡碱和树脂等)。用有机溶剂提取，提取率可提高到10～15％，但浸提液中含有茶色素和咖啡碱等杂质。需要反复除杂精制，工艺繁琐复杂，需用大量有机溶剂，有的有机溶剂回收困难，有毒、易燃，不利于安全生产。

路线二：茶叶原料-沸水提取-过滤-沉淀-转溶-萃取-浓缩干燥-茶多酚成品。路线二沉淀提取法是生产高纯度茶多酚的一种廉价方法，该法的原理是利用茶多酚在一定的介质条件下可以和某些物质络合形成沉淀物的性质，使其从浸提液中分离出来。优点是有机溶剂的使用量少；生产工艺较简单；选择性较强，产品的纯度较好，可达95％以上。但是该方法使用了对人体有毒的重金属作沉淀剂，其产品为食品和医药工业所不能接受。

路线三：茶叶-热水-浸提-过滤-吸附柱吸附-解吸-浓缩干燥-茶多酚成品。路线三树脂吸附分离方法，是利用树脂对茶叶浸提液中各种成分的吸附-解吸作用的差别，尤其是对茶多酚的选择性吸附，从而分离出茶多酚。根据所采用的树脂类型的不同可分为吸附柱分离法、离子交换柱分离法和凝胶柱分离法。该方法具有工艺简单，能耗少，污染低，树脂可以再生等优点；缺点是：树脂用量大，价格高，饱和吸附量较低，往往需要与溶剂萃取法联合进行。

路线四：茶末经SFE萃取-茶多酚粗品-纯化-茶多酚成品。路线四是超临界流体技术提取法。该方法是一种新型高效的绿色分离技术，利用超临界流体作为萃取剂，从固体或液体中萃取某种高沸点和热敏性成分，以达到分离和纯化的目的。人们较多选用无毒的CO₂流体作超临界流体来提取茶多酚。利用该法提取茶多酚具有效率高，提取率和纯度较高等优越性。但由于茶多酚在其中的溶解性不高，因此利用超临界法提取茶多酚受到限制，并且较难实现产业化。

目前国内外有关茶多酚提取的报道很多，主要有溶剂萃取法，沉淀法，树脂法及超临界流体萃取法等，但仅仅采用一种方法很难有效地完成提取茶多酚的目的，必须用两种或两种以上的方法才能得到高纯度的茶多酚。