[发明专利]一种低温结晶提取咖啡因的方法

说明书

技术领域

本发明属于精细加工领域，特别涉及一种从茶叶中提取咖啡因的方法。

背景技术

咖啡因是从茶叶、咖啡果等提炼出来的一种生物碱，适度地使用有祛除疲劳、兴奋神经的作用，临床上可用于治疗神经衰弱和昏迷复苏。茶是咖啡因的重要来源，因此从茶中提取天然咖啡因技术的研究一直倍受重视。

茶叶中含咖啡因2％-5％，目前一般利用升华法从茶叶中提取咖啡因，由于咖啡碱的升华温度在178℃左右，因此这种方法需要在高温下进行，工艺较为复杂。为了使得提取工艺更为简单，目前亟需一种能够在低温下实现的茶叶内咖啡因提取方法。

发明内容

为了实现以上目的，本发明提供一种低温结晶提取咖啡因的方法，其工艺简单，能够在低温情况下方便地实现。

本发明所提供的技术方案为：

一种低温结晶提取咖啡因的方法，包括以下步骤：

(1)将茶叶放入纯水中进行浸泡，茶水的重量比为1：7-1： 10，纯水的温度为85-95℃，浸泡的时间为40-50分钟，获得浸出液；

(2)重复步骤(1)3次或以上； 

(3)将浸出液用氯仿进行萃取，氯仿与浸出液的重量比为1：5，获得萃取物；

(4)对萃取物进行氯仿回收后获得咖啡因粗品；

(5)将咖啡因粗品与水按重量比1：8在80-100℃下进行溶解，溶解液进行过滤获得过滤液；

(6)过滤液中放入活性炭进行脱色，温度保持在60-80℃，时间40-50分钟，得到脱色液；

(7)脱色液进行过滤得到滤出液；

(8)滤出液在温度10-20℃情况下进行自然结晶，得到高纯度咖啡因。

其中，步骤(5)中过滤液目视判断为澄清度不足时，对过滤液用氯仿进行萃取，氯仿与浸出液的重量比为1：5，获得萃取物，对萃取物进行氯仿回收再次获得咖啡因粗品，然后再次将咖啡因粗品与水按重量比1：8在80-100℃下进行溶解，溶解液进行过滤获得过滤液，重复本步骤直至过滤液目视判断为澄清。

本发明的有益效果为：本发明整个提取过程都在低温状态下进行，能耗低、效率高、实现方便；各个步骤易于操作，工艺简单；提取率高，所得咖啡因纯度高。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明从茶叶中提取咖啡因的方法所包含的步骤详述如下。

步骤(1)，将茶叶放入纯水中进行浸泡，茶水的重量比为1：7～1：10，纯水的温度为85-95℃，浸泡的时间为40-50分钟，获得浸出液。此步骤完成后，茶叶中的有效成分会分解到浸出液中。

步骤(2)，重复步骤(1)3次或以上，使得茶叶中绝大部分的有效成分都能浸泡出来。

步骤(3)，将浸出液用氯仿进行萃取。氯仿与水体互补相溶，咖啡因在氯仿内的溶解度大于水体中的溶解度，因此在萃取过程中咖啡因会转移到氯仿中。此步骤所用的氯仿与浸出液的重量比为1：5。萃取完成后将溶解有咖啡因的氯仿分离出来，记得到萃取物。

步骤(4)，对萃取物进行氯仿回收后获得咖啡因粗品。对氯仿回收的方式可以为蒸馏等。氯仿被回收后所剩下的物质即为咖啡因粗品。

步骤(5)，将咖啡因粗品与水按重量比1：8在80-100℃ 下进行溶解，溶解液进行过滤获得过滤液。过滤过程可以利用双联过滤器进行。此步骤使得咖啡因成分重新返回到溶液内。在此步骤中，假若过滤液目视判断为澄清度不足时，那么过滤液需要重新进行萃取-溶解过程，即对过滤液用氯仿进行萃取，氯仿与浸出液的重量比为1：5，获得萃取物，对萃取物进行氯仿回收再次获得咖啡因粗品，然后再次将咖啡因粗品与水按重量比1：8的比例在80-100℃下进行溶解，溶解液进行过滤获得过滤液。重复进行萃取-溶解过程的目的在于确保过滤液足够澄清。一般实施时，所重复的萃取-溶解过程次数在1-2次即可。

步骤(6)，过滤液中放入活性炭进行脱色，温度保持在60-80℃，时间40-50分钟，得到脱色液。脱色时活性炭的重量比例在8％左右，此步骤能够确保所得的咖啡因纯度进一步提升。

步骤(7)，脱色液进行过滤得到滤出液。过滤过程同样可以利用双联过滤器实现。

步骤(8)，滤出液在温度10-20℃情况下进行自然结晶，得到高纯度咖啡因。

下面举实施例对本发明进行说明。

实施例一