[发明专利]一种从茶叶中提取咖啡因的方法

说明书

技术领域

本发明涉及精细化工领域，具体涉及一种从茶叶中提取咖啡因的方法。

背景技术

咖啡因，化学名称为1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤，为白色或微黄绿色、 有丝光的针状结晶，升华精制得六角形棱柱状晶体，其分子式为C8H10N4O2， 分子量为194.19。

咖啡因对中枢神经系统有较强的兴奋作用，对大脑皮层具有选择性兴 奋作用。小剂量的咖啡因能增强大脑皮层兴奋过程、改善思维活动、振奋 精神、祛除瞌睡疲劳，使工作敏捷、工作效率提高。大剂量的咖啡因能直 接兴奋延脑呼吸中枢及血管运动中枢，使呼吸加快加深、血压升高。临床 上咖啡因主要用于对抗中枢性抑制，如因急性感染中毒而引起的呼吸衰竭 及心脏衰竭，注射安钠咖可以解救。咖啡因还可以调节大脑皮层活动，与 溴化物合用能使大脑皮层的兴奋过程与抑制过程得到调节而恢复平衡。医 药上咖啡因可用作心脏和呼吸兴奋剂，也是一种重要的解热镇痛剂，是复 方乙酰水杨酸片的主要成分之一。此外，咖啡因还有一定的利脲作用。

茶叶中通常含有2％-5％的咖啡因，是提取咖啡因的一个重要来源。目 前，国内外现有的从茶叶中提取咖啡因的工艺主要沿袭了传统的方法，这 些提取方法分别存在下述缺点，不能完全满足生产上的需求。

1、直接采用氯仿进行萃取，获得的咖啡因中含有较多的叶绿素和脂溶 性成分，很难除去，影响了咖啡因产品的纯度。

2、工艺复杂繁琐且提取率较低，如反复升华或多次萃取和重结晶等。

3、产品纯度较低，且多为含有结晶水的化合物。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供了一种从茶叶中提取咖啡因的方法， 该方法操作简单、成本低、生产周期短、产品纯度高且易于大量制备咖啡 因，对咖啡因的生产具有重要的意义。

因此，本发明提供了一种从茶叶中提取咖啡因的方法，该方法包括原 料预处理、浸提、氯仿萃取、减压浓缩和结晶等步骤，在浸提之后、氯仿 萃取之前还包括石油醚萃取的步骤。

在本发明优选的实施方案中，提取咖啡因的原料为普洱生茶或普洱熟 茶，原理预处理是将原料粉碎，获得茶叶粉末。

在本发明优选的实施方案中，浸提是将经粉碎的茶叶粉末与水按照重 量体积比为1:5～30的比例加入80～100℃的开水，浸泡30-60分钟，过滤， 获得滤液，反复浸提2～4次，更加优选浸提3次。

在本发明优选的实施方案中，石油醚萃取是将浸提后的滤液与石油醚 按照体积比为1:1～1:2的比例进行萃取，分离水层后，石油醚层进行再次 萃取，共萃取2～4次，合并水层。

在本发明进一步优选的实施方案中，浸提后的滤液与石油醚的体积比 为1:1，共萃取3次。

在本发明优选的实施方案中，氯仿萃取是将石油醚萃取后获得的水层 与氯仿按照体积比为1:1～1:2的比例进行萃取，分离氯仿层后，水层进行 再次萃取，共萃取2～4次，合并氯仿层。

在本发明进一步优选的实施方案中，石油醚萃取后获得的水层与氯仿 的体积比为1:1，共萃取3次。

在本发明优选的实施方案中，减压浓缩是将经氯仿萃取后获得的氯仿 层浓缩至氯仿完全挥发，获得氯仿萃取层浓缩物，浓缩温度为20～50℃。

在本发明优选的实施方案中，结晶是将经减压浓缩后获得的浓缩物用 氯仿甲醇混合溶液完全溶解，在0～20℃下，结晶1-7天，待有大量结晶 析出，溶剂体积减少为原来的五分之一至二十分之一时，将溶剂和结晶分 离，获得咖啡因晶体。

在本发明进一步优选的实施方案中，为进一步提高咖啡因的纯度，在 进行第一次结晶后，还可以进行第二次结晶。

在本发明进一步优选的实施方案中，氯仿在氯仿甲醇混合溶液中的比 例为40％～90％，更加优选为50％。

在本发明提供的从茶叶中提取咖啡因的方法中，通过采用石油醚萃取 的步骤除去了茶叶中的叶绿素和脂溶性成分。然后再采用氯仿萃取获得了 咖啡因粗品。最后再利用咖啡因在甲醇中溶解度低，在氯仿中溶解度高且 易于结晶的特点，获得了咖啡因纯品。该方法操作简单、成本低、生产周 期短、产品纯度高且易于大量制备咖啡因，克服了现有技术中存在的不足， 对咖啡因的生产具有重要的意义。

具体实施方式