[发明专利]一种L-茶氨酸铁螯合物及制备方法和含该螯合物的速溶茶粉及制备方法

说明书

本发明一种L‑茶氨酸铁螯合物及制备方法和含该螯合物的速溶茶粉及制备方法，所述L‑茶氨酸铁螯合物的制备方法，以L‑茶氨酸和亚铁盐为原料，以pH值为3‑7的缓冲液为反应介质构成反应体系，在30‑80℃下混合，反应完全后将反应液分离纯化，获得L‑茶氨酸铁螯合物；所述L‑茶氨酸与亚铁盐溶液质量比为(4‑1)：1；所述的L‑茶氨酸由枯草芽孢杆菌发酵所产的γ‑谷氨酰转肽酶，以L‑谷氨酰胺和乙胺盐酸盐为底物发酵制备得到。本发明采用微生物酶法制备L‑茶氨酸，在此基础上，采用水体系合成法螯合亚铁离子和L‑茶氨酸，得到L‑茶氨酸铁螯合物，生产成本低，环境安全性高，资源消耗少，能够进行大量安全生产。

技术领域

本发明涉及茶氨酸螯合物及其功能性茶饮料的制备方法，具体为一种L-茶氨酸铁螯合物及制备方法和含该螯合物的速溶茶粉及制备方法。

背景技术

铁元素是人体内必须的微量元素。铁参与机体组织内氧的正常运输，直接影响机体的能量和蛋白质代谢，而且会影响人体的免疫机能。据调查，中国67.5％的孕妇会发生贫血，孕妇贫血的话会出现疲倦、乏力、头晕、耳鸣、注意力不集中等症状。孕妇贫血对孕妇和胎儿来说危害性很大，如果严重贫血会导致胎儿缺氧，引起胎儿宫内发育迟缓，早产甚至死亡。铁以二价铁(亚铁)的形式吸收，而以三价铁(正铁)的形式起作用。补铁剂的发展经历了三个阶段。第一代为有机亚铁盐类，如硫酸亚铁、氯化亚铁、碳酸亚铁等。第二代为有机亚铁盐类，如乳酸亚铁、柠檬酸亚铁；第三代为氨基酸亚铁，如甘氨酸亚铁。目前国内外使用的补铁剂主要是第一、第二代产品。第一代产品性质不稳定，易潮解易氧化，有铁腥味。第二代补铁剂吸收利用率有较好提高，但会引起肠胃不良反应。第三代产品性质稳定，口感好、利用率高，不刺激肠胃，但生产成本高。我国市场上已有多种氨基酸金属螯合物产品问世，如母力铁、红亮素、佳乐美铜、蛋白微素精等。食品和营养科学研究表明，在食品中添加氨基酸亚铁螯合物可明显改善人体的血红蛋白和血清血红素水平，对贫血患者治疗效果显著。而且氨基酸亚铁螯合物能增加铁元素在动物肠腔中的溶解度，大大促进机体对亚铁离子的吸收。

L-茶氨酸(L-Theanine)是茶叶中含量最高的氨基酸，约占游离氨基酸总量的50％以上，占茶叶干重的1％-2％。L-茶氨酸为白色针状体，易溶于水。具有甜味和鲜爽味，是茶叶的滋味组分。L-茶氨酸含量约为新茶的1～2％左右，其含量随发酵过程减少。L-茶氨酸本身还具有许多生理功能：(1)能影响脑内神经传达物质的变化，增强记忆力；(2)有镇静作用，可能预防神经失调症、失眠症、经期综合症等；(3)能保护神经细胞，可用于对脑栓塞、脑出血、脑中风、脑缺血以及老年痴呆等疾病的防治；(4)有降血压作用；(5)能增强抗癌药物的疗效；(6)能抑制癌细胞的漫润；(7)能提高免疫力。1964年，日本批准了L-茶氨酸为食品添加剂使用，而美国FDA也在1985年给予了L-茶氨酸GRAS的分类，意味着可以自由地用于各种食品中。而在中国L-茶氨酸应用的进展比较慢，直到2014年7月18日，卫计委终于批准了它作为新的食品原料。

早在20世纪70年代就已经发现氨基酸和小肽具有促进铁吸收的作用，而且氨基酸和肽的金属复合体如Fe、Zn和Mg的生物学利用率比无机盐高，且无毒副作用。因此，开发兼具L-茶氨酸多种生理功能和微量元素高生物学利用率的的氨基酸螯合铁保健品具有重要意义。无论是单一氨基酸还是用蛋白质水解得到的复合氨基酸，当其与金属离子螯合时，螯合工艺大致相同，主要有：水体系合成法、微波固相法、室温固相法及电解合成法。水体系合成法工艺周期长，螯合反应温度和pH较难控制，易被废液污染，但产率较高。此工艺是氨基酸螯合微肥生产较为理想的选择。微波固相法合成操作简便省时，制得产品纯度较高，但易产生副产物且在微波下易焦糊，很难大规模生产。室温固相法主要用于纳米材料的合成，对螯合原料纯度要求较高。电解合成法昂贵又费时。目前国内外研究较多的是甘氨酸亚铁、蛋氨酸亚铁、酪氨酸亚铁等，而对于L-茶氨酸与亚铁离子的螯合物几乎没有相关报道。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种L-茶氨酸铁螯合物及制备方法和含该螯合物的速溶茶粉及制备方法，生产成本较低，不受资源限制，环境污染小，可大量生产且产品比较安全。