[发明专利]一种茶多酚的提取装置及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于茶叶深加工领域，具体来说涉及一种茶多酚的提取装置及其制备工艺。

背景技术

茶多酚(Green Tea Polyphenols,简称GTP)是茶叶中儿茶素类、黄酮类、酚酸类和花色素类化合物的总称，约占茶叶干重的15％-25％。茶多酚中最重要的成分是黄烷醇类的多种儿茶素(catechins)。茶多酚分子中带有多个活性羟基(-OH)可终止人体中自由基链式反应，清除超氧离子，类似SOD之功效，茶多酚对超氧阴离子与过氧化氢自由基的消除率达98％以上，呈显著的量效关系，其效果优于维生素E和C；茶多酚对细胞膜与细胞壁有保护作用，对脂质过氧化自由基的消除作用十分明显。茶多酚还有抑菌、茶菌作用，能有效降低大肠对胆固醇的吸收，防治动脉粥样硬化，是艾滋病毒(HIV)逆转酶的强抑制物，有增强机体免疫能力，抗肿瘤、抗辐射，具有抗氧化延缓衰老机理。毒理学研究证实，茶多酚安全、无毒。茶多酚在医药、日化、轻化、化妆品、食品、油脂、保健等诸多方面具有广阔的应用前景。茶多酚的研究发展于80年代，进入90年代形成高潮。目前对茶多酚的提纯和应用研究受到国内外的关注，仍处于方兴未艾的阶段。茶多酚的医药和保健价值，茶多酚已成为医药、食品界开发的热点，目前除了茶多酚片剂、胶囊剂等外，作为抗氧化剂和食品添加剂在粮油食品、方便食品、水产品、肉制品、配制品、调味品、糖果、饮料等多类食品中均有广泛的应用。因此，有较大的市场需求。

现今有几种提取茶多酚的方法：溶剂提取法是用极性溶剂从茶叶中浸取，然后把浸取液进行液-液萃取分离，最后浓缩并得到产品，目前工业化生产茶多酚主要采用此法，产品收率为5％-10％，产品的纯度约为80％-98％，咖啡因4％-7％。所用有机溶剂如：丙酮、乙醚、甲醇、乙烷以及三氯甲烷等，该方法使用多种有机溶剂，生产成本高，有些有毒物质的有机溶剂使产品和操作不尽安全，且易造成环境污染；离子沉淀法是利用金属能够沉淀茶多酚，而使其与咖啡碱分离，如铜盐、铅盐或三氯化铝，该方法使用了对人体有毒的重金属作沉淀剂，其产品为食食品和医药工业所不能接受；树脂吸附法大规模连续性生产的设备缺乏，只适合于小量的生产；需要对茶多酚选择性强的高吸附量的吸附剂，而且吸附剂用量较大，且由于茶叶中蛋白质、多糖等易堵塞树脂空隙，造成树脂失活，树脂活化和再生比较麻烦，树脂价格高，投资较大；超临界萃取法，虽然提取的纯度高，但是提取率极低，对设备要求高，投资大，所以大规模工业化生产还存在很多困难。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种可以提高茶多酚提取率的提取装置和制备工艺。

本发明的发明人发现，茶叶在经历冰冻后，茶叶中富含的水会凝结成冰晶，对细胞进行破环，促使茶叶中富含的茶多酚等物质释放，因此在对茶叶进行提取茶多酚的前段处理中，通过冰冻、解冻的操作使茶多酚充分释放，本发明提供了一种茶多酚的提取装置，包括对茶叶进行预处理的预处理箱，对茶叶进行破碎、蒸煮，浸取茶多酚的浸取桶，对茶多酚粗品进行提纯的提纯筒，所述的预处理箱内设有支撑板供铺放新鲜茶叶，预处理箱与制冷制热装置相连，所述的浸取桶内设有搅拌桨，桶壁上设有溶剂进口和出口，所述的提纯筒筒壁上设有溶液进口和出口，提纯筒内设有搅拌器。

优选的，所述的预处理箱为竖杆与横杆围合成的矩形状箱体，横杆与横杆、竖杆之间围合有围板，所述的竖杆上沿横杆杆长方向延伸有支撑块，支撑块上设有支撑板。

优选的，所述的支撑板上设有贯穿板体的通孔。

优选的，所述的浸取桶内设有过滤板，过滤板将浸取桶分隔为存放茶叶的第一桶腔和浸取茶汁的第二桶腔，所述过滤板上设有贯穿板体的孔洞供茶汁流过。

进一步的，本发明还提供了一种茶多酚的制备工艺，所述制备工艺包括以下步骤：

（1）将新鲜的茶叶进行初步的晾干，使其含水量为50-60%，将晾干的茶叶平铺在预处理箱的支撑板上，平铺的厚度为10-20cm，将预处理箱的温度降低至-2~-5℃，保持10~20min；

（2）对预处理箱的冷冻茶叶进行解冻，再次进行冰冻，温度降低至-2~-5℃，保持10~20min，重复2~3次；

（3）将步骤（2）得到的冰冻处理的茶叶投入到浸取桶内，加入溶剂，搅拌30~60min；

（4）将步骤（3）得到的浸取液转入提纯筒内，向其中加入聚酰胺树脂或NKA大孔树脂吸附浸取液中的茶多酚，得到吸附茶多酚的树脂和废液，然后使用1-5×10-4mol/L的酒石酸溶液和50-90%的食用酒精溶液对吸附茶多酚的树脂进行洗脱，得到茶多酚洗脱液；