CN103271186B

CN103271186B - 茶树废叶中有效成分的提取方法及所得产品

Info

Publication number: CN103271186B
Application number: CN201310089395.2A
Authority: CN
Inventors: 王书汉; 张其坤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2033-03-19
Also published as: CN103271186A

Abstract

本发明公开了一种茶树废叶中有效成分的提取方法及所得产品，其特征是：将茶树废叶用水煮沸，收集馏出成分，即为有效成分，所得有效成分可以作为饮料、食品、保健品、药品、化妆品的原料。本发明利用废弃茶树叶，成本低，工艺简单，所得产品质量好，口感好，具有多种对人体有益的成分，具有防癌、抗氧化、美容养颜、消炎等作用，可以用于饮品、食品、药品、保健品等领域，适于所有人群。

Description

茶树废叶中有效成分的提取方法及所得产品

技术领域

本发明涉及一种茶树废叶中有效成分的提取方法，及所得的产品。

背景技术

我国是茶树的原产地，茶树最早出现于我国西南部的云贵高原、西双版纳地区。茶树是多年生常绿木本植物，春、秋季时可采茶树的嫩叶制茶，种子可以榨油，茶树材质细密，其木可用于雕刻。目前，研究显示，茶叶中有很多对人体有益的成分，饮茶不仅可以起到保健作用，茶叶中的有效成分还具有治疗疾病的作用。在茶树生长过程中，为了增加产茶量，要对茶树进行修剪，将一部分枝叶修剪掉，以保证茶树能有大密度的生产枝，另一方面，随着茶树的新陈代谢，也会有大量的茶树叶掉落下来。因为这些被修剪的叶子和自行掉落的叶子没有利用价值，一般作为杂草将它们晒成黄色干叶后堆烧。

发明内容

本发明的目的是提供一种茶树废叶中有效成分的提取方法，该方法能将废弃茶树叶中的有效成分很好的提取出来，实现了茶树废叶的充分有效利用，变废为宝。

本发明的另一目的是提供该茶树废叶所得有效成分，该成分含有多种对人体有益成分，可以用作化妆品、药品、保健品、食品、饮料等的原材料。

本发明技术方案如下：

一种茶树废叶中有效成分的提取方法，其特征是：将茶树废叶用水煮沸，收集馏出成分，即为有效成分。

上述提取方法包括以下步骤：取茶树废叶，将其放入带有冷凝器的加热容器中，压实，然后加入水，加热煮沸，收集馏出成分，至基本无液体馏出或馏出成分基本无色时停止加热。

上述提取方法中，加水至没过茶树废叶5-20cm为宜，优选为10-15cm。

上述提取方法中，优选的整个提取过程在氮气气氛下进行，进一步降低有效成分的氧化。

上述提取方法中，所述茶树废叶包括修剪、掉落的茶树新鲜叶（指的是绿的老叶）或干叶。

上述提取方法中，将茶树废叶去除枝梗、清洗后，再放入加热容器中。

上述提取方法中，为了尽量保证茶树中有效物质的损失，在茶树废叶清洗后，将茶树废叶采用下述方法储藏：清洗后的茶树废叶晾干，然后用液氮在-60～-80℃进行急速冷冻处理，处理时间为10-20min，急速冷冻后再在-10～-20℃下进行冷冻储藏。

上述提取方法中，所述冷凝器上还可以接有油水分离器，将馏出成分进行油水分离，分别得水相馏出成分和油相馏出成分。

本发明以修剪的或者自然掉落的废茶树叶为原料提取有效成分，不用嫩的新鲜茶叶，将茶树废叶发挥了最大的经济价值，充分实现了茶树废叶的变废为宝。通过水蒸汽蒸馏的方法将废弃的茶树叶进行了有效的利用，茶树叶可以选用所有品种的茶树废叶，原料和提取溶剂廉价，成本非常低。该提取方法简单易行，不采用任何对人体有害的提取溶剂，不含不良残留物，所得产品是纯天然产品，更加安全，适于所有人群。

一种茶树废叶馏出液，其特征是：为茶树废叶水煮蒸馏所得的馏出成分，馏出成分按照本发明的茶树废叶中有效成分的提取方法制得。本发明所得馏出成分包含大量的水溶性成分和少量的脂溶性成分及挥发性成分，所得馏出成分色泽鲜亮，口味香醇，主要包括茶多酚、氨基酸、维生素、生物碱、矿物元素等成分，比用水泡、水浸提法所得成分更高。

茶多酚具有很强的抗氧化性和生理活性,是人体自由基的清除剂，具有很好的杀菌、消炎作用，能增强毛细血管的活性、预防动脉硬化，对放射性辐射有一定的保护作用，并且能提高其他成分的药效。通过本发明水蒸馏提取，馏出成分中茶多酚的含量比普通水浸法大大提高，其含量可占茶树废叶（以干叶计）的17-28%。

馏出成分中含有维生素C、维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素B5、维生素B11、维生素P和肌醇等水溶性维生素，维生素对病菌有抑制作用，还具有一定的治疗作用，对美容养颜也有很好的作用。馏出成分中维生素含量（以废干叶计）在0.4-0.7%。

馏出成分中含有多种氨基酸，氨基酸溶于水中，使馏出成分的口感得到很好的提升，具有很好的茶香气及鲜爽度。馏出成分中氨基酸的含量（以废干叶计）在3.1-4.2%。

生物碱具有很好的醒脑、利尿、强心、醒酒、助消化、降血压功能，其中主要为咖啡碱。馏出成分中生物碱的含量（以废干叶计）在2.5-3.8%。

茶树叶中含有多种对人体有益的矿物元素，如钾、镁、钙、锰、铁、锶、锌、氟、铜、硼、硒等，这些矿物元素溶于水，在煮沸的情况下其含量更高，本发明馏出成分中矿物元素的含量（以废干叶计）在3.5-6.5%，因为茶树品种的不同，矿物元素的提取含量有所变化，例如有的茶树富含硒，有的茶树氟含量高等。

本发明馏出成分中所含有效成分具有抗氧化、消炎、美容养颜、保健等多种作用，因此馏出成分可以直接作为饮料饮用，不需要添加任何添加剂，也可以作为饮料、化妆品、药品、食品、保健品的原材料，经过干燥、添加其他成分等加工步骤制成相应的产品。

本发明利用废弃茶树叶，成本低，工艺简单，所得产品质量好，口感好，具有多种对人体有益的成分，具有防癌、抗氧化、美容养颜、消炎等作用，可以用于饮品、食品、药品、保健品等领域，适于所有人群。

附图说明

图1 为本发明提取工艺所用提取设备结构示意图。

图中，1、物料托架，2、反应釜，3、冷凝器，4、冷凝盘管，5、输入管，6、油水分离器，7、输出管，8、导管。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行进一步的阐述。

实施例1

1、收集修剪下的废茶树枝叶及掉落的茶树枯叶或鲜叶，去除枝梗、清洗后备用（本实施例所用茶树废叶为山东日照地区茶树废叶）；

2、将清洗好的废叶塞入加热容器中，压实，使废叶紧密的位于加热容器中，压好废叶后，向加热容器内加入水，水加至水位位于废叶上部5-20cm时为止，优选10-20cm，水加完后在加热容器上安装上冷凝器，以备收集蒸馏出的液体用；

3、连接好冷凝器后，对加热容器通氮气，将容器内的空气全部置换掉，并在氮气的气氛下开始对容器进行加热直至沸腾；

4、从冷凝器中收集馏出成分，即为茶树废叶中的有效成分，一直保持沸腾状态，直至基本无液体馏出或馏出成分基本无色时停止加热。提取完成后，所得有效成分直接作为饮料饮用，或者作为饮品、食品、保健品、药品、化妆品的原材料进行销售，经过简单的干燥、加入其他成分等处理得到相应的饮品、食品、保健品、药品、化妆品。加热容器内的残渣冷却后可以进行敷脸，或者加入水中进行洗脸或洗澡，具有很好的美容养颜效果。

水煮蒸馏所得馏出成分色泽鲜亮，口味香醇，主要包括茶多酚、氨基酸、维生素、生物碱、矿物元素等成分。将馏出成分冷冻干燥，经检测，茶多酚含量为（以茶树干叶计）20.4%，维生素含量（以废干叶计）为0.54%，氨基酸含量（以废干叶计）为3.5%，生物碱含量（以废干叶计）为2.6%，矿物元素含量（以废干叶计）为3.8%。

上述方法所得馏出成分主要为水溶性成分，另外还含有少量的脂溶性成分，如果想将水溶性成分和脂溶性成分分离开来，在提取过程中，可以在冷凝器上安装一个油水分离器，这样水溶性和脂溶性成分就能分离开。

本发明提取有效成分时，可以选用如图1所示的提取装置，包括反应釜（即加热容器）2和冷凝器3，反应釜内底部设有物料托架1，冷凝器内设有螺旋状的冷凝盘管4，反应釜上连接一导管8，导管一端与反应釜顶部连通，另一端与冷凝器顶部连通，导管与冷凝器相连的一端向下倾斜，且导管向下倾斜0-30°。

为了将水溶性和脂溶性成分分离开来，在冷凝器上还可以通过输入管5连接油水分离器6，输入管一端与冷凝器底部连通，另一端与油水分离器入口连通，油水分离器出口设有输出管7。

上述装置中，反应釜的供热设施可以是炭火、木材等一次能源加热，也可以采用导热油、电、蒸汽加热，农、工皆宜，使用便捷，可以简便的实现有效成分的提取和分离。

实施例2

按照实施例1的方法提取茶树废叶中有效成分，不同的是：在将茶树废叶去除枝梗、清洗干净后，晾干，用液氮在-60～-80℃进行急速冷冻处理，处理时间为10-20min，急速冷冻后再在-10～-20℃下进行冷冻储藏，在提取时从冷冻储藏室中将茶树叶取出，直接加入加入容器中按照实施例1的方法进行提取有效成分的操作。

采用此急速冷冻方法处理茶树废叶后，叶子中的有效成分得到充分的保留，不会变质和损失，提取所得有效成分的含量和口感都得到了提升，经检测，馏出成分中茶多酚含量为（以茶树干叶计）26.7%，维生素含量（以废干叶计）为0.62%，氨基酸含量（以废干叶计）为3.8%，生物碱含量（以废干叶计）为3.3%，矿物元素含量（以废干叶计）为5.5%。

对比例1

取与实施例1相同重量的修剪下的废茶树枝叶及掉落的茶树枯叶或鲜叶，（本实施例所用茶树废叶为山东日照地区茶树废叶），去除枝梗、清洗后放入壶中用开水泡20分钟，茶树叶（以干叶计）与水的质量比为1:200，将所得茶树叶水除水干燥，经检测，茶多酚含量为（以茶树干叶计）11.2%，维生素含量（以废干叶计）为0.21%，氨基酸含量（以废干叶计）为1.97%。

对比例2

取与实施例1相同重量的修剪下的废茶树枝叶及掉落的茶树枯叶或鲜叶，（本实施例所用茶树废叶为山东日照地区茶树废叶），去除枝梗、清洗后放入壶中煮沸10分钟，茶树叶（以干叶计）与水的质量比为1:200，将所得茶树叶水除水干燥，经检测，茶多酚含量为（以茶树干叶计）14.5%，维生素含量（以废干叶计）为0.20%，氨基酸含量（以废干叶计）为2.21%。

本发明方法提取的馏出成分色泽鲜亮、口感好、营养成分丰富，下面进行小范围实验测试其性能，方法如下：

1、实验人群：在本市随机选取50人进行口感测试，实验人群年龄在5-60岁，平均年龄为42.7岁，其中男性34人，女性16人；

2、测试产品：1、本发明实施例1馏出液（馏出成分）；2、本发明实施例2馏出液（馏出成分）；3、对比例1用开水泡的茶树叶水；4、对比例2用水煮的茶树叶水。

3、测试方法：

3.1外观评价：对测试产品外观进行评价，标准为：

优良：测试产品色泽鲜亮、均匀，无浑浊、沉淀现象，无变色现象；

合格：测试产品色泽一般，无浑浊、沉淀现象；

不合格：测试产品颜色暗淡、有沉淀或浑浊现象发生。

实验者分别对产品进行观测，其结果如下：

3.2口感评价

将实验者（50人）继续进行口感测试，在测试时让实验者分别品尝上述4种测试产品，每种测试产品品尝时间间隔半个小时，品尝完后，最后按照评分标准进行评分。

口感测试分数为0-10分，产品入口醇香、顺滑，具有香气，无苦味、涩味，回味甘甜为10分，50位实验者满分500分，各测试产品结果如下：

本发明方法不对茶树叶进行杀青等处理，直接采用水蒸气蒸馏法提取有效成分，从上述测试结果可以看出，本发明方法所得产品在外观和口感上均具有一定的优势，并且所含有益成分也比水泡和水煮所得产品的多。

Claims

1.一种茶树废叶中有效成分的提取方法，其特征是：将茶树废叶用水煮沸，收集馏出成分，即为有效成分，具体步骤为：取茶树废叶，去除枝梗、清洗后，将其放入带有冷凝器的加热容器中，压实，然后加入水，加热煮沸，收集馏出成分，至无液体馏出或馏出成分无色时停止加热；在将茶树废叶加入加热容器前，采用下述方法处理：茶树废叶清洗后，晾干，然后用液氮在-60～-80℃进行急速冷冻处理，处理时间为10-20min，急速冷冻后再在-10～-20℃下进行冷冻储藏。

2.根据权利要求1所述的提取方法，其特征是：加水至没过茶树废叶5-20cm为宜。

3.根据权利要求1所述的提取方法，其特征是：所述茶树废叶包括修剪、掉落的茶树新鲜叶或干叶；整个提取过程在氮气气氛下进行。

4.根据权利要求1所述的提取方法，其特征是：所述冷凝器上接有油水分离器，将馏出成分进行油水分离，分别得水相馏出成分和油相馏出成分。

5.一种茶树废叶馏出液，其特征是：为茶树废叶水煮蒸馏所得的馏出成分，馏出成分按照权利要求1或2所述的茶树废叶中有效成分的提取方法制得。

6.一种饮料，其特征是：以权利要求5所述的茶树废叶馏出液为原料。

7.一种食品，其特征是：以权利要求5所述的茶树废叶馏出液为原料。

8.一种化妆品，其特征是：以权利要求5所述的茶树废叶馏出液为原料。

9.一种药品，其特征是：以权利要求5所述的茶树废叶馏出液为原料。

10.一种保健品，其特征是：以权利要求5所述的茶树废叶馏出液为原料。