CN103820203A - 从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，包括以下步骤：茶叶籽清理杂质、脱壳，热风干燥粉碎，挤压膨化处理，再进行干燥粉碎；茶叶籽加水匀浆获得料液，在料液中酶，在超声处理装置中酶解后灭酶处理，离心分离获得油脂、乳液和水溶液；乳液通过水酶法破乳处理在离心分离，获得油脂和水溶液；油脂通过脱胶、脱酸、脱色和脱臭处理获得精炼茶叶籽油；水溶液粗滤，调节pH值，通过超滤膜超滤，获得蛋白质液和滤液，蛋白质液通过喷雾干燥获得茶叶籽蛋白粉，滤液加热通过纳滤浓缩过滤，获得茶皂素浓液，冷冻干燥获得茶皂素粉。通过上述方式，本发明能够提高茶叶籽油、蛋白质粉和茶皂素的获得率，提高产品的纯度和质量。
Description
技术领域
本发明涉及粮油加工领域，特别是涉及一种从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺。
背景技术
以水酶法生产茶叶籽油联产功能肽和茶皂素产业化开发项目，技术先进，科技含量高，并能将茶叶籽再生利用；目前，茶叶籽油行业为新兴产业，潜在市场巨大。现有的一般通过压榨法、溶剂法、挤压膨化浸出法和水酶法进行植物油脂提取，压榨法饼中残油率高（5%~7%，干基），加热温度高，处理时间长，油、饼质量差，蛋白质变性严重；溶剂法设备投资大，溶剂料胚比大，工艺复杂，使用化学有机溶剂，增加了其不安全性，操作稍有失误，易引起火灾等危害。残溶过高而影响毛油的质量。同时，使用有机溶剂后如得不到正确处理，随意排放，将造成环境严重污染。能耗高，蛋白质变性严重；挤压膨化浸出法设备投资大，能耗大， 蛋白质变性较严重；水酶法生产成本费用比较昂贵，而且酶的结构不稳定，容易发生乳化变质。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，能够提高茶叶籽油、蛋白质粉和茶皂素的获得率，提高产品的纯度和质量。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，包括以下步骤：a．将茶叶籽清理杂质以及脱壳处理，获得茶叶籽，对茶叶籽进行热风干燥然后第一次粉碎通过10-20目筛，接着进行挤压膨化处理，最后再进行干燥，第二次粉碎通过60-80目筛；b．将步骤a中处理获得的茶叶籽加水匀浆获得料液，在料液中加入酶，酶的用量为2-3%，料液比为1:4-1:5，在超声处理装置中进行酶解，酶解时间为2小时，酶解完成后进行灭酶处理，最后通过离心分离获得上层油脂、中层乳液和下层水溶液；c．将步骤b中获得的中层乳液通过水酶法破乳处理，处理温度为55℃，pH值为7.5-8.5，加酶量为1050-1120U/g，时间为0.5-1小时，在-18℃下冷冻20-25小时，接着在40℃水浴中解冻1-2小时，最后进行离心分离，获得上层油脂和下层水溶液；d．将步骤b获得的上层油脂和步骤c中获得的上层油脂混合，然后通过脱胶、脱酸、脱色和脱臭处理获得精炼茶叶籽油；e．将步骤b获得的下层水溶液和步骤c获得的下层水溶液混合匀浆，进行粗过滤，然后调节溶液的pH值为9.0-10.0，接着通过超滤膜进行超滤，超滤完成后分别获得蛋白质液和滤液，将蛋白质液通过喷雾干燥获得茶叶籽蛋白粉，滤液在90℃下进行加热10-15min，再通过纳滤浓缩过滤，获得茶皂素浓液，将超皂素浓液冷冻干燥获得茶皂素粉。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤a中第一次粉碎通过20木筛，第二次粉碎通过60目筛。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤b中的酶为果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶中的一种或者多种，果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶按顺序依次加入。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤b中超声波处理装置采用的超声波为25kHz，功率为40W，每隔30min处理1次，共处理4次。
在本发明一个较佳实施例中，所述c中的离心分离的转速为10000r/min，时间为20min。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤e中的超滤膜为醋酸纤维素脂超滤，进口压力为1.0MPa，出口压力为0.85MPa，温度为40℃，表面流速为4.0M.S-1。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤e中的纳滤膜为聚偏二氟乙烯纳滤膜，进口压力为2.0MPa，出口压力为1.8MPa，温度为35℃，表面流速为4.0M.S-1。
本发明的有益效果是：本发明从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，能够提高茶叶籽油、蛋白质粉和茶皂素的获得率，提高产品的纯度和质量。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：一种从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，包括以下步骤：a．将茶叶籽清理杂质以及脱壳处理，获得茶叶籽，对茶叶籽进行热风干燥然后第一次粉碎通过10目筛，接着进行挤压膨化处理，最后再进行干燥，第二次粉碎通过60目筛；
b．将步骤a中处理获得的茶叶籽加水匀浆获得料液，在料液中加入酶，酶为果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶中的一种或者多种，果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶按顺序依次加入，酶的用量为2%，料液比为1:4，在超声处理装置中进行酶解，超声波处理装置采用的超声波为25kHz，功率为40W，每隔30min处理1次，共处理4次，将处理时间有现有技术的4小时将为2小时，并且出油率 89%提高到93%，酶解完成后进行灭酶处理，最后通过离心分离获得上层油脂、中层乳液和下层水溶液；
c．将步骤b中获得的中层乳液通过水酶法破乳处理，处理温度为55℃，pH值为7.5，加酶量为1050U/g，时间为0.5小时，在-18℃下冷冻20小时，接着在40℃水浴中解冻1小时，破乳率为95.2%，最后进行离心分离，离心分离的转速为10000r/min，时间为20min，总破乳率约为75%，获得上层油脂和下层水溶液；
d．将步骤b获得的上层油脂和步骤c中获得的上层油脂混合，然后通过脱胶、脱酸、脱色和脱臭处理获得精炼茶叶籽油；
e．将步骤b获得的下层水溶液和步骤c获得的下层水溶液混合匀浆，进行粗过滤，然后调节溶液的pH值为9.0，接着通过超滤膜进行超滤，超滤膜为醋酸纤维素脂超滤，进口压力为1.0MPa，出口压力为0.85MPa，温度为40℃，表面流速为4.0M.S-1，超滤完成后分别获得蛋白质液和滤液，将蛋白质液通过喷雾干燥获得茶叶籽蛋白粉，滤液在90℃下进行加热10min，再通过纳滤浓缩过滤，所述步骤e中的纳滤膜为聚偏二氟乙烯纳滤膜，进口压力为2.0MPa，出口压力为1.8MPa，温度为35℃，表面流速为4.0M.S-1获得茶皂素浓液，滤液的茶皂素纯度为80%，将超皂素浓液冷冻干燥获得茶皂素粉，茶皂素获得率≥90%以上，纯度≥90%以，蛋白粉的获得率≥90%，纯度≥85%。
通过上述提取工艺，茶叶籽油得率≥91%，色泽清亮、VE含量1590mg/kg、茶多酚含量3000—10000ppm；蛋白质得率≥90%、纯度≥85%，其中功能肽含量提高30%，必需氨基酸含量提高20%；茶皂素得率≥90%，纯度≥90%。
实施例2：一种从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，包括以下步骤：a．将茶叶籽清理杂质以及脱壳处理，获得茶叶籽，对茶叶籽进行热风干燥然后第一次粉碎通过20目筛，接着进行挤压膨化处理，最后再进行干燥，第二次粉碎通过80目筛；
b．将步骤a中处理获得的茶叶籽加水匀浆获得料液，在料液中加入酶，酶为果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶中的一种或者多种，果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶按顺序依次加入，酶的用量为3%，料液比为1:5，在超声处理装置中进行酶解，超声波处理装置采用的超声波为25kHz，功率为40W，每隔30min处理1次，共处理4次，将处理时间有现有技术的4小时将为2小时，并且出油率 89%提高到93%，酶解完成后进行灭酶处理，最后通过离心分离获得上层油脂、中层乳液和下层水溶液；
c．将步骤b中获得的中层乳液通过水酶法破乳处理，处理温度为55℃，pH值为8.5，加酶量为1120U/g，时间为1小时，在-18℃下冷冻25小时，接着在40℃水浴中解冻2小时，破乳率为95.2%，最后进行离心分离，离心分离的转速为10000r/min，时间为20min，总破乳率约为75%，获得上层油脂和下层水溶液；
d．将步骤b获得的上层油脂和步骤c中获得的上层油脂混合，然后通过脱胶、脱酸、脱色和脱臭处理获得精炼茶叶籽油；
e．将步骤b获得的下层水溶液和步骤c获得的下层水溶液混合匀浆，进行粗过滤，然后调节溶液的pH值为10.0，接着通过超滤膜进行超滤，超滤膜为醋酸纤维素脂超滤，进口压力为1.0MPa，出口压力为0.85MPa，温度为40℃，表面流速为4.0M.S-1，超滤完成后分别获得蛋白质液和滤液，将蛋白质液通过喷雾干燥获得茶叶籽蛋白粉，滤液在90℃下进行加热15min，再通过纳滤浓缩过滤，所述步骤e中的纳滤膜为聚偏二氟乙烯纳滤膜，进口压力为2.0MPa，出口压力为1.8MPa，温度为35℃，表面流速为4.0M.S-1获得茶皂素浓液，滤液的茶皂素纯度为80%，将超皂素浓液冷冻干燥获得茶皂素粉，茶皂素获得率≥90%以上，纯度≥90%以，蛋白粉的获得率≥90%，纯度≥85%。
通过上述提取工艺，茶叶籽油得率≥91%，色泽清亮、VE含量1590mg/kg、茶多酚含量3000—10000ppm；蛋白质得率≥90%、纯度≥85%，其中功能肽含量提高30%，必需氨基酸含量提高20%；茶皂素得率≥90%，纯度≥90%。
实施例3：一种从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，包括以下步骤：a．将茶叶籽清理杂质以及脱壳处理，获得茶叶籽，对茶叶籽进行热风干燥然后第一次粉碎通过15目筛，接着进行挤压膨化处理，最后再进行干燥，第二次粉碎通过70目筛；
b．将步骤a中处理获得的茶叶籽加水匀浆获得料液，在料液中加入酶，酶为果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶中的一种或者多种，果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶按顺序依次加入，酶的用量为2.5%，料液比为1:4.5，在超声处理装置中进行酶解，超声波处理装置采用的超声波为25kHz，功率为40W，每隔30min处理1次，共处理4次，将处理时间有现有技术的4小时将为2小时，并且出油率 89%提高到93%，酶解完成后进行灭酶处理，最后通过离心分离获得上层油脂、中层乳液和下层水溶液；
c．将步骤b中获得的中层乳液通过水酶法破乳处理，处理温度为55℃，pH值为8，加酶量为1090U/g，时间为0.8小时，在-18℃下冷冻22小时，接着在40℃水浴中解冻1.5小时，破乳率为95.2%，最后进行离心分离，离心分离的转速为10000r/min，时间为20min，总破乳率约为75%，获得上层油脂和下层水溶液；
d．将步骤b获得的上层油脂和步骤c中获得的上层油脂混合，然后通过脱胶、脱酸、脱色和脱臭处理获得精炼茶叶籽油；
e．将步骤b获得的下层水溶液和步骤c获得的下层水溶液混合匀浆，进行粗过滤，然后调节溶液的pH值为9.5，接着通过超滤膜进行超滤，超滤膜为醋酸纤维素脂超滤，进口压力为1.0MPa，出口压力为0.85MPa，温度为40℃，表面流速为4.0M.S-1，超滤完成后分别获得蛋白质液和滤液，将蛋白质液通过喷雾干燥获得茶叶籽蛋白粉，滤液在90℃下进行加热13min，再通过纳滤浓缩过滤，所述步骤e中的纳滤膜为聚偏二氟乙烯纳滤膜，进口压力为2.0MPa，出口压力为1.8MPa，温度为35℃，表面流速为4.0M.S-1获得茶皂素浓液，滤液的茶皂素纯度为80%，将超皂素浓液冷冻干燥获得茶皂素粉，茶皂素获得率≥90%以上，纯度≥90%以，蛋白粉的获得率≥90%，纯度≥85%。
通过上述提取工艺，茶叶籽油得率≥91%，色泽清亮、VE含量1590mg/kg、茶多酚含量3000—10000ppm；蛋白质得率≥90%、纯度≥85%，其中功能肽含量提高30%，必需氨基酸含量提高20%；茶皂素得率≥90%，纯度≥90%。
区别于现有技术，本发明从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，能够提高茶叶籽油、蛋白质粉和茶皂素的获得率，提高产品的纯度和质量。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
a．将茶叶籽清理杂质以及脱壳处理，获得茶叶籽，对茶叶籽进行热风干燥然后第一次粉碎通过10-20目筛，接着进行挤压膨化处理，最后再进行干燥，第二次粉碎通过60-80目筛；
b．将步骤a中处理获得的茶叶籽加水匀浆获得料液，在料液中加入酶，酶的用量为2-3%，料液比为1:4-1:5，在超声处理装置中进行酶解，酶解时间为2小时，酶解完成后进行灭酶处理，最后通过离心分离获得上层油脂、中层乳液和下层水溶液；
c．将步骤b中获得的中层乳液通过水酶法破乳处理，处理温度为55℃，pH值为7.5-8.5，加酶量为1050-1120U/g，时间为0.5-1小时，在-18℃下冷冻20-25小时，接着在40℃水浴中解冻1-2小时，最后进行离心分离，获得上层油脂和下层水溶液；
d．将步骤b获得的上层油脂和步骤c中获得的上层油脂混合，然后通过脱胶、脱酸、脱色和脱臭处理获得精炼茶叶籽油；
e．将步骤b获得的下层水溶液和步骤c获得的下层水溶液混合匀浆，进行粗过滤，然后调节溶液的pH值为9.0-10.0，接着通过超滤膜进行超滤，超滤完成后分别获得蛋白质液和滤液，将蛋白质液通过喷雾干燥获得茶叶籽蛋白粉，滤液在90℃下进行加热10-15min，再通过纳滤浓缩过滤，获得茶皂素浓液，将超皂素浓液冷冻干燥获得茶皂素粉。
2.根据权利要求1所述的从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，其特征在于，所述步骤a中第一次粉碎通过20木筛，第二次粉碎通过60目筛。
3.根据权利要求1所述的从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，其特征在于，所述步骤b中的酶为果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶中的一种或者多种，果胶酶、纤维素酶和Alcalase 2.4 L蛋白酶按顺序依次加入。
4.根据权利要求1所述的从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，其特征在于，所述步骤b中超声波处理装置采用的超声波为25kHz，功率为40W，每隔30min处理1次，共处理4次。
5.根据权利要求1所述的从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，其特征在于，所述c中的离心分离的转速为10000r/min，时间为20min。
6.根据权利要求1所述的从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，其特征在于，所述步骤e中的超滤膜为醋酸纤维素脂超滤，进口压力为1.0MPa，出口压力为0.85MPa，温度为40℃，表面流速为4.0M.S-1。
7.根据权利要求1所述的从茶叶籽中提取茶叶籽油、茶皂素和蛋白粉的工艺，其特征在于，所述步骤e中的纳滤膜为聚偏二氟乙烯纳滤膜，进口压力为2.0MPa，出口压力为1.8MPa，温度为35℃，表面流速为4.0M.S-1。
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