CN106543023B - 茶老叶中茶多酚和茶氨酸的提取方法及茶叶渣的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种茶老叶中茶多酚和茶氨酸的提取方法和茶老叶渣制备茶树专用基肥的方法，本发明通过用阳离子交换树脂对茶老叶浸提液中的茶氨酸进行吸附，再采用柠檬酸盐溶液将茶氨酸进行洗脱，再通过吸附树脂对茶多酚进行吸附，用乙醇水溶液对茶多酚进行洗脱；再通过将用于制取浸提液得到的茶老叶渣与黄粉虫粪便配比进行一次发酵，在添加磷酸二氢钾、氯化钾、硫酸亚铁及硫酸锰等物质在里氏木霉和嗜热芽孢杆菌的作用下二次发酵，再添加磷酸二铵、尿素、钼酸铵及过磷酸钙均匀混合制粒，得到茶树专用的分料，本发明为茶老叶提供了一种新的用途，也提供了一种可以提取茶多酚和茶氨酸的新原料，并且将提取之后的茶老叶渣进行废物利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种茶老叶中提取生物活性物质的方法，尤其是涉及一种茶老叶中茶多酚和茶氨酸的提取方法。
背景技术
茶多酚和茶氨酸是茶叶中重要的活性成分，随着中叶酸、茶多酚和茶氨酸的化学合成方法开始不断开发，茶多酚和茶氨酸越来越多的功效和用途被发现和证明，因此，茶多酚和茶氨酸的需求量很大。现在市场中所用的茶多酚和茶氨酸多数都是从茶叶中提出的，提取之后的茶叶渣之间扔掉，原料成本高，并且原料的来源受限制；因此，茶多酚和茶氨酸的化学合成方法，不但生产茶多酚和茶氨酸的生产投入高，并且通过化学合成的茶多酚和茶氨酸是否能够应用在食用行业还有待研究和验证。
茶树种下之后会对茶树进行定型修剪和重修剪，主要是为了幼龄茶树的侧芽发芽，增加茶树的分枝层次和数量、培养茶树的骨干枝和骨架层；除此之外，每年采摘茶叶之后，还会定期的轻修剪，主要是为了修剪近一两年内新长的嫩枝，使得茶树上的分枝增加，使得茶叶的产量增加；现在修剪的嫩枝上的茶老叶还没有得到有效的利用，修剪的嫩枝一般用于燃料燃烧。
发明内容
针对现有技术中的上述问题，本发明提出了一种茶老叶中茶多酚和茶氨酸的提取方法，本发明一个目的旨在提供一种从修剪的嫩枝上采摘的茶老叶中提取茶多酚和茶氨酸的方法；本发明的另一目旨在提供将提取之后的茶老叶渣制备茶树专用基肥的方法。
本发明的技术方案为：茶多酚和茶氨酸的提取方法，包括如下步骤：
A、将从嫩枝上采摘下的茶老叶用水洗净，将茶老叶摊开将表面水分晾干；
B、将茶老叶在温度65-75℃下进行一次炒制，炒制时间为40-50分钟，晾至茶老叶的温度达到常温，再加入适量纤维素酶之后，对茶老叶进行揉捻成条状，揉捻至水分流出停止；
C、将揉捻之后的茶老叶进行二次炒制，炒制温度为45-55℃，炒制时间为50-55分钟，然后摊晾至常温；
D、茶老叶与蒸馏水的质量比为1:20，将茶老叶在65-70℃的蒸馏水中浸泡40-60分钟，过滤得到浸提液和茶老叶渣，将茶老叶渣再重复浸泡2-3次，将多次得到的浸提液合并；
E、按2.5-4ml/min的速度向阳离子树脂中加入浸提液，收集流出液；
F、采用PH值为6.8-7.2的柠檬酸盐缓冲液冲阳离子树脂，收集洗脱液，将洗脱液减压浓缩、低温结晶得到茶氨酸；
G、将流出液按2.5-4ml/min的速度加入到吸附柱中；
H、采用乙醇溶液洗脱吸附柱中的茶多酚，收集洗脱液，浓缩回收乙醇，再减压干燥得到茶多酚，所述乙醇溶液中乙醇与水的体积比为85-90％。
茶老叶渣制备茶树专用基肥的方法，包括如下步骤，以质量份计，
将得到的茶老叶渣进行晾干，再将茶老叶渣粉碎至80-100目；
取3-5份白腐菌在液态培养基中培养5-7天；
取100份茶老叶渣和60-80份黄粉虫粪便倒入发酵装置中，加入50-70份水，再混合均匀，将白腐菌菌液倒入发酵装置中进行搅拌均匀进行一次发酵，一次发酵时间为1.5-2天；
再向发酵装置中加入20-30份磷酸二氢钾、5-10份氯化钾、2-5份硫酸亚铁及2-5份硫酸锰并搅拌均匀，再加入5-10份嗜热芽孢杆菌和5-10份里氏木霉、搅拌均匀，将发酵装置密封，发酵48-72h，并且每隔24h小时打开发酵装置透气并进行搅拌；
发酵完毕之后得到发酵产物，在发酵产物中加入10-20份磷酸二铵、10-20份尿素、5-10份钼酸铵及15-25份过磷酸钙进行混合均匀，再经过造粒机进行造粒，得到基肥。
进一步地，黄粉虫粪便为65-75份、磷酸二氢钾为15-25份、氯化钾为6-8份。
进一步的，白腐菌为4份、嗜热芽孢杆菌6-8份、里氏木霉6-8份。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
①本发明通过将茶老叶进行预处理，这样是增加茶多酚和茶氨酸的溶出率，然后从茶老叶的浸提液中提取茶多酚和茶氨酸，为获得天然的茶多酚和茶氨酸提供了一种新的原料，并且采用吸附的方式对茶多酚和茶氨酸进行提取，提取茶氨酸的纯度达到91.7％，茶多酚的纯度达到97.3％。
②本发明中使得修剪的嫩枝上的茶老叶得到有效的利用，并且也为得到天然茶多酚和茶氨酸提供了一种新原料，得到的茶多酚和茶氨酸可以用于食品行业。
③本发明中通过将茶老叶渣进行处理制备作为茶树的专用基肥，可以增加种植茶树土壤中的有机质含量，避免发生土壤板结，并且通过预处理得到的茶老叶浸提之后得到的茶老叶渣，再通过两次发酵，使得基肥的养分释放快，茶树的吸收快，促使茶叶萌发更多分枝，保证茶树养分充足，并且实现茶叶高产的目的。
具体实施方式
下面结实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
对比实施例1
将采摘洗净的茶老叶，自然摊晾2-3天，取茶老叶5g，在100ml温度为70℃浸提50分钟，重复两次过滤，将三次的浸提液混合均匀，通过HPLC液相色谱法测定，并计算得到茶氨酸的含量为干茶老叶质量的0.3％，通过用酒石酸亚铁法测定和计算得到茶多酚的总量为干茶老叶质量的4.8％。
E、按3.5ml/min的速度向阳离子树脂中加入浸提液，收集流出液；
F、采用PH值为7的柠檬酸盐缓冲液冲阳离子树脂，收集洗脱液，将洗脱液减压浓缩、低温结晶得到茶氨酸；得到茶氨酸的质量为干茶老叶重量的0.24％，纯度为81.5％；
G、将流出液按3ml/min的速度加入到吸附柱中；
H、采用体积比为87％的乙醇溶液洗脱吸附柱中的茶多酚，收集洗脱液，浓缩回收乙醇，再减压干燥得到茶多酚的含量为干茶老叶重量的3.1％，纯度为90.6％。
实施例1
A、将从嫩枝上采摘下的茶老叶用水洗净，将茶老叶摊开将表面水分晾干；
B、将茶老叶在温度65℃下进行一次炒制，炒制时间为40分钟，晾至茶老叶的温度达到常温，再加入适量纤维素酶之后，对茶老叶进行揉捻成条状，揉捻至水分流出停止；
C、将揉捻之后的茶老叶进行二次炒制，炒制温度为45℃，炒制时间为50分钟，然后摊晾至常温；
D、取5g茶老叶与100ml蒸馏水，将茶老叶在65℃的蒸馏水中浸泡40分钟，过滤茶老叶渣得到浸提液，再重复浸泡2次，将得到的浸提液合并；通过HPLC液相色谱法测定，并计算得到茶氨酸的含量为干茶老叶质量的0.7％，通过用酒石酸亚铁法测定和计算得到茶多酚的总量为干茶老叶质量的9.7％。；
E、按2.5ml/min的速度向阳离子树脂中加入浸提液，收集流出液；
F、采用PH值为6.8的柠檬酸盐缓冲液冲阳离子树脂，收集洗脱液，将洗脱液减压浓缩、低温结晶得到茶氨酸，得到茶氨酸的质量为干茶老叶重量的0.58％，纯度为83.6％；
G、将流出液按2.5ml/min的速度加入到吸附柱中；
H、采用体积比为85％的乙醇溶液洗脱吸附柱中的茶多酚，收集洗脱液，浓缩回收乙醇，再减压干燥得到茶多酚的含量为干茶老叶重量的8.9％，纯度为93.4％。
实施例2
A、将从嫩枝上采摘下的茶老叶用水洗净，将茶老叶摊开将表面水分晾干；
B、将茶老叶在温度70℃下进行一次炒制，炒制时间为45分钟，晾至茶老叶的温度达到常温，再加入适量纤维素酶之后，对茶老叶进行揉捻成条状，揉捻至水分流出停止；
C、将揉捻之后的茶老叶进行二次炒制，炒制温度为50℃，炒制时间为52分钟，然后摊晾至常温；
D、取5g茶老叶与100ml蒸馏水，将茶老叶在67℃的蒸馏水中浸泡50分钟左右，过滤茶老叶渣得到浸提液，再重复浸泡3次，将得到的浸提液合并；通过HPLC液相色谱法测定，并计算得到茶氨酸的含量为干茶老叶质量的1.04％，通过用酒石酸亚铁法测定和计算得到茶多酚的总量为干茶老叶质量的12.8％。；
E、按3.5ml/min的速度向阳离子树脂中加入浸提液，收集流出液；
F、采用PH值为7的柠檬酸盐缓冲液冲阳离子树脂，收集洗脱液，将洗脱液减压浓缩、低温结晶得到茶氨酸；得到茶氨酸的质量为干茶老叶重量的0.92％，纯度为91.7％；
G、将流出液按3ml/min的速度加入到吸附柱中；
H、采用体积比为87％的乙醇溶液洗脱吸附柱中的茶多酚，收集洗脱液，浓缩回收乙醇，再减压干燥得到茶多酚的含量为干茶老叶重量的10.8％，纯度为97.3％。
实施例3
A、将从嫩枝上采摘下的茶老叶用水洗净，将茶老叶摊开将表面水分晾干；
B、将茶老叶在温度75℃下进行一次炒制，炒制时间为50分钟，晾至茶老叶的温度达到常温，再加入适量纤维素酶之后，对茶老叶进行揉捻成条状，揉捻至水分流出停止；
C、将揉捻之后的茶老叶进行二次炒制，炒制温度为55℃，炒制时间为55分钟，然后摊晾至常温；
D、取5g茶老叶与100ml蒸馏水，将茶老叶在70℃的蒸馏水中浸泡60分钟左右，过滤茶老叶渣得到浸提液，再重复浸泡2次，将得到的浸提液合并；通过HPLC液相色谱法测定，并计算得到茶氨酸的含量为干茶老叶质量的1.01％，通过用酒石酸亚铁法测定和计算得到茶多酚的总量为干茶老叶质量的11.3％。；
E、按4ml/min的速度向阳离子树脂中加入浸提液，收集流出液；
F、采用PH值为7.2的柠檬酸盐缓冲液冲阳离子树脂，收集洗脱液，将洗脱液减压浓缩、低温结晶得到茶氨酸；得到茶氨酸的质量为干茶老叶重量的0.85％，纯度为87.9％；
G、将流出液按4ml/min的速度加入到吸附柱中；
H、采用体积比为90％的乙醇溶液洗脱吸附柱中的茶多酚，收集洗脱液，浓缩回收乙醇，再减压干燥得到茶多酚的含量为干茶老叶重量的9.4％，纯度为95.7％。
通过以上各实施例的结果对比，可知本发明浸提之前对茶老叶进行处理，使得增加茶老叶中茶多酚和茶氨酸的溶出率，并通过吸附法将茶老叶中茶多酚和茶氨酸进行提取，得到高纯度的茶多酚和茶氨酸，克服了现在还没有从茶老叶中提取茶多酚和茶氨酸的技术难题，为提取天然的茶多酚和茶氨酸提供一种新原料和新方法。
实施例4
选择三棵长势基本相同的茶树分别编号1、2、3、4，并对4棵茶树进行轻修剪；
将得到的茶老叶渣进行晾干，再将茶老叶渣粉碎至80-100目；
取3份白腐菌在液态培养基中培养5-7天；
取100份茶老叶渣和60份黄粉虫粪便倒入发酵装置中，加入50份水，再混合均匀，
将白腐菌菌液倒入发酵装置中进行搅拌均匀进行一次发酵，一次发酵时间为1.5天；
再向发酵装置中加入20份磷酸二氢钾、5份氯化钾、2份硫酸亚铁及2份硫酸锰并搅拌均匀，再加入5份嗜热芽孢杆菌和5份里氏木霉、搅拌均匀，将发酵装置密封，发酵48h，并且每隔24h小时打开发酵装置透气并进行搅拌；
发酵完毕之后得到发酵产物，在发酵产物中加入10份磷酸二铵、10份尿素、5份钼酸铵及15份过磷酸钙进行混合均匀，再经过造粒机进行造粒，得到基肥。将得到的基肥施在1号茶树的根部；长期观察萌芽情况，春季观察1号的萌发的嫩枝数量为89根；基肥呈小块状；质地较软。
实施例5
将得到的茶老叶渣进行晾干，再将茶老叶渣粉碎至80-100目；
取4份白腐菌在液态培养基中培养5-7天；
取100份茶老叶渣和70份黄粉虫粪便倒入发酵装置中，加入60份水，再混合均匀，
将白腐菌菌液倒入发酵装置中进行搅拌均匀进行一次发酵，一次发酵时间为2天；
再向发酵装置中加入25份磷酸二氢钾、7份氯化钾、3份硫酸亚铁及3份硫酸锰并搅拌均匀，再加入7份嗜热芽孢杆菌和7份里氏木霉、搅拌均匀，将发酵装置密封，发酵60h，并且每隔24h小时打开发酵装置透气并进行搅拌；
发酵完毕之后得到发酵产物，在发酵产物中加入15份磷酸二铵、15份尿素、15份钼酸铵及20份过磷酸钙进行混合均匀，再经过造粒机进行造粒，得到基肥。将得到的基肥施入2号茶树的根部，长期观察萌芽情况；春季观察2号的萌发的嫩枝数量为106根；基肥呈蓬松状；质地较软。
实施例6
将得到的茶老叶渣进行晾干，再将茶老叶渣粉碎至80-100目；
取5份白腐菌在液态培养基中培养7天；
取100份茶老叶渣和80份黄粉虫粪便倒入发酵装置中，加入70份水，再混合均匀，
将白腐菌菌液倒入发酵装置中进行搅拌均匀进行一次发酵，一次发酵时间为2天；
再向发酵装置中加入30份磷酸二氢钾、10份氯化钾、5份硫酸亚铁5份硫酸锰并搅拌均匀，再加入10份嗜热芽孢杆菌和10份里氏木霉、搅拌均匀，将发酵装置密封，发酵72h，并且每隔24h小时打开发酵装置透气并进行搅拌；
发酵完毕之后得到发酵产物，在发酵产物中加入20份磷酸二铵、20份尿素、10份钼酸铵及25份过磷酸钙进行混合均匀，再经过造粒机进行造粒，得到基肥。将得到的基肥施入3号茶树的根部，长期观察萌芽情况；春季观察3号的萌发的嫩枝数量为96根；基肥呈大块状；质地较软。
实施例7
向4号茶树施加用秸秆和牛粪发酵的基肥，长期观察萌芽情况；春季观察3号的萌发的嫩枝数量为61根；基肥呈大块状，质地较硬。
通过实施例4-7的实验结果进行对比，可以得出本发明用茶老叶渣制备的茶叶专用基肥能够促进茶树新枝萌发的效果，营养是释放快，茶叶能够快速吸收，并且使用之后的基肥质地蓬松较软，使得防止了种植茶树的土壤结块以及质地明显发生变化。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.茶多酚和茶氨酸的提取方法，包括如下步骤：
A、将从嫩枝上采摘下的茶老叶用水洗净，将茶老叶摊开将表面水分晾干；
B、将茶老叶在温度65-75℃下进行一次炒制，炒制时间为40-50分钟，晾至茶老叶的温度达到常温，再加入适量纤维素酶之后，对茶老叶进行揉捻成条状，揉捻至水分流出停止；
C、将揉捻之后的茶老叶进行二次炒制，炒制温度为45-55℃，炒制时间为50-55分钟，然后摊晾至常温；
D、茶老叶与蒸馏水的质量比为1:20，将茶老叶在65-70℃的蒸馏水中浸泡40-60分钟，过滤得到浸提液和茶老叶渣，将茶老叶渣再重复浸泡2-3次，将多次得到的浸提液合并；
E、按2.5-4ml/min的速度向阳离子树脂中加入浸提液，收集流出液；
F、采用PH值为6.8-7.2的柠檬酸盐缓冲液冲阳离子树脂，收集洗脱液，将洗脱液减压浓缩、低温结晶得到茶氨酸；
G、将流出液按2.5-4ml/min的速度加入到吸附柱中；
H、采用乙醇溶液洗脱吸附柱中的茶多酚，收集洗脱液，浓缩回收乙醇，再减压干燥得到茶多酚，所述乙醇溶液中乙醇与水的体积比为85-90％。
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