CN111686172A - 一种从绿茶中提取茶多酚的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于茶多酚的提取技术领域，具体涉及一种从绿茶中提取茶多酚的工艺。本发明提供的从绿茶中提取茶多酚的工艺包括将绿茶粉碎，过筛，得绿茶粉，将绿茶粉粉碎，得绿茶粉体；将绿茶粉体置于容器中，加水，加入稳定剂，超声，分三次加入混合酶，升温至80℃进行酶灭活10min，冷却，得酶解液，将酶解液过滤，得滤液；向所得滤液中加水，搅拌均匀，放置冰箱中，取出，将上清液减压蒸馏浓缩至体积减半，得浓缩液；将浓缩液进行萃取，将萃取液减压蒸馏浓缩，冷冻干燥，即得茶多酚成品。本发明提供的从绿茶中提取茶多酚的工艺提取率高，工艺简单，成本低，易于产业化实施，且利用本发明分离提取的茶多酚具有较强的抗氧化活性，所得产品质量佳。

Description

一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
技术领域
本发明属于茶多酚的提取技术领域，具体涉及一种从绿茶中提取茶多酚的工艺。
背景技术
茶叶，由茶树的新生芽叶经过一定的加工工艺而得到。茶树为山茶科，山茶属的一种木本经济作物，多年生常绿灌木、小乔木或乔木。原产中国西南，叶形态因变种和品种不同而异。茶叶除作为日常生活中必不可少的饮品之外，也是保健品及药品研发的重要天然资源。茶叶中含有丰富的化学成分，包括多酚类、咖啡因、茶色素、茶多糖、茶皂素和茶氨酸等多种对人体健康有益的天然产物，现代科学研究表明茶叶具有抗衰老、抗疲劳、抗辐射、抗癌、消炎杀菌、明目、降血压、降血脂、降血糖、防龋防口臭、利尿、兴奋等广泛的生物学作用。依制法、色泽和发酵程度不同分为6类，包括绿茶、红茶、黄茶、白茶、黑茶和青茶。其中，绿茶是被公认的含多酚和黄酮类化合物最高的茶叶。
绿茶是我国产量最大的一类茶叶，全国有18个省(区)生产绿茶。年出口数万吨，占世界绿茶市场贸易量70％左右。绿茶为不发酵茶，它的基本工艺流程：杀青-捻揉-干燥。杀青过程是利用高温将多酚氧化酶活性破坏或者钝化，制止多酚类物质氧化。因此，最大程度地保留了茶叶中的滋味成分-茶多酚。近年来，随着对茶多酚研究的深入，人们发现茶多酚在生物医学、卫生保健、食品工业、日用化工、环保等领域都有着十分重要的作用，其经济价值和应用前景将会十分可观。
绿茶中茶多酚的提取一般采用传统溶剂、微波法等提取方法。溶剂提取法需要消耗大量的有机试剂，污染环境，且产率较低；微波辅助提取法虽然速度快于溶剂提取法，但是产率仍然较低。目前，现有的从绿茶中提取茶多酚的方法存在提取率低，产品质量差等问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种从绿茶中提取茶多酚的工艺。本发明提供的从绿茶中提取茶多酚的工艺提取率高，工艺简单，成本低，易于产业化实施，且利用本发明分离提取的茶多酚具有较强的抗氧化活性，所得产品质量佳。
本发明的技术方案是：
一种从绿茶中提取茶多酚的工艺，包括以下步骤：
S1将绿茶粉碎，过50-100目筛，得绿茶粉；
S2将步骤S1所得绿茶粉粉碎至5-20μm，得绿茶粉体；
S3将步骤S2所得绿茶粉体置于容器中，加水，水的添加量为绿茶粉体质量的12-15倍，加入稳定剂，搅拌均匀，室温下以50W的功率超声，分三次加入混合酶，每次加入的混合酶的量为绿茶粉体质量的0.2-0.5‰，每次酶解时间5-10min，升温至80℃进行酶灭活10min，冷却至25℃，得酶解液，将酶解液过滤，得滤液；
S4向步骤S3所得滤液中加水，水的添加量为滤液质量的0.5-1倍，搅拌均匀，放置于温度为-4℃的冰箱中4-6h，取出，将上清液减压蒸馏浓缩至体积减半，得浓缩液；
S5将步骤S4所得浓缩液用乙酸乙酯进行萃取，将萃取液减压蒸馏浓缩，冷冻干燥，即得茶多酚成品。
进一步地，所述步骤S2中将步骤S1所得绿茶粉粉碎至10μm。
进一步地，所述步骤S3中所述稳定剂由维生素C、柠檬酸和壳寡糖按质量比12-15:3-5:1-2组成。
进一步地，所述步骤S3中所述稳定剂由维生素C、柠檬酸和壳寡糖按质量比14:4:1组成。
进一步地，所述步骤S3中所述壳寡糖的平均分子量为1000。
进一步地，所述步骤S3中稳定剂的添加量为绿茶粉体质量的1-3％。
进一步地，所述步骤S3中稳定剂的添加量为绿茶粉体质量的2％。
进一步地，所述步骤S3中所述混合酶由纤维素酶和β-葡萄糖苷酶按质量比9-12:2-3组成。
进一步地，所述步骤S3中所述混合酶由纤维素酶和β-葡萄糖苷酶按质量比10:3组成。
本发明中，通过将绿茶粉粉碎至一定粒径，可以极大地提高细胞组织破壁程度，有利于后续提取中茶多酚活性成分的有效溶出。本发明中，通过加入由维生素C、柠檬酸和平均分子量为1000的壳寡糖按一定质量比组成的稳定剂，可以避免提取过程中生成的茶多酚发生氧化，从而保证目标物的结构、性质的稳定，提高产品的纯度。本发明中，通过控制混合酶的组成，加入混合酶的次数等条件，有利于茶多酚的提取，提高茶多酚的提取率。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
(1)本发明提供的从绿茶中提取茶多酚的工艺提取率高，工艺简单，成本低，易于产业化实施。
(2)通过本发明的工艺提取得到的产品品质好，具有良好的抗氧化性能。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
本发明中所用原料如无特殊说明均为市售。如信阳毛尖绿茶可购自湖北艾达福生态茶叶有限公司；纤维素酶可购自南宁庞博生物工程有限公司，货号：PBD-06-1；β-葡萄糖苷酶可购自广州鸿易食品添加剂有限公司，货号：55441。
实施例1、一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
所述从绿茶中提取茶多酚的工艺，包括以下步骤：
S1将信阳毛尖绿茶粉碎，过50目筛，得绿茶粉；
S2将步骤S1所得绿茶粉粉碎至5μm，得绿茶粉体；
S3将步骤S2所得绿茶粉体置于容器中，加水，水的添加量为绿茶粉体质量的12倍，加入稳定剂，所述稳定剂由维生素C、柠檬酸和平均分子量为1000的壳寡糖按质量比12:5:2组成，稳定剂的添加量为绿茶粉体质量的1％，搅拌均匀，室温下以50W的功率超声，分三次加入混合酶，所述混合酶由纤维素酶和β-葡萄糖苷酶按质量比9:3组成，每次加入的混合酶的量为绿茶粉体质量的0.2‰，每次酶解时间5min，升温至80℃进行酶灭活10min，冷却至25℃，得酶解液，将酶解液过滤，得滤液；
S4向步骤S3所得滤液中加水，水的添加量为滤液质量的0.5倍，搅拌均匀，放置于温度为-4℃的冰箱中4h，取出，将上清液减压蒸馏浓缩至体积减半，得浓缩液；
S5将步骤S4所得浓缩液用乙酸乙酯进行萃取，将萃取液减压蒸馏浓缩，冷冻干燥，即得茶多酚成品。
实施例2、一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
所述从绿茶中提取茶多酚的工艺，包括以下步骤：
S1将信阳毛尖绿茶粉碎，过100目筛，得绿茶粉；
S2将步骤S1所得绿茶粉粉碎至20μm，得绿茶粉体；
S3将步骤S2所得绿茶粉体置于容器中，加水，水的添加量为绿茶粉体质量的15倍，加入稳定剂，所述稳定剂由维生素C、柠檬酸和平均分子量为1000的壳寡糖按质量比15:3:1组成，稳定剂的添加量为绿茶粉体质量的3％，搅拌均匀，室温下以50W的功率超声，分三次加入混合酶，所述混合酶由纤维素酶和β-葡萄糖苷酶按质量比12:2组成，每次加入的混合酶的量为绿茶粉体质量的0.5‰，每次酶解时间10min，升温至80℃进行酶灭活10min，冷却至25℃，得酶解液，将酶解液过滤，得滤液；
S4向步骤S3所得滤液中加水，水的添加量为滤液质量的1倍，搅拌均匀，放置于温度为-4℃的冰箱中6h，取出，将上清液减压蒸馏浓缩至体积减半，得浓缩液；
S5将步骤S4所得浓缩液用乙酸乙酯进行萃取，将萃取液减压蒸馏浓缩，冷冻干燥，即得茶多酚成品。
实施例3、一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
所述从绿茶中提取茶多酚的工艺，包括以下步骤：
S1将信阳毛尖绿茶粉碎，过80目筛，得绿茶粉；
S2将步骤S1所得绿茶粉粉碎至10μm，得绿茶粉体；
S3将步骤S2所得绿茶粉体置于容器中，加水，水的添加量为绿茶粉体质量的14倍，加入稳定剂，所述稳定剂由维生素C、柠檬酸和平均分子量为1000的壳寡糖按质量比14:4:1组成，稳定剂的添加量为绿茶粉体质量的2％，搅拌均匀，室温下以50W的功率超声，分三次加入混合酶，所述混合酶由纤维素酶和β-葡萄糖苷酶按质量比10:3组成，每次加入的混合酶的量为绿茶粉体质量的0.3‰，每次酶解时间6min，升温至80℃进行酶灭活10min，冷却至25℃，得酶解液，将酶解液过滤，得滤液；
S4向步骤S3所得滤液中加水，水的添加量为滤液质量的0.7倍，搅拌均匀，放置于温度为-4℃的冰箱中5h，取出，将上清液减压蒸馏浓缩至体积减半，得浓缩液；
S5将步骤S4所得浓缩液用乙酸乙酯进行萃取，将萃取液减压蒸馏浓缩，冷冻干燥，即得茶多酚成品。
对比例1、一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
所述从绿茶中提取茶多酚的工艺与实施例3类似。
与实施例3的不同在于，所述步骤S2为：将步骤S1所得绿茶粉粉碎至30μm，得绿茶粉体。
对比例2、一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
所述从绿茶中提取茶多酚的工艺与实施例3类似。
与实施例3的不同在于，所述步骤S3所述稳定剂由维生素C和柠檬酸按质量比14:4组成。
对比例3、一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
所述从绿茶中提取茶多酚的工艺与实施例3类似。
与实施例3的不同在于，所述步骤S3中未加入稳定剂。
对比例4、一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
所述从绿茶中提取茶多酚的工艺与实施例3类似。
与实施例3的不同在于，所述步骤S3中一次性加入混合酶，所述混合酶由纤维素酶和β-葡萄糖苷酶按质量比1:1组成。
对比例5、一种从绿茶中提取茶多酚的工艺
所述从绿茶中提取茶多酚的工艺与实施例3类似。
与实施例3的不同在于，所述步骤S3中加入单一的纤维素酶。
试验例一、提取效果
1、试验材料：实施例3、对比例1、对比例4、对比例5步骤S3得到的滤液。
2、试验方法：
准确称取茶多酚标准样品50mg，用无水乙醇定容至100mL，分别准确量取0、0.5、1.5、2.0、2.5、3.0mL于6个25mL容量瓶中，用无水乙醇定容。用紫外-可见分光光度计在波长540nm处测定吸光度，并以吸光度为纵坐标，茶多酚质量浓度为横坐标绘制标准曲线。将实施例3、对比例1、对比例4、对比例5步骤S3得到的滤液稀释10倍过0.45μm滤膜，进样检测吸光度。然后由标准曲线计算出试验材料的茶多酚提取率。茶多酚的提取率(％)＝(C×n×V)/(m×10-6)×100。式中，C为标准曲线茶多酚质量浓度/(μg/mL)；n为稀释倍数；V为配成溶液体积/mL；m为绿茶的质量/g。
3、试验结果：
试验结果如表1所示。
表1：提取效果比较
组别 实施例3 对比例1 对比例4 对比例5
茶多酚的提取率(％) 26.5 21.3 18.5 15.7
由表1可以看出，采用本发明实施例3的工艺茶多酚的提取率均明显高于采用对比例1、对比例4、对比例5的工艺茶多酚的提取率。由此可见，通过本发明提供的从绿茶中提取茶多酚的工艺能够将绿茶中的茶多酚提取的更加充分。
试验例二、抗氧化活性测定
1、试验材料：实施例3、对比例2、对比例3提取得到的茶多酚成品。
2、试验方法：
将实施例3、对比例2、对比例3提取得到的茶多酚成品用乙醇配制成浓度为0.05g/L的样品液，取2mL样品液加入的试管中，另取一只试管设为空白对照组，加入等容积双蒸水。各试管再加入2mL0.16mmol/L DPPH乙醇溶液，2mL 0.05mol/L Tris-HCl(pH＝7.4)缓冲液，25℃反应20min，在517nm处测定吸光度值。DPPH自由基的清除率计算公式：DPPH自由基的清除率(％)＝(A1-A2)/A1×100；式中：A1为空白的平均吸光度；A2为试样的平均吸光度。上述实验重复六次，取平均值。
3、试验结果：
试验结果如表2所示。
表2：抗氧化性的测定结果
组别 实施例3 对比例2 对比例3
DPPH自由基清除率(％) 70 62 50
由表2可以看出，本发明实施例3提取得到的茶多酚的DPPH自由基清除率明显高于对比例2、对比例3提取得到的茶多酚的DPPH自由基的清除率。由此可见，通过本发明提供的从绿茶中提取茶多酚的工艺提取得到的茶多酚具有更为优异的抗氧化性，这说明采用本发明的工艺提取得到的茶多酚的氧化程度低，活性高，品质佳。

Claims (9)

1.一种从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1将绿茶粉碎，过50-100目筛，得绿茶粉；
S2将步骤S1所得绿茶粉粉碎至5-20μm，得绿茶粉体；
S3将步骤S2所得绿茶粉体置于容器中，加水，水的添加量为绿茶粉体质量的12-15倍，加入稳定剂，搅拌均匀，室温下以50W的功率超声，分三次加入混合酶，每次加入的混合酶的量为绿茶粉体质量的0.2-0.5‰，每次酶解时间5-10min，升温至80℃进行酶灭活10min，冷却至25℃，得酶解液，将酶解液过滤，得滤液；
S4向步骤S3所得滤液中加水，水的添加量为滤液质量的0.5-1倍，搅拌均匀，放置于温度为-4℃的冰箱中4-6h，取出，将上清液减压蒸馏浓缩至体积减半，得浓缩液；
S5将步骤S4所得浓缩液用乙酸乙酯进行萃取，将萃取液减压蒸馏浓缩，冷冻干燥，即得茶多酚成品。
2.如权利要求1所述的从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，所述步骤S2中将步骤S1所得绿茶粉粉碎至10μm。
3.如权利要求1所述的从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，所述步骤S3中所述稳定剂由维生素C、柠檬酸和壳寡糖按质量比12-15:3-5:1-2组成。
4.如权利要求3所述的从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，所述步骤S3中所述稳定剂由维生素C、柠檬酸和壳寡糖按质量比14:4:1组成。
5.如权利要求3所述的从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，所述步骤S3中所述壳寡糖的平均分子量为1000。
6.如权利要求1所述的从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，所述步骤S3中稳定剂的添加量为绿茶粉体质量的1-3％。
7.如权利要求6所述的从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，所述步骤S3中稳定剂的添加量为绿茶粉体质量的2％。
8.如权利要求1所述的从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，所述步骤S3中所述混合酶由纤维素酶和β-葡萄糖苷酶按质量比9-12:2-3组成。
9.如权利要求8所述的从绿茶中提取茶多酚的工艺，其特征在于，所述步骤S3中所述混合酶由纤维素酶和β-葡萄糖苷酶按质量比10:3组成。
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