CN1399893A - 一种茶叶有效成分的冷提取方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一种茶叶有效成分的冷提取方法，涉及茶叶有效成分的提取方法，特别是一种在室温条件下的冷提取方法。以有效解决现行提取技术中因加工温度高而造成茶叶有效成分的损失或变性问题。该方法是以茶叶为原料，以水或乙醇、乙醚、石油醚等做浸提溶剂，将上述原料、溶剂混合后，在压力容器中，在室温下进行高压处理，压力≥100MPa，保压时间≥5分钟，卸压后滤除茶叶，即获得茶叶有效成分的提取液。

Description

一种茶叶有效成分的冷提取方法

技术领域

本发明涉及茶叶有效成分的提取方法，特别是一种在室温条件下的冷提取方法。

背景技术

这里所说的有效成分，是指茶叶中含有的茶生物碱、咖啡因、茶多酚、茶多糖、茶皂甙、维生素、茶色素等，对人和动物可以起到治疗疾病、调节生理活动、改善健康状态、促进发育等作用，或者改善食品或饲料色、香、味等性状的成分。

提取得到的有效成分，可以经过分离、纯化等操作得到各种成分的单一物质，或者多种成分的混合物；也可以不经过分离、纯化等操作而直接使用，例如茶水、茶酒和其它茶饮料。

据《茶叶深加工技术》(严鸿德等编著，中国轻工业出版社1998年2月)，茶叶中含有500多种化学成分，茶浸出物大体包括水浸出物和脂浸出物两大类。茶叶中的水溶性部分是茶叶的主体成分，主要有茶多酚、生物碱、氨基酸、多糖、维生素等，占茶叶干物质的45％左右，通常用热水提取。茶叶中脂溶性部分的含量一般为4％～10％，主要有脂肪、脂肪酸、树脂、树脂酸、腊、色素、芳香油等，通常用有机溶剂，如乙醚、苯、石油醚等提取。水溶性成分的提取方法有：

1.直接加热法，将茶叶用沸水冲泡；

2.蒸汽煮渍法，将茶叶用沸水冲泡，并逆流通入水蒸气加热；

3.水浴法，将茶叶用沸水冲泡后，连同容器一起放入沸水浴锅中，用恒温的方式提取；

4.压榨浸提法，将茶叶装入袋中后放入浸提桶中，用沸水浸泡一定时间，加压榨出浸提物。

以上各种浸提方法的浸提时间为30～60分钟。

之所以用沸水提取，是因为浸出量与水的温度有很大的关系，以沸水的浸出量为100％，60℃温水则仅可浸出50％左右。

但是，茶叶中的水溶性成分均是热敏性物质。陈玉琼(华中农业大学林学系)和张家年(华中农业大学食科系)在“灭菌对罐装绿茶水品质的影响”(食品科学2001 VOL.22NO.11，40～43)一文中指出：在60℃水中浸泡15分钟得到的茶汤，在121℃保持3分钟后灭菌，灭菌前后茶多酚、氨基酸含量大幅下降(减少6～10％左右)，咖啡碱也略有下降(减少1～5％左右)。严明潮、徐向群、单夏锋(中国农业科学院茶叶研究所)在“提取条件对茶多酚制品儿茶素组成的影响”一文(茶叶科学，1966  16(2)，155～156)中指出：高温提取导致了顺式(表)儿茶素(EGCG)的异构化，其结果是生成了反式儿茶素(GCG)，与罐装饮料加热灭菌情况类似。

因此，近年来，不论是茶饮料的生产，还是茶叶有效成分的提取，都在力求降低提取温度，如前述陈玉琼等人的论文中，罐装绿茶水的提取温度已经是60℃了。前述严明潮等人的论文中则提出使用80％乙醇作溶剂，在50℃提取为最佳提取条件。该提取条件已有实际应用。这样虽然降低了提取温度，减少了有效成分的损失，但却带来了生产成本大幅度提高和环境污染等一系列问题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种茶叶有效成分的冷提取方法，以有效解决现行提取技术中因加工温度高而造成茶叶有效成分的损失或变性。

本发明方法是以茶叶为原料，以水或乙醇、乙醚、石油醚等做溶剂，其特点是将原料、溶剂混合后，在压力容器中，在室温条件下进行高压处理，其压力≥100Mpa、保压时间≥5分钟，卸压后滤除茶叶，即获得茶叶有效成分提取液。

茶叶有效成分中的水溶性部分用水作溶剂。将水和茶叶(水和茶叶的温度均为室温)按照一定比例(例如，茶叶∶水＝1∶10，或者，茶叶∶水＝1∶20)混合后放入压力容器内。压力容器加盖密封后用机械方法(例如，泵)提高容器内的压力，此时水成为传压介质。保持压力一定时间(例如，10分钟)后卸除压力。打开压力容器，将茶叶和水的混合物排出。茶叶有效成分的提取完成。

在绝热条件下，20℃的水，当压力由0.1MPa升高到400MPa时，温度将达到45℃。但是，由于压力容器的热容量较大(可吸收绝大部分水压缩产生的热量)，并且与环境间有较强的热交换(非绝热条件)，因此压力升高时，水和茶叶混合物的温度不会升高，或者只略有升高。这样就实现了茶叶有效成分的冷水提取。

茶叶有效成分中的脂溶性部分使用有机溶剂(例如，乙醇、乙醚、石油醚等)。工作过程与提取水溶性成分相同。

用压力代替加热完成茶叶有效成分的提取，避免了茶叶中热敏性物质的损失和变性，不但可以提高提取茶叶有效成分的得率，而且可以保持这些有效成分的活性，更好地起到对人和动物治疗疾病、调节生理活动、改善健康状态、促进发育的作用，或者更好地改善食品或饲料色、香、味等性状的成分。

另外，高压具有灭菌作用(见美国FDA报告，Kinetics of Microbial Inactivation forAlternative Food Processing Technologies-High Pressure Processing，2000年6月2日)。因此，如果使用本技术生产茶饮料，可以不经过灭菌而直接灌装，简化了生产工艺，降低了生产成本，提高了饮料品质(有效成分含量提高)。

具体实施方式

①绿茶饮料生产

将绿茶和水以1∶40～200的重量比混合，在压力≥350Mpa，保压时间≥5分钟条件下，按照技术方案所说的过程做有效成分提取。从压力容器排出的茶叶和水的混合物中滤除茶叶(无菌操作)，滤液直接灌装(无菌操作)。

本方法可以使用湖水、河水、泉水、井水等各种饮用水(自来水除外)，只需滤除水中的杂质，而无需作灭菌处理。

②茶多酚提取

将茶叶(任何品种，任何等级，或鲜叶)和水以1∶8～40的重量比混合，在压力≥350Mpa，保压时间≥5分钟条件下，按照技术方案所说的过程做有效成分提取。从压力容器中排出的茶叶和水的混合物中滤除茶叶。提取液经常规的浓缩或进一步分离纯化得到茶叶有效成分的混合或单一组分。

本方法需使用蒸馏水(或经其它方法处理得到的化学用纯净水)。茶叶原料需经洗涤、去杂等处理。

③茶多酚提取

将茶叶(任何等级绿茶或鲜叶)和30～80％浓度的乙醇，按1∶15的重量比混合，在压力420Mpa，保温15分钟条件下，按照技术方案所说的过程做有效成分提取，从压力容器中排除的混合物中滤除茶叶，滤液做分离和纯化即得各有效成分。

本方法需使用蒸馏水和化学纯酒精配制成30～80％酒精溶液。茶叶原料需经洗涤、去杂处理。

Claims (4)

1.一种茶叶有效成分的冷提取方法，是以茶叶为原料，以水或乙醇、乙醚、石油醚等做浸提溶剂，其特征在于将上述原料、溶剂混合后，在压力容器中，在室温下进行高压处理，压力≥100MPa，保压时间≥5分钟，卸压后滤除茶叶，即获得茶叶有效成分的提取液。

2.根据权利要求1所述的茶叶有效成分的冷提取方法，其特征在于根据设定欲获得口味浓度的提取液，将茶叶和水按1∶40～200的重量比混合，在压力≥350Mpa、保压时间为≥5分钟处理后，所获得的提取液直接作为灌装茶饮料。

3.根据权利要求1所述的茶叶有效成分的冷提取方法，其特征在于将茶叶和水以1∶8～40重量比混合，经压力≥350MPa、保压时间≥5分钟处理后，所获提取液经常规的浓缩或者进一步分离纯化得到茶叶有效成分浓缩物的混合物或单一组分。

4.根据权利要求1所述的茶叶有效成分的冷提取方法，其特征在于将茶叶、30～80％浓度的乙醇混合，经压力≥350Mpa、保压时间≥5分钟处理后，所获提取液经常规的浓缩或者进一步分离纯化得到茶叶有效成分的浓缩物混合物或单一组分。