专利名称:一种从六堡茶中提取茶褐素粗品的方法
技术领域:
本发明属茶褐素提取领域,具体是一种从六堡茶中提取茶褐素粗品的方法。
背景技术:
六堡茶以“红、浓、陈、醇”享誉全国,热销桂、粤、港、澳、东南亚等地区,茶褐素是其品质特征。茶褐素属于茶色素的一种,茶色素能抗氧化、抗肿瘤、保肝等,这些能力均与其能清除自由基有关。茶褐素能清除自由基,所以也应该能抗氧化、抗肿瘤、保肝等,且部分能力已经被实验所证实。六堡茶和普洱茶均属黑茶类,基本制作工艺为杀青、揉捻、渥堆、干燥。研究表明, 普洱茶渥堆过程是一系列氧化聚合反应的过程,在微生物及酶的作用下儿茶素类物质被氧化聚合成水溶性的茶黄素、茶红素及茶褐素。随着渥堆过程的深入,茶黄素、茶红素继续氧化聚合成茶褐素,总的趋势是茶多酚、儿茶素、茶黄素、茶红素剧烈减少,茶褐素大量积累。茶褐素是黑茶的一个重要品质特征。目前关于茶褐素的文章不少,但是关于六堡茶茶褐素的文章却不多,对六堡茶的应用还停留在直接饮用的地步,六堡茶的深加工还未见有人实施。在国内公开文献中,有关六堡茶的研究主要集中在理化分析和加工工艺等方面, 其中中国农业科学院茶叶研究所等单位研究了六堡茶散茶和砖茶(2006年产)的主要功能化学成分的含量及其光谱学特性。采用高效液相色谱法、分光光度法及色差分析等方法,分析六堡茶的理化特性。华南农业大学园艺学院对传统农家六堡茶和精制六堡茶进行了感官分析和茶汤PH值、茶多酚、咖啡碱、茶色素、各种游离氨基酸及其总量、可溶性糖含量、挥发性香气组分等理化分析对比研究。湖南农业大学以茯砖茶、花砖茶、青砖茶、黑砖茶、六堡茶、普洱茶为材料,以沱茶、米砖茶为对比材料,以高通量药物筛选为手段对黑茶的抗代谢综合症、高胆固醇血症、抗炎、抗消化道肿瘤活性进行了系统的药理功能分析及评价。在国内其他黑茶种类中茶色素的提取和活性研究方面,昆明理工大学和云南农业大学研究了从普洱茶中提取茶褐素的工艺,并对所得茶褐素进行了红外光谱和主要理化性质分析,采用正交试验设计方法考察料液比、提取次数、提取温度、提取时间对茶褐素产率的影响。结果表明,提取次数对茶褐素产率的影响达到显著水平,料液比、提取温度和提取时间影响不显著。优化工艺条件为料液比1 10(g mL),提取次数3次,提取温度83°C, 提取时间20min,在此条件下产率达16. 86%。茶褐素的总酸性基团为4. 91mmol/g,其中酚羟基为4. 33mmol/g,羧基为0. 58mmol/g。红外光谱和理化性质分析表明,茶褐素主要是由酚类和羧酸类物质构成,并含有蛋白质、多糖等化合物。普洱市人民政府茶产业发展办公室科技服务中心的发明专利公开了茶褐素在制药中的应用(法律状态实质审查的生效法律状态公告日2009. 9.幻,所述茶褐素是以红茶或普洱茶为原料,通过萃取的方法从茶叶中提取得到的天然产物。药理试验结果表明,茶褐素具有显著地抑制蛋白质酪氨酸磷酸酶的功能。可用于治疗或预防II型糖尿病、治疗或预防肥胖性糖尿病、治疗或预防肥胖病。由于是从茶叶中提取的纯天然物质,具有无毒副作用,服用安全可靠的优点。
以六堡茶为原料提取分离茶褐素,工艺条件和方法与所查国内公开文献中的不同,并采用超声波辅助水溶剂提取法,未见国内公开报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种从六堡茶中提取茶褐素粗品的方法。本发明解决上述技术问题的技术方案如下一种从六堡茶中提取茶褐素粗品的方法,利用超声波辅助水溶剂提取法对六堡茶粉末进行提取,并利用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇分别对茶多酚、茶黄素、茶红素进行萃取除去的方法,对茶提取液进行处理,最后所得的水层为茶褐素粗品溶液,蒸干得到茶褐素粗品, 操作步骤如下1.原料预处理将茶叶离心机粉碎,得到茶叶粉末;2.超声处理准确称取一定量茶叶粉末,填入组装回流装置的三口烧瓶中,并加入蒸馏水,茶叶粉末与蒸馏水的料液比为g mL,茶叶粉末蒸馏水=1 5 30,常温下用超声装置处理30min,得到超声处理液;3.加热浸提将超声处理液加热到温度40°C 100°C,浸提20min 80min,溶液趁热抽滤,再按步骤2的蒸馏水量加入蒸馏水浸提1 5次,合并滤液;4.减压浓缩将步骤3的合并滤液减压浓缩至滤液的五分之一至十分之一;5.氯仿萃取将步骤4浓缩液用等体积氯仿萃取,弃去氯仿层,剩下水层液再用等体积氯仿萃取,弃去氯仿层,留下水层;6.乙酸乙酯萃取将步骤5水层用等体积乙酸乙酯萃取,弃去乙酸乙酯层,剩下水层再用等体积乙酸乙酯萃取,重复2次,弃去乙酸乙酯层,留下水层;7.正丁醇萃取将步骤6水层用两倍体积正丁醇萃取,弃去正丁醇层,剩下水层再用两倍体积正丁醇萃取,重复2次,弃去正丁醇层,留下水层;8.制得茶褐素粗品将步骤7的水层减压蒸馏得茶褐素粗品固体,含量60%左右。用不同的提取温度、提取时间、料液比、提取次数做正交试验,提取温度范围为40°C 100°C,提取时间20min 80min,料液比1 5 1 30 (g mL),提取次数 1 5次,通过正交试验获得最佳工艺条件为提取温度100°C、提取时间40min、料液比 1 20(g mL)、提取次数4次,最佳产率可达22. 92%。本发明的益效是1.本发明对六堡茶茶褐素提取工艺及设备要求不苛刻、简单易行。2.本发明研究,不但可以丰富六堡茶及茶褐素研究数据,还可对六堡茶茶褐素性质鉴定提供必要的帮助,对六堡茶深度加工及中低档六堡茶的销路提供理论参考。
具体实施例方式本发明研究表明茶多酚、茶色素均易溶于热水;而茶多酚易溶于三氯甲烷、石油醚;茶黄素能溶于热水、醋酸乙醇、正丁醇等,难溶于氯仿、石油醚;茶红素易溶于热水、正丁醇,不溶于氯仿、石油醚、醋酸乙酯;茶褐素能溶于水而不溶于氯仿、乙酸乙酯和正丁醇。 结合文献可得六堡茶中茶褐素制备工艺原理先对六堡茶进行温水浸提,然后依次用氯仿、 乙酸乙酯、正丁醇处理六堡茶水提物,最后水层蒸干便可得到茶褐素粗品。茶褐素提取过程中,粗品产率受各种因素的影响,总结下来主要有温度、提取时间、料液比、提取次数等四个方面。所以本发明用超声波辅助水提法对六堡茶粉末进行浸提,并依次用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇除去茶多酚、茶黄素、茶红素等杂质,然后以茶褐素粗品产率为指标研究提取温度、提取时间、料液比、提取次数对六堡茶茶褐素粗品产率的影响,并用正交试验法及方差分析法分析优化各因素水平,得到六堡茶中茶褐素最佳提取工艺条件,并得到最佳产率。下面结合实施例对本发明作进一步描述。实施例1从六堡茶中提取茶褐素粗品的步骤如下1.称取一定量茶叶,离心机粉碎,准确称取IOg茶叶粉末,填入三口烧瓶中,加入蒸馏水300mL,组装回流装置,常温下用超声装置处理30min ;加热到100°C浸提80min,溶液趁热抽滤,浸提3次,合并滤液600mL ;减压浓缩至滤液IOOmL ;2.将步骤1的浓缩液用IOOmL氯仿萃取,弃去氯仿层,剩下水层lOOmL,再用IOOmL 氯仿萃取,弃去氯仿层,留下水层,IOOmL ;3.将步骤2的水层用IOOmL乙酸乙酯萃取,弃去乙酸乙酯层,剩下水层IOOmL,再用IOOmL乙酸乙酯萃取,重复2次,弃去乙酸乙酯层,留下水层IOOmL;4.将步骤3的水层用200mL正丁醇萃取,弃去正丁醇层,剩下水层IOOmL,再用 200mL正丁醇萃取,重复2次,弃去正丁醇层,留下水层,IOOmL ;5.将步骤4的水层减压蒸馏得茶褐素粗品固体(含量60%左右)。共2. 137g提取工艺条件为提取温度100°C、提取时间80min、料液比1 30 (g mL)、提取次数3次,所得产率为21. 37%。实施例2从六堡茶中提取茶褐素粗品的步骤如下1.称取一定量茶叶,离心机粉碎,准确称取IOg茶叶粉末,填入三口烧瓶中,加入蒸馏水200mL,组装回流装置,常温下用超声装置处理30min ;加热到80°C水浸提60min,溶液趁热抽滤,浸提5次,合并滤液IOOOmL ;减压浓缩至滤液IOOmL ;2.将步骤1的浓缩液用IOOmL氯仿萃取,弃去氯仿层,剩下水层lOOmL,再用IOOmL 氯仿萃取,弃去氯仿层,留下水层,IOOmL ;3.将步骤2的水层用IOOmL乙酸乙酯萃取,弃去乙酸乙酯层,剩下水层IOOmL,再用IOOmL乙酸乙酯萃取,重复2次,弃去乙酸乙酯层,留下水层IOOmL;4.将步骤3的水层用200mL正丁醇萃取,弃去正丁醇层,剩下水层IOOmL,再用200mL正丁醇萃取,重复2次,弃去正丁醇层,留下水层,IOOmL ;5.将步骤4的水层减压蒸馏得茶褐素粗品固体(含量60%左右)共2. 156g。提取工艺条件为提取温度80°C、提取时间60min、料液比1 20 (g mL)、提取次数5次,所得产率为21. 56%。实施例3从六堡茶中提取茶褐素粗品的步骤如下称取一定量茶叶,离心机粉碎,准确称取IOg茶叶粉末,填入三口烧瓶中,加入蒸馏水50mL,组装回流装置,常温下用超声装置处理30min ;加热到40°C水浸提20min,溶液趁热抽滤,浸提2次,合并滤液IOOmL ;减压浓缩至滤液20mL ;2.将步骤1的浓缩液用20mL氯仿萃取,弃去氯仿层,剩下水层20mL,再用20mL氯仿萃取,弃去氯仿层,留下水层,20mL ;3.将步骤2的水层用20mL乙酸乙酯萃取,弃去乙酸乙酯层,剩下水层20mL,再用 20mL乙酸乙酯萃取,重复2次,弃去乙酸乙酯层,留下水层20mL ;4.将步骤3的水层用40mL正丁醇萃取,弃去正丁醇层,剩下水层20mL,再用40mL 正丁醇萃取,重复2次,弃去正丁醇层,留下水层,20mL ;5.将步骤4的水层减压蒸馏得茶褐素粗品固体(含量60%左右)。共1. 668g提取工艺条件为提取温度40°C、提取时间20min、料液比1 5 (g mL)、提取次数 2次,所得产率为16. 68%。实施例4从六堡茶中提取茶褐素粗品的步骤如下称取一定量茶叶,离心机粉碎,准确称取IOg茶叶粉末,填入三口烧瓶中,加入蒸馏水200mL,组装回流装置,常温下用超声装置处理30min ;加热到100°C水浸提40min,溶液趁热抽滤,浸提4次,合并滤液SOOmL ;减压浓缩至滤液IOOmL ;2.将步骤1的浓缩液用IOOmL氯仿萃取,弃去氯仿层,剩下水层lOOmL,再用IOOmL 氯仿萃取,弃去氯仿层,留下水层,IOOmL ;3.将步骤2的水层用IOOmL乙酸乙酯萃取,弃去乙酸乙酯层,剩下水层IOOmL,再用IOOmL乙酸乙酯萃取,重复2次,弃去乙酸乙酯层,留下水层IOOmL;4.将步骤3的水层用200mL正丁醇萃取,弃去正丁醇层,剩下水层IOOmL,再用 200mL正丁醇萃取,重复2次,弃去正丁醇层,留下水层,IOOmL ;5.将步骤4的水层减压蒸馏得茶褐素粗品固体(含量60%左右)。共2. 292g试验获得最佳工艺条件为提取温度100 °C、提取时间40min、料液比 1 20(g mL)、提取次数4次,最佳产率可达22. 92%。
权利要求
1.一种从六堡茶中提取茶褐素粗品的方法,其特征在于,利用超声波辅助水溶剂提取法对六堡茶粉末进行提取,并利用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇分别对茶多酚、茶黄素、茶红素进行萃取除去的方法,对茶提取液进行处理,最后所得的水层为茶褐素粗品溶液,蒸干得到茶褐素粗品,操作步骤如下1)原料预处理将茶叶离心机粉碎,得到茶叶粉末;2)超声处理准确称取一定量茶叶粉末,填入组装回流装置的三口烧瓶中,并加入蒸馏水,茶叶粉末与蒸馏水的料液比为g mL,茶叶粉末蒸馏水=1 5 30,常温下用超声装置处理 30min,得到超声处理液;3)加热浸提将超声处理液加热到温度40°C 100°C,浸提20min 80min,溶液趁热抽滤,再按步骤 2)的蒸馏水量加入蒸馏水浸提1 5次,合并滤液;4)减压浓缩将步骤幻的合并滤液减压浓缩至滤液的五分之一至十分之一;5)氯仿萃取将步骤4)浓缩液用等体积氯仿萃取,弃去氯仿层,剩下水层液再用等体积氯仿萃取, 弃去氯仿层,留下水层;6)乙酸乙酯萃取将步骤幻水层用等体积乙酸乙酯萃取,弃去乙酸乙酯层,剩下水层液再用等体积乙酸乙酯萃取,重复2次,弃去乙酸乙酯层,留下水层;7)正丁醇萃取将步骤6)水层用两倍体积正丁醇萃取,弃去正丁醇层,剩下水层再用两倍体积正丁醇萃取,重复2次,弃去正丁醇层,留下水层;8)制得茶褐素粗品将步骤7)的水层减压蒸馏得茶褐素粗品固体。
2.一种从六堡茶中提取茶褐素粗品的方法,其特征在于,利用超声波辅助水溶剂提取法对六堡茶粉末进行提取,并利用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇分别对茶多酚、茶黄素、茶红素进行萃取除去的方法,对茶提取液进行处理,最后所得的水层为茶褐素粗品溶液,蒸干得到茶褐素粗品,操作步骤如下1)原料预处理将茶叶离心机粉碎,得到茶叶粉末;2)超声处理准确称取一定量茶叶粉末,填入组装回流装置的三口烧瓶中,并加入蒸馏水,茶叶粉末与蒸馏水的料液比为g mL,茶叶粉末蒸馏水=1 20,常温下用超声装置处理30min, 得到超声处理液;3)加热浸提将超声处理液加热到温度100°C,浸提40min,溶液趁热抽滤,再按步骤幻的蒸馏水量加入蒸馏水浸提4次,合并滤液;4)减压浓缩将步骤幻的合并滤液减压浓缩至滤液的五分之一至十分之一;5)氯仿萃取将步骤4)浓缩液用等体积氯仿萃取,弃去氯仿层,剩下水层液再用等体积氯仿萃取, 弃去氯仿层,留下水层;6)乙酸乙酯萃取将步骤幻水层用等体积乙酸乙酯萃取,弃去乙酸乙酯层,剩下水层再用等体积乙酸乙酯萃取,重复2次,弃去乙酸乙酯层,留下水层;7)正丁醇萃取将步骤6)水层用两倍体积正丁醇萃取,弃去正丁醇层,剩下水层再用两倍体积正丁醇萃取,重复2次,弃去正丁醇层,留下水层;8)制得茶褐素粗品将步骤7)的水层减压蒸馏得茶褐素粗品固体。
全文摘要
本发明公开了一种从六堡茶中提取茶褐素粗品的方法。该方法利用超声波辅助水溶剂提取法对六堡茶粉末进行提取,并利用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇分别对茶多酚、茶黄素、茶红素进行萃取除去的方法,对茶提取液进行处理,最后所得的水层为茶褐素粗品溶液,蒸干得到茶褐素粗品。本发明的益效是1.本发明对六堡茶茶褐素提取工艺及设备要求不苛刻、简单易行。2.本发明研究,不但可以丰富六堡茶及茶褐素研究数据,还可对六堡茶茶褐素性质鉴定提供必要的帮助,对六堡茶深度加工及中低档六堡茶的销路提供理论参考。
文档编号A23F3/18GK102334574SQ201110243458
公开日2012年2月1日 申请日期2011年8月23日 优先权日2011年8月23日
发明者何英姿, 张雪红, 朱家安, 逯钊琦 申请人:广西师范学院