茶葉中提取茶多酚的新型工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于提取技術領域，尤其是涉及一種茶葉中提取茶多酚的新型工藝。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代醫(yī)學研究表明:茶葉中有益于健康的主要成分有茶多酚、咖啡堿、多糖、氨基酸、礦物質等，其中茶多酚是一種新型的天然食品抗氧化劑，已于1990年被我國認可。茶多酚還具有高效的抗癌、抗衰老、抗輻射、消除人體自由基、降血脂等一系列藥理功能，在油脂食品、醫(yī)藥、日化等工業(yè)領域得到了廣泛應用。因此，近年來國內外專家學者對茶多酚的提取和應用研究日益關注。
[0003]茶多酚(Tea polyphenols,簡稱TP)是茶葉的主要成分，又稱茶單寧、茶鞣酸、茶鞣質，是茶葉多酚類物質的總稱。按其化學結構的不同，茶多酚含有多種成分，其中黃烷醇類物質兒茶素是茶多酸的主體成分，在茶多酸中約占60%?80%。兒茶素分為6種，分別為酯型兒茶素和非酯型兒茶素；黃酮及黃酮醇類；無色花青素；酚酸類和縮酚酸類。酯型兒茶素有表兒茶素沒食子酸酯(L-ECG)和表沒食子兒茶素沒食子酸酯(L-EGCG)。非酯型兒茶素有表兒茶素(L-EC)、沒食子兒茶素(D，L-GC)、表沒食子兒茶素(L-EGC)和兒茶素(D，L-C)等。黃酮及黃酮醇類主要是黃酮醇及其苷；無色花青素即羥基黃烷醇及其鹽，包括花白素及花青素。
[0004]目前，從茶葉中提取茶多酚有多種方法。目前工廠中主要是采用單一提取方法，如熱水提取法，有機溶劑提取法，超聲波提取法，微波提取法，酶法提取法，超臨界提取法。但是每種方法都有其缺點及優(yōu)點。比如熱水浸泡提取法，提取效率不高，能源消耗高，但提取成本低。有機溶劑提取法，污染嚴重，環(huán)境不友好。超聲、微波提取方法，單獨使用消耗能源過高，提取效果也不是非常理想，超臨界提取法雖然提取效果很好，但是設備成本太高，而且提取能力有限。
[0005]本發(fā)明綜合各種提取方法的優(yōu)點，揚長避短，取其所長，避其所短。首先茶葉中的多酚物質存在于植物細胞中，而植物細胞壁是由致密的纖維素組成的。如果僅使用物理破碎方法或提取方法，如熱水提取，超聲波，超高壓以及微波提取法，不容易有效，快速地使茶葉細胞破碎，茶多酚釋放到提取液中。相反，如果使用酶法進行破壞茶葉細胞壁，反應溫度常溫，能源消耗小，環(huán)境友好，能夠很好破壞纖維素中的化學鍵，如糖苷鍵。但是沒有外力的輔助，破壞的細胞壁仍然附著在細胞膜上。所以我們要綜合這兩種方法的優(yōu)點，在利用酶法處理茶葉細胞壁厚，再利用超聲波的超強穿透能力與空化效應，迅速將細胞壁打散，破壞細胞膜，使茶葉多酚迅速釋放出來。而這一過程所需要的時間要比單獨使用超聲波破碎茶葉細胞要短的多，所以能源消耗也不大。因此，該茶多酚的提取方法與其它方法相比更合理、科學、有效。
[0006]另外本發(fā)明中另一創(chuàng)新點在于采用分子印跡方法對茶多酚中的主要成分兒茶素進行特異性吸附與純化。合成的印跡聚合物對兒茶素的專一性吸附能力非常強，這樣大大減少了提取步驟，降低了茶多酚損失與提取成本。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明要解決的問題是提供一種茶葉中提取茶多酚的新型工藝，該工藝大大減少了提取步驟，大大提高了茶多酚的提取純度。
[0008]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:
[0009]茶葉中提取茶多酚的新型工藝，該工藝包括以下具體步驟:
[0010](I)茶葉的破碎處理:向茶葉中加入一定量的復合酶對茶葉體細胞進行破碎處理；
[0011](2)茶多酚的初步提取:將步驟(I)中處理過的茶葉利用超聲波進行輔助提取茶多酚；
[0012](3)茶多酚的初步純化:采用膜過濾的方式進行茶多酚的初步精制；
[0013](4)采用分子印跡方法合成茶多酚主要成分兒茶素的印跡聚合物；
[0014](5)利用高效液相色譜檢測印跡聚合物對兒茶素的吸附能力:將分子印跡聚合物裝柱，做成制備柱，然后研究洗脫條件，確定利用分子印跡聚合物進行精制茶葉中兒茶素的最佳工藝條件；
[0015](6)中試試車:按照研究好的小試工藝進行放大試生產(chǎn)，調整中試的工藝參數(shù)，確定茶葉中多酚的提取精制工藝。
[0016]進一步，步驟(I)中所述的復合酶包括以下重量組分:0.1?0.3%纖維素酶、0.1?0.3%半纖維素酶、0.1?0.3%果膠酶，步驟(I)生物茶葉的破碎處理的酶解溫度50?55°C，酶解時間30?45min。
[0017]進一步，步驟(2)中采用乙醇進行茶多酚的初步提取，初步提取過程中超聲波功率為2800?3200W，時間10?15min，溫度45?55°C。
[0018]進一步，步驟(3)中膜過濾過程中采用的是截留分子量在100Da以上的中空纖維膜，將大分子量的蛋白質，核酸等物質與分子量較小的兒茶素等多酚物質進行分離。
[0019]進一步，步驟(4)中兒茶素的印跡聚合物的制備過程為:以α-甲基丙烯酸為單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，兒茶素為模板分子，在紫外燈光照射下聚合制備兒茶素的印跡聚合物，將制備好的聚合物粉碎，過篩后進行索氏提取。
[0020]進一步，步驟⑷中索氏提取的過程中洗脫溶液為:甲醇:乙酸(v/v) = 9:1，洗脫速度5mL/min，然后除去印跡分子，干燥備用。
[0021]本發(fā)明采用酶法進行破壞茶葉細胞壁，反應溫度常溫，能源消耗小，能夠很好破壞纖維素中的化學鍵，如糖苷鍵，然后利用超聲波的超強穿透能力與空化效應，迅速將細胞壁打散，破壞細胞膜，使茶葉多酚迅速釋放出來；并且本發(fā)明采用分子印跡方法對茶多酚中的主要成分兒茶素進行特異性吸附與純化，合成的印跡聚合物對兒茶素的專一性吸附能力非常強，大大減少了提取步驟，大大提高了茶多酚提取純度，該提取方法具有合理、科學、有效、能源消耗小的優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0022]分子印跡技術是為獲得在空間結構和結合點位上與某一分子(通常稱為模板分子)完全匹配的聚合物的實驗制備技術。它的制備過程是先用功能單體和模板分子以共價鍵或非共價鍵(氫鍵，靜電作用力，金屬螯合作用力，分子間作用力，基團之間作用力以及疏水作用等)形成復合物，再加入交聯(lián)劑，引發(fā)劑和有機溶劑，在一定的條件下(加熱，紫外光或其它射線照射)聚合，使之生成印跡聚合物，最后通過洗脫的方法，將模板分子從聚合物中除去，這樣就在聚合物上留下了模板分子空間結構，結合點位完全匹配的三維空穴，這個三維空穴是專一的，在合適的條件下，這一三維空腔可以滿意地“記住”模板的結構、尺寸以及其它的物化性質，并能有效而有選擇性地去鍵合模板(或類似物)的分子。
[0023]兒茶素是含有多個羥基官能團的物質，它可與功能單體α -甲基丙烯酸(MAA)以氫鍵形式結合。雖然由于空間位阻存在，會使一部分羥基與MAA結合困難，但依然有多個結合位點，可與功能單體MAA形成穩(wěn)定的復合物。經(jīng)交聯(lián)聚合所制得的聚合物除去模板分子后，能夠留下與兒茶素分子互補的空穴，成為吸附兒茶素的“預定”識別位。
[0024]實施例1
[0025]一種茶葉中提取茶多酚的新型工藝，包括以下步驟:
[0026](I)茶葉的破碎處理:向茶葉中加入一定量的復合酶對茶葉體細胞進行破碎處理；所述的復合酶包括以下重量組分:0.1?0.3%纖維素酶、0.1?0.3%半纖維素酶、0.1?0.3%果膠酶，步驟(I)生物茶葉的破碎處理的酶解溫度50?55°C，酶解時間30?45min0
[0027](2)茶多酚的初步提取:將步驟(I)中處理過的茶葉利用超聲波進行輔助提取茶多酸；米用乙醇進行茶多酸的初步提取，初步提取過程中超聲波功率為2800?3200W，時間10 ?15min，溫度 45 ?55°C。
[0028](3)茶多酚的初步純化:采用截留分子量在100Da以上的中空纖維膜，將大分子量的蛋白質，核酸等物質與分子量較小的兒茶素等多酚物質進行分離。
[0029](4)采用分子印跡方法合成茶多酚主要成分兒茶素的印跡聚合物:
[0030]①表兒茶素的印跡聚合物的制備過程為:稱量1.3774ga-甲基丙烯酸、3.9600g乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.4584g表兒茶素(EC)，然后加入2mL的無水乙醇和2mL的氯仿，向混和溶液中通入N220min后密封于0°C、366nm紫外燈光照射下聚合48h，使聚合物反應完全，得到固體印跡

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