本发明专利技术提供一种利用茶叶自身的酶将茶叶中的茶多酚通过生物转化而制备茶黄素的新工艺。其制备过程为：将绿茶经乙酸乙酯提取后加入用新鲜茶叶制备的发酵酶，通入纯氧下进行搅拌发酵，然后经分离、浓缩、水洗、转溶、过滤，最后进行真空冷冻干燥、粉碎、过筛，从而得到合格的茶黄素产品。通过该工艺制得的茶黄素产品绿色环保，质量稳定，茶黄素含量高，收率高，成本低，而且由于本方法采用的纯酯相氧化发酵，解决了传统的酯、水、渣混合相发酵后无法三相分离的问题，从而能够进行稳定可控的工艺化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制备茶黄素的新工艺，特别是一种利用茶叶自身的酶将茶叶中的茶多酚通过生物转化而制备茶黄素的新工艺。
技术介绍
心脑血管疾病是危害人类健康的严重疾病，据现代医学疾病监控的数据显示，全世界每天因心脑血管疾病死亡人数近3600人之多，我国每年因高血脂引起的心梗、脑梗、中风等人数以每年12％的速度上升。心脑血管疾病已成为吞噬人类健康的第一杀手，人们也越来越重视对其的预防和治疗，而研究表明，茶黄素对这些疾病具有最佳的预防和治疗效果。 茶黄素是茶叶中儿茶素类物质经发酵氧化而形成的大芳香环类的一种天然色素，最早是由红茶中发现，是红茶中最主要的活性物质，具体极强的生理活性，被誉为茶叶中的脑黄金。由于茶黄素强大的功效，所以对茶黄素的研究成为世界各国医学界的热门课题，我国从20世纪80年代科技工作者就开始对茶黄素进行不断的研究，并进行了相应的临床试验，终于揭开了茶黄素的药理功效，并随着研究的深入，茶黄素越来越多的功能被发现。其主要功能和应用领域为 一、对心脑血管疾病方面的功效，主要表现为调节血脂异常、抗凝、促纤溶、降低血黏度作用、抗脂质过氧化作用、对动物心肌细胞急性缺血损伤有保护作用、改善微循环等。 二、抗茵消炎方面，茶黄素及茶黄素的4个单体对肉毒芽孢杆茵、肠炎杆菌、金色葡萄球菌、荚膜杆菌、腊样芽胞杆菌、志贺细菌均有显著的抑制作用。茶黄素中的茶黄素没食子酸酯，在1mg/mL浓度下，24小时可完全杀死百日咳。 三、强抗氧化剂，可用于清除自由基。 另外，茶黄素还具有抑制肿瘤生长，抑制爱滋病病毒功效，研究表明，茶黄素及没食子酸酯对艾滋病毒(包括人体免疫缺损病毒I型(HIV-1))的逆转录酶及各种细胞的DNA和RNA聚合酶活性有抑制作用。茶黄素及其没食子酸酯不仅抑制逆转录酶，而且抑制人体DNA聚合酶α、β、γ以及大肠杆菌的RNA聚合酶。茶黄素强大的药理功效正被应用到多个领域，目前已出现了茶黄素的保健药品，抗氧化制品及肿瘤和爱滋病的附助治疗用品。随着功效应用的研究和临床试验的深入，茶黄素将被应用到更多的方面。 随着人们生活水平的提高，对身体健康越来越重视。而茶黄素降血脂、防治心血管病、抗氧化、延缓衰老等作用明显，又有抗肿瘤等作用，作为影响人们生活质量的重要产品，将被人们越来越接收，其市场巨大。目前，国内外市场上对茶黄素的需求旺盛，预计市场年需求量为2000吨，随着市场的接收，需求量将进一步扩大。 目前茶黄素生产主要集中在中国，而国内真正生产茶黄素的厂家也很少，而且生产工艺很比较落后，主要生产茶黄素的方法有采用传统方法从红茶中提取精制而得茶黄素、采用化学发酵法将茶多酚转化为茶黄素、采用传统的游离酶发酵法生产茶黄素。这些技术的主要缺点为1.工艺工业化能力很差，工艺化过程出现大量不能解决的问题2.生产出的茶黄素产品含量低(茶黄素含量20％以下)，质量差，根本不能满足市场的需求3.收率低，生产成本大4.生产过程很难控制5.生产过程中用强酸强碱，而且产生大量的废水，环境污染严重。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述制备茶黄素的工艺中存在的缺点，提供一种制备茶黄素的新工艺，该方法的特点为1.使用茶叶中自身的PPO酶，在特殊的环境中，将茶叶中的活性物质茶多酚有氧发酵成为茶黄素，产品绿色环保，质量稳定，茶黄素含量高2.收率高，成本低3.生产过程中不使用强酸强碱，无工艺废水产生，彻底解决了生产过程中的环保问题4.由于本方法采用的纯酯相氧化发酵，解决了传统的酯、水、渣混合相发酵后无法三相分离的问题(常出现无法过滤及乳化问题)，从而能够进行稳定可控的工艺化生产。 实现上述目的的技术方案是一种制备茶黄素的新工艺，工艺步骤如下 a、发酵原液的制备将绿茶加入到提取器中，然后加入乙酸乙酯，在25℃～60℃下搅拌提取30min，出料，然后再加入乙酸乙酯同法再提取一次，合并提取液，最后浓缩提取液至含固率为0.5％～5％，冷却至室温作为发酵原液备用； b、发酵酶的制备将新鲜茶叶用纯水或浓度为0.1％～1％的柠檬酸水溶液润湿，经冷冻，粉碎处理后作为发酵酶备用； c、发酵将上述a步骤中的发酵原液加入到发酵器中，再加入b步骤中的发酵酶，均匀通入气体进行搅拌发酵，温度控制在20℃～40℃，其中发酵原液与酶的重量比为5～20∶1； d、分离将c步骤处理过的发酵液通过滤网分离成滤液和滤渣两部分； e、浓缩将d步骤分离得到的滤液进行控温浓缩，至含固率为5％～30％； f、水洗将e步骤中的浓缩液置于水洗器中，加入酸性水溶液，搅拌混合进行水洗，然后静置，分层后分去下层水相，同法水洗1～20次，其中，每次加入的酸性水溶液与浓缩液的体积比为0.1～1∶1，水洗后分别收集酯相和水相，水相经浓缩干燥后得副产品，酯相留作备用； g、转溶将f步骤中的酯相中加入纯水，其中纯水的加入量与酯相中发酵液的加入量的重量比为1～1∶25，然后进行控温浓缩； h、过滤将g步骤中的浓缩液冷却至30℃～60℃，过滤，收集滤液； i、浓缩干燥将上述h步骤中的滤液进一步浓缩，至含固滤为15％～80％，进行真空冷冻干燥，粉碎，过筛后得到合格的茶黄素产品。 作为对上述方案的优化，所述发酵原液的制备过程中绿茶和每次加入的乙酸乙酯的重量比为1∶10～30。所述酶的制备过程中要在0℃以下冷冻并至少冷冻2h，粉碎后鲜茶叶在80目以上。所述的有氧发酵中通入的气体为纯氧。所述的浓缩和转溶过程中温度应控制在80℃以下。所述的水洗步骤中加入的酸性水溶液为0.05％～1％的柠檬酸水溶液。所述的浓缩干燥过程中真空冷冻干燥是在-35℃以下结冻成冰块，真空度为0.6～1毫米汞柱，使茶黄素浓缩液结冻的冰块中水分汽化蒸发，然后以每小时升温3℃的速度升到0℃，再以每小时5℃的速度升到25℃～30℃，保持1～2h，使产品的含水量达到3％～5％，最后解除真空状态。 采取上述技术方案后的有益效果如下 1.采用绿茶作为茶黄素的生产原料，采用乙酸乙酯直接提取，制备发酵原料液，并与后面的生物发酵有机的组合起来，从而最大程度的降低了生产成本。 2.使用鲜茶叶作为原料，并通过上述酶制备技术制备出的酶，作为生物发酵中的催化酶(主要利用茶叶中自身的PPO酶)，一方面是发酵过程温和易于控制，另一方面使生产出的茶黄素产品含量可达45％以上、质量好、又是真正的绿色产品。 3.使用纯酯相氧化发酵，解决了传统的游离酶发酵法中酯、水、渣混合相发酵后无法进行三相分离的问题(常出现无法过滤及乳化问题)，从而能够很稳定的进行工业化生产，并且生产出的产品收率和含量明显增高，同时生产中杜绝了废水的产生。 4.采用水洗法进行纯化处理后，产品的含量得到大幅度提高，咖啡因得到了清除，避除了传统工艺中用有毒溶剂脱除咖啡因的方法。 5.转溶后的茶黄素水溶液，经过一定程度的冷却后使部分不溶性的杂质彻底析出来，再通过滤网过滤，从而使生产出的茶黄素产品水溶性增强，色泽变鲜。 6.采用真空冷冻干燥，可最大程度的防止茶黄素在干燥过程中变质，使产品含量、口感、色泽等质量指标明显提高。 附图说明 图1为本专利技术的工艺流程图。 具体实施例方式 下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明。 实施例1如图1所示，一种制备茶黄素的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备茶黄素的新工艺，其特征在于工艺步骤如下： ａ、发酵原液的制备：将绿茶加入到提取器中，然后加入乙酸乙酯，在２５℃～６０℃下搅拌提取３０ｍｉｎ，出料，然后再加入乙酸乙酯同法再提取一次，合并提取液，最后浓缩提取液至含固率为０．５％～５％，冷却至室温作为发酵原液备用； ｂ、发酵酶的制备：将新鲜茶叶用纯水或浓度为０．１％～１％的柠檬酸水溶液润湿，经冷冻，粉碎处理后作为发酵酶备用； ｃ、发酵：将上述ａ步骤中的发酵原液加入到发酵器中，再加入ｂ步骤中的发酵酶，均匀通入气体进行搅拌发酵，温度控制在２０℃～４０℃，其中：发酵原液与酶的重量比为５～２０∶１； ｄ、分离：将ｃ步骤处理过的发酵液通过滤网分离成滤液和滤渣两部分； ｅ、浓缩：将ｄ步骤分离得到的滤液进行控温浓缩，至含固率为５％～３０％； ｆ、水洗：将ｅ步骤中的浓缩液置于水洗器中，加入酸性水溶液，搅拌混合进行水洗，然后静置，分层后分去下层水相，同法水洗１～２０次，其中，每次加入的酸性水溶液与浓缩液的体积比为０．１～１∶１，水洗后分别收集酯相和水相，水相经浓缩干燥后得副产品，酯相留作备用； ｇ、转溶：将ｆ步骤中的酯相中加入纯水，其中纯水的加入量与酯相中发酵液的加入量的重量比为１～１∶２５，然后进行控温浓缩； ｈ、过滤：将ｇ步骤中的浓缩液冷却至３０℃～６０℃，过滤，收集滤液； ｉ、浓缩干燥：将上述ｈ步骤中的滤液进一步浓缩，至含固滤为１５％～８０％，进行真空冷冻干燥，粉碎，过筛后得到合格的茶黄素产品。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹后建，
申请(专利权)人：曹后建，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。