一种外源酶制备茶黄素的方法及其制得的产品技术

本发明专利技术公开了一种外源酶制备茶黄素的方法及其制得的产品，所述方法包括：将富含多酚氧化酶的农产品洗净后晾晒，冷冻破壁处理；将冷冻破壁处理后的农产品粉碎，获得外源酶；茶多酚制品中，加入外源酶，并加入乙酸乙酯组成多相态发酵体系，进行有氧发酵，获得发酵产物；从发酵产物中取发酵液并干燥制得茶黄素粗品，用大孔树脂和有机卷式纳滤膜对茶黄素粗品进行分离和纯化，获得高含量茶黄素。多相态发酵体系中，多酚氧化酶溶于水但不溶于酯，茶多酚和儿茶素被水从固相中溶出，再萃取至酯相中，在外源酶的表面催化为茶黄素类物质，再被萃取至酯相中形成较稳定的茶黄素酯相溶液。农产品提供多酚氧化酶来源广泛，一年四季都可获得外源性多酚氧化酶。源性多酚氧化酶。源性多酚氧化酶。

【技术实现步骤摘要】
一种外源酶制备茶黄素的方法及其制得的产品


[0001]本专利技术涉及茶叶加工
，具体涉及一种外源酶制备茶黄素的方法及其制得的产品。

技术介绍

[0002]茶黄素是红茶中的主要活性成分，具有消炎、抑菌、抑制病毒、降血脂、减肥、防治骨关节炎症、预防癌症等多种优秀的药理和保健功效。由于茶黄素在红茶中的含量极低，成品红茶中含量仅有0.5％
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2％，且提取和纯化较为困难，成本高昂，故被誉为“茶黄金”。
[0003]为此，国家“九五”科技计划将茶黄素作为新药与产业化研究的重点，被列入国家科委重中之重的“1035”工程项目；国外对茶黄素的研究则更早更广泛更深入，围绕红茶对人体健康作用开展研究，1995年由世界粮农组织(FAO)发起，在英国、美国和加拿大联合开展了红茶对人体健康作手的研究。系列研究结果表明，茶黄素类不仅是一种有效的自由基清除剂和抗氧化剂，而且具有抗癌、抗突变、抗菌、抗病毒、改善和治疗心脑血管疾病和治疗糖尿病等多种生理功能。因此，关于茶黄素的量产化制取及其生物学活性的进一步研究，是当前茶黄素的研究中的一个重要课题。
[0004]酶促氧化发酵技术目前逐渐在国内量产，技术线路主要为：从天然原料如鲜茶叶、果蔬汁、漆酶、极细枝孢霉代谢物提取多酚氧化酶(PPO)，再经过适当的富集、纯化及固定化后，有氧发酵底物茶多酚生成茶黄素。
[0005]公开号为CN101541184A的PCT中国专利介绍了一种富含茶黄素的茶叶产品的生产方法：将第一材料和第二材料接触，以形成具有特定儿茶素比例和茶黄素比例的混合物，低温充氧条件下发酵该混合物并补加第二材料，发酵完成后，从反应混合物中回收并干燥得到含高比例茶黄素的叶茶产物。通过特定儿茶素比例和茶黄素比例的混合物，低温充氧条件下发酵。
[0006]授权公告号为CN1289492C的中国专利介绍了一种茶黄素的提取方法：将鲜茶叶揉捻后加水磨浆，然后发酵氧化得到含有茶黄素溶液，溶液再经离心过滤、陶瓷膜过滤、溶剂萃取或用膜分离法得到茶黄素。
[0007]授权公告号为CN102648728B的中国专利提供了一种高茶黄素速溶红茶的外源酶法生产工艺：茶叶经热水提取离心除杂后，加入梨匀浆液作为外源酶，微酸控温鼓氧搅拌发酵，发酵液固液分离后经陶瓷膜过滤，有机膜浓缩后干燥，得到茶黄素含量3％
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4％的速溶红茶粉。但是该外源酶法发酵的茶黄素含量较低。
[0008]授权公告号为CN101886097B的中国专利提供了一种高纯度茶黄素的制备工艺：将绿茶经乙酸乙酯提取后，进行茶多酚底物组成和浓度的调整，然后加入新鲜茶叶制成的酶，微酸控温鼓氧搅拌发酵，分离发酵液，经浓缩、水洗、转溶、柱层析树脂精制、浓缩、干燥得到高纯度茶黄素。制得的茶黄素可用于制备抗流感病毒药物。该工艺在转溶时会大量析出由叶绿素咖啡因茶多酚茶黄素共聚产生的墨绿色焦胶，严重影响产品收率和品质。
[0009]授权公告号为CN101565724B的中国专利介绍了一种极细枝孢霉生物合成茶黄素
粗提物的方法：通过对大量微生物的筛选，获得了高产多酚氧化酶(PPO)的菌株极细枝孢霉，在优化的发酵条件下以培养基培养该菌株生成多酚氧化酶，再以此粗酶液通入氧气体外模拟氧化儿茶素制备茶黄素，再经膜过滤及干燥制得茶黄素粗提取，粗制品中茶黄素含量大于20％。
[0010]公开号为CN106957884A的中国专利公开了一种富含儿茶素的茶黄素产品：将充分研磨的茶树嫩茎及鲜叶，与一定比例特定组成的水饱和乙酸乙酯和石油醚混合，水浴振荡酶促反应，过滤反应液浓缩干燥，再溶解过滤制得富含儿茶素的茶黄素产品。
[0011]授权公告号为CN101691591B的中国专利公开了一种茶黄素产业化制备的方法：制备富含茶多酚的乙酸乙酯溶液，将鲜茶叶粉碎后与上述茶多酚的乙酸乙酯溶液混合，常温通风搅拌发酵，得到富含茶黄素的酯相溶液，再经过滤、水洗除杂、酯相浓缩转溶、离心除去析出的叶绿素等焦状杂质，喷雾干燥得到茶黄素产品。该制备方法会在在酯相浓缩转溶后，会析出大量焦胶状叶绿素共聚杂质，严重降低产品收率和品质。
[0012]授权公告号为CN101235025B的中国专利公开了一种茶黄素的制备方法：鲜茶叶经清洗并低温粉碎后，加入由荔枝、山楂、柿子、芦荟、蓝莓等叶汁构成的生物催化剂，微酸控温搅拌通气发酵，发酵液固液分离，上清液中加入保护剂，真空浓缩干燥，或柱层析精制后真空浓缩干燥制得成品。
[0013]如授权公告号为CN1155717C的中国专利，提供了一种固定化多酚氧化酶催化高含量茶多酚生产高纯度茶黄素的方法：包括将多酚氧化酶用包埋材料固定化，固定化的多酚氧化酶在一定条件下，将高含量的茶多酚聚合生成茶黄素，然后溶剂萃取，浓缩干燥得到高纯度茶黄素。固定化酶成本较高，且经过固定化后酶的空间位相活性表达会产生变化。

技术实现思路

[0014]针对现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种外源酶制备茶黄素的方法及其制得的产品，通过农产品的外源酶和茶多酚在多相态条件下，有氧搅拌发酵制备茶黄素，提高产品的食品安全性和农产品的利用率。
[0015]本专利技术公开了一种外源酶制备茶黄素的方法，所述方法包括：将富含多酚氧化酶PPO的农产品洗净后晾干，冷冻破壁处理；将冷冻处理后的农产品粉碎，获得外源酶；在茶多酚制品中，加入所述外源酶，并加入乙酸乙酯或乙酸丁酯组成多相态发酵体系，进行有氧搅拌发酵，获得发酵产物；从发酵产物中取酯相发酵液，对所述发酵液进行纯化，获得茶黄素。
[0016]优选的，所述农产品包括具有多酚氧化酶的水果、蔬菜、根茎或菌菇。
[0017]优选的，所述农产品包括以下之一或它们的组合物：苹果、梨、香蕉、平菇、金针菇、草菇、马铃薯、红薯、山药和莲藕。
[0018]优选的，外源酶、乙酸乙酯和茶多酚制品的重量比为10
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25:100:1
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10。
[0019]优选的，所述茶多酚制品采用茶多酚含量35％～99％的绿茶提取物。
[0020]优选的，从发酵产物中取发酵液的方法包括：从发酵产物中取发酵液的方法包括：对发酵产物进行过滤，获得发酵液和滤渣；用乙酸乙酯或乙酸丁酯洗涤所述滤渣，获得洗液；将洗液合并到发酵液中。
[0021]优选的，本专利技术还包括利用滤渣制酒的方法：在滤渣中加入茶多酚制品、以及乙酸乙酯或乙酸丁酯再次进行有氧发酵；二次发酵产物经过滤，获得二次滤渣和二次发酵液；对
二次发酵液进行纯化，获得茶黄素；二次滤渣中加入1
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2倍体积的水，通入低压水蒸汽蒸除乙酸乙酯，获得酿酒原料；酿酒原料在糊化后，加入制酒酵母发酵，获得果酒。
[0022]优选的，对所述发酵液纯化的方法包括：将发酵液减压蒸干，获得粗品茶黄素固形物；将粗品茶黄素固形物用水溶解后过滤，得到滤液；滤液用大孔树脂柱纯化后，再通过有机卷式纳滤膜浓缩；浓缩后，进行低温减压干燥，获得高含量茶黄素。
[0023]优选的，发酵液纯化的方法包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外源酶制备茶黄素的方法，其特征在于，所述方法包括：将农产品洗净晾晒后，冷冻破壁处理；将冷冻破壁处理后的农产品粉碎，获得外源酶；在茶多酚制品中，加入所述外源酶，并加入乙酸乙酯或乙酸丁酯组成多相态发酵体系，进行有氧搅拌发酵，获得发酵产物；从发酵产物中获取酯相发酵液，对所述酯相发酵液干燥后进行纯化，获得高含量茶黄素。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述农产品包括具有多酚氧化酶PPO的水果、蔬菜、根茎或菌菇。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述农产品包括以下之一或它们的组合物：苹果、梨、香蕉、平菇、金针菇、草菇、马铃薯、红薯、山药和莲藕。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，外源酶、乙酸乙酯和茶多酚制品的重量比为10
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25:100:1
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10。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述茶多酚制品中茶多酚含量35
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99％。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从发酵产物中取发酵液的方法包括：对发酵产物进行过滤，获得酯相发酵液和滤渣；用乙酸乙酯或乙酸丁酯洗涤所述滤渣，获得洗液；将洗液合并到发酵液中。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括利用滤渣制酒的方法：在滤渣中加入茶多酚制品、以及乙酸乙酯或乙酸丁酯再次进行有氧发酵；二次发酵产物经过滤和洗涤，获得二次滤渣和二次发酵液及洗液；对二次发酵液和洗液合并后进行干燥和纯化，获得茶黄素；二次滤渣中加入1
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2倍体积的水，通入低压水蒸汽蒸除乙酸乙酯，获得酿酒原料；酿酒原料在糊化后，加入制酒酵母发酵，获得果酒。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：杨卫国，赵凡伟，闵小华，金钟，周广勇，闫怀宇，恽鹏飞，管华扬，
申请(专利权)人：南通德诺生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：