高压脉冲电场在江华苦茶中苦茶碱的高效提取方面的应用制造技术

本发明专利技术提供高压脉冲电场在江华苦茶中苦茶碱的高效提取方面的应用，采用高压脉冲进行辅助提取，以4

【技术实现步骤摘要】
高压脉冲电场在江华苦茶中苦茶碱的高效提取方面的应用


[0001]本专利技术涉及江华苦茶
，尤其是涉及高压脉冲电场在江华苦茶中苦茶碱的高效提取方面的应用。

技术介绍

[0002]苦茶(Camellia sinensis)是我国特有的一种野生茶树种质资源，其滋味相比中国广泛种植的传统茶树品种要苦得多，主要分布在云南、湖南、广东、江西和贵州省。现有文献报道部分苦茶资源含有特殊的嘌呤生物碱
‑
苦茶碱，如湖南江华苦茶、云南苦茶、贵州普安茶、广西金秀大瑶山茶、福建白芽茶和江西聂都苦茶。
[0003]江华苦茶原产于湖南省南岭山脉的特异性古老茶树种质资源，属于阿萨姆变种，为湖南四大茶树原生种群之一。与传统茶树品种不同的是，江华苦茶茶树中富含苦茶碱，在芽叶中含量为1.3％
‑
3.4％。经过我们先前的研究结果表明，苦茶碱含量随着江华苦茶叶片成熟度升高，4
‑
5叶的江华苦茶中苦茶碱的含量最高。现有报道从苦茶中提取苦茶碱的苦茶材料都来自云南苦茶，云南苦茶中苦茶碱含量随着叶片成熟度而降低，苦茶碱成分在江华苦茶和云南苦茶这两种茶树中积累模式不同。苦茶碱具有镇静、抗炎、抗抑郁、促睡眠等功效。
[0004]苦茶碱的化学合成方法存在反应底物昂贵、收率低、反应过程中易爆炸等缺点，江华苦茶成熟叶片(4
‑
5叶)中含较高量的苦茶碱，一般茶叶加工只需芽及2
‑
3三叶为原料，4
‑
5叶会修剪掉，所以，江华苦茶成熟叶片(4
‑
5叶)是制备苦茶碱的一个理想的低成本天然植物资源。谢果(茶叶嘌呤生物碱抗抑郁作用及其机制的研究[D].暨南大学,2010.)采用常规的回流法、微波法、超声波法都能高效提取云南苦茶嘌呤生物碱混合物，取率为1.225％
‑
1.968％。卢嘉丽等(从云南苦茶Camellia assamica var.kucha果皮提取纯化1，3，7，9
‑
四甲基尿酸的研究[J].天然产物研究与开发,2009,21(B10):486
‑
489)以云南苦茶果皮为原料进行水提，其水提物经氯仿萃取后浓缩干燥，再经体积分数70％乙醇溶液重结晶纯化，可获得纯度大于99％的苦茶碱，提取率为1.35％。由此，可看出目前对于苦茶中苦茶碱的提取还是存在一定的效率低下问题，虽然纯度高达99％以上，但是，损耗率相对较高，需要新的工艺来减少植物材料在提取过程中产生的不必要的浪费。因此，在保证纯度的条件下，如何提供一种收率高、损耗低且适用于工业化生产的苦茶碱的制备方法是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术第一个目的在于，提供高压脉冲电场在江华苦茶中苦茶碱的高效提取方面的应用。
[0006]在采用上述技术方案的同时，本专利技术还可以采用或者组合采用如下技术方案：
[0007]具体地，包括如下步骤：
[0008]S1、将4
‑
5叶江华苦茶成熟叶片高速粉碎机粉碎，过筛；然后用去离子水按料液比
浸泡茶粉，得到浸泡茶粉液；
[0009]S2、将浸泡好的茶粉液用蠕动泵打进高压脉冲处理室进行高压脉冲处理；
[0010]S3、茶粉液在高压脉冲处理室经过一个循环，经过滤，除去茶渣，然后再经压滤澄清得到苦茶碱提取液；
[0011]S4、苦茶碱粗品的制备：向苦茶碱提取液中加入饱和碱式醋酸铅水溶液至不再出现沉淀，过滤，以少量沸水洗涤滤渣，滤液浓缩，以等体积溶剂萃取多次，合并氯仿层，减压浓缩，收集残物淡黄色固体，即为苦茶碱粗品；
[0012]S5、苦茶碱纯品的制备：苦茶碱粗品以硅胶为固定相，乙酸乙酯、石油醚为洗脱剂，进行柱层析，收集含苦茶碱流分，同样条件再层析一次，甲醇重结晶，即得苦茶碱纯品。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案：茶粉原料与去离子水的质量体积比为1:20～1:40，g/mL，优选为：1:30。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案：步骤S2中，高压脉冲电场处理料液流程为：料液贮罐
→
蠕动泵
→
高压脉冲处理室
→
冷却器
→
贮罐。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案：步骤S2中，高压脉冲处理室的电压范围0
‑
20kV；双极性脉冲方波；脉冲宽度为2.5、5.0、7.0、10μs；脉冲频率为0
‑
3100Hz；匹配负载为100
‑
400Ω；最高电场强度达70kV/cm。
[0016]高压脉冲处理室内电场强度为30～40kV/cm，优选为35kV/cm；脉冲个数为4～8个，优选为8个；脉冲频率为2500～2700Hz，优选为2700Hz。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案：步骤S3中，萃取溶剂优选为氯仿。
[0018]作为本专利技术的一种优选技术方案：步骤S4中，硅胶固定相为200
‑
300目。
[0019]作为本专利技术的一种优选技术方案：步骤S4中，洗脱剂中，乙酸乙酯与石油醚的体积比为80：20。
[0020]本专利技术第二个目的在于，提供前文所述的应用所制备得到的江华苦茶中苦茶碱粗品。
[0021]本专利技术第三个目的在于，提供前文所述的应用所制备得到的江华苦茶中苦茶碱纯品。
[0022]本专利技术提供高压脉冲电场在江华苦茶中苦茶碱的高效提取方面的应用、由该应用所制备得到的江华苦茶中苦茶碱粗品以及纯品，以江华苦茶修剪掉的4
‑
5成熟叶来源(一般茶叶加工只需要芽以及二三叶为原料)，成本低廉，提取过程环保创新，所制备得到的苦茶碱纯品经熔点、红外光谱或质谱的简单测定与标准品或者文献数据对照确证其化学结构，经HPLC鉴定其纯度大于99％，并由计算得到提取率为1.80％
‑
2.4％。本专利技术的工艺流程简单，产品提取率高、损耗低等特点，适合进一步推广。
具体实施方案
[0023]参照具体实施例对本专利技术作进一步详细地描述。
[0024]实施例1
[0025]步骤一、茶粉液的制备：
[0026]将4
‑
5叶江华苦茶成熟叶片高速粉碎机粉碎1min，过60目筛；然后按料液比为1:30(g/mL)用去离子水按料液比浸泡茶粉，浸泡20min，得到浸泡茶粉液。
[0027]步骤二、高压脉冲电场进行料液处理：
[0028]将浸泡好的茶粉液用蠕动泵打进高压脉冲处理室进行高压脉冲操作处理。高压脉冲(PEF)各部件的开启顺序：示波器
→
万能表的电源
→
高压电源
→
控制器电源
→
IPM电源
→
调压器。通过旋转调压器调节样液接受的电场强度至适宜的水平。该设备可连续处理料液，使料液不断流经脉冲电场处理室；设计的三个温度探头，能实时记录处理溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高压脉冲电场在江华苦茶中苦茶碱的高效提取方面的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述应用具体包括如下步骤：S1、将4
‑
5叶江华苦茶成熟叶片高速粉碎机粉碎，过筛；然后用去离子水按料液比浸泡茶粉，得到浸泡茶粉液；S2、将浸泡好的茶粉液用蠕动泵打进高压脉冲处理室进行高压脉冲处理；S3、茶粉液在高压脉冲处理室经过一个循环，经过滤，除去茶渣，然后再经压滤澄清得到苦茶碱提取液；S4、苦茶碱粗品的制备：向苦茶碱提取液中加入饱和碱式醋酸铅水溶液至不再出现沉淀，过滤，以少量沸水洗涤滤渣，滤液浓缩，以等体积溶剂萃取多次，合并氯仿层，减压浓缩，收集残物淡黄色固体，即为苦茶碱粗品；S5、苦茶碱纯品的制备：苦茶碱粗品以硅胶为固定相，乙酸乙酯、石油醚为洗脱剂，进行柱层析，收集含苦茶碱流分，同样条件再层析一次，甲醇重结晶，即得苦茶碱纯品。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤S1中，茶粉原料与去离子水的质量体积比为1:20～1:40，g/mL，优选为：...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文亮，贾文宝，张曙光，周浩，
申请(专利权)人：湖南省茶叶研究所湖南省茶叶检测中心，
类型：发明
国别省市：