本发明涉及茶叶生产加工,具体领域为一种提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法。
背景技术:
1、茶叶,作为一种传统的天然饮品,已在全球范围内广泛流行。茶叶中含有多种对人体健康有益的成分,其中茶多酚(tea polyphenols,tps)是最重要的生物活性物质之一。茶多酚具有抗氧化、抗炎、抗菌和抗癌等多种生理功能,因而被广泛应用于食品、医药和保健品等领域。茶浸膏是通过提取茶叶中的有效成分而制成的浓缩产品,具有便于储存和运输的优点。然而,传统的茶浸膏生产过程中,茶多酚含量常常较低,且其活性成分容易在加工过程中降解或流失,影响了茶浸膏的质量和功效。茶多酚主要存在于茶叶的叶片细胞中,提取过程中需要破坏细胞壁使茶多酚溶出。传统的方法包括热水提取、醇溶剂提取和酶解法等。这些方法虽然能够一定程度上提取茶多酚,但在实际应用中仍存在一些不足之处。
2、近年来,随着科学技术的发展,新型提取技术和方法不断涌现,其中包括超声波辅助提取、微波辅助提取和超临界流体萃取等。这些技术在提高提取效率和茶多酚含量方面表现出良好的前景。例如,超声波辅助提取通过超声波的机械效应和空化效应,能够有效破坏茶叶细胞结构,加速有效成分的溶出;微波辅助提取利用微波的热效应和非热效应,加速溶剂和物料的相互作用,提高了提取效率;超临界流体萃取则利用超临界二氧化碳作为溶剂,具有高效、环保和可控性强的优点,但设备成本较高,操作复杂。为了进一步提高茶浸膏中茶多酚的含量,优化提取工艺前的预处理步骤显得尤为重要。前处理方法的优化不仅能够提高茶多酚的提取效率,还能减少有效成分的降解和损失,从而保证茶浸膏的质量和稳定性。
3、因此,研究开发一种提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法应综合考虑多种因素,包括茶叶的品种和质量、前处理温度和时间、溶剂种类和比例以及辅助技术的应用等。通过合理设计前处理方法,可以有效提高茶多酚的提取率和稳定性,满足市场对高质量茶浸膏产品的需求。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法。
2、如前所述,传统茶浸膏制作工艺存在耗时、成本高、提取率低、产品品质不稳定等缺点,导致茶浸膏在制作过程中存在大量的资源浪费。通过研究分析发现造成茶浸膏品质不稳低问题主要出现在茶叶浸提部分,由于传统浸提采用水加热多次浸提,该过程不仅耗时,同时多次高温浸提对茶叶中有益成分严重破坏,进而造成茶叶中有益成分提取率低。鉴于此,本发明对茶叶浸提前处理及提取技术工艺进行大量研究。经研究发现,通过对茶叶进行超微粉碎、离子液体浸泡和高压放电处理后能够显著促进细胞壁的破裂和膜孔的产生,显著提升茶叶茶多酚的浸提率,本申请正是基于上述发现完成的。
3、具体而言,本发明提供如下技术方案:
4、一种提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,将茶叶或茶梗进行超微粉碎,置于离子液体溶剂中浸泡,随后对浸泡后的溶液进行高压放电处理,得到混合提取液;将所述混合提取液经过滤、灭菌、浓缩后得到茶浸膏;
5、其中,所述离子液体溶剂为1-丁基-3-甲基咪唑氯化物([bmim]cl)、1-苄基-3-甲基咪唑氯化物([bzmim]cl)或1-乙基-3-甲基咪唑氯化物([emim]cl)。
6、进一步的,所述高压放电处理的具体方法为:将所述浸泡后的溶液置于高压放电浸提罐中,利用高压脉冲发生器产生峰值电压40kv、脉冲宽度10μs的高压方波,通过针电极在提取液中放电,重复频率100hz,处理时间5min。优化高压放电处理的参数能够获得更好的茶叶植物细胞壁和细胞膜膜孔产生效果,进而提高茶叶内容物浸出率。
7、进一步的,所述的高压放电处理中所采用的针电极尖端半径为0.5-1.0mm。
8、进一步的,所述离子液体溶剂的用量为,每100g茶叶对应添加0.4-0.8l离子液体溶剂,离子液体溶剂的浓度为0.5mol/l。
9、进一步的,所述离子液体溶剂的制备方法为,将各原料按预定用量在常温20-25℃,120-300rpm条件下搅拌混合,随后释至所需浓度的离子液体溶液(0.5mol/l)的摩尔比为1:1。
10、进一步地,相对于100g茶粉样品,所述的离子液体用量为400-800g。
11、茶叶样品与离子液体溶剂的固液比例如为1:4g/g、1:5g/g、1:6g/g、1:7g/g、1:8g/g;浸泡时间如为:10min、15min、20min、25min、30min。优化茶叶样品与离子液体的比例,能够在提高提取率的同时能够节约原物料的成本。
12、进一步的,所述过滤具体为,将所述混合提取液经过滤布过滤后得到提取液,所述滤布的孔径为200目。
13、进一步的,所述杀菌具体为,将所述过滤后的提取液导入到巴氏杀菌罐中进行杀菌,所述杀菌罐温度控制在68-70℃,时间控制在30min以上。
14、进一步的,所述浓缩具体为,将所述杀菌过后的茶提取液进行减压蒸发浓缩,所述减压蒸发浓缩温度控制在75℃以下,压力控制在0.07mpa以下。
15、进一步的,所述超微粉碎后的茶粉颗粒直径小于0.3mm。超微粉碎能够增加茶叶与溶剂的接触面积,提升比表面积、离子液体浸泡能够增加植物细胞壁和细胞膜的通过性,高压放电处理能够进一步促进细胞壁的破裂和膜孔的产生。两者联合能够有效提升茶叶中植物细胞壁和细胞膜的通透性,进而为后续浸提步骤提供了良好的待提取液。
16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
17、(1)本发明方法采用超微粉碎、离子液体浸泡、高压放电处理等前处理手段对茶叶和茶梗进行前处理,从而促进细胞壁的破裂和膜孔的产生,进而提升茶叶中有益物质的浸出率。
18、(2)本发明方法与传统茶浸膏制备工艺相比提取过程无需二次热水浸提,能够有效缩短制备周期节约成本,提升茶叶的浸提率,同时可以有效提高茶多酚的提取率和稳定性,提升茶浸膏的营养价值。
1.一种提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,其特征在于:将茶叶或茶梗进行超微粉碎,置于离子液体溶剂中浸泡,随后对浸泡后的溶液进行高压放电处理,得到混合提取液;将所述混合提取液经过滤、灭菌、浓缩后得到茶浸膏;
2.根据权利要求1所述的提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,其特征在于:所述高压放电处理的具体方法为:将所述浸泡后的溶液置于高压放电浸提罐中,利用高压脉冲发生器产生峰值电压40kv、脉冲宽度10μs的高压方波,通过针电极在提取液中放电,重复频率100hz,处理时间5min。
3.根据权利要求2所述的提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,其特征在于:所述的高压放电处理中所采用的针电极尖端半径为0.5-1.0mm。
4.根据权利要求1所述的提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,其特征在于:所述离子液体溶剂的用量为,每100g茶叶对应添加0.4-0.8l离子液体溶剂,离子液体溶剂的浓度为0.5mol/l。
5.根据权利要求1所述的提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,其特征在于:所述过滤具体为,将所述混合提取液经过滤布过滤后得到提取液,所述滤布的孔径为200目。
6.根据权利要求1所述的提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,其特征在于:所述杀菌具体为,将所述过滤后的提取液导入到巴氏杀菌罐中进行杀菌,所述杀菌罐温度控制在68-70℃,时间控制在30min以上。
7.根据权利要求1所述的提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,其特征在于:所述浓缩具体为,将所述杀菌过后的茶提取液进行减压蒸发浓缩,所述减压蒸发浓缩温度控制在75℃以下,压力控制在0.07mpa以下。
8.根据权利要求1所述的提高茶浸膏中茶多酚含量的前处理方法,其特征在于:所述超微粉碎后的茶粉颗粒直径小于0.3mm。
