[發(fā)明專利]用濃縮與升華法從茶葉中提取咖啡因

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410477600.7
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN104250249A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發(fā)明（設計）人: 盧仁華
• 申請（專利權）人: 盧仁華
• 主分類號: C07D473/12
• 分類號: C07D473/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及的是一種大量從普通茶葉中提取咖啡因的方法，屬工業(yè)技術領域。

背景技術

咖啡因是一種對動物神經(jīng)中樞有興奮作用的生物堿，常用作中樞神經(jīng)興奮藥，很多藥品中含有咖啡因。咖啡因在醫(yī)學上被廣泛地利用麻醉、提神、興奮的藥品，咖啡因的生產(chǎn)有著重要的醫(yī)學意義。純凈的咖啡因在常溫下是一種白色的粉末狀或針狀結晶體，分子式C8H10N4O2。咖啡因易溶于水、乙醇、堿鹽類溶液，咖啡因的另一個最大特點是易于升華，這一特點常被人們利用作從含咖啡因的植物中提取咖啡因的方法手段。

由于咖啡因是一種被人們確定的化學藥品，因此咖啡因也可以由其它化學物質(zhì)相互反應得到。但由于化學反應生成咖啡因的同時也生成了另外一種或多物質(zhì)，化學反應得到的咖啡因是含雜質(zhì)較多，難以去除和提純，不能用于醫(yī)藥使用。從含咖啡堿的植物中提取出的咖啡因雖然也含有少量的雜質(zhì)，但所含的植物雜質(zhì)不對人構成傷害，因此從植物中提取天然咖啡因成為人們的獲取咖啡因的重要方法。從植物中提取咖啡因可用萃取法和升華法。升華法是將含有咖啡因的物質(zhì)加熱使咖啡因升華脫離混合物質(zhì)后又低溫結晶以獲得咖啡因。萃取法是把溶有咖啡因的溶液轉(zhuǎn)入另一種溶液進行提純分離，但卻難免含有溶劑中成分雜質(zhì)。一般的升華法提取到的咖啡因成分較少，因為咖啡因在茶葉高溫煎煮時已經(jīng)開始了升華。

發(fā)明內(nèi)容

為了滿足醫(yī)用純凈咖啡因的大量要求，我們發(fā)明了一種大量從茶葉中提取天然咖啡因的方法：用濃縮與升華法從茶葉中提取咖啡因，這種方法提取咖啡因效率高、純度高、可以大批量地生產(chǎn)提取。

用濃縮與升華法從茶葉中提取咖啡因解決問題所采取的技術方案是按下面的方法步驟進行：一.采摘新鮮的茶葉清洗干凈；二.將茶葉和按1比8并放進封閉高壓鍋中進行煎煮；三.把高壓鍋脫離加熱爐后降溫，在降溫中不斷地滾動；四.將茶葉煎煮液進行渣液分離并對茶渣進行壓榨分離出茶液；五.將分離和壓榨得到的茶液進行50℃至60℃溫度蒸餾得到濃稠液；六.在濃稠液中加入氫氧化鈣粉攪拌成粥糊狀；七.將粥糊狀體低溫加熱蒸發(fā)水分至干燥粉狀體；八.將干燥粉狀體平攤于鍋中并于鍋上部倒扣金屬漏斗罩，加熱鍋體保持溫度110—120攝氏度；九.每十分鐘降溫取下漏斗罩并刮下內(nèi)部表面的結晶咖啡因。

用濃縮與升華法從茶葉中提取咖啡因必須采取干凈的茶葉，因為雜質(zhì)的存在會影響提取的度。茶葉中含有咖啡因，但茶葉中也含有其它物質(zhì)，這些物質(zhì)也和咖啡一樣易溶于水和堿溶液，怎樣和這此物質(zhì)分離也是提取的關鍵，利用升華法解決了這種關鍵問題，因為只有咖啡因才有升華后又快速結晶的特點。但茶溶液中的咖啡因在100攝氏度溫度也能升華，因此在煎煮的過程中咖啡因已經(jīng)開始了升華或被水蒸氣帶走了部分，造成了咖啡因的提取效率不高。為了解決這個問題，我們采取了封閉高壓鍋進行加熱煎煮，使鍋中的水蒸氣不能噴出，并且在加熱煎煮的過程中不斷地滾動，使內(nèi)部的升華咖啡因又能溶解于水中。我們把高壓鍋進行降溫后，進行藥液分離，但茶葉藥渣體中還含有大量的溶液成分，茶渣中溶液成分比外部的溶液成分更濃，咖啡因的含量更高，因此，我們把茶渣進行壓榨分離，大大地提高了提取率。

采用升華法提取咖啡因必須是對含有晶體咖啡因的混和物進行升加溫升華。為了把含有咖啡因的濃稠液中的水分除去，我們加進了一種粉狀物質(zhì)氫氧化鈣，因為氫氧化鈣加熱不產(chǎn)生鹽類的揮發(fā)混和升華的咖啡因。咖啡因的升溫度是100攝氏度左右，因此，我們對混合了解濃稠茶葉液的粥狀氫氧化鈣進行低于70攝氏度的溫度進行加熱干燥，使粥狀氫氧化鈣中的水分大部分或全部揮發(fā)成為含有晶體咖啡因的氫氧化鈣粉狀體。從煎煮茶葉液到干燥混合的粥狀氫氧化鈣，整個過程都沒有發(fā)生咖啡因的揮發(fā)和升華流失。對混合粉狀體進行加熱升華提取咖啡因也是整個提取過程的關鍵，提取過程的溫度也不宜過高，以免生成焦碳揮發(fā)混合上部的金屬漏斗罩上結晶的咖啡因，加熱溫度保持在120—125攝氏度為最佳。

用濃縮與升華法從茶葉中提取咖啡因的有益效果是：用濃縮與升華法從茶葉中提取咖啡因利用封閉、滾動的高壓鍋加熱茶葉，使茶葉中的咖啡因成分沒有隨水蒸汽揮發(fā)散失，然后蒸餾濃縮，利用還利用氫氧化鈣粉作為除水的混合附加物質(zhì)，使升華的咖啡因能達到高純度、高提取率。

具體實施方式

用濃縮與升華法從茶葉中提取咖啡因按如下步驟實施進行。

一.先用干凈的茶葉或?qū)⒉枞~清洗干凈。干凈的茶葉是提取出純凈咖啡因的最基本要求。