[發(fā)明專利]一種從茶多酚工業(yè)廢液中提取茶氨酸的方法

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• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112479923A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 谷浩;盛云峰;張玉霞;楊悅瑤
• 申請（專利權(quán)）人: 華茂（湖州）保健品有限公司
• 主分類號: C07C237/06
• 分類號: C07C237/06;C07C231/24
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 沈濤

本發(fā)明公開了一種從茶多酚工業(yè)廢液中提取茶氨酸的方法，以茶多酚工業(yè)廢液為原料，經(jīng)過格柵過濾、絮凝、納濾膜過濾、陽離子交換樹脂吸附后得到澄清液C，再經(jīng)過濃縮、凝膠型強堿性樹脂得到低純度茶氨酸，最后經(jīng)過重結(jié)晶處理步驟后，最終制得高純度茶氨酸。本發(fā)明所述的方法，以茶多酚工業(yè)廢液為原料，提高了茶葉的利用率，避免了茶葉資源的浪費，提高了茶葉生產(chǎn)的經(jīng)濟效益；得到的茶氨酸的產(chǎn)品的安全性能更高；本發(fā)明所述的方法適合產(chǎn)業(yè)化，應(yīng)用范圍更加廣泛；去除了茶多酚工業(yè)廢液中殘留的農(nóng)藥、咖啡堿及三聚氰胺等污染物，保證了茶氨酸的產(chǎn)品質(zhì)量；不同的步驟中得到不同純度的茶氨酸，提高了茶氨酸產(chǎn)品規(guī)格的多樣性，滿足了不同的生產(chǎn)需要。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及茶氨酸的生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種從茶氨酸生產(chǎn)廢液中提取茶氨酸的方法。

背景技術(shù)

茶氨酸學(xué)名為N-乙基-γ-氨基-L-谷氨酰胺，是茶葉中具有鮮爽味的主要成分，其含量一般占茶葉干重的1%~2%，占茶葉中游離氨基酸總量的40%~70%，被稱為“天然鎮(zhèn)靜劑”。茶氨酸在醫(yī)學(xué)上用于抗腫瘤輔助藥物，具有抗糖尿病、調(diào)節(jié)情緒、降血壓及減輕酒精對肝臟傷害的作用。茶氨酸在食品行業(yè)用作功能性、風(fēng)味食品添加劑和茶飲料的品質(zhì)改良劑。

現(xiàn)有技術(shù)中茶氨酸的制備方法包括化學(xué)合成法、微生物發(fā)酵合成法、茶樹愈傷組織或細胞法、體外酶促合成法和直接提取法。其中，化學(xué)合成法可以工業(yè)化生產(chǎn)茶氨酸，但是其產(chǎn)品的安全性還有待檢驗；微生物發(fā)酵合成法雖然工藝較為成熟，但是生產(chǎn)成本較高；茶樹愈傷組織或細胞法及體外酶促進合成法生產(chǎn)茶氨酸還處于試驗探索階段，未能進行大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)；直接從茶葉中提取茶氨酸，由于原料成本過高限制了其經(jīng)濟效益的獲得，產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展存在困難。因此，找到一種可以產(chǎn)率高、生產(chǎn)成本低且產(chǎn)品純度高的茶氨酸的生產(chǎn)方法成為了茶氨酸生產(chǎn)領(lǐng)域的難題。

茶多酚工業(yè)廢液中含有茶氨酸、可溶性多糖、蛋白質(zhì)、多酚、果膠以及色素等雜質(zhì)；這些雜質(zhì)以懸浮液及膠體的形式存在，影響茶氨酸的提取及純化。

申請?zhí)枮?01510578407.7的發(fā)明專利，公開了一種茶氨酸的提取方法，包括超濾、沉淀、溶解、電滲析、減壓濃縮、加乙醇去硫酸等步驟。該發(fā)明在對廢液超濾去除大分子物質(zhì)后，用堿式碳酸銅與茶氨酸生成茶氨酸-堿式碳酸銅沉淀，再使稀硫酸與茶氨酸-堿式碳酸銅反應(yīng)生成茶氨酸-硫酸銅，再通過電滲析同時去除茶氨酸-硫酸銅中的銅離子和硫酸根離子，然后使用檢索濃縮去除淡水室內(nèi)的水份，再使用無水乙醇分離出硫酸-茶氨酸中的硫酸。該發(fā)明在避免使用硫化氫和氫氧化鋇等物質(zhì)的前提下，提供了一種從茶葉提取茶多酚后的廢液中提取茶氨酸的步驟簡單的方法，所得低含量茶氨酸中茶氨酸的濃度達到70～90％。然而該發(fā)明在提取茶氨酸的過程中引入銅離子和硫酸根離子，雖然該發(fā)明采用電滲析的方法將其去除，但是殘留在高純度茶氨酸中的銅離子和硫酸根離子勢必會對茶氨酸的純度產(chǎn)生不利影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決上述問題，提供采用環(huán)保的、高回收率的且操作簡便的方法從茶多酚工業(yè)廢液中分離提取高純度的茶氨酸的方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種從茶多酚工業(yè)廢液中提取茶氨酸的方法，包括步驟：

S1：對茶多酚工業(yè)廢液經(jīng)過格柵過濾后濃縮至比重為1~1.1后加入絮凝劑，攪拌均勻后靜置2~3h，過濾的澄清液A；將所述的澄清液A過超濾膜，得到膜過濾液A；

本發(fā)明使用格柵對茶多酚工業(yè)廢液進行過濾可初步地濾去其中較大顆粒或較大分子量的雜質(zhì)，細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被格柵截留下來，減輕大粒徑雜質(zhì)對超濾膜的損傷，增加了所述超濾膜的過濾效率；絮凝處理可將茶氨酸工業(yè)廢液中的蛋白質(zhì)和部分茶色素去除。采用超濾膜進行過濾，在滿足過濾要求的情況下，最大程度的避免了對茶氨酸的截留，提高了茶氨酸的回收效率；對茶多酚工業(yè)廢液中的咖啡堿進行了有效的截留去除，提高了茶氨酸的回收率。