此法在于着力于改进一种性能优良的非离子型天然表面活性剂茶皂素的提取工艺。而我国目前只能生产粗茶皂素,这种茶皂素中皂含量较低,且杂质较多,因此使用限制很大。
目前,国内常用提取茶油的方法是采用液压圈式榨油法,但提取后的茶饼还含有5%左右的油脂和10%左右的茶皂素,有较大的残留价值。为了提取较好质量的茶皂素,在提取皂素前,必须先提取油脂,但由于茶饼中含有茶皂素,在直接蒸汽和高温的长时间作用下,茶饼容易结团,冷却后产生硬块,对茶饼浸出制油造成较大的影响。采用专用茶籽饼浸出制油和茶皂素浸出成套设备,特别是浸出器和脱溶机都用了独特的结构,用于茶皂素的精制,可以产生较好的经济效益和社会效益。
例5 水溶剂萃取:水提取法是以水为溶剂,采用水浴加热提取多次,合并提取液后用氯仿萃取,分出氯仿相后改用乙酸乙酯多次萃取,合并乙酸乙酯相并减压蒸馏浓缩,干燥(真空、冷冻或喷雾干燥)后用去离子水重结晶即得产品。此法有机溶剂使用少,工艺简便,成本低,产品纯度高,但提取率低。
有机溶剂萃取法是将茶叶用70℃的温水浸提30 min 后再进行过滤,将所得的水提液在减压下进行浓缩后,再将所获得的浓缩液用乙醇、甲醇、丙酮、乙醚等浸提数次,合并滤液。滤液经减压蒸馏浓缩,加入适量水后用氯仿萃取,脱除其中的咖啡因和色素等,并回收咖啡因。水层用乙酸乙酯进行萃取,得到含茶叶提取物的乙酸乙酯溶液,经浓缩、干燥,得到茶叶提取物粗品。该提取方法的优点是茶叶提取物提取率提高,色素、咖啡因分别脱除,便于对茶叶进行综合利用。此法缺点是操作费时麻烦,生产成本高,所用有机溶剂多,且溶剂回收、溶液浓缩能耗大,纯度通常能达到50%~70%。
可利用酶先对茶叶进行处理后再进行溶剂萃取。茶叶提取物损失少,提取率显著提高。采用果胶酶对茶中的果胶类物质酵解处理后,可显著改善茶叶提取物萃取体系的溶液性质。从而成倍增加萃取体系的萃取速率和传质系数,提高茶叶提取物提取率。
对于溶剂萃取法乙酸乙酯萃取茶叶提取物操作,宜采用多级逆流水提取工艺,以减少溶剂用量,提取率高,产品的品质稳定。
柠檬酸对茶叶提取物具有很强的增效作用,和维生素C 可以进—步提高它的活性,乙醇溶剂以及乙酰化硬脂酸单甘酯乳化剂的添加是必不可少的;二者均可增加茶叶提取物的油溶性,从而加强它的抗氧化效果。
减压膜蒸馏是新型的膜分离技术,它采用疏水性微孔膜,在膜的冷侧和冷凝器壁之间有一空气间隙,以膜两侧的蒸汽压力差为传质驱动力,通过不断抽出冷侧气隙中的蒸汽,使其在膜器外冷凝,降低冷侧压力进行物质分离。该技术使常规蒸馏中无法分离的物质得到分离。
在植物提取工艺中,乙醇是一种常用的有机溶剂,在浸提、分离过程中有大量的乙醇废水排放,成本提高。因而,采用低成本回收乙醇具有很大的经济意义和社会意义。
每次改变一定工艺条件,让系统稳定一定时间后开始计时,每隔一定时间分别对料液和馏出液取样,冷却至室温后进行测量,计算出膜通量、茶叶提取物截留率和馏出液乙醇浓度。
采用真空薄膜浓缩法在工艺中除色素是加水将其沉淀,冷冻过夜后将上清液转移出即可,避免使用氯仿多次萃取。该法无毒、无污染,且快速简便。温度不超过60℃茶叶提取物不会因受热温度高而氧化变质。茶叶提取物产品外观好,提取率提高到16.25%。
减压膜蒸馏技术回收茶叶提取物-乙醇-废水溶液中乙醇,该法膜通量大,成本低,分离效果好。
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