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一种从茶叶中提取咖啡因的方法

发布时间:2024-01-09 16:23:09 点击量:

一种从茶叶中提取咖啡因的方法

【技术领域】

[0001] 本发明属于植物提取技术领域,具体涉及一种从茶叶中提取咖啡因的方法。

【背景技术】

[0002] 咖啡因对人体有着重要的意义,在生理上能刺激人体中枢神经系统从而引起兴 奋,能有效的促进人的新陈代新,同时还可以加强肌肉收缩,还能保持人的大脑清醒,对思 维也有着很大的作用,并可促进体内的血液循环,有利于尿液排出,解除人体的疲劳,提高 工作的效率。此外咖啡因能增强心脏和肠胃道功能,调节脂肪代谢。

[0003] 经研宄发现,茶叶中含近500种成分,主要有生物碱类、黄酮类、酚类、脂类和氨基 酸类等,还含有对人体有益的钙、磷、铁、氟、碘、锰、钼、锌、等多种矿物质。茶叶中的生物碱 包括咖啡因、可可碱、茶碱等,其中咖啡因占大部分,约1. 5-3. 5%,是医用咖啡因的重要来 源。由于茶叶中含有各种生物碱,所以从茶叶中提取这些物质引起了人们的高度注意。

[0004] 虽然茶叶中所含咖啡因的量虽然比较的少,但是因我国生产茶叶,是产茶大国,并 有悠久的文化历史,所以茶叶资源非常的丰富。在茶叶的加工生产过程中产生大量茶末、茶 灰、茶梗,加工生产It茶叶产生杂料约有25~40kg左右,当茶叶生产过剩时,低档茶叶大 量积压。如何利用这些废茶料和低档茶提取市场紧俏的天然咖啡因,增值增收,满足市场需 求,在今天具有重要意义。

[0005] 作为茶叶生产的大国,我国每年都会有大量的老茶剩余,不加以利用不但造成资 源的损失,同时也会给环境带来严重的污染,如果能把这些的茶叶废弃加以回收利用,就会 给经济和医药带来很大的发展,因此从茶叶中提取咖啡因的技术也在日益更新,能找出高 效率低成本的提取方法是解决茶叶能否大量回收的重要保证。

[0006] 因此,能否有效的利用这一废弃资源是我们应当关心的问题,能否变废为宝,充分 利用资源也是解决环境污染的一种途径。

【发明内容】

[0007] 发明目的:本发明的目的是提供一种从茶叶中提取咖啡因的方法,并提供最佳工 艺条件。

[0008] 技术方案:本发明提供了从茶叶中提取咖啡因的方法,具体步骤如下:

[0009] 将茶叶研磨后加入装有索式提取器反应器中,反应器内装有乙醇和沸石,加热回 流1. 8~2. 2小时,优选2小时,将提取液进行蒸馏,煮沸10~60分钟,优选10分钟,然后 把剩余液倒入蒸发皿中,加入生石灰,在蒸气浴上搅拌,蒸干,研磨至浅绿色粉末,将其升华 后得到产品。

[0010] 所述的茶叶质量与乙醇体积的数值比为1:1~2。优选1:1. 2。

[0011] 所述的生石灰的质量与茶叶质量的比为2~4:10。优选3:10。

[0012] 提取过程中虹吸次数为8次,虹吸时间为105~114分钟。

[0013] 升华时,在蒸发皿上设有滤纸,所述的滤纸可以采用有孔滤纸或无孔滤纸。研宄发 现当孔的密集度大约为5~15个/dm2时,提取量较高。进一步的改进,在蒸发皿上设置两 张滤纸,一张为有孔滤纸,一张为无孔滤纸,无孔滤纸位于有孔滤纸的上方一定距离时,咖 啡因的提取量更高。

[0014] 提取过程中还可以采用微波,微波功率为0. 2kw,时间为10分钟。

[0015] 更具体的,本发明所提供的方法,步骤如下:

[0016] (1)抽提:在100mL圆底烧瓶中加入25ml的95 %乙醇和沸石,装上索氏提取器。 将装有IOg完全研磨普通茶叶末的纸套筒放入索氏提取器中,装上蛇形冷凝管,从其上口 加入适量的乙醇,至刚好虹吸下去为止。

[0017] (2)用电热套加热回流约两个小时,提取液的颜色变浅可终止抽提。

[0018] (3)将提取液转移到100mL的蒸馏烧品中,加入几颗沸石,安装蒸馏装置,进行蒸 馏。使煮沸时间为十分钟。

[0019] (4)把剩余液倒入蒸发皿中,烧瓶用少量的乙醇荡洗,并入蒸发皿,加3g生石灰, 在蒸气浴上搅拌,蒸干,碾磨至浅绿色粉末。

[0020] (5)升华:把放有样品的蒸发皿盖有两张滤纸,一张为孔数稍多的滤纸,在孔数稍 多的滤纸上面一定距离处,搁置一张无孔滤纸,然后进行升华。

[0021] (6)在升华过程中,应仔细观察,当滤纸上出现大量针状晶体时,即可停止加热。

[0022] (7)冷却后用硬质卡片把附在滤纸上的警惕刮在一个干净的表面皿中。即得到产 品。

[0023] 如果条件允许,也可用微波法提取,功率为0. 2kw,时间为10分钟。

[0024] 有益效果:市场上有很多人工合成的咖啡因,有原料的残留,已经禁止在饮料中添 加。通过本发明的方法,可以得到茶叶中的天然咖啡因,对人体的效果好,无化学原料残留。

[0025] 本发明可将废弃茶叶加以利用,避免了对环境的污染。

[0026] 本发明所提供的生产方法简单,成本低,具有良好的应用价值。

[0027] 本发明还提供了最佳的工艺条件,可大大提高产品产率,有效避免了资源的损失。

【附图说明】

[0028] 图1 :微波功率对产量影响的示意图

[0029] 图2 :微波提取时间对产量影响的示意图

【具体实施方式】:

[0030] 下面通过几个典型的实施例来体现本发明的具体技术方案,本实施例是对本发明 的进一步说明,而非是对本发明的限制。

[0031] -,咖啡因的提取

[0032] 实施例1

[0033] (1)抽提:在100mL圆底烧瓶中加入25ml的95 %乙醇和沸石,装上索氏提取器。将 装有IOg茶叶末的纸套筒放入索氏提取器中,装上蛇形冷凝管,从其上口加入适量的乙醇, 至刚好虹吸下去为止。

[0034] (2)加热回流约两个小时,提取液的颜色变浅可终止抽提。

[0035] (3)将提取液转移到100mL的蒸馏烧品中,加入几颗沸石,安装蒸馏装置,进行蒸 馏。。

[0036] (4)把剩余液倒入蒸发皿中,烧瓶用少量的乙醇荡洗,并入蒸发皿,加3g生石灰, 在蒸气浴上搅拌,蒸干,碾磨至浅绿色粉末。

[0037] (5)升华:把放有样品的蒸发皿盖有一张滤纸,然后进行升华。

[0038] (6)在升华过程中,应仔细观察,当滤纸上出现大量针状晶体时,即可停止加热。

[0039] (7)冷却后用硬质卡片把附在滤纸上的警惕刮在一个干净的表面皿中。即得到产 品。

[0040] 二,工艺条件的研宄

[0041] 实施例2加热方式的改进

[0042] 具体试验步骤与实施例1相同,不同之处在于,改变了加热方式。

[0043] 加热的方式很多是从加热的稳定

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