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一種脫出茶葉中咖啡因的方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201410786784.5

申請日:

2014.12.18

公開號:

CN104982618A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):A23F 3/38申請日:20141218|||公開
IPC分類號: A23F3/38 主分類號: A23F3/38
申請人: 貴州航天烏江機電設備有限責任公司
發明人: 朱成業; 莫莉
地址: 563003貴州省遵義市大連路航汽廠20#-5
優先權:
專利代理機構: 貴陽中新專利商標事務所52100 代理人: 劉楠; 李余江
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201410786784.5

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種脫出茶葉中咖啡因的方法,該方法是采用超臨界二氧化碳流體從茶葉中提取咖啡因,其萃取溫度為37~40℃,壓力為35~40MPa;二氧化碳氣體通過萃取釜的流量為150~250kg/h,萃取時間為2~3h。本發明用超臨界態下的二氧化碳流體作為萃取溶劑,該溶劑在同一系統中循環使用,溶劑消耗小,且售價便宜,因此萃取成本低。萃取周期短,僅2~3h。咖啡因脫除效果好,不損傷其它有效成分,無異味,無溶劑殘留,無環境污染等特點。本發明工藝簡單,能耗低。

權利要求書

權利要求書
1.  一種脫出茶葉中咖啡因的方法,其特征在于:該方法是采用超臨界二氧化碳流體從茶葉中提取咖啡因,提取時將二氧化碳氣體注入萃取釜,保持萃取釜內溫度和壓力在二氧化碳氣體的超臨界狀態與茶葉的天然原料接觸,使茶葉中的咖啡因成分溶解于超臨界流體之中,從萃取釜的萃取出口收集含有咖啡因的流體;其萃取溫度為37~40℃,壓力為35~40MPa;二氧化碳氣體通過萃取釜的流量為150~250kg/h,萃取時間為2~3h。

2.  根據權利要求1所述的脫出茶葉中咖啡因的方法,其特征在于:在萃取前對茶葉進行預處理,該預處理是將茶葉攤鋪于鐵盤上,攤鋪厚度0.8~1.2cm,然后將茶葉放入烘箱,在50~60℃溫度下對茶葉烘干4~6小時,控制其含水率在10%內;烘干后的茶葉繼續留在烘干爐內自然冷卻至常溫。

說明書

說明書一種脫出茶葉中咖啡因的方法
技術領域
本發明屬于物質提取技術領域,具體涉及一種脫出茶葉中咖啡因的方法。
背景技術
茶是中國常見的飲品,漢族人飲茶,始于神農,有4700多年。直到現在,中國漢族同胞還有民以茶代禮的風俗。茶屬于山茶科,為常綠灌木或小喬木植物,植株高達1-6米。茶樹喜歡濕潤的氣候,在中國長江流域以南地區廣泛栽培。茶樹葉子制成茶葉,泡水后使用。茶樹種植3年就可以采葉子。一般清明前后采摘長出4-5個葉的嫩芽,制作茶葉質量非常好,屬于珍品。茶與可可、咖啡并稱世界的三大無酒精飲料。
然而由于茶葉中的咖啡因對特殊人群(如孕婦、兒童、老年人和心臟病、失眠癥、神經衰弱者)有一定的危害,因此并非所有人都適合飲茶,而通過降低茶葉中咖啡因的含量可以解決這個技術問題。現有技術中從茶葉中脫咖啡因的技術主要有水脫除、溶劑萃取和吸附分離等,這些方法存在溶劑殘留、脫咖啡因效果不佳、破壞其它成分等缺陷。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種脫出茶葉中咖啡因的方法,提高從茶葉中脫去咖啡因的效率,減小環境污染,降低提取成本。
本發明的技術方案:
該方法是采用超臨界二氧化碳流體從茶葉中提取咖啡因,主要包括預處理、萃取、分離和保存幾個步驟。提取時將二氧化碳氣體注入萃取釜,保持萃取釜內溫度和壓力在二氧化碳氣體的超臨界狀態與茶葉的天然原料接觸,使茶葉中的咖啡因成分溶解于超臨界流體之中,從萃取釜的萃取出口收集含有咖啡因的流體;其萃取溫度為37~40℃,壓力為35~40MPa;二氧化碳氣體通過萃取釜的流量為150~250kg/h,萃取時間為2~3h。采用該技術方案,相比現有技術,萃取溫度較低,壓力較小,可以保護裝置,延長設備使用壽命,同時提取率也十分理想。
在萃取前對茶葉進行預處理,該預處理是將茶葉攤鋪于鐵盤上,攤鋪厚度0.8~1.2cm,然后將鐵盤放入烘箱,在50~60℃溫度下對茶葉烘干4~6小時,控制其含水率在10%內;烘干后的茶葉繼續留在烘干爐內自然冷卻至常溫。
本發明在最佳工藝條件下可脫去茶葉原料質量中2~3%的咖啡因(咖啡因的總含量約為5%)。分離完成后將同一批完成脫咖啡因的茶葉進行灌裝和保存。
與現有技術相比,本發明具有以下特點:用超臨界態下的二氧化碳流體作為萃取溶劑,該溶劑在同一系統中循環使用,溶劑消耗小,且售價便宜,因此萃取成本低。萃取周期短,僅2~3h,而現有技術需要6~7h。咖啡因脫除效果好,不損傷其它有效成分,無異味,無溶劑殘留,無環境污染等特點。本發明工藝簡單,能耗低。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步的詳細說明。
本發明的技術方案包括以下步驟,選料→烘干→冷卻→萃取→分離→保存。選料是購買(也可自制)新鮮、優質原茶,即只經過殺青、揉捻、壓制、干燥等加工的原茶。烘干和冷卻步驟是將購買或自制的茶葉攤鋪于鐵盤上,攤鋪厚度約1cm,然后將茶葉放入烘箱,在50~60℃溫度下對茶葉烘干4~6小時,控制其含水率在10%內;烘干后的茶葉繼續留在烘干爐內自然冷卻至常溫。選料、烘干、冷卻作為咖啡因萃取前的預處理步驟,可以提高萃取率,并降低萃取溫度和壓力。
萃取步驟是將冷卻后的茶葉放入萃取釜的物料桶中,將二氧化碳氣體注入萃取釜,保持萃取釜內溫度和壓力在二氧化碳氣體的超臨界狀態與天然原料接觸,使茶葉中的咖啡因成分溶解于超臨界流體之中,從萃取釜的萃取出口收集含有咖啡因的流體。其中,本發明采用的超臨界溫度為37~40℃,壓力為35~40MPa;二氧化碳氣體通過萃取釜的流量為150~250kg/h,萃取時間為2~3h。
分離步驟在最佳工藝條件下可脫去2~3%的咖啡因(咖啡因的總含量約為5%)。保存步驟是將同一批完成脫咖啡因的茶葉進行灌裝和保存。
實施例1:
將購買的茶葉攤鋪于鐵盤上,攤鋪厚度0.8cm,然后將鐵盤放入烘箱,在50℃溫度下對茶葉烘干4小時,使其含水率達到9%后冷卻至常溫。將冷卻后的茶葉放入萃取釜的物料桶中,將二氧化碳氣體注入萃取釜,保持萃取釜內溫度和壓力在二氧化碳氣體的超臨界狀態與天然原料接觸,萃取溫度為37℃,壓力為35MPa;二氧化碳氣體通過萃取釜的流量為150kg/h,萃取時間為2h;最后從萃取釜的萃取出口收集含有咖啡因的流體并將提取咖啡因后的茶葉灌裝保存。
實施例2:
將自采的茶葉曬干后粉碎成粉,用容器盛放入烘箱中,在55℃溫度下對茶葉粉烘干5小時,使其含水率達到5%后冷卻至常溫。將冷卻后的茶葉粉放入萃取釜的物料桶中,將二氧化碳氣體注入萃取釜,保持萃取釜內溫度和壓力在二氧化碳氣體的超臨界狀態與天然原料接觸,萃取溫度為39℃,壓力為40MPa;二氧化碳氣體通過萃取釜的流量為180kg/h,萃取時間為3h;最后從萃取釜的萃取出口收集含有咖啡因的流體并將提取咖啡因后的茶葉灌裝保存。
實施例3:
將自采的茶葉曬干后在鐵盤上攤鋪,攤鋪厚度為1.0cm,然后將鐵盤放入烘箱中,在60℃溫度下對茶葉烘干6小時,使其含水率達到7%后冷卻至常溫。將冷卻后的茶葉粉放入萃取釜的物料桶中,將二氧化碳氣體注入萃取釜,保持萃取釜內溫度和壓力在二氧化碳氣體的超臨界狀態與天然原料接觸,萃取溫度為40℃,壓力為38MPa;二氧化碳氣體通過萃取釜的流量為250kg/h,萃取時間為2.5h;最后從萃取釜的萃取出口收集含有咖啡因的流體并將提取咖啡因后的茶葉灌裝保存。
當然,以上只是本發明的具體應用范例,本發明還有其他的實施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發明所要求的保護范圍之內。

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一種 脫出 茶葉 咖啡因 方法
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