一種茶樹花精油的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及植物精油制備方法,尤其是一種茶樹花精油的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近幾年的研宄表明,茶樹花與茶鮮葉的化學(xué)成分相似,具有廣闊的開發(fā)利用價(jià)值。 茶樹花精油提取應(yīng)用也是一大趨勢,研宄表明,茶樹花精油具有抗氧化、抑菌、保護(hù)皮膚、抗 衰老等作用,既可直接作為高端天然精油使用,具有獨(dú)特的香氣和風(fēng)味,又可做成天然植物 提取物廣泛的應(yīng)用于食品、化妝品、醫(yī)藥等領(lǐng)域。
[0003]目前,傳統(tǒng)的茶樹花精油提取方法主要有蒸餾法、浸提法、壓榨法、吸附法、結(jié)晶法 等。近年來,出現(xiàn)了一些新的加工方法,如超臨界C0 2萃取、微波萃取、超聲波萃取、膜分離、 柱分離、分子蒸餾等技術(shù),這些新技術(shù)在一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法中的效率低、能耗高、 加熱帶來的香氣損失等缺點(diǎn),但仍存在很多不足,特別是在精油得率及保持新鮮天然香料 植物原始風(fēng)味等問題上。因此,如何在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高茶花精油的得率并最大限 度保持天然香精香料成分的技術(shù),成為了目前國內(nèi)外天然香料領(lǐng)域的研宄熱點(diǎn)。
[0004] e -葡萄糖苷酶,又稱e -D-葡萄糖苷葡萄糖水解酶,它能夠水解結(jié)合于末端非還 原性的0 -D-葡萄糖苷鍵,同時(shí)產(chǎn)生-D-葡萄糖和相應(yīng)的配基。0 -葡萄糖苷酶對茶葉 中芳香物質(zhì)的形成非常重要。茶葉中0-葡萄糖苷酶的分離純化、特性研宄以及外源酶進(jìn) 行茶香氣改善試驗(yàn)亦已展開。茶香氣改善試驗(yàn)結(jié)果表明,醇系香氣如芳香醇及其氧化物,橙 花醇、香葉醇和苯乙醇等的形成與葡萄糖苷酶的活性有著密切的關(guān)系。隨著酶活性的 升高,橙花醇、香葉醇、芳香醇氧化物等以糖苷形式存在于茶葉中的萜烯類化合物均有所增 加;脂肪族,萜烯類或芳香族香氣也明顯比酶解前要高。浙江大學(xué)屠幼英等在龍井茶制作過 程中用外援0 -D-葡萄糖苷酶處理鮮葉、攤放葉測得香葉醇、芳樟醇、橙花叔醇等組分大量 釋放。
[0005] 旋轉(zhuǎn)錐體柱技術(shù)(Spinning Cone Column, SCC),又稱旋轉(zhuǎn)錐體柱蒸餾法 (Spinning Cone Column Distillation),是一種高效獨(dú)特的液-氣接觸蒸餾技術(shù),具有提 取出的揮發(fā)性物質(zhì)最完全,萃取出的可溶性物質(zhì)最多;傳質(zhì)效率高(為填充柱高4~5倍), 適用于黏度(20000cps)大的物料;蒸餾時(shí)間短(原料停留時(shí)間低于20s),溫度可控范圍廣 (30~120°C ),可連續(xù)工作;操作成本低,壓降小,適應(yīng)性強(qiáng)(進(jìn)料速度可調(diào)范圍廣)及具 備CIP在位清洗能力等優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)使它在處理熱敏性的致香成分時(shí),能保持其天然風(fēng) 味,恰好能夠滿足現(xiàn)代天然香料加工發(fā)展要求,目前,SCC技術(shù)已經(jīng)被20多個(gè)國家應(yīng)用生產(chǎn) 果味及咖啡天然香精香料,但由于技術(shù)保密等原因,國內(nèi)對該技術(shù)的引進(jìn)應(yīng)用至今幾乎是 空白,僅有一些大型的生產(chǎn)茶粉公司引入了 SCC提取設(shè)備。
[0006] 長期以來,人們一直都在嘗試各種方法來提高植物精油的品質(zhì)和得率,例如通過 添加食鹽對茶樹花物料進(jìn)行揉搓、壓緊等前處理茶樹花,結(jié)合有機(jī)溶劑萃取的方式來提高 茶樹花精油得率的方法;通過分段分子蒸餾的方式分別收集不同沸點(diǎn)的茶樹花芳香物質(zhì), 以獲得較完整的茶樹花精油香氣;利用靜態(tài)組合亞臨界二氧化碳方法有效保留茶樹花中主 體香氣成分等。但這些方法仍存在精油得率低、操作成本高、有機(jī)試劑污染等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 為了解決上述現(xiàn)有問題,本發(fā)明利用復(fù)合酶系預(yù)處理茶樹花,得到了一種茶樹花 精油的制備方法,該制備方法能顯著提高茶樹花中有效香氣組分含量,促進(jìn)茶樹花香氣前 體物質(zhì)釋放的。
[0008] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種茶樹花精油的制備方法,包括以下步驟:
[0009] a、將茶樹花原料制備成原漿料,加入復(fù)合酶系對原漿料進(jìn)行酶解得到第一漿料;
[0010] b、向第一漿料中加入消泡劑得到第二漿料;
[0011] c、將第二漿料輸送至旋轉(zhuǎn)錐蒸餾塔提香,收集茶樹花香氣萃取液,再通過油水分 離器分離所述萃取液得到茶樹花精油。
[0012] 作為優(yōu)選,所述原漿料中茶樹花和水的比例為1:5~20。
[0013] 作為優(yōu)選,所述茶樹花為茶樹鮮花或經(jīng)干燥的干花。
[0014] 作為優(yōu)選,所述復(fù)合酶系包括0_葡萄糖苷酶、纖維素酶和果膠酶。
[0015] 作為優(yōu)選,所述復(fù)合酶系中葡萄糖苷酶:纖維素酶:果膠酶的比例為:1: 0?2~1:0?2~1〇
[0016] 作為優(yōu)選,所述復(fù)合酶系的用量為40~80U/kg原漿料。
[0017] 作為優(yōu)選,步驟a中所述酶解處理漿料時(shí)的pH為3. 0~6. 5 ;溫度為30~60°C ; 酶解時(shí)間是2~8h。
[0018] 作為優(yōu)選,所述消泡劑為聚乙二醇、有機(jī)硅氧烷、苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯、 二甲基硅油、乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物和GPE20~60中的一種或幾種。
[0019] 作為優(yōu)選,所述消泡劑的用量為0. 5~2%。。
[0020] 作為優(yōu)選,所述旋轉(zhuǎn)錐蒸餾塔(SCC)設(shè)備的操作條件為:物料進(jìn)料流速:300~ 600L/h ;旋轉(zhuǎn)錐轉(zhuǎn)速:200~500r/min ;真空度:20~70kPa ;蒸汽流量:20~60kg/h ;-級 冷凝溫度:20~35°C ;二級冷凝溫度:2~10°C。
[0021] 本發(fā)明具有以下有益效果:
[0022] 1)整個(gè)提取流程是一個(gè)物理過程,沒有引入有害有機(jī)溶劑,不會產(chǎn)生溶劑殘留和 環(huán)境污染等問題。
[0023] 2)提取得率尚,精油得率尚達(dá)0.2%~1 %。米用茶樹花香氣前提物質(zhì)釋放復(fù)合酶 系前處理茶樹花料液,大大提高茶樹花香氣組分的形成,并通過SCC設(shè)備使物料在高速旋 轉(zhuǎn)的椎體上成膜,多層椎體的設(shè)計(jì)擴(kuò)大物料與蒸汽的傳質(zhì)面積,反復(fù)多次對物料進(jìn)行蒸餾, 在低溫低壓的蒸餾條件下,大大減少熱敏性強(qiáng)、含量低的香氣組分損失,高效,快速的回收 茶樹花香氣物質(zhì)。相比傳統(tǒng)精油制備方法,本方法所得茶樹花精油中主要芳香物質(zhì)相對含 量均有所提尚。
[0024] 3)通過旋轉(zhuǎn)錐蒸餾取代常規(guī)有機(jī)溶劑浸提的方式,進(jìn)一步高效、全面的回收茶樹 花芳香物質(zhì),大大提高了茶樹花精油的得率,有效保持了茶樹花精油的天然風(fēng)味;較好的解 決了茶樹花精油中色素、蠟質(zhì)、農(nóng)藥殘留等對精油純度的影響,確保了精油的品質(zhì)。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容作進(jìn)一步的闡述。
[0026] 實(shí)施例1 :
[0027] (1)稱取茶花干花(來源于安吉白茶花,以下實(shí)施例中的茶樹花均為安吉白茶 花)l〇kg,粉碎機(jī)粉碎,按茶樹花:水為1:10的量加入100L蒸餾水,磷酸氫二鈉-磷酸二氫 鈉緩沖液調(diào)整pH值為4. 0 ;溫度加熱至45°C ;按0 -葡萄糖苷酶:纖維素酶:果膠酶為1 : 0. 5 :0. 5的比例加入60U/kg料液的復(fù)合酶系對茶樹花物料進(jìn)行酶解2h ;
[0028](2)將上述酶解完畢的漿料轉(zhuǎn)移至旋轉(zhuǎn)錐蒸餾塔(SCC),并向漿料中加入0. 5%。的 聚乙二醇;
[0029] (3) SCC設(shè)備操作條件為:物料進(jìn)料流速:350L/h ;旋轉(zhuǎn)錐轉(zhuǎn)速為:200r/min ;真空 度為:40kPa ;蒸汽流量為:25kg/h ; -級冷凝溫度為:30°C ;二級冷凝溫度為:5°C ;進(jìn)行蒸 餾,回收得茶樹花香氣萃取液;
[0030] (4)通過油水分離器分離得到茶樹花精油92g。
[0031] 實(shí)施例2:
[0032] (1)稱取茶花鮮花10kg,按茶樹花:水為1:5的量加入50L蒸餾水,制漿,磷酸氫二 鈉-磷酸二氫鈉緩沖液調(diào)整pH值為4. 5 ;溫度加熱至45°C ;按0 -葡萄糖苷酶:纖維素酶: 果膠酶為1 :〇. 5 :0. 5的比例加入60U/kg料液的復(fù)合酶系對茶樹花物料進(jìn)行酶解2h ;
[0033] (2)將上述酶解完畢的漿料轉(zhuǎn)移至旋轉(zhuǎn)錐蒸餾塔(SCC),并向漿料中加入0. 5%。的 聚乙二醇;
[0034] (3) SCC設(shè)備操作條件為:物料進(jìn)料流速:350L/h ;旋轉(zhuǎn)錐轉(zhuǎn)速為:200r/min ;真空 度為:40kPa