一種從茶葉中提取咖啡因的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟：將茶葉加入溶液A中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)15?30min，過濾得到濾液；將濾液經(jīng)濃縮、焙炒、升華得到咖啡因，其中，溶液A為堿性水溶液或無機(jī)鹽水溶液中的一種。本發(fā)明成本低，能避免在焙炒及升華過程中由于有機(jī)溶劑的存在而產(chǎn)生碳化或燒焦的問題，可以大大縮短提取時(shí)間，提高提取效率，且操作簡單，收率高，咖啡因的質(zhì)量好。
【專利說明】
一種從茶葉中提取咖啡因的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及咖啡因提取技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種從茶葉中提取咖啡因的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 咖啡因亦稱咖啡堿，其化學(xué)名稱為1，3，7-三甲基-3，7-二氫-1H-嘌呤-2，6-二酮水 合物，化學(xué)式為C8H 1()N402,相對分子量為194.2,易溶于水、乙醚、氯仿、二氯甲烷，其為白色結(jié) 晶粉末，無臭，味苦?？Х纫蚴且环N黃嘌呤生物堿化合物，是一種中樞神經(jīng)興奮劑，能夠暫時(shí) 的驅(qū)走睡意并恢復(fù)精力。有咖啡因成分的咖啡、茶、軟飲料及能量飲料十分暢銷，因此，咖啡 因也是世界上最普遍被使用的精神藥品。茶葉中含有生物堿，其生物堿主要包括咖啡因、可 可堿和茶堿，其中咖啡因占大部分，含量為3-5%，是醫(yī)用咖啡因的重要來源。通常從茶葉中 提取得到咖啡因。
[0003] 目前，提取咖啡因的方法有:溶劑提取法、超臨界C02提取法、吸附劑與洗脫劑提取 法，其中，溶劑提取法是最常用的方法。溶劑提取法主要是通過利用有機(jī)溶劑如乙醇提取， 并結(jié)合索氏提取裝置進(jìn)行連續(xù)循環(huán)多次抽提，后經(jīng)濃縮、焙炒、升華得到咖啡因。但是，溶劑 提取法選用乙醇等有機(jī)溶劑做提取溶劑，其回收率較低，成本較高;在焙炒及升華過程中由 于乙醇等有機(jī)溶劑的存在使產(chǎn)物容易碳化或燒焦;采用索氏提取裝置進(jìn)行連續(xù)循環(huán)抽提 時(shí)，消耗時(shí)間較長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 基本【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種從茶葉中提取咖啡因的方法， 本發(fā)明成本低，能避免在焙炒及升華過程中由于有機(jī)溶劑的存在而產(chǎn)生碳化或燒焦的問 題，可以大大縮短提取時(shí)間，提高提取效率，且操作簡單，收率高，咖啡因的質(zhì)量好。
[0005] 本發(fā)明提出的一種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟:將茶葉加入溶液A 中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)15-30min，過濾得到濾液;將濾液經(jīng)濃縮、焙炒、升 華得到咖啡因，其中，溶液A為堿性水溶液或無機(jī)鹽水溶液中的一種。
[0006] 優(yōu)選地，茶葉和溶液A的重量體積(g/ml)比為1:6-10。
[0007] 優(yōu)選地，溶液A中溶質(zhì)的重量分?jǐn)?shù)為3_4wt%。
[0008] 優(yōu)選地，溶液A為氫氧化|丐水溶液、碳酸鈉水溶液、氯化鈉水溶液、氯化鎂水溶液或 氯化鈣水溶液中的一種。
[0009] 優(yōu)選地，將茶葉粉碎、研磨后加入溶液A中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài) 15-30min，過濾得到濾液;將濾液濃縮得到濃縮液；向濃縮液中加入氧化鈣混勻，焙炒得到 干燥粉末;取干燥粉末經(jīng)升華處理得到咖啡因，其中，溶液A為堿性水溶液或無機(jī)鹽水溶液 中的一種。
[0010] 優(yōu)選地，氧化|丐和濃縮液的重量體積(g/ml)比為1:3_5。
[0011] 優(yōu)選地，取干燥粉末升溫至120°c以上，經(jīng)升華處理得到咖啡因。
[0012] 上述水均為純化水。
[0013] 本發(fā)明選用廉價(jià)易得的水代替有機(jī)溶劑，可以降低成本，并且能避免在焙炒及升 華過程中由于有機(jī)溶劑的存在而產(chǎn)生碳化或燒焦的問題;采用直接加熱配合無機(jī)鹽水溶液 或堿性水溶液的提取方法，相比于傳統(tǒng)溶劑索氏提取，可以大大縮短提取時(shí)間，提高提取效 率，且操作簡單，設(shè)備方便，適合工業(yè)化大生產(chǎn);選用無機(jī)鹽水溶液或堿性水溶液對茶葉進(jìn) tx提取，可以明顯縮短提取時(shí)間，提尚收率，并能提尚廣品咖啡因的質(zhì)量。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015] 實(shí)施例1
[0016] -種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟:將茶葉加入堿性水溶液中混勻， 加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)20min，過濾得到濾液;將濾液經(jīng)濃縮、焙炒、升華得到咖啡 因。
[0017] 實(shí)施例2
[0018] -種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟:將茶葉加入無機(jī)鹽水溶液中混 勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)15min，過濾得到濾液;將濾液經(jīng)濃縮、焙炒、升華得到咖 啡因。
[0019] 實(shí)施例3
[0020] 一種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟:將茶葉加入重量分?jǐn)?shù)為3wt%氯 化鈣水溶液中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)30min，過濾得到濾液;將濾液經(jīng)濃縮、 焙炒、升華得到咖啡因，其中，茶葉和氯化鈣水溶液的重量體積(g/ml)比為1:6?？Х纫虻募?度為99.1%，收率為2.16%。
[0021] 實(shí)施例4
[0022] 一種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟:將茶葉加入重量分?jǐn)?shù)為4wt%氯 化鎂水溶液中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)20min，過濾得到濾液;將濾液經(jīng)濃縮、 焙炒、升華得到咖啡因，其中，茶葉和氯化鎂水溶液的重量體積(g/ml)比為1:10?？Х纫虻?純度為99.0 %，收率為2.05 %。
[0023] 實(shí)施例5
[0024] -種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟:將茶葉粉碎、研磨后加入重量分 數(shù)為3.5wt%氯化鈉水溶液中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)25min，過濾得到濾液； 將濾液濃縮得到濃縮液；向濃縮液中加入氧化鈣混勻，焙炒得到干燥粉末;取干燥粉末升溫 至120°C以上，經(jīng)升華處理得到咖啡因，其中，茶葉和氯化鈉水溶液的重量體積(g/ml)比為 1:7，氧化鈣和濃縮液的重量體積(g/ml)比為1:5。咖啡因的純度為99.3 %，收率為1.93 %。
[0025] 實(shí)施例6
[0026] -種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟:將茶葉粉碎、研磨后加入重量分 數(shù)為3.8wt %碳酸鈉水溶液中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)20min，過濾得到濾液； 將濾液濃縮得到濃縮液；向濃縮液中加入氧化鈣混勻，焙炒得到干燥粉末;取干燥粉末升溫 至120°C以上，經(jīng)升華處理得到咖啡因，其中，茶葉和碳酸鈉水溶液的重量體積(g/ml)比為 1:9，氧化鈣和濃縮液的重量體積(g/ml)比為1:3?？Х纫虻募兌葹?9.1 %，收率為2.57 %。 [0027] 實(shí)施例7
[0028] -種從茶葉中提取咖啡因的方法，包括如下步驟:將茶葉粉碎、研磨后加入重量分 數(shù)為3.2wt %氫氧化鈣水溶液中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)15min，過濾得到濾 液;將濾液濃縮得到濃縮液；向濃縮液中加入氧化鈣混勻，焙炒得到干燥粉末;取干燥粉末 升溫至120°C以上，經(jīng)升華處理得到咖啡因，其中，茶葉和氫氧化鈣水溶液的重量體積（g/ ml)比為1:6，氧化|丐和濃縮液的重量體積(g/ml)比為1:4?？Х纫虻募兌葹?9.4%，收率為 3.60%〇
[0029] 試驗(yàn)例1
[0030] 對照1組:將氫氧化|丐水溶液改成純化水，其他操作方式同實(shí)施例7。
[0031 ]對照2組:將氫氧化鈣水溶液改成自來水，其他操作方式同實(shí)施例7。
[0032] 對照3組:取茶葉按照溶劑提取法提取咖啡因。
[0033] 檢測實(shí)施例7、對照1組、對照2組、對照3組提取得到的咖啡因純度并計(jì)算收率，結(jié) 果如下表：
[0035]~由上表可以看出，單獨(dú)的純化水提取不到咖啡因；單純的自來水只能提取到少1： 咖啡因，收率太低;溶劑提取法得到的咖啡因純度較低，收率也遠(yuǎn)低于本發(fā)明；本發(fā)明提取 得到的咖啡因質(zhì)量好，收率高。
[0036]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種從茶葉中提取咖啡因的方法，其特征在于，包括如下步驟:將茶葉加入溶液A中 混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)15-30min，過濾得到濾液;將濾液經(jīng)濃縮、焙炒、升華 得到咖啡因，其中，溶液A為堿性水溶液或無機(jī)鹽水溶液中的一種。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述從茶葉中提取咖啡因的方法，其特征在于，茶葉和溶液A的重量 體積(g/ml)比為1:6-10。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述從茶葉中提取咖啡因的方法，其特征在于，溶液A中溶質(zhì)的重 量分?jǐn)?shù)為3-4wt%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述從茶葉中提取咖啡因的方法，其特征在于，溶液A為氫 氧化鈣水溶液、碳酸鈉水溶液、氯化鈉水溶液、氯化鎂水溶液或氯化鈣水溶液中的一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述從茶葉中提取咖啡因的方法，其特征在于，將茶葉粉 碎、研磨后加入溶液A中混勻，加熱至微沸狀態(tài)，保持微沸狀態(tài)15-30min，過濾得到濾液;將 濾液濃縮得到濃縮液；向濃縮液中加入氧化鈣混勻，焙炒得到干燥粉末;取干燥粉末經(jīng)升華 處理得到咖啡因，其中，溶液A為堿性水溶液或無機(jī)鹽水溶液中的一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述從茶葉中提取咖啡因的方法，其特征在于，氧化鈣和濃縮液的重 量體積(g/ml)比為1:3-5。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述從茶葉中提取咖啡因的方法，其特征在于，取干燥粉末升溫至 120 °C以上，經(jīng)升華處理得到咖啡因。
【文檔編號(hào)】C07D473/12GK106046003SQ201610394609
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】王方闊
【申請人】合肥師范學(xué)院