茶叶中香气与酯型儿茶素的一体化制备工艺的制作方法

本发明属于茶叶活性成分香气与茶儿茶素绿色分离制备，更具体而言，涉及茶叶中香气与酯型儿茶素的一体化制备工艺。

背景技术：

1、茶叶(

camellia sinensis (l.) o. kuntze)，作为世界三大健康饮品之一，因其丰富的次生代谢物、独特的口感风味、药理价值和文化意义而愈发受到当前人们高水平生活(特别是老龄化社会生活)的青睐。根据国家统计局发布的《中华人民共和国2024年国民经济和社会发展统计公报》显示，全年茶叶产量374万吨，增产5.5%，茶叶资源充足，以场景驱动其内在活性成分的提质增效，未来将是茶产业发展的重要途径之一。

2、茶叶具有独特的香气，人们称它为“茶香”，有其特有的香气，如馥郁、鲜甜用以描述红茶，鲜嫩、清香用以绿茶，决定着茶叶品质与价格。茶叶香气的研究从十九世纪末开始，已被鉴定出350多种。茶叶的香气不是某一二种物质所决定的，而往往是数十种乃至上百种芳香物质协调形成而赋予该茶以特征的香气，故茶叶香气是多种复杂的混合物，它们分别属于碳氢化合物、醇类、酚类、醚类、醛类、酮类、酯类、内脂类以及含氮与含硫物质。醇类中又可分为脂肪族、芳香族、和萜烯类，脂肪族在鲜叶中含量较高，但沸点较低，易于挥发，而芳香族、和萜烯类沸点较高，是构成制茶香气的重要组成，如芳樟醇、香叶醇及橙花叔醇，等。酯类是芳香物质的主要成分，乙酸与芳香醇形成的酯通常具有强烈的香气，大部分为花香，具有高沸点，如水杨酸甲酯，等(商业部杭州茶叶加工研究所编著. 茶叶品质理化分析.上海：上海科学技术出版社[m], 1989:20,140)。

3、同时，茶叶中还含有大量的黄烷醇类化合物，含量一般为干重的12-24%，其中以酯型儿茶素l-(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯(egcg)及l-(-)-儿茶素没食子酸酯(ecg)为主要成分，占总黄烷醇的50%以上(宛晓春主编. 茶叶生物化学. 北京: 中国农业出版社[m],2003: 107)。茶儿茶素中的酯型儿茶素(egcg与ecg)具有清除体内过多自由基，降血压及胆固醇、降血糖、抗衰老、抗肿瘤、抗流感病毒等作用。目前表没食表没食子儿茶素子酸酯egcg已被批准为新食品原料(egcg，纯度≥94%，食用量£0.3克/天)。当前，市场上销售的茶儿茶素主要以干茶作为原料，并以水进行提取与后续富集精制。茶叶中的酯型儿茶素易溶解于水饱和乙酸乙酯溶液中，如能直接以水饱和乙酸乙酯溶液对干茶进行酯型儿茶素提取，将会在制备过程中减少能耗，并减少水溶性色素、皂素与氨基酸类物质的溶出，降低溶液起泡性，从而使后续的分离制备egcg与ecg更加容易。

4、常压分配层析法可应用于茶儿茶素的分离纯化。20世纪40年代(a. e.bradfield, m. penney, and w.b. wright. the catechins of green tea. part i[j].chem. soc., 1947:32-36. // a. e. bradfield, m. penney. the catechins of greentea. part ii[j]. chem. soc., 1948:2249-2254.)，科学家们主要是以硅胶或纤维素作为正相色谱分配层析载体，以含水乙醚、含水四氯化碳及含水乙酸乙酯作为洗脱溶剂，建立了儿茶素类的系统分离方法。硅胶正相色谱分配层析，由于所需要的设备相对较为简单，投入低，我国科学家(袁华, 吴莉, 吴元欣, 等. 硅胶柱层析法提纯茶多酚的研究[j]. 华中师范大学学报(自然科学版), 2007, 41(4):553-556. // 杨磊, 高彦华, 祖元刚, 等.中压硅胶柱层析连续纯化茶叶中egcg及ecg的研究[j]. 林产化学与工业, 2007,27(2):100-104. // 黄阿根, 董瑞建, 许继春. 茶树花多酚儿茶素单体分离纯化研究[j]. 食品科学, 2007,28(9):253-257)利用硅胶自带的硅羟基与乙酸乙酯或乙酸乙酯-石油醚组成的混合溶剂或甲苯-丙酮-甲酸组成的混合溶剂形成双相分配层析，能够实现茶多酚中不同单体的分离制备。当前的常压分配层析法主要存在2方面问题：一是乙醚或石油醚与乙酸乙酯组成的洗脱溶剂、甲苯-丙酮-甲酸组成的混合溶剂存在共沸点，洗脱后难以通过减压蒸馏分离，影响重复使用；二是我国学者利用硅胶自带的硅羟基作为正相，效率低，主要是因为茶儿茶素在无水的有机相中溶解度低，从而影响工业化生产。

5、茶叶香气与茶儿茶素类物质目前受到食品与日用化妆品产业领域的欢迎，然而其产业制备技术不够完善。

技术实现思路

1、针对以上现有技术的不足，结合发明人的发现：(1)茶叶香气中主要醇类、酯类物质沸点高，二类香气物质的化学结构特点决定了其倾向于溶解于乙酯乙酯类有机溶剂中；(2)茶酯型儿茶素在乙酸乙酯与水组成的双水相中主要分布于上相，而在此双水相中添加一定比例的食用油后，egcg倾向分布于下相，而ecg倾向分布于上相，从而通过逆向萃取能够实现两者的分离，同时食用油无毒沸点高，易于通过蒸馏的手段实现二类溶剂的分离，但加入高粘度的食用油会使得溶剂体系混合后双相分离时间增长，如能以刚性载体硅胶作为固定相取代双水相中的下相，则可以实现常压分配层析来制备egcg与ecg。本发明一个目的是提供一种茶叶中香气物质的提取方法；另一目的是提供一种茶酯型儿茶素中egcg与ecg的层析分离方法，简化egcg与ecg的分离路径，从而在整体上实现茶叶香气与茶酯型儿茶素的一体化制备。

2、本发明提供的茶叶中香气与酯型儿茶素的一体化制备工艺，包括：

3、(1)将50～70℃水与干茶叶按0.5～2ml:1g比例充分混合溶胀30～60min；

4、(2)用乙酸乙酯提取步骤(1)中吸水溶胀后的茶叶，获得提取液；

5、(3)向步骤(2)的提取液中加入0.25～0.5倍体积的水，浓缩去乙酸乙酯，获得浓缩液；

6、(4)用滤纸过滤步骤(3)的浓缩液，获得滤纸截留物与透过液；

7、(5)将步骤(4)的透过液吸附于乙酰化生物质填料；

8、(6)用水洗脱；

9、(7)用50～70%(v/v)乙醇洗脱，并收集洗脱液；

10、(8)浓缩步骤(7)的洗脱液，去乙醇，获得浓缩液；

11、(9)向步骤(8)的浓缩液中加入水饱和的乙酸乙酯，振荡萃取并静置，得乙酸乙酯萃取液；

12、(10)用水拌匀层析硅胶后，湿法装柱，并以静置过夜的食用油与水饱和乙酸乙酯混合液作为平衡洗脱液，洗脱平衡；

13、(11)将步骤(9)的乙酸乙酯萃取液上样于步骤(10)的硅胶层析柱；

14、(12)用步骤(10)的平衡洗脱液洗脱，分段收集洗脱液；

15、(13)用高效液相色谱定性检测洗脱液中的egcg与ecg，合并含egcg或ecg的洗脱液；

16、(14)向步骤(12)中的洗脱液中加入水，浓缩去乙酸乙酯，收集水相；

17、(15)干燥步骤(4)中的滤纸截留物，得茶叶香气提取物产品；

18、(16)任选地干燥步骤(13)的水相，得egcg或ecg产品。

19、优选地，其中步骤(2)中所述的乙酸乙酯与步骤(1)中所述的干茶叶的液固比为8～20 ml : 1 g，70 ℃以下提取，次数为2次，每次30min。

20、优选地，其中步骤(3)与(14)在真空度-0.05～-0.1 mpa和温度55 ℃以下进行。

21、优选地，其中步骤(5)中所述的乙酰化生物质填料为乙酰化纤维素、乙酰化稻壳或乙酰化竹粉颗粒纤维。

22、优选地，其中步骤(8)在真空度-0.07～-0.1 mpa和温度70 ℃以下进行。

23、优选地，其中步骤(9)中所述水饱和的乙酸乙酯与浓缩液的体积比为0.5～1 ml :1 ml。

24、优选地，其中步骤(10)中所述的食用油与水饱和乙酸乙酯混合液中食用油占比20～60%，优选40%。

25、优选地，其中步骤(10)中所述的食用油为棕榈油、稻糖油、大豆油、玉米油、葵花籽油或茶籽油。

26、有益效果

27、茶叶香气中主要醇类、酯类物质虽然极性弱，但类似于其与茶酯型儿茶素在水饱和乙酸乙酯中的溶解特性。同时酯型儿茶素中egcg和ecg通过含有食用油的乙酸乙酯来层析分离，绿色安全，简化egcg与ecg的分离路径，从而在整体上实现茶叶香气与茶酯型儿茶素的一体化制备。