CN103705600B - 一种绿咖啡豆提取物的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绿咖啡豆提取物的生产方法，其将绿咖啡豆原料软化、轧片得到片状绿咖啡豆；用6#溶剂油与乙醇的混合溶剂提取片状绿咖啡豆，提取液加水分离，得到乙醇-水层和6#溶剂油层；将乙醇-水层过滤、浓缩、脱除溶剂残留后，真空干燥即可得到绿咖啡豆提取物。本方法采用软化、轧片的方法处理绿咖啡豆，从而得到细胞破碎、适合提取的片状原料，能有效减少粉状原料提取时出来的杂质；采用6#溶剂油和乙醇的混合溶剂提取，可实现加水即分离，并可一步制备绿咖啡豆提取物和绿咖啡豆油两种产品。本方法具有提取简便高效、分离方便、生产效率高、产品杂质含量少，适宜工业化生产；具有工艺简单，产品有效成分含量高、得率高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种植物有效成分的提取方法，尤其是一种绿咖啡豆提取物的生产方法。
背景技术
绿咖啡豆提取物来源于茜草科植物小果咖啡(Coffea Arabica L.)、中果咖啡(Coffea canephora Pierreex Froehn.)及大果咖啡(Coffea liberica Bul1.ex H1en.)的种子。其主要成分为绿原酸及其同系物，具有降压、抗肿瘤、补肾、抗氧化等作用，也可用作保健食品中，使保健食品香甜可口味道好。近年来美国有科学家又证明了绿咖啡豆提取物的减肥功效，该类产品在美国、欧洲、日本市场广受欢迎。
目前绿咖啡豆提取物生产大多采用粉碎绿咖啡豆后有机溶剂提取，再经过简单纯化处理得到产品。此工艺在执行过程中，提取有效成分后过滤困难，生产效率较低，产品含杂质多。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种杂质含量少、提取方便的绿咖啡豆提取物的生产方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：将绿咖啡豆原料软化、轧片得到片状绿咖啡豆；用6#溶剂油与乙醇的混合溶剂提取片状绿咖啡豆，提取液加水分离，得到乙醇-水层和6#溶剂油层；将乙醇-水层过滤、浓缩、脱除溶剂残留后，真空干燥即可得到绿咖啡豆提取物。
本发明所述软化过程为：将绿咖啡豆保持水分18±2wt%，用0.1±0.01MPa的蒸汽软化处理5±0.5分钟。
本发明所述软化后的绿咖啡豆温度在70±2℃，水分10±0.5wt%的条件下轧片；所述片状绿咖啡豆的厚度为0.2mm～0.3mm，粉末度在10%以内。所述粉末度为粒度小于20目物料所占质量百分比。
本发明所述混合溶剂中，6#溶剂油与80vol%乙醇的体积比为1:2；所述提取温度为45±2℃。所述提取的料液质量体积比为1:4～6；提取3遍，每遍提取1.5小时。
本发明所述提取液中按体积比1:1加水，静置分层后分离。
本发明所述乙醇-水层采用1微米滤袋过滤。
本发明所述浓缩采用真空浓缩；蒸汽压力为0.09±0.01MPa，气相温度为65±2℃，真空度0.09±0.002MPa。
本发明所述干燥为真空干燥，真空度为0.09±0.001MPa，温度65℃±5℃。
本发明所述6#溶剂油层过滤、浓缩、脱除溶剂残留后得到绿咖啡豆油。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明采用软化、轧片的方法处理绿咖啡豆，从而得到细胞破碎、适合提取的片状原料，能有效减少粉状原料提取时出来的杂质；采用6#溶剂油和乙醇的混合溶剂提取，可实现加水即分离，并可一步制备绿咖啡豆提取物和绿咖啡豆油两种产品。本发明具有提取简便高效、分离方便、生产效率高、产品杂质含量少，适宜工业化生产。
结合咖啡豆硬度大、难软化、有效成分长时间高温易损失、易转化等特点优化轧片处理参数，高温短时间软化能保证有效成分损失、转化的最小化，对后续轧片机械的磨损程度大大减小，降低设备故障率，软化后绿咖啡豆提取物的参数控制，能够得到松散适度、易于提取的片状绿咖啡豆。本发明采用蒸汽短时加热软化，既得到细胞破碎、适合提取的片状原料，又有效的避免了绿原酸含量损失，并采用混合溶剂提取，能保证提取有效成分含量得率在99.5%以上，从而能简化后续纯化工艺。本发明具有工艺简单，产品有效成分含量高、得率高的特点。
本发明轧片工艺，既能充分破碎细胞，又能控制合适的粉末度，浸泡提取时不像粉料那样出来许多杂质，产品品质好，无法提取的含量可控制到1%以内，保证了整体的高得率。
本发明采用6#溶剂油与80%乙醇体积比1:2的混合溶剂时，提取得到的产品品质好，绿原酸有效成分比例最优化，生物活性最大化。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：本绿咖啡豆提取物的生产方法采用下述具体工艺。
（1）称取100kg绿咖啡豆原料，加湿保持绿咖啡豆水分到18wt%，在软化锅中使用0.1MPa蒸汽软化5分钟；软化后使绿咖啡豆的温度保持为70℃，水分10wt%，采用对辊轧片机轧片；轧片得到的片状绿咖啡豆厚度在0.2mm，粉末度为9.3%（即粒度小于20目绿咖啡豆占片状绿咖啡豆总重的9.3%）。
（2）按照6#溶剂油:80vol%乙醇=1:2（体积）混合配制混合溶剂，用该混合溶剂提取片状绿咖啡豆，料液比为1:5（kg/l），在45℃条件下提取3遍，每遍提取1.5小时，得到混合溶剂提取液，有效成分提取率达到99.6%；向该提取液中按照1:1（体积）的比例加水，静置分层，分离得到乙醇-水层和6#溶剂油层，乙醇层的残油控制在0.1wt%以下。所述6#溶剂油层过滤、浓缩、脱除溶剂残留后得到绿咖啡豆油。
（3）乙醇-水层过1微米滤袋过滤，在蒸汽压力为0.09MPa，气相温度为65℃，真空度0.09MPa条件下浓缩，之后在真空度为0.09MPa，温度65℃条件下真空干燥，将干燥得到的块状产品，进行机械粉碎至80～120目，得到总酸含量为46.5wt%、咖啡因含量为12.5wt%的绿咖啡豆提取物粉末产品。
实施例2：本绿咖啡豆提取物的生产方法采用下述具体工艺。
（1）称取500kg绿咖啡豆原料，加湿保持绿咖啡豆水分到20wt%，在软化锅中使用0.1MPa蒸汽软化4.5分钟，软化后使豆的温度保持为72℃，经过对辊轧片机轧片，片状绿咖啡豆厚度在0.25mm，粉末度为7.5%。
（2）将6#溶剂油与80%乙醇按体积比1:2混合配制溶剂，用该混合溶剂提取片状绿咖啡豆，料液比为1:4，在45℃条件下提取3遍，每遍提取1.5小时，得到混合溶剂提取液，有效成分提取率达到99.7%；向该提取液中按照1:1的比例加水，静置分层，分离得到乙醇-水层和6#溶剂油层，乙醇层的残油控制在0.1%以下。所述6#溶剂油层过滤、浓缩、脱除溶剂残留后得到绿咖啡豆油。
（3）乙醇-水层过1微米滤袋过滤，在蒸汽压力为0.10MPa，气相温度为67℃，真空度0.088MPa条件下浓缩，之后在真空度为0.091MPa，温度60℃条件下真空干燥，将干燥得到的块状产品进行机械粉碎至80～120目，得到总酸含量为47.8wt%，咖啡因含量为13.2wt%的绿咖啡豆提取物粉末产品。
实施例3：本绿咖啡豆提取物的生产方法采用下述具体工艺。
（1）称取200kg绿咖啡豆原料，加湿保持绿咖啡豆水分到16wt%，在软化锅中使用0.11MPa蒸汽软化5分钟；软化后使绿咖啡豆的温度保持为68℃，水分10.5wt%，采用对辊轧片机轧片；轧片得到的片状绿咖啡豆厚度在0.3mm，粉末度为6.4%。
（2）用6#溶剂油与乙醇的混合溶剂提取片状绿咖啡豆，料液比为1:6（kg/l），在47℃条件下提取，得到提取液；向该提取液中加水，静置分层，分离得到乙醇-水层和6#溶剂油层。
（3）乙醇-水层过滤，在蒸汽压力为0.08MPa，气相温度为63℃，真空度0.092MPa条件下浓缩，之后在真空度为0.089MPa，温度70℃条件下真空干燥，将干燥得到的块状产品，进行机械粉碎至80～120目，得到总酸含量为45.8wt%、咖啡因含量为12.1wt%的绿咖啡豆提取物粉末产品。
实施例4：本绿咖啡豆提取物的生产方法采用下述具体工艺。
（1）称取400kg绿咖啡豆原料，加湿保持绿咖啡豆水分到18wt%，在软化锅中使用0.09MPa蒸汽软化5.5分钟；软化后使绿咖啡豆的温度保持为70℃，水分9.5wt%，采用对辊轧片机轧片；轧片得到的片状绿咖啡豆厚度在0.3mm，粉末度为8.6%。
（2）用6#溶剂油与乙醇的混合溶剂提取片状绿咖啡豆，料液比为1:5（kg/l），在43℃条件下提取，得到提取液；向该提取液中加水，静置分层，分离得到乙醇-水层和6#溶剂油层。
（3）乙醇-水层过滤，真空浓缩，之后真空干燥；将干燥得到的块状产品，进行机械粉碎至80～120目，得到总酸含量为46.4wt%、咖啡因含量为12.3wt%的绿咖啡豆提取物粉末产品。
Claims (7)
1.一种绿咖啡豆提取物的生产方法，其特征在于：将绿咖啡豆原料软化、轧片得到片状绿咖啡豆；用6#溶剂油与乙醇的混合溶剂提取片状绿咖啡豆，提取液加水分离，得到乙醇-水层和6#溶剂油层；将乙醇-水层过滤、浓缩、脱除溶剂残留后，真空干燥即可得到绿咖啡豆提取物；
所述软化过程为：将绿咖啡豆保持水分18±2wt%，用0.1±0.01MPa的蒸汽软化处理5±0.5分钟；
所述软化后的绿咖啡豆温度在70±2℃，水分10±0.5wt%的条件下轧片；所述片状绿咖啡豆的厚度为0.2mm～0.3mm，粉末度在10%以内；
所述混合溶剂中，6#溶剂油与80vol%乙醇的体积比为1:2；所述提取温度为45±2℃。
2.根据权利要求1所述的一种绿咖啡豆提取物的生产方法，其特征在于：所述提取的料液质量体积比为1:4～6；提取3遍，每遍提取1.5小时。
3.根据权利要求1所述的一种绿咖啡豆提取物的生产方法，其特征在于：所述提取液中按体积比1:1加水，静置分层后分离。
4.根据权利要求1－3任意一项所述的一种绿咖啡豆提取物的生产方法，其特征在于：所述乙醇-水层采用1微米滤袋过滤。
5.根据权利要求1－3任意一项所述的一种绿咖啡豆提取物的生产方法，其特征在于：所述浓缩采用真空浓缩；蒸汽压力为0.09±0.01MPa，气相温度为65±2℃，真空度0.09±0.002MPa。
6.根据权利要求1－3任意一项所述的一种绿咖啡豆提取物的生产方法，其特征在于：所述干燥为真空干燥，真空度为0.09±0.001MPa，温度65℃±5℃。
7.根据权利要求1－3任意一项所述的一种绿咖啡豆提取物的生产方法，其特征在于：所述6#溶剂油层过滤、浓缩、脱除溶剂残留后得到绿咖啡豆油。
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