[发明专利]一种脂溶性茶多酚的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脂溶性茶多酚的制备方法，属于茶多酚改性技术领域。

背景技术

茶多酚在油脂中的溶解度较小，而在水中却表现出较高的溶解度，这极大地限制了其在脂类产品中的应用，尤其是作为精炼食用油的抗氧化剂，在油脂中难以达到有效的抗氧化浓度，抗氧化性能不能达到预期的效果。并且，在生理环境下，茶多酚的稳定性较差、可有效利用的浓度低，导致其在体内生物利用度不高，这些都大大限制了茶多酚作为天然抗氧化剂在食品、医药行业的潜的应用。

目前有关茶多酚改性的研究主要包括物理方法以及利用生物酶或化学合成的分子修饰方法。物理方法区别于分子修饰的本质在于物理方法并未改变其分子结构，仅利用载体物质或通过乳化方法来增加茶多酚在油脂中的稳定性以及溶解性，以提高其抗氧化性等生理活性。此种方法改性的脂溶性茶多酚还不是很稳定，也会造成植物油的水分和可挥发性含量、透明度、黏度等参数指标不合格。分子修饰是改造茶多酚的主要途径，目前合成脂溶性茶多酚的主要方法是将油溶性的脂肪烃引入到茶多酚多羟基的氧原子或苯环的碳原子上去。此法目前多用脂肪酸酰氯或酸酐作为酰化剂。目前常用的脂肪酰氯一般由脂肪酸与三氯化磷、氯化亚砜或五氯化磷等试剂反应而来，但三氯化磷、五氯化磷以及氯化亚砜都是剧毒品，特别是三氯化磷，它易燃、易爆，属剧毒级的试剂，将这些试剂应用于酰化剂的制备，将制得的脂溶性茶多酚应用于食品行业，其对人体的危害尚不清楚。同时一般的酰氯较易挥发，容易冒白烟，如何保证工业生产中的安全性也是一个亟待解决的难题。这是此法存在的一大弊端。此外，反应为强酸性介质，并且苯环上氢原子的取代虽然避免了酚羟基的破坏，但其使用的试剂如用Friedel-Crafts酰基化反应制备脂溶性茶多酚，最常使用的溶剂为硝基苯，而硝基苯遇高热会燃烧甚至爆炸，是制作炸药的一种原料，也并不适合添加到食品中。其溶剂残留问题将阻碍脂溶性茶多酚在食品等行业中的应用。此外，长碳链的引入对周围酚羟基产生的屏蔽作用使其空间位阻增大，同时长碳链还会造成聚集，达不到增溶效果。

酶法修饰主要发生在非酯型儿茶素分子的3位羟基上，以及EGCG分子中B环和D环的羟基上。酶反应条件温和，区域选择性高，不需基团保护，反应步骤少，环境友好，反应条件简单可控，产品下游分离操作相对简单。同时酶法分子修饰具有高度选择性。所以酶法分子修饰是制备脂溶性茶多酚最有潜力的方法之一。

但是，目前酶法改性仍存在一些缺陷，如酶解效率低、使用的酶成本较高，反应时间过长，长达8-24h，为提高反应效果需使用过量诸如丙酮、氯仿等有机溶剂，使用量往往超过原来的500倍以上，且都是剧毒溶剂。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种脂溶性茶多酚的制备方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明提供一种脂溶性茶多酚的制备方法，包括以下步骤：

(1)取茶多酚，加入乙酸乙酯，混合均匀，加入脂肪酶和蛋白酶，最后加入磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液，得反应液；

(2)将上述反应液进行微波辐射，在温度为35-45℃条件下反应10-20min；

(3)反应结束后，加入水去除水溶性杂质，静置分层，取乙酸乙酯层，减压蒸馏，真空冷冻干燥，即得。

作为优选，所述步骤(1)中，乙酸乙酯为食品级乙酸乙酯，其加入量为每克茶多酚加入乙酸乙酯300-400ml。

作为另一种优选，所述步骤(1)中，所述脂肪酶和蛋白酶的总质量与茶多酚的质量比为(0.0625-0.1875)：1，其中脂肪酶质量占所述总质量的20-50％。

作为另一种优选，所述步骤(1)中，磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液的加入量为每克茶多酚加入缓冲液0.25-1.25ml，其pH为6.5-8.0。

作为另一种优选，所述步骤(2)中，微波的功率为300W-700W。

作为另一种优选，所述步骤(3)中，减压蒸馏的温度为50℃。

本发明中使用复合酶法制备脂溶性茶多酚，在茶多酚结构中引入短链的乙酰基，并且产物脂溶性明显好于使用单一酶。制备过程中，使用过量的食品级乙酸乙酯作为酰化剂兼做溶剂，利用微波辐射加热代替传统的加热方式应用于酶催化反应，即采取微波辐射—酶耦合催化技术制备脂溶性茶多酚，无需额外使用有机溶剂，并且极大的缩短反应时间。

有益效果：相对于现有技术，本发明制备方法具有以下优势：

(1)与传统的化学法相比，避免使用了大量有毒有害，不适合用于食品行业的化学试剂，较好的解决了试剂残留问题。