一種含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精的製作方法
2023-12-12 04:39:47 2
本發明涉及洗滌用品，具體涉及一種含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精。
背景技術：
雲南大葉種茶籽油具有優良的品質，受到廣大消費者的歡迎，隨著大葉種茶籽油產業的發展，副產物茶籽粕的產量也日益增多，而在雲南當地，大部分茶籽粕被當作肥料和飼料使用，甚至還有一部分被直接丟棄，汙染了環境。茶籽粕得不到良好的處理造成了極大的資源浪費，因此如何運用科技手段深度開發和利用好大葉種茶籽粕這個優質資源，是一項十分緊迫的任務。
大葉種茶籽與油茶籽雖品種不同，但都含有茶皂素，茶皂素是一種天然的非離子型表面活性劑，具有很好的乳化、發泡等性能。表面活性劑是日化用品的主要有效成分，大部分日化用品是用化學表面活性劑製成的，化學表面活性劑是石油垃圾開發的副產品，有一定的毒性，長期使用，會嚴重危害人體健康。由於茶皂素是一種天然的植物表面活性劑，不會使人體產生毒素積累的不良反應，還可以起到保護環境的作用，是一種安全的天然植物資源，因此，用大葉種茶皂素可以製造出安全天然的洗滌產品。
目前已有很多茶皂素的提取純化方法，這些方法在粗提過程中均只注重於提取率，而後期的純化方法繁瑣複雜，投入洗潔精生產會使製作成本偏高，可行性小。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種安全有效的含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精。
為實現上述發明目的，本發明所採用的技術方案是：
一種含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精，包含以下重量百分比含量的組分：茶皂素15％～30％、氧化型茶多酚0.1％～1％和餘量的水，以上重量百分比數均以洗潔精的總重量為基準並且各組分的重量百分數之和為100％計。
茶葉發酵後，茶多酚氧化成了一類抗氧化聚合物——氧化型茶多酚，其具有很好的乳化作用，賦予了普洱茶良好的去油脂功效。因此，氧化型茶多酚可作為洗潔精的去油汙成分之一，且氧化型茶多酚不僅有良好的乳化力，還有抗氧化、抑菌、護膚等功效，將氧化型茶多酚添加到洗潔精內不僅能增強洗潔精的去油汙能力、有效抑菌，還能有護膚效果。
作為優選，還包括乳酸鏈球菌素和脫氫乙酸鈉；所述乳酸鏈球菌素的用量佔整個所述洗潔精重量的0.1％～0.5％，所述脫氫乙酸鈉的用量佔整個所述洗潔精重量的0.1％～0.5％。所述乳酸鏈球菌素、脫氫乙酸鈉為兩種食品防腐劑，其中由於乳酸鏈球菌素可抑制大多數革蘭氏陽性細菌，並對芽孢桿菌的孢子有強烈的抑制作用，是一種高效、無毒、安全、無副作用的天然綠色食品防腐劑。脫氫乙酸鈉鹽具有廣譜的抗菌能力，對黴菌和酵母的抗菌能力尤強，幾無毒副作用，安全性高，在食品中使用也不產生不正常的異味。常見的山梨酸鉀、苯甲酸鈉兩種防腐劑為酸性防腐劑，在ph＜4時有較強的抑菌效果，但單ph＞4時，抑菌能力弱，含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精的ph在6.5左右，因此山梨酸鉀和苯甲酸鈉不適合做洗潔精防腐劑。而乳酸鏈球菌素和脫氫乙酸鈉的ph適用範圍比較廣，在本發明洗潔精的ph範圍內均有很強的防腐能力，二者復配在有效防腐的同時，還保證了含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精的安全性。
作為優選，還包括海藻酸鈉和聚丙烯酸鈉；所述海藻酸鈉的用量佔整個所述洗潔精重量的0.1％～1％，所述聚丙烯酸鈉的用量佔整個所述洗潔精重量的0.1％～1％。所述的海藻酸鈉和聚丙烯酸鈉是兩種安全無毒的食品增稠劑，二者復配後，膠體具有很好的透明度和流動性，符合洗潔精產品需求。
作為優選，所述水為去離子水。
作為優選，所述茶皂素的製備方法包括以下步驟：將茶籽粕粉加入乙醇浸提，濃縮，乾燥。
作為優選，所述乙醇的體積百分比濃度為65％～70％；所述浸提的溫度為35℃～50℃，浸提的時間為3～5小時；所述茶籽粕粉與乙醇的質量比為1:10～15。
常規的脫脂方法在工業化生產中很難將茶籽粕中的油脂完全去除，提取過程中，高濃度乙醇的提取液和高溫會將茶籽粕中剩餘的油脂提取出來，將提取液中的乙醇蒸發去除後，茶皂素水溶液就會與油脂發生乳化反應，使提取液變渾濁，不僅使茶皂素純度變低，而且渾濁的提取物不符合洗潔精產品要求。低濃度乙醇的提取液和低溫雖不會將油脂提出，但低醇濃度溶液因極性大，會將更多的色素和多糖等雜質溶出，且低乙醇濃度和低溫會降低茶皂素提取率。作為其中的一種優選方式，在保證提取物澄清的同時也使提取率達到了最大值，採用脫除部分脂的茶籽粕粉來製備茶皂素。該方法省去了後續的純化工藝，節約了成本，操作簡單，可行性大。
所述乾燥選自冷凍乾燥或噴霧乾燥中的一種。
作為優選，所述氧化型茶多酚的製備方法包括以下步驟：將茶多酚溶於水中，鹼化，保持ph值高於8.0，氧化。在氧化過程中每24h取樣1次，將樣品稀釋成500μg/ml進行全波長掃描(波長範圍為200～1100nm，光程為1.0cm)，直至相鄰兩次掃描圖譜無明顯差異即認為茶多酚氧化完全。
作為優選，所述鹼化採用加入碳酸鈉的方式來進行；所述氧化採用通入空氣的方式來進行。
本發明還提供了一種製備所述洗潔精的方法，按配比，將茶皂素和氧化型茶多酚溶於水中，混勻。
本發明具有以下技術優勢：
本發明產品為一款天然的植物洗潔精，去油汙能力強，低泡易漂，對環境友好，且製作工藝簡單，可實現工業化生產。
附圖說明
圖1為不同清洗劑對農殘的洗滌效果圖。
具體實施方式
下面對本發明的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對於這些實施方式的說明用於幫助理解本發明，但並不構成對本發明的限定。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互組合。
實施例1
大葉種茶皂素的製備：將大葉種茶籽粕粉碎至100目，用石油醚以1:5的液料比提油脂12h，分離液料，自然風乾後將粉放置80℃烘箱烘乾，即得大葉種茶籽粉(脫脂不完全)，之後用70％乙醇以1:10的液料比、50℃的溫度浸提3h，離心取上清液，旋轉蒸發濃縮去除乙醇後，將濃縮液凍幹或噴霧乾燥，即得大葉種茶皂素粗品。
氧化型茶多酚的製備方法為：稱取500g茶多酚溶於1l水中，加食品級碳酸鈉進行鹼化(保持ph≥8.0)，用加氧泵通入空氣，氧化過程中每24h取樣1次，將樣品稀釋成500μg/ml進行全波長掃描(波長範圍為200～1100nm，光程為1.0cm)，直至相鄰兩次掃描圖譜無明顯差異即認為茶多酚氧化完全。
按重量比，將20％大葉種茶皂素、0.3％氧化型茶多酚、0.2％乳酸鏈球菌素、0.3％脫氫乙酸鈉溶解於78％去離子水中，溶解後，邊攪拌邊分別加入0.7％海藻酸鈉和0.5％聚丙烯酸鈉，攪拌均勻，即得含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精。
實施例2
大葉種茶皂素的製備：將大葉種茶籽粕粉碎至100目，用石油醚以1:5的液料比提油脂12h，分離液料，自然風乾後將粉放置80℃烘箱烘乾，即得大葉種茶籽粉(脫脂不完全)，之後用65％乙醇以1:15的液料比、45℃的溫度浸提5h，離心取上清液，旋轉蒸發濃縮去除乙醇後，將濃縮液凍幹或噴霧乾燥，即得大葉種茶皂素粗品。
氧化型茶多酚的製備方法為：稱取500g茶多酚溶於1l水中，加食品級碳酸鈉進行鹼化(保持ph≥8.0)，用加氧泵通入空氣，氧化過程中每24h取樣1次，將樣品稀釋成500μg/ml進行全波長掃描(波長範圍為200～1100nm，光程為1.0cm)，直至相鄰兩次掃描圖譜無明顯差異即認為茶多酚氧化完全。
按重量比，將17％大葉種茶皂素、1％氧化型茶多酚、0.2％乳酸鏈球菌素、0.3％脫氫乙酸鈉溶解於80％去離子水中，溶解後，邊攪拌邊分別加入1％海藻酸鈉和0.5％聚丙烯酸鈉，攪拌均勻，即得含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精。
為體現本發明的技術效果，特將上述實施例1所得含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精作以下試驗：
1實驗方法
1.1含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精乳化力的測定試驗
為了對比市售洗潔精和含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精的乳化能力，分別用量筒法測定兩種洗潔精的乳化力。
用移液管吸取40g1％試樣溶液放入100g具塞量筒內,再用移液管吸取40g大豆油放入同一量筒。塞緊玻璃塞,上下猛烈振動10下,靜置lmin,再同樣振動10下,靜lmin,如此重複5次後，立即用秒表記錄時間,至水相分出10ml時,記錄分出的時間,重複三次，取平均值。作為乳化力的比較,乳化力越強則時間也越長。
1.2含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精對果蔬農殘去除效果檢測實驗
1.2.1樣品的製備
取適量10％聯苯菊酯、40％毒死蜱、10％氯氟氰菊酯用清水稀釋，配成混合農藥液，將剛採收未噴灑過農藥的茄子、白菜、黃瓜、辣椒、豇豆、蘋果樣品置於混合農藥液中浸泡10min，並不停攪拌以保證藥液分布均勻，取出晾乾，即為載藥樣品。取5g樣品(瓜果類取表皮部位)測定原始農藥殘留量，作為對照組。
將茄子、白菜(葉菜類)、黃瓜、辣椒、豇豆、蘋果樣品都平均分為4組，分別為對照組、清水組、市售洗潔精組和含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精精組。
將汙染後的果蔬樣品分別浸泡於1l清水、1％市售洗潔溶液、1％含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精溶液中,期間用玻璃棒攪拌，20min後取出，用清水衝洗1min，自然晾乾備用。
樣品前處理參照ny/t761–2008，處理步驟略有改動。
取製備好的果蔬按不同組分別用用組織搗碎機攪碎，稱取5g，放入50ml離心管中，加入40ml乙腈，震蕩提取30min，之後用4200r/min離心5min，取10ml上清液加入試管，氮吹儀濃縮至2ml。之後用固相萃取(solidphaseextraction，簡稱spe)技術萃取農藥，在pesticarb/nh2氨基複合柱中加入約2cm高的無水na2so4，用4ml乙腈/甲苯(3:1)溶液進行活化，當液面到達na2so4的頂部時，迅速將樣品濃縮液移至淨化柱上，分別用2ml乙腈/甲苯(3:1)洗滌樣液試管三次，並將洗滌液移入柱中，之後用25ml乙腈:甲苯(3:1)分次洗滌柱子，待所有洗脫下來的液體收集完畢之後，氮吹濃縮至固溶物出現，加入1ml丙酮，超聲復溶後過0.22μm有機膜，置於進樣小瓶中待測。按以上方法每組重複三次，取平均值。
1.2.2檢測條件
色譜柱：vf-1701(30m×0.25mm,0.25μm)；進樣溫度：250℃，程序升溫：80℃保持1min；以30.0℃/min升至130℃不保持；以5.0℃/min升至250℃不保持；以10.0℃/min升至275℃，保持23min；載氣：氦氣(純度99.999％)，柱流量：1.2ml/min；進樣量:1μl；進樣時間：1min；進樣方式：不分流。
離子源溫度：230℃；色譜-質譜接口溫度：280℃；溶劑延遲6min；離子化方式：ei，電子能量：70ev,測定方式:sim。
1.3含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精小鼠急性毒性試驗
1.3.1預試：取禁食16h的小鼠20隻，雌性各半，均分5組，灌胃給予含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精30g/kg、25g/kg、15g/kg、9g/kg、5.4g/kg，結果30g/kg組4隻全死，25g/kg組4隻全死，15g/kg組4隻2死，9g/kg組4隻無死，5.4g/kg組4隻無死。
正式試驗系列給藥量設為25.0g/kg、20.0g/kg、16.0g/kg、12.8g/kg、10.2g/kg，i＝0.80，1次性給藥。
1.3.2分組、配藥、給藥
將60隻雄性小鼠均分6組：陰性對照組、含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精25.0g/kg組、20.0g/kg組、16.0g/kg組、12.8g/kg組、10.2g/kg組；將60隻雌性小鼠均分6組：陰性對照組、含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精25.0g/kg組、20.0g/kg組、16.0g/kg組、12.8g/kg組、10.2g/kg組；給藥前禁食16h。
將含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精，配成濃度0.833g原液/g、0.667g原液/g、0.534g原液/g、0.427g原液/g、0.342g原液/g的混懸液，按30g/kg容量分別給各組小鼠1次性灌胃，陰性對照組灌服等體積的蒸餾水。
1.2.3觀察指標：觀察2周內全體小鼠的一般狀況：體態、四肢活動、呼吸、毛色、二便、瀕死症狀、死亡情況及體重等。
2.實驗結果
2.1乳化力測定試驗結果
1％市售洗潔精的10ml水層分出時間為21.75±0.53min，1％含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精的10ml水層分出時間為62.60±0.65min，可見，含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精的乳化力比市售洗潔精強。
2.2去除農殘效果
試驗結果見圖1，圖1中，a-f分別表示茄子、白菜、黃瓜、辣椒、豇豆、蘋果；1-3分別表示清水組、市售洗潔精組和含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精組。
從圖1可看出，雖然不同果蔬間的農殘去除效果存在差異，但是去除率趨勢基本一致，用兩種洗潔精清洗對毒死蜱、聯苯菊酯、氯氟氰菊酯這幾種農藥的去除效果均優於用水清洗的效果，且本發明洗潔精對果蔬的農殘去除率高於市售洗潔精。
因實驗所用的三種農藥均為脂溶性農藥，需用表面活性劑的乳化性能將其乳化去除,由乳化力檢測結果可知，本發明洗潔精的去油汙能力要比市售洗潔精強，與農殘去除率結果一致。
2.3含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精小鼠急性毒性試驗結果
試驗結果見表1、表2。
表1含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精雄性小鼠急性毒性試驗結果
表2含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精雌性小鼠急性毒性試驗結果
含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精雄性小鼠ld50＝14.807ml/kg，其95％的可信限為12.391-17.694ml/kg；雌性小鼠ld50＝14.386ml/kg，其95％的可信限為12.606-16.417ml/kg；瀕死小鼠剖檢主要臟器肉眼觀察均未見明顯異常；未死小鼠24h後逐漸恢復正常，2周內體重按正常態勢增長。
從極性毒性實驗結果可判斷，含有氧化型茶多酚的食品級茶皂素洗潔精的雌雄兩種小鼠ld50均大於5g/kg，小於15g/kg，屬於實際無毒級，且其值接近15，證明此洗潔精的安全性很高。
綜上所述，本發明通過將以上多項技術進行有效集成，實現了大葉種茶皂素、氧化型茶多酚製作洗潔精的最佳效果，市場競爭力強，應用前景廣闊。
以上對本發明的實施方式作了詳細說明，但本發明不限於所描述的實施方式。對於本領域的技術人員而言，在不脫離本發明原理和精神的情況下，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發明的保護範圍內。