茶皁素是從茶籽餅粕中提取出的一種皁類.其基本結構由三萜皁甙、結構糖、結構酸組成。純的茶皁素為乳白色或淡黃色固體無定形粉末,熔點223~224"C,平均分子式C57H90O26,相對分子質量為1200~2800,水解後皁甙元碳原子數為30,皁甙配基Sapgening有7種,分別與四種配糖體agiyoon和兩種有機酸組成多種化合物,其中糖基在受熱時易發生焦糖化,與萘酚反應生成紫色物,甙鏈可被酸、鹼或酶水解成糖與皁甙元呈弱酸性,水溶液的pH值為5.7。茶皁素易溶於含水甲醇、含水乙醇、正丁醇及冰醋酸、乙酸酐和毗啶中.不溶於乙醚、氯仿等非極性溶劑。茶皁素的水溶液在振盪後能產生永續性泡沫.其起泡力不受水質硬度影響。茶皁素具有吸溼性,味苦而辛辣,有強溶血作用,在皁素中加入膽固醇,可使溶血作用消失.因此是一種天然非離子表面活性劑。
茶皁素作為一種非離子表面活性劑,具有親水和親油兩種活性基團。茶皁素能顯著地降低溶液的表面張力,其表面張力隨濃度增加而下降。具有表面活性劑特有的膠束形成現象和很強的抗硬水力。茶皁素的親水親油平衡值採用乳化法測定為16,在分散、發泡、去汙性及O/W型的乳化方面有較好的效能。茶皁素的起泡力較ABS、6501等稍差,在pH為4~l0的範圍內,起泡力變化很小.並具有良好的泡沫穩定性。
茶皁素生產工藝流程如下:
(1)茶粕預處理來自浸出車間或茶粕週轉庫的原料,經粉碎、篩選、鈍化預處理後,經刮板輸送機送至液體茶皁素提取車間,擬定茶粕預處理規模為60t/d。
(2)茶皁素提取擬定茶粕提取液體茶皁素的提取規模為60t/d。擬採用“迴圈萃取、絮凝沉降分離、精製純化”工藝,主要生產過程包裹萃取、絮凝、蒸發、精製,溼渣脫溶,溶劑回收,溶劑精餾提純,尾氣淨化等,得到液體茶皁素和茶渣。液體茶皁素進行包裝或泵至儲罐暫存或泵至皁素粉車間進行乾燥制粉;茶渣經刮板輸送機送至飼料加工車間或活性有機肥車間。
(3)茶皁素粉擬定茶皁素粉規模為5t/d。以液體茶皁素為原料,採用調配、噴霧乾燥、篩選(篩出大顆粒茶粕)、包裝的生產工藝,得到茶皁素粉。
工藝說明:篩選主要為了選出過大顆粒茶粕。鈍化劑是加入鹼以除去鞣質(單寧)。迴圈提取需要加入醇類通過蒸發分離冷凝回收再利用進行。蒸發熱源為鍋爐蒸汽。精製調配的過程是通過過濾進一步提純濃縮,然後加入脫色劑調配。將流體狀的茶皁素用高壓噴成細小霧狀物經加熱蒸發去處水分溶劑,使其成為固體粉狀物。