茶多酚的提取技术.doc

论文导读：茶多酚是一类存在于茶叶中的多羟基酚性化合物的混合物,具有良好的抗氧化性能,其抗氧化性能比维生素E的抗氧化效价高1020倍,而且无毒,因此是一种理想的食品天然抗氧化剂。目前国内外茶多酚粗品的提取的方法主要有:溶剂提取法、离子沉淀法、树脂吸附分离法、超临界流体萃取法、超声波浸提方法、微波浸提法等6种方法.此外,还有低温纯化酶提取法,和盐吸法等。沉淀法的优点是:减少了有机溶剂的使用量,从而大大减少了环境污染,生产安全性好;工艺比较简单:茶叶经浸泡后,加入沉淀剂即可得到茶多酚与金属结晶性沉淀物,不必浓缩提液,可在一定程度上降低能耗,成本低;选择性强,因而产品的纯度较好,可达95%以上,有的高达99.5%;产品色泽好,水溶性好.缺点是:无机盐沉淀剂沉淀转溶时pH值波动大,而茶多酚在碱性条件下易氧化,影响产品品质;过滤和稀酸转溶过程中茶多酚的损失较大;溶液中咖啡碱等干扰物质因与茶多酚配合物的吸附产生共沉淀作用而被带入沉淀中,影响茶多酚的纯度.此外,有些金属盐残留对产品安全性也构成隐患;工艺操作控制比较严格,废渣、废液处理量大。关键词：茶多酚，溶剂提取，沉淀法，超临界流体微波萃取0.引言茶多酚是一类存在于茶叶中的多羟基酚性化合物的混合物,具有良好的抗氧化性能,其抗氧化性能比维生素E的抗氧化效价高1020倍,而且无毒,因此是一种理想的食品天然抗氧化剂。茶多酚（TeaPolyphenols）是茶叶中多酚类物质的总称，包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。其中以黄烷醇类物质（儿茶素）较为重要。茶多酚又称茶鞣或茶单宁，是形成茶叶色香味的主要成份之一，也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。本草千叶IT茶中含有丰富的茶多酚(学名Camelliasinensis)。日本千叶大学山下泰德教授等科学家研究表明，茶多酚等活性物质具解毒和抗辐射作用，能有效地阻止放射性物质侵入骨髓，并可使锶90和钴60迅速排出体外，被健康及医学界誉为“辐射克星”。1.茶多酚提取方法目前国内外茶多酚粗品的提取的方法主要有:溶剂提取法、离子沉淀法、树脂吸附分离法、超临界流体萃取法、超声波浸提方法、微波浸提法等6种方法.此外,还有低温纯化酶提取法,和盐吸法等。1.1有机溶剂萃取法这是目前国内使用较广泛的方法之一。其原理是利用茶叶中不同化合物在不同溶剂中的溶解度差异进行提取分离。该法比较简单,对茶多酚的提取率为10%15%。但是有机溶剂用量多,溶剂回收设备及所消耗的能量比较大。溶剂提取法的优点是稳定、可靠;缺点是:用水提取,茶多酚提取率低(一般提取率为5%6%),产品纯度低,产品易氧化,且其中含有大量杂质(如植物多糖、茶棕色素、色素、咖啡碱、树脂等).而用有机溶剂提取,提取率虽可有所提高(可达到10%15%),但由于浸提液中不但含有茶多酚,而且还含有茶色素、咖啡碱等杂质,要得到精品,还须反复除杂精制,工序多,工艺繁琐复杂,萃取工序一般需经3级错流萃取;需多次蒸馏,加热时间长;需要用大量的有机溶剂,有的有机溶剂回收困难,有毒、易燃,不利于安全生产。1.2离子沉淀提取法该方法主要是利用有些金属离子能够沉淀茶多酚而使其与咖啡碱分离。该法的特点是减少了有机溶液的用量,所得产品茶多酚含量较高,可达95%以上,但是工艺操作比较严格,废渣、废液处理量较大。沉淀法的优点是:减少了有机溶剂的使用量,从而大大减少了环境污染,生产安全性好;工艺比较简单:茶叶经浸泡后,加入沉淀剂即可得到茶多酚与金属结晶性沉淀物,不必浓缩提液,可在一定程度上降低能耗,成本低;选择性强,因而产品的纯度较好,可达95%以上,有的高达99.5%;产品色泽好,水溶性好.缺点是:无机盐沉淀剂沉淀转溶时pH值波动大,而茶多酚在碱性条件下易氧化,影响产品品质;过滤和稀酸转溶过程中茶多酚的损失较大;溶液中咖啡碱等干扰物质因与茶多酚配合物的吸附产生共沉淀作用而被带入沉淀中,影响茶多酚的纯度.此外,有些金属盐残留对产品安全性也构成隐患;工艺操作控制比较严格,废渣、废液处理量大。1.3吸附分离法此法是将绿茶叶(或茶叶末)加热水浸提3次,合并提取液。茶叶提取液通过高分子吸附剂进行吸附,然后用90%乙醇溶液洗脱,使吸附剂吸附的茶多酚脱附于乙醇中,经减压蒸馏回收乙醇。浓缩液经真空干燥或喷雾干燥得到茶多酚。该法工艺、技术简单,能量低,但需要对茶多酚选择性强的高吸附量的吸附剂。免费论文参考网。1.4超临界流体萃取法与一般的萃取分离技术相比,超临界流体萃取技术具有优良的传递性能,较强的渗透力,良好的选择性,对有机物溶解度大,萃取率高,产品质量好,操作条件温和,特别适用于分离热敏性物质等优点。国内外已有专利用超临界气体脱除咖啡碱的方法提取茶多酚。其工艺要点为:茶叶末经SFE萃取茶多酚粗品纯化高纯度茶多酚。就目前已报道的研究成果看,用超临界二氧化碳萃取法提取茶多酚仍然有一定的技术障碍。主要表现在提取率较低,可能与茶多酚在临界二氧化碳中的溶解度有关。1.5超声波浸提法超声提取法是对提取过程进行超声波强化处理,是利用超声波的机械破碎和空化作用,加速茶多酚浸提物从茶叶中向溶剂扩散的速度,缩短浸提时间,增加有效成分的提取率.再用传统工艺相同的过程从提取液得到茶多酚,然后纯化.超声波提取茶多酚具有工艺简单,提取温度低、回收率高、氧化损耗小,节时、节能、提取率高等优点,同时避免了有毒溶剂的使用,具有良好的工业推广价值。1.6微波浸提法微波辅助萃取技术，是指使用适合的溶剂在微波反应器中从天然药用植物、矿物、动物组织中提取各种化学成分的技术和方法.基本原理是利用在微波场中分子发生高频的运动,扩散速率增大,因此茶多酚等浸提物在微波的辐射作用下可快速浸取出来.影响微波提取过程的主要因素包括:微波加热功率;提取溶剂的种类,萃取时间;溶剂用量以及润湿水量等.微波辅助萃取技术比目前常规使用的工艺有以下特点:1.处理时间快,微波方法仅用数分钟乃至数十秒即可,具有高效节能的作用;2.提取率高,节约了溶剂,大大提高了提取效率;3.避免使用有毒溶剂、产品安全;4.热效率高,控制容易,便于自动化和提高生产率。2.茶多酚的主要用途茶多酚具有很强的抗氧化作用，其抗氧化能力是人工合成抗氧化剂BHT、BHA的4-6倍，是VE的6-7倍，VC的5-10倍，且用量少：0.01-0.03即可起作用，而无合成物的潜在毒副作用；而茶素对食品中的色素和维生素类有保护作用，使食品在较长时间内保持原有色泽与营养水平，能有效防止食品、食用油类的腐败，并能消除异味。在医药方面，具有清除活性氧自由基，阻断脂质过氧化过程，提高人体内酶的活性，从而起到抗突变、抗癌症的功效；茶多酚对血清胆固醇的效应主要表现为通过升高高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）的含量来清除动脉血管壁上胆固醇的蓄积，同时抑制细胞对低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）的摄取，从而实现降低血脂，预防和缓解动脉粥样硬化目的。免费论文参考网。并且能够降血压、降血糖、防止脑中风、抗血栓、提高人体综合免疫力等功效。免费论文参考网。3.结语：近年来,茶多酚提取分离技术得到了不断的完善和发展,产品亦呈多样化,即每个工艺都能对茶多酚进行不同程度的分离纯化,进而获得纯度不一的茶多酚系列产品,以满足市场需求。但在实际生产中往往容易忽略一些工艺条件对茶多酚生物学活性的影响,如提取温度、pH值对产品成分组成、含量以及稳定性等方面的影响。茶多酚是从茶叶中提取出的天然活性物质,具有很强的生物学活性,除了具有良好的保鲜、抗氧化性,清除自由基和抑制致癌物引起的突变,还可抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡和阻滞细胞周期等,是一种较有前途的抗癌药物。参考文献：1黄丽凤,刘友平,黎代余.茶多酚提取纯化工艺研究进展.中国食