茶中有效成分的提取.doc

茶中有效成分的提取前言：目前，茶叶消费日趋高档化，而中、低档茶受国际市场影响常滞销、积压严重，这种现象制约的茶叶产业的发展。与此同时，在茶叶生产及加工过程中还有大量修剪枝叶机加工副产品，这些产品多作为废物而加以充分利用。因此，寻求经济新增长点及开辟茶叶新用途成了全国各地区茶学界的重要议题。生产上对茶叶进行深加工，充分利用茶叶资源，把大量的低档茶、茶下脚料和茶叶废弃物进行深加工，开发茶制品的新功能，是我国茶叶行业发展的新方向。 茶有许多保健作用，这与茶叶中富含茶多酚、咖啡因、茶多糖、和茶氨酸等有效成分有密切关系。茶多酚不仅是一种天然的食品抗氧化剂，而且还是多种保健品及药品的生产原料；咖啡因是多种饮料的添加剂，在医药上也有广泛的应用；茶多糖有降血糖、血脂和增强机体免疫力等功效；美国科学家发现茶氨酸能使人体抵御SARS病毒感染能力增强5倍，是极有潜力的新型抗病毒、细菌和真菌的新型药品和保健品的成分。由此可见，对这些有效成分进行制备并加以利用，不仅是解决中、低档茶及茶副产品出路的有效途径之一，而且可产生重大的经济效益和社会效益。摘要： 从茶叶中提取咖啡因和茶多酚。因为它们都溶于水，所以选用水提法将有效成分浸提出来。首先由沸水浸提45min，浸提液浓缩后用有机溶剂萃取。氯仿萃取出咖啡因，下层有机相即含有咖啡因，收集有机相。上层水相用乙酸乙酯萃取，将茶多酚萃取出来，收集上层有机相。减压蒸馏除去咖啡因和茶多酚中的大部分有机溶剂，将体积浓缩至110。烘干后即得粗品。咖啡因粗品继续升华得到白色柱状晶体为成品。将它们放在干燥器中干燥，待测纯度。过量酒石酸铁在茶多酚溶液中与茶多酚反应生成稳定的紫褐色配合物，溶液颜色的深浅与溶液中茶多酚的含量称正比。因此，可通过比色法定量测定茶多酚的含量。关键字：茶多酚 水提 萃取 咖啡因 升华正文： 茶叶中富含多羟基的酚性物质茶多酚。茶多酚不仅是构成茶叶色、香、味的主体化学物质，而且是一种理想的天然食品抗氧化剂，已被列为食品添加剂。此外，它还具有清除自由基、抗衰老、抗辐射、减肥、降血脂、防癌症等多方面的功能。茶多酚在食品加工、医药保健、日用化工等领域具有广阔的应用前景。咖啡因适度地使用有祛除疲劳、兴奋神经的作用，临床上用于治疗神经衰弱和昏迷复苏。从茶叶中提取茶多酚有溶液提取法、离子沉淀法、柱分离制备等方法。本实验目的是从中、低档茶叶中提取咖啡因和茶多酚。四个小组分别用水提+离子沉淀，水提+有机溶剂萃取，醇提+有机溶剂萃取，超声波醇提+有机溶剂萃取四种不同方法。对比不同方法提取的结果，看哪种方法更好。称取10g烘干的茶叶研碎沸水浸提45min（两次）水浴浓缩至110体积等体积氯仿萃取水相等体积乙酸乙酯萃取减压浓缩干燥测总含量 有机相减压蒸馏(浓缩) 升华收集咖啡因1 工艺流程：2 实验仪器与材料茶叶蒸馏水、氯仿、乙酸乙酯、硫酸亚铁、酒石酸钾钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾锥形瓶、研钵、蒸发皿、烧杯、分液漏斗、圆底烧瓶、漏斗、容量瓶、铁架台、酒精灯、移液枪、枪头、纱布、滤纸、称量纸、EP管烘箱、电子天平、水浴锅、旋转蒸发器、可见光分光光度计、干燥器3 实验过程3.1茶叶的处理将茶叶烘干至恒重，称取10g。为了使浸提更充分，用研钵将之研碎。由于研磨过程中会有损失，所以可以将研碎后的茶叶渣重新称重，并补足10g。3.2沸水浸提将称好的茶叶渣倒入干净且干燥的锥形瓶中，量取煮沸的蒸馏水100ml于锥形瓶中，浸提45min。用四层纱布过滤，收集滤液。滤渣返回继续用沸水浸提45min，合并两次的滤液。（锥形瓶的瓶口较小，过滤时直接用纱布罩住瓶口，倒过来即可，操作方便；而且粘在纱布上的滤渣可以直接用水冲入锥形瓶，很大程度的了避免损失。）3.3滤液的浓缩两次浸提收集到的滤液将近200ml，体积太大，为了方便后面的萃取需要浓缩。一般浓缩至110体积即可。将滤液分装到几个蒸发皿中，水浴浓缩至膏状物。（因为茶多酚在高热下容易变质，所以不能在电炉或酒精灯上直接加热浓缩。）将蒸发皿内的物质刮取到干净的小烧杯中，（ 若有少量仍粘在蒸发皿上可以用蒸馏水溶解后倒入烧杯中，尽量将蒸发皿洗干净，减少损失。）放在冰箱中冷藏保存。3.4 有机溶剂萃取3.4.1氯仿萃取将浓缩液倒入洁净且干燥的分液漏斗中（分液漏斗使用前要检漏，若漏水的话在塞子上抹凡士林），用少量的氯仿洗小烧杯，向分液漏斗中加入等体积的氯仿。沿着漏斗方向轻柔振荡混匀，静置分层。上层水相为茶棕色，下层有机相为澄净的绿色，收集下层有机相。上层水相再加入等体积的氯仿萃取一次，合并两次的萃取液。若振荡太剧烈，会出现乳化现象，影响萃取效果。这时可以用热毛巾裹住分液漏斗，稍高的温度可以破乳。若乳化现象很严重，可以将乳化层放出，4050水浴破乳。氯仿的沸点是60，所以溶液温度不能超过60 破乳后严重乳化现象3.4.2乙酸乙酯萃取向分液漏斗中加入等体积的乙酸乙酯，轻柔振荡混匀，静置分层。上层有机相为淡棕色，下层水相为咖啡色。从下口放出水相，再倒出上层的乙酸乙酯。下层返回分液漏斗中，在用等体积的乙酸乙酯萃取一次。合并两次的萃取液。3.5减压浓缩干燥 将上面咖啡因和乙酸乙酯的萃取液分别装在圆底烧瓶中，用旋转蒸发器减压浓缩，除去有机溶剂，氯仿和乙酸乙酯可回咖啡因的萃取液 收利用。将浓缩液转移至干燥的蒸发皿茶多酚粗品（蒸发皿要提前称重并记录重量）中，水浴蒸干。茶多酚放入干燥器中干燥，待测茶多酚的总含量。 3.6升华如图组装咖啡因升华装置。将蒸发皿放在铁架台上，调整蒸 发皿与酒精灯烟的距离，不能离得太近，否则咖啡因会烧焦。在滤纸上戳一些小孔，罩在蒸发皿上，再在上面罩个合适大小的漏斗（漏斗颈部要塞上棉花）。 空气浴加热升华，当滤纸上出现许多白色毛状结晶时，暂停加热，让其自然冷却到100 左右，取下漏斗，轻轻揭开滤纸，用刀仔细地把附在滤纸上下两面的咖啡因刮下。残渣经拌合后用较大的火再加热片刻，使升华完全。合并两次收集到的咖啡因，装入干净的EP管（EP管提前称重0.872g）中称重0.8989g。 蒸发皿重量61.6g，蒸发皿与咖啡因粗品的总重量61.8g，算得粗品的重量为0.2g。升华得到0.0269咖啡因精品。颜色纯白色，基本没有杂质。3.7茶多酚总量的测定3.7.1试剂的配制酒石酸亚铁溶液：1g硫酸亚铁+5g酒石酸钾钠 ，加蒸馏水定容至1L（要避光保存，所以用棕色容量瓶定容。可稳定使用10d）磷酸盐缓冲液：A液：16.688g磷酸二氢钠溶于蒸馏水中定容至500ml B液：4.539g磷酸二氢钾溶于蒸馏水中定容至500ml取85ml A液和15ml B液混匀。3.7.2比色法测定茶多酚总量取茶多酚配成母液，稀释成相应梯度。取溶液4ml于100ml 容量瓶中，加入16ml蒸馏水和20ml酒石酸铁溶液，充分摇匀，用PH为7.5的磷酸盐缓冲液定容。于540nm 下侧吸光值（以缓冲液做标准液）。3.7.3结果茶多酚粗品总量0.4201g，称取0.1g茶多酚溶于100ml蒸馏水中，取4ml溶液稀释到100ml，测得吸光值0.285. 代入标准曲线：0.50/1.957=A/X（mg/ml）计算茶多酚的含量。计算得茶多酚浓度为1.11549 mg/ml，称取的0.1g茶多酚粗品中茶多酚含量为27