溶剂萃取法 2.doc

溶剂萃取法溶剂萃取法是传统的提取工艺,该法利用茶多酚易溶于水、乙醇、甲醇、丙酮、乙醚、乙酸乙酯等溶剂而不溶于氯仿的性质,将其从茶叶中分离出来。此法经过浸提、去杂、重结晶等主要工艺过程得到茶多酚。溶剂萃取法主要有水提取法和有机溶剂萃取法。水提取法3以水为溶剂,采用水浴加热提取多次,合并提取液后用氯仿萃取,分出氯仿相后改用乙酸乙酯多次萃取，合并乙酸乙酯相并减压蒸馏浓缩近干,将其干燥（真空、冷冻或喷雾干燥）后用去离子水重结晶即得产品。此法有机溶剂使用少，工艺简便，成本低，产品纯度高，但提取率低。有机溶剂萃取法4是将茶叶用有机溶剂（如乙醇、甲醇、丙酮、乙醚等）浸提数次，合并滤液。滤液经减压蒸馏浓缩，加入适量水后用氯仿萃取,脱除其中的咖啡因和色素等，并回收咖啡因。水层用乙酸乙酯进行萃取,得到含有茶多酚的乙酸乙酯溶液，经浓缩、干燥,得到茶多酚粗品。该提取方法的优点是茶多酚提取率相应提高，色素、咖啡因分别脱除，便于对茶叶进行综合利用。此法缺点是操作费时麻烦,生产成本高；所用有机溶剂多，且溶剂回收、溶液浓缩能耗大；并由于操作过程中温度较高,易使茶多酚氧化变质，产品纯度通常只能达到50%70%。按照水提取法，用乙酸乙酯直接从提取液萃取茶多酚生产成本较高，曾振宇等5采用降膜式真空浓缩装置,将1体积的提取液浓缩至0.25体积左右，这样便于后续操作,并减少有机溶剂用量,降低生产成本。对于有机溶剂萃取法，利用酶先对茶叶进行处理后再用有机溶剂萃取，可使茶多酚损失少，提取率显著提高。潘丽军等6采用果胶酶对茶中的果胶类物质酵解处理后，可显著改善茶多酚萃取体系的溶液性质，从而成倍增加萃取体系的萃取速率和传质系数，提高茶多酚提取率。对于溶剂萃取法乙酸乙酯萃取茶多酚这一操作，宜采用多级逆流萃取工艺7,使每一级萃取都获得较大的传质推动力，单位体积萃取溶剂对茶多酚的夹带量上升,减少了溶剂使用量，茶多酚提取率高，产品的品质稳定。经研究发现，提取率随着逆流萃取级数的增加而增大,但三级逆流萃取后,茶多酚提取率趋于稳定值。萃取路线、萃取溶剂的选择对茶叶中提取茶多酚和咖啡因的提取率、纯度、工时等有很大影响,阿有梅等8采用30%（体积分数）丙酮水溶液作为提取溶剂,多种溶剂萃取分离可同时得到茶多酚（提取率10.8%、纯度94.6%）和咖啡因（提取率3.4%、纯度86.2%）两种产品。袁华等9综合考虑浸提剂品种、浸提次数、浸提时间、浸提温度、浸提液的浓缩比、萃取剂的选择及配比、洗脱咖啡因溶液的选择及配比等工艺条件，经优化组合后得出提取制备 第1期李咏梅等：茶叶中茶多酚的提取方法研究进展61医药保健用茶多酚产品的新方法。茶多酚提取率在8%11%之间，含量在95%以上（其中儿茶素含量大于70%，咖啡因含量小于1%）。袁珂10在传统工艺的基础上加以改进，采用真空薄膜浓缩法收到较好的效果。该工艺与传统工艺相比有以下优点：（1）在工艺中除色素是加水将其沉淀,冷冻过夜后将上清液转移出即可,避免使用氯仿多次萃取。该法无毒、无污染,且快速简便。（2）自始至终温度不超过60,茶多酚不会因受热温度高而氧化变质。（3）茶多酚产品外观好,提取率提高到16.25%。2.2盐沉淀提取法盐沉淀提取法根据茶多酚能与无机盐中的金属离子反应生成沉淀的特性来生产茶多酚，是一种廉价的生产高纯度茶多酚的方法。此法将茶叶用热水或乙醇溶液浸提过滤，调节滤液的pH值为碱性，在滤液中加入沉淀剂使茶多酚沉淀，过滤后滤液用于提取咖啡因，沉淀用稀H2SO4溶解后用乙酸乙酯萃取,得到含茶多酚的乙酸乙酯溶液，再经减压蒸馏浓缩、干燥得到茶多酚11。该法的优点是使用的有机溶剂较少，工艺比较简单,成本低,选择性强，所得产品无毒且纯度好（茶多酚含量高达95%，含咖啡因0.7%1.5%）,产品色泽、水溶性也较好，因而易被食品工业和医药工业接受，适合中、小规模生产。此法的缺点是在制备过程中需调节酸碱度,造成部分酚类物质因氧化而被破坏，在沉淀过滤、溶解过程中茶多酚损失大，工艺操作控制比较严格,废渣、废液处理量较大。目前常用的金属盐离子有Al3+、Zn2+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、Ca2+等，其中Al3+、Zn2+、Ca2+较为理想。杨贤强等11采用成本低廉的Ca(OH)2沉淀茶多酚，但因在强碱性介质条件下茶多酚氧化严重、Ca2+对咖啡因具有吸附共沉淀效应而使产品杂质含量增加。余兆祥等12采用Zn2+-Al3+复合沉淀剂，在最佳工艺条件下能获得纯度大于96%的淡黄色茶多酚晶体,产品提取率为10.4%。该工艺易沉淀、易萃取、试剂用量少、成本低。杨晓林等13采用铝盐（如AlCl3）作沉淀剂，提取率为10%11%，纯度达99.5%，但因Al3+会引发老年痴呆症而不宜采用。朱勤艳等14采用Zn2+作沉淀剂，最佳工艺条件下的提取率为10.5%。在沉淀法基础上，尹莲15采用超声提取法，利用超声波的机械粉碎和空化作用提取茶多酚，此法提取率高，且省时、节能，避免茶多酚的高温氧化。魏振枢等16对传统的沉淀法进行改进，采用超滤膜离子沉淀法成功得到了纯度较高的茶多酚。实验表明，超滤过程操作压力、转子转速和操作时间等对膜通量影响较大，经过优化组合得到了最佳操作参数。他们还采用NaOH溶液浸泡和超声波震荡清洗相结合的方法对膜进行处理，使膜的分离能力得到恢复。2.3树脂法树脂法是利用树脂具有吸附解吸作用的特性来分离提纯茶叶中的茶多酚。此法17将茶叶用热水浸提数次，提取液通过树脂进行吸附,然后用乙醇洗脱,使树脂上吸附的茶多酚脱附在乙醇中，减压蒸馏浓缩后干燥得到茶多酚。树脂法根据其操作方法的不同可分为吸附柱分离法、离子交换柱分离法和凝胶柱分离法三种。树脂法工艺简单、操作方便、能耗低，不用控制酸碱性,减少氧化发生；同时提取方法无污染，可提高产品质量；另外树脂再生容易,可反复利用,提取效率高，可进一步完善为工业化提取茶多酚的方法。但是树脂法投资较大，因此选择一种价廉易得、对茶多酚具有较大的平衡吸附量和较高选择性的树脂类型至关重要。目前，国产的92-2树脂和92-3树脂对茶多酚的分离提取效果较好,吸附率在93%以上,脱附率在92%以上。王梅等18借鉴工业生产中利用大孔吸附树脂处理含酚废水的原理,将吸附树脂用于对茶多酚的选择性吸附。实验表明,选用NK-S3号树脂对茶多酚吸附量可高达81.57mg/g,在最