茶多酚提取论文

1、茶多酚提取的研究进展 院系：xxx班级：文生105-2姓名：xxx学号：201090621216茶多酚提取的研究进展摘要：本文阐述了茶多酚的提取的方法及其优缺点并介绍了新工艺。关键词：茶多酚；提取前言茶是人们日常生活中一种常见的保健饮品,在中国饮茶有着几千年的历史。明朝李时珍在本草纲目中记载说:“ 茶苦而寒, 最能降火,火为百病之因,火降则百病清也。” 说明茶具有独特的药理作用, 该作用是由茶叶中特定的化学成分决定的。茶叶主要化学成分有: 多酚类、氨基酸和蛋白质、芳香类物质、生物碱、糖类化合物、色素及其他化学成分1。其显著特点是富含酚类化合物,茶叶的许多作用是其中茶多酚在起作用。目前,国内外有

2、关茶多酚的应用研究已有很多方面, 主要包括抗癌、抗氧化和延缓衰老、抗菌和抗病毒、降血脂、油脂抗氧化作用、色素保护作用、除臭剂、防龋作用、抑制动脉粥样硬化等多种功能。其抗氧化活性高于一般非酚性或单酚羟基类抗氧化剂2。茶多酚已成为医药、食品界开发的热点,目前除了茶多酚片剂、胶囊剂等外,作为抗氧化剂和食品添加剂,在粮油食品、方便食品、水产品、肉制品、调味品、糖果、饮料等多类食品中均可应用, 有强劲的市场需求,其开发和应用前景十分广阔。茶多酚的强还原性可以防止天然色素如胡萝卜素、叶绿素红花黄、胭脂红和维生素B 等色素受光氧化作用而褪色，可作为保鲜剂保持色泽鲜艳稳定6。中国是世界上茶叶产量最高的国家,每

3、年约产65万吨茶叶,其中约有13万吨的茶片和茶末,现已研制出茶多酚胶囊、片剂、含片等多种剂型 7 。中国的茶叶资源十分丰富, 在茶叶生产过程中会产生的大量修剪叶,另外还有滞销的粗茶、老茶,如果能从中提取茶多酚,将会有充分的资源保证。茶多酚的检测原理是根据GB 8313-87 茶多酚的测定,茶叶中的多酚类物质能和亚铁离子形成紫蓝色物质,利用分光光度法可测定其含量。1茶多酚的提取方法1 盐析法盐析法的原理是在水溶液中加入无机盐饱和时,可使某些物质溶解度降低,甚至沉淀析出。纯化茶多酚的工艺流程:茶多酚粗提液盐析过滤（滤液）乙酸乙酯萃取回收成品浓缩 干燥将粗制茶多酚溶于未饱和的食盐水中,除去沉淀,然后

4、加食盐析出茶多酚类物质,再用乙醚抽提,冷冻干燥可制成纯品。在用乙酸乙酯萃取前,先对茶汤做盐析处理,可对儿茶素的化学组成产生影响。在较低浓度(盐浓度小于5%)时,适当增加盐浓度有利于脂溶性儿茶素及儿茶素总量的提高,比不经盐析处理时高69%。但超过一定浓度则不利于提取。此外,较低的盐析浓度(小于5%)还能明显改善制品的色泽,这可能是盐析对茶汤中的色素、果胶多糖等产生沉淀所致。该法的优点是在一定浓度范围内可提高茶多酚的含量,改善制品的色泽;缺点是盐析不能达到很好的纯化效果。32 萃取法2.1 溶剂萃取法溶剂的选择要综合考虑溶剂的极性、被提取成分及共存的其他成分的性质三方面的因素，同时还应兼顾溶剂是否

5、具有使用安全、价廉易得和浓缩方便等特点11。目前，常用的溶剂提取法有浸渍法、渗漉法、煎煮法和回流法等11。所用的有机溶剂有丙酮、乙醚、甲醇、己烷以及三氯甲烷等,该法提取茶多酚的最佳溶剂是乙酸乙酯,大多通过回流提取3,8。常用的去杂质方法：茶叶原料的粉碎程度对提取率有较大影响,另外,原料的品种、产地、采收的季节、茶叶的加工方式、储藏时间以及当地的生态环境的变化等对提取均有一定的影响。传统提取茶多酚的方法,也即我国规定的茶多酚纯品制备方法为溶剂萃取法。该法考虑到茶多酚的不稳定性,对温度进行控制,不加入酸或碱。其原理是利用茶多酚在不同溶剂中的溶解度差异进行提取分离。3溶试验证实从热溶性绿茶粉中提取茶

6、多酚的最优条件为：浸提时间15min、乙醇浓度65%、乙醇体积50ml（即热溶性绿茶粉质量与乙醇体积比为1:10）。茶多酚得率可以达到82.17%82.76%，咖啡碱含量仅为0.31%10。剂萃取法的优点是稳定、可靠;缺点是使用的有机试剂有毒、易燃,不利于安全生产，工艺繁琐复杂,萃取工序一般需经三级错流萃取,生产中使用的有机溶剂,部分存在回收困难、能耗较大、生产成本较高3,4。2.2 超临界二氧化碳萃取法利用超临界状态下的流体作溶剂,在超出临界温度与压力的区域下进行萃取,溶剂极易渗透到样品基质中,使萃取组分通过分配扩散作用而充分溶解,达到萃取目的。有人利用超临界二氧化碳进行萃取,选择的温度和压

7、力条件分别为80和321 MPa,而后经简单分离提取得到纯度为95.45%的茶多酚3。超临界CO2 中的溶解度小, 加入极性改性剂后的一次提取率仍很低, 限制了该方法的应用5。一般工艺流程: 茶多酚粗品纯化高纯度的茶多酚茶叶经超临界萃取该法的优点是不污染环境,工序简单,且低温不破坏茶多酚,溶剂不残留;缺点是一次性投入资金量大,产品收率低,对设备要求高3,4。3 沉淀法利用茶多酚在一定条件下可以和某些物质络合形成沉淀物而在水溶剂中与其他物质分离来提取茶多酚。一般工艺路线：茶叶原料 沸水提取过滤沉淀萃取浓缩干燥转溶茶多酚粗品 沉淀法的关键是选择适当的沉淀剂。已报道的沉淀剂有四类,即无机盐类、生物碱

8、、蛋白质类和高分子聚合物(聚乙烯吡咯烷酮,环糊精等)。其中无机盐类最常用,其他三类沉淀剂成本高,目前尚处在实验阶段。无机盐类又可分为三类:(1)重金属碱式盐, 如碱式醋酸铅、醋酸铜等。使用这类淀剂对产品的安全性有一定影响,不宜推广3;(2)氢氧化物,如氢氧化钙。这类沉淀剂价廉,但强碱对器皿有腐蚀性3;(3)盐离子,如钙、镁、铝、锌等,是一类较有前途的沉淀剂。沉淀法的优点是无须使用大量有机溶剂,生产安全性好,某些沉淀剂成本低;缺点是无机盐沉淀剂沉淀转溶时pH值波动大,极易造成茶多酚的氧化破坏,需严格控制。此外,有些金属盐残留对产品安全性也构成隐患。34 层析法又称色谱法,其原理是基于样品组分在两

9、相之间的分配系数不同而分离。按其分离原理又可分四类,即吸附分离、排阻分离、离子交换分离和分配分离。吸附柱层析的原理是利用吸附柱里的填料对溶解在流动相中的混合物具有不同的吸附差异而分离混合物。填料主要有吸附树脂、活性碳、聚酰胺、硅胶和氧化铝等。凝胶柱层析的原理是利用凝胶柱里的填料对溶解在流动相中的混合物具有不同的排阻作用而分离混合物。填料主要有Sephadex LH-20等。离子交换柱层析的原理是利用离子交换柱里的可解离不溶性填料对溶解在流动相中的可解离混合物具有不同的离子交换作用而分离混合物。填料主要有XAO-2等。3原料用乙醇作为溶剂提取后，把用过的乙醇溶液回收，再用树脂吸附，用碱性乙醇(氨

10、水调节pH=7585)处理,效果较好9。色谱法一般工艺流程：茶叶热水浸提过滤冲洗干燥浓缩上色谱柱茶多酚粗品填料的选择是色谱法的关键,填料应价廉、可反复利用、处理样品量大、死吸附小。流动相则以水或乙醇为佳。比较而言,大孔吸附树脂因自身具有分子筛和吸附的双重性质,且满足对填料和流动相的要求,是一类较有前途的新型非离子型分子吸附剂。中国农科院茶叶研究所的研究表明,国产92-2和92-3吸附树脂对茶多酚提取效果最佳。色谱柱法的优点是工序较少,使用低毒的有机溶剂,而且填料可再生,常温稳定性高,成本低,正逐步走向工业化;缺点是生产周期长,有效成分含量不太高。35 膜技术该法的原理是以选择性透过膜为分离介质

11、,当膜两侧存在某种推动力时,原料侧组分选择性地透过膜,从而达到分离的目的。膜技术一般工艺流程：茶叶热水浸提过滤过膜浓缩干燥茶多酚粗品微滤的除杂效果欠佳，微滤后，茶多酚损失率为6.67%，而杂质去除率仅为1.26%2。超滤膜对茶多酚的截留率为10.67%,除杂效果明显，滤液明显透明澄清UF- 610, UF- 602- 5适于茶多酚的澄清分离, 尤其是UF- 602- 5 是聚偏氟乙烯材质, 耐酸碱性好, 使用寿命长, 故选取U F- 602- 5 用于茶多酚的循环超滤实验 2,12。Ultra-flo 系统适于茶多酚的超滤分离, 尤其UF- 610 和UF- 602- 5 膜通量较大, 浓缩倍

12、数高, 超滤过程中加水套洗可提高茶多酚的收率, 改善分离效果。膜污染后, 酸性清洗剂对茶叶污物几乎没有任何清洗效果;碱性清洗剂具有一定的清除能力; 氧化性清洗剂清除作用更强, 但对膜的损伤也较大。 循环实验中, 随实验批次的增加, 膜通量不断衰减; 氧化性清洗剂清洗后, 膜通量显著提高12。纳滤膜对茶多酚的截留率为81.2% 2 。反渗透膜对茶多酚的截留率较好，但浓缩倍数偏低2。Nwuha 在有机溶剂中使用膜分离绿茶中生物活性成分,研究不同乙醇浓度及不同膜最佳分离效果，其中G-5, G-10和G-20膜分离效果较好4。目前,主要用超滤、微滤对蛋白质、可溶性多糖、胶质等大分子物质进行截取以及利用

13、反渗透、纳滤进行浓缩3。该法优点是常温下不破坏茶多酚,工艺简单,不污染环境; 缺点是产品纯度低,膜价格高, 过滤速度慢3,10。6 闪式提取法 闪式提取是一种新的提取方法,依靠高速机械剪切力和超动力分子渗滤技术,在室温及溶剂存在下数秒内使有效成分达到组织内外平衡,再通过过滤达到提取目的,可节约大量时间、溶剂和能源,具有快速、完全、高效等特点4。7 低温酶解法低温酶解法是用添加外源酶来破解茶叶的细胞壁、细胞间质,促使茶多酚等胞内物快速扩散,达到提高有效成分提取率的方法。低温纯化酶提取法是利用低温或酶抑制剂抑制茶叶鲜叶内氧化酶的活性, 进而在提取的过程中保护茶多酚不被氧化的一种提取方法。在茶饮料生

14、产技术中曾有用果胶酶提高产品澄清度的研究报道,用添加纤维素酶、果胶酶等来提取茶叶有效成分的研究报道较少,但酶方法具有高度专一性、快速、高效、反应条件温和易于工业化等优点。4，10参考文献1 李春,帅建军.茶多酚的分离提取及其性质研究J. 江苏教育学院学报(自然科学版),2008,25(4):2629.2 孙艳娟,毛志方,沈瑞敏,黄皓.不同分离膜在茶多酚提取工艺中的应用研究J.中国茶叶加工,2009,(1)：2729.3 姜守刚,蒋建勤. 茶多酚的提取分离和分析鉴定研究A.药学进展，2005,29（2）:7277.4 付晓风. 鲜绿茶叶中茶多酚的提取和纯化研究DB.中国知网,2012.5 郭宇姝 ,张沂,朱新生.茶多酚的提取分离与含量测定方法进展A. 解放军药学学报,2007,23(2):121124.6 李南薇，詹金广，陈少航.茶多酚分离提取和应用研究进展A. 2010，16（4）:8-10,14.7 范红艳,王艳春,顾饶胜,任旷. 茶多酚抗衰老的研究进展A. 中国老年学杂志,2011,31(5):893 895.8 蒋思怡.茶多酚提纯和应用研究受国内外关注N.