茶葉中茶多酚的提取方法研究

1、第28卷第1期2003年3月廣州化學(xué)GuangzhouChemistryVol28，No1Mar.，2003文章編號(hào)：1009220X(2003)01005905茶葉中茶多酚的提取方法研究1李詠梅王學(xué)松于艷春（淮海工學(xué)院化工系，江蘇連云港222005）摘要：綜述了從茶葉中提取茶多酚的方法、特點(diǎn)以及改進(jìn)，重點(diǎn)論述了溶劑萃取法、鹽沉淀法、樹(shù)脂分離法、超臨界萃取法這4種主要提取方法及其特點(diǎn)。隨著研究的深入，綜合各種方法的優(yōu)點(diǎn)尋找提取高純度茶多

2、酚的新工藝已成為目前的研究熱點(diǎn)。關(guān)鍵詞：茶葉；茶多酚；提取中圖分類(lèi)號(hào)：O625.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A茶多酚（teapolyphenols，簡(jiǎn)稱(chēng)TP），又名茶單寧、茶鞣質(zhì)，是從天然植物茶葉中分離提取的多羥基酚類(lèi)衍生物的混合物，占茶葉干重的15%~30%。茶多酚是一種理想的天然食品抗氧化劑，已被列為食品添加劑（GB1249390）。此外，它還具有抗癌、抗衰老、抗輻射、清除人體自由基、降低血糖血脂等一系列重要藥理功能[1]。近年來(lái)茶多酚在食品加工

3、、醫(yī)藥保健、日用化工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。因此，有效地提取茶多酚，實(shí)現(xiàn)茶多酚的綜合利用具有十分重要的意義。1茶多酚的組成和性質(zhì)茶多酚由兒茶素類(lèi)、黃酮甙類(lèi)、花青甙類(lèi)、酚酸等30多種化學(xué)物質(zhì)組成其中兒茶素類(lèi)化合物是茶多酚的主要成分，占茶多酚含量的80%左右。茶多酚中幾種主要兒茶素所占的比例分別為[2]:左旋表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（LEGCG）50%~60%，左旋–表兒茶素沒(méi)食子酸酯（LECG）15%~20%，左旋表沒(méi)食子兒茶素（L

4、EGC）10%~15%，左旋表兒茶素（LEC）4%~6%。其結(jié)構(gòu)式可表示為圖1。OHOHR1OR2OHHOOHR=OHOHCOOLEC:R1=R2=HLEGC:R1=OHR2=HLECG:R1=HR2=RLEGCG:R1=OHR2=R圖1四種兒茶素的結(jié)構(gòu)（Fig.1Structuresofcatechinrelativecompounds）收稿日期：20020319基金項(xiàng)目：淮海工學(xué)院自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（200108）第1期李詠梅等：

5、茶葉中茶多酚的提取方法研究進(jìn)展61醫(yī)藥保健用茶多酚產(chǎn)品的新方法。茶多酚提取率在8%~11%之間，含量在95%以上（其中兒茶素含量大于70%，咖啡因含量小于1%）。袁珂[10]在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，采用真空薄膜濃縮法收到較好的效果。該工藝與傳統(tǒng)工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）在工藝中除色素是加水將其沉淀冷凍過(guò)夜后將上清液轉(zhuǎn)移出即可避免使用氯仿多次萃取。該法無(wú)毒、無(wú)污染且快速簡(jiǎn)便。（2）自始至終溫度不超過(guò)60℃茶多酚不會(huì)因受熱溫度高而氧化變

6、質(zhì)。（3）茶多酚產(chǎn)品外觀好提取率提高到16.25%。2.2鹽沉淀提取法鹽沉淀提取法根據(jù)茶多酚能與無(wú)機(jī)鹽中的金屬離子反應(yīng)生成沉淀的特性來(lái)生產(chǎn)茶多酚，是一種廉價(jià)的生產(chǎn)高純度茶多酚的方法。此法將茶葉用熱水或乙醇溶液浸提過(guò)濾，調(diào)節(jié)濾液的pH值為堿性，在濾液中加入沉淀劑使茶多酚沉淀，過(guò)濾后濾液用于提取咖啡因，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，再經(jīng)減壓蒸餾濃縮、干燥得到茶多酚[11]。該法的優(yōu)點(diǎn)是使用的有機(jī)溶劑較少，

7、工藝比較簡(jiǎn)單成本低選擇性強(qiáng)，所得產(chǎn)品無(wú)毒且純度好（茶多酚含量高達(dá)95%，含咖啡因0.7%~1.5%）產(chǎn)品色澤、水溶性也較好，因而易被食品工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)接受，適合中、小規(guī)模生產(chǎn)。此法的缺點(diǎn)是在制備過(guò)程中需調(diào)節(jié)酸堿度造成部分酚類(lèi)物質(zhì)因氧化而被破壞，在沉淀過(guò)濾、溶解過(guò)程中茶多酚損失大，工藝操作控制比較嚴(yán)格廢渣、廢液處理量較大。目前常用的金屬鹽離子有Al3、Zn2、Fe3、Mg2、Ba2、Ca2等，其中Al3、Zn2、Ca2較為理想。楊賢強(qiáng)等[

8、11]采用成本低廉的Ca(OH)2沉淀茶多酚，但因在強(qiáng)堿性介質(zhì)條件下茶多酚氧化嚴(yán)重、Ca2對(duì)咖啡因具有吸附共沉淀效應(yīng)而使產(chǎn)品雜質(zhì)含量增加。余兆祥等[12]采用Zn2Al3復(fù)合沉淀劑，在最佳工藝條件下能獲得純度大于96%的淡黃色茶多酚晶體產(chǎn)品提取率為10.4%。該工藝易沉淀、易萃取、試劑用量少、成本低。楊曉林等[13]采用鋁鹽（如AlCl3）作沉淀劑，提取率為10%~11%，純度達(dá)99.5%，但因Al3會(huì)引發(fā)老年癡呆癥而不宜采用。朱勤艷等

9、[14]采用Zn2作沉淀劑，最佳工藝條件下的提取率為10.5%。在沉淀法基礎(chǔ)上，尹蓮[15]采用超聲提取法，利用超聲波的機(jī)械粉碎和空化作用提取茶多酚，此法提取率高，且省時(shí)、節(jié)能，避免茶多酚的高溫氧化。魏振樞等[16]對(duì)傳統(tǒng)的沉淀法進(jìn)行改進(jìn)，采用超濾膜－離子沉淀法成功得到了純度較高的茶多酚。實(shí)驗(yàn)表明，超濾過(guò)程操作壓力、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和操作時(shí)間等對(duì)膜通量影響較大，經(jīng)過(guò)優(yōu)化組合得到了最佳操作參數(shù)。他們還采用NaOH溶液浸泡和超聲波震蕩清洗相結(jié)合的方

10、法對(duì)膜進(jìn)行處理，使膜的分離能力得到恢復(fù)。2.3樹(shù)脂法樹(shù)脂法是利用樹(shù)脂具有吸附－解吸作用的特性來(lái)分離提純茶葉中的茶多酚。此法[17]將茶葉用熱水浸提數(shù)次，提取液通過(guò)樹(shù)脂進(jìn)行吸附然后用乙醇洗脫使樹(shù)脂上吸附的茶多酚脫附在乙醇中，減壓蒸餾濃縮后干燥得到茶多酚。樹(shù)脂法根據(jù)其操作方法的不同可分為吸附柱分離法、離子交換柱分離法和凝膠柱分離法三種。樹(shù)脂法工藝簡(jiǎn)單、操作方便、能耗低，不用控制酸堿性減少氧化發(fā)生；同時(shí)提取方法無(wú)污染，可提高產(chǎn)品質(zhì)量；另外樹(shù)脂