绿茶中茶多酚的提取及纯化工艺【文献综述】.doc

1、毕业 论文文献综述 应用化学 绿茶中茶多酚的提取及纯化工艺 21 世纪，人们越来越追求安全、优质、营养、健康的食品，而抗氧化剂在食品工业，尤其是在油脂工业中所起的作用 逐渐引起学者们的青睐 。现在，油脂工业中广泛使用的丁基羟基茴香醚 (BHA)、二丁基甲苯 (BHT)等都是化学合成的抗氧化剂，大量 实验 研究结果表明， 当 这些物质使用超过一定剂量时，可能会造成制畸和制癌的危险。目前，越来越多的国家开始限制或禁止使用某些合成的抗氧化剂。现有的抗氧化剂已不能满足我国日益增长的食品工业发展的需要， 开发利用 绿色无毒的新型抗氧化剂迫在 眉睫。 一直以来，绿茶及其活性成分的研究备受人们的关注，其中无

2、毒害残留的茶多酚产品的研发已经成为茶叶加工领域的一个大热点。茶多酚 (Tea polyphenols，简称 TP)是形成茶叶品质的重要组成成分之一，它是存在于茶叶中的多羟基性化合物组成的混合物，其中以儿茶素为主，俗称茶单宁、茶鞣质。茶多酚是茶叶中的多酚类物质，其含量占干物质质量的 18%-35%，无毒，且具有较好的抗氧化性能，其抗氧化能力比维生素 E 的抗氧化效果高 10-20 倍，因此是一种理想的 绿色 天然食品抗氧化剂。茶多酚许多其他的功 效 也被陆续发现，研究 表明，茶多酚除了是一种天然无毒的抗氧化剂外，它还是一种理想的 绿色 天然药物，具有清除自由基和抗氧化等生物活性，在抗病毒、抑菌、

3、抑制肿瘤、防治心血管疾病、防癌抗癌、抗龋护齿等 生物及医疗 方面都具有良好的功效。此外，茶多糖因其降血糖、提高免疫力等特有的生理活性，也得到了人们越来越多的 推崇 。茶多酚的这种药理功能及保健功效已经引起了人们广泛的兴趣，它作为健康食品、含油脂食品的抗氧化保鲜剂以及天然化妆品的原 材 料 ，在各个 领域得到广泛应用 ，如 医药、食品与油脂工业、生物医学、日用化工、农业等。 茶叶中多酚类物质的含量很高，约占 鲜叶干重的 1/3，占茶汤浸出物的 3/4，茶多酚性质极其活泼，能在酶的作用下，发生酶促氧化反应，在湿热的作用下发生氧化作用，常温常压下，还能发生缓慢的氧化反应。茶多酚是由约 30 种以上的

4、酚性物质组成的，按其化学结构的不同可以分为：儿茶素、黄酮及类黄酮醇、酚酸及缩酚酸类、花色素，其中以黄烷醇类 (主要是儿茶素类化合物 )最为重要，占茶多酚总量的 70%左右，其次是1 黄酮类，其他酚类物质含量相对较少。茶多酚为白色不定形粉末，易溶于水，可溶于乙醇、甲醉、乙酸乙酯、丙酮 等物质 ，不溶于氯仿。 在六十年代初期，日本学者就在茶叶中发 现了大量的抗氧化活性成分 -茶多酚的存在。自那时起，各国学者开始对茶多酚的提取分离及应用作了更深入的研究，到八十年代初期及中期 ,茶多酚的提取技术得到较大发展，人们相继研发了近 10 种茶多酚的提取方法 ,并相继进入了工业化的生产阶段，茶多酚也逐步进入实

5、用阶段。八十年代后期到九十年代 ,我国又进一步开发出了几种茶多酚的提取方法和茶多酚的产品。 目前，国内外提取茶多酚的方法主要分为四种：有机溶剂萃取法、金属离子沉淀法、 柱层析法、超临界流体萃取法。 (1)有机溶剂萃取法是根据茶多酚在有机溶剂中的溶解度不同而将茶多酚分离出 来的一种方法，该法是目前国内使用最广泛的方法之一。它的原理是利用茶多酚在不同溶剂中溶解度的差异来进行分离提取。水、乙醇、甲醇、乙酸乙醋、丙酮等是相对较常用的溶剂，一般采用回流来提取茶多酚。溶剂法提取的的茶叶中有效成分相对含量较少、提取率低、溶剂耗量大、且在高温下提取长时间易使茶多酚发生氧化等缺点，尤其是使用的氯仿 (CHC13

6、)，是一种有毒溶剂，使得产品和操作都不太安全。针对上述这些问题，研究人员对溶剂法提取茶多酚进行了改进，并取得了一定的成效。 (2)金属离子沉淀法是另一种较为常用的提取法，其原理是利用多酚 在一定条件下可以和某些盐中的金属离子形成络合物而沉淀，并与水溶剂中咖啡碱、单糖、氨基酸等组分分离的性质从而富集提取茶多酚。沉淀法的一般工艺路线为茶叶原料 -沸水提取 -过滤 -沉淀 -转溶 -萃取 -浓缩干燥 -产品。采用该法时要注意沉淀剂的选择和沉淀转溶时PH 值的控制，尤其是 PH 值的掌控，其对茶多酚络合沉淀物的溶解度以及茶多酚的稳定性的影响非常大。 (3)柱层析法的原理是利用各种吸附剂和洗脱剂进行吸附

7、一解吸，使得茶叶浸提液中儿茶素与其它物质分离。该法的一般工艺路线为茶叶 -热水浸提 -过滤 -吸附柱吸附 -解吸 -浓缩干燥 -产品。但柱层析法需要消耗大量的溶剂和对茶多酚有强选择性的大吸附容量吸附剂，而且茶多酚在柱层析吸附分离过程中容易发生不可逆吸附，会导致产品 质量的 损失以及其分离性能的下降。另一个方面，柱层析法的柱材料价格昂贵、难求，因此很难实现大规模工业化 连续 生产。 (4)超临界流体萃取法是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，该法是近年来发展起来的一种 现代化 分离技术。用超临界流体作为萃2 取溶剂具有很大的优势，因为该法的临界值低，稍微改变压力与

8、温度值都会引起流体密度的 重大影响 ， 并极易渗透到样品基质中，通过分配扩散作用，可以使萃取组分充分溶解，达到萃取的目的。从已有的研究成果来看，目前用超临界萃取法提取茶多酚仍然存在一些的技术难度，尤其是一次的提取率很低，这可能是受到茶多酚在超临界二氧化碳中的溶解度 、 流体的速度的影响，也可能是受到萃取的时间等 其他 因素的干扰。 现在，人们对能耗低、环境污染少且操作简单的提取方法越来越重视。一些新型茶多酚的提取方法逐渐获得人们越来越多的关注，如用超声法处理茶汤时，其茶多酚得率高于水提取法，而且不改变茶多酚的性状及有效成分的结构，不仅省时，还可以减少能耗 ；微波结合水浴提取，茶多酚浸出率高达

9、90%以上等。 但在目前，茶多酚的提取工艺还不够成熟和稳定，产品产率和纯度都有待提高，完善茶多酚的提取工艺，提高产品的产率和纯度，具有十分重要的实际意义。因此，需要 优化现有的生产方法，研究开发新的生产工艺，提高茶多酚产品的质量，以增加我国茶多酚产品在国内外市场竞争力。 参考文献 1 罗晓明 .茶多酚提取新工艺研究 D.中南大学硕士学位论文 ,2002,7. 2 汪秋安 ,刘强 .茶多酚的提取方法与应用进展 J.广西轻工业 ,1999(4):10-14. 3 魏决 .天然抗氧化剂茶多酚的提取及抗氧化试验 J.成都大学学报 (自然科学版 ),1998,17(2):29-33. 4 蒋建平 .天然

10、抗氧剂茶多酚的提取及其在食品保鲜中的应用 D.湖南大学硕士学位论文 ,2003,8. 5 钟德远 ,陈峰等 .天然抗氧化剂茶多酚的提取方法进展 J.西南民族学院学报 (自然科学版 ),1997,23(2):204-206. 6 陈镱文 .茶多酚粗品的精制及儿茶素单体分离的工艺研究 D.西北大学硕士学位论文 ,2006,6. 7 龚恕 .普洱茶多酚提取分离研究 D.华中农业大学园艺林学学院硕士学位论文 ,2006,6. 8 郑海燕 .陕南绿茶中茶多酚的提取分离与抗氧化性研究 D.西北农林科技大学硕士研究生学位论文 ,2009,6. 9 杨立杰 .乌龙茶中茶多酚 、 茶多糖的提取及其纯化和性质研究 D.集美大学硕士学位3 论文 ,2007,6. 10 Madhuri Vemuri,Darshan S.Kelley,and Kent L.Erickson. Health Effects of Foods Rich in Polyphenols J.Health Benefit 2008,III,393-412. 11 Lei Feng,Fengsheng Zhao Separation of Polyphenols in Tea on Weakly Acidic Cation-Exchange GelsJ.Chromatographia2010,71,775782.