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食品研究与开发
专愿论述
2011年1月
Food Research And Development
第2卷第1169
常见茶多酚纯化工艺探究
杨彩朱宇惠,张继2
(1.西北师范大学化学化工学院,甘肃兰州730070:2.甘肃特色植物有效成分制品工程技术研究中心,甘肃兰州
730000
摘要:对茶多酚粗品的几种常见纯化工艺进行分析比较和试验探究,绘制各工艺的总流程图,并归纳总结各工艺的
优缺
关键词:茶多酚;提取;纯化;流程图
The Exploration of Purification Processes of Tea Polyphenols
YANG Cai-xia, ZHU Yu-hui, ZHANG J?
1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Northwest normal university, Lanzhou 730070, Gansu, China
2. Characteristics of the active ingredients of plant products in Gansu Engineering Technology Research Center, Lanzhou
730000, Gansu, China)
Abstract: In this paper we analyzed and compared several common purification processes of crude tea
polyphenols experimentally explored these processes and drawed a total flow chart. The advantages ane
disadvantages of each process are also summarized
Key words: tea polyphenol; extraction; purification; flow chart
茶已被人们誉为世界性饮料,茶叶的一些生理活
性已被人们逐步开发利用。它的活性成分茶多酚(Te
polyphenol,简称TP)是茶叶中多酚类及其行生物的总
称,约占茶叶干重的30%。茶多酚又称茶鞣或茶单宁,
是形成茶叶色香味的主要成分之一,也是茶叶中有保
健功能的主要成分之一。在日化方面,茶多酚可做食
EC表儿茶素
品抗氧化剂,添加剂;在医学领域,茶多酚具有抗癌抗
肿瘤降压降血脂、抗菌消炎的作用;此外,茶多酚还具
有抗氧化抗衰老功能。
茶多酚为白色无定形粉末,主要包括儿茶素类、
OH
黄酮类、花色素类和酚酸类4种物质,其中儿茶素是主
要成分。主要的6种儿茶素组分是表儿茶素(EC)、没
食子儿茶素(GC)、表没食子儿茶素(EGC)、表儿茶素
CC没食子儿茶素
没食子酸酯(ECG)、没食子儿茶素没食子酸酯(CC)、
表没食子儿茶素没食子酸酯(ECCC)(见图1)。
基金项目:南灾后住宅重建与特色农产品快速生产技术与示范
(2008BAK51B05
作者简介;杨彩霞(1971-),女(汉),副教授,博土,研究方向;天然植
物化学成分及生活活性。
ECC表没食子儿茶素
万方数据
杨彩霞,等:常见茶多酚纯化工艺探究
专题论述
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OH
类、酮类、脂类、类等),而不溶于石油醚、氯仿的性质
来纯化茶多酚,即利用茶多酚粗品中的各化合物在不
同有机溶剂中溶解度的差异进行分离纯化的。
茶多酚极性较强,易溶于水和一定浓度的乙醇,
OH
OH
文献报道中多使用65%的乙醇为溶剂溶解茶多酚。
通过试验尝试,发现乙醇的浓度越大,对茶多酚的溶解
度就越高,当然杂质也会越多。茶多酚粗品所含的杂
OH
质主要是茶色素和咖啡碱,先用石油醚萃取茶色素,再
OH
ECG表几茶素没食子酸酯
用氯仿萃取咖啡碱,合并水层再用乙酸乙酯萃取,得到
相对较纯的茶多酚。试验结果表明:萃取时使用致癌
有机溶剂氯仿作萃取剂,得到的茶多酚产品呈褐色,产
OH
品的纯度较低。
HO
1.2金属离子沉淀法
茶多酚易与金属离子反应生成难溶的化合物,而
该化合物又可与一定浓度的酸反应后转溶为茶多
OH
OH
酚。金属离子沉淀法主要通过沉淀过程、酸转溶过
程、溶剂萃取过程等来纯化茶多酚。以下是沉淀法的
原理
H
(1)茶多酚的沉淀
CCC没食子儿茶素没食子酸酯
nR-OH+M→M(R-O)n+nH
nlH+aHCO+nH2O+nCO2↑
2)沉淀的酸转溶
M(R-0)n+nh"-NR-OH+Mn
根据以上试验原理,我们进行了如下试验过程:
将茶多酚粗品用65%的乙醇在45℃下溶解,经历茶
多酚沉淀和酸转溶过程。在沉淀过程中,加入复合沉
OH
淀剂(Zn2、AlP)时,需要用1.0mol/L的 NAHCO3严格
调节溶液pH值(5.5~6.5),因为在相对偏酸性的环境
OH
下,茶多酚不易氧化?;在酸转溶过程中,由于酸的浓
OH
度过大会使与茶多酚共沉淀的杂质溶解,所以一般选
ECCC表没食子儿茶素没食子酸酯
择0.5moML的HClk;在溶剂萃取过程中,为尽可能减
图16种儿茶素的结构式
少茶多酚的损失,一般用乙酸乙酯萃取3次为宜。试验
Fig. 1 The structure of six catechins
结果表明:产品色泽浅黄,纯度相对较高。
1.3加絮凝剂法
1常用茶多酚粗品纯化工艺
该方法紧随金属离子沉淀法的酸转溶过程,在酸
鉴于茶多酚特殊的保健功效,如何安全有效地得转溶液中加入絮凝剂去除咖啡碱,可以进一步纯化茶
到纯度较高的茶多酚,这是研究开发茶多酚较为关键多酚。在酸性条件下,絮凝剂鞣酸可与咖啡碱通过氢
的一步,同时具有很重要的实际意义。近10年来,有键形成不溶于水的复合物。鞣酸又名单宁酸(化学结
诸多文献报道茶多酚的提取纯化工艺,其中溶剂提取构式见图2)为浅棕色无定形粉末,微有特殊气味,有
法、金属离子沉淀法、大孔树脂法是研究较多的,也是强烈的涩味,易溶于水、乙醇、丙酮。而且鞣酸遇清蛋
试验中使用较多的方法。以下是对茶多酚粗品的5种白、淀粉、明胶及许多生物碱和金属盐类产生沉淀,遇
常见纯化方法的归纳介绍及相关试验探究
铁盐产生黑色或沉淀。鞣酸在中性或偏碱性条件下
1.1有机溶剂萃取法
极易氧化变性,而茶多酚沉淀经过酸转溶后的pH值
此方法是利用茶多酚易溶于水和有机溶剂(醇为3-4,所以可直接加鞣酸。
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