正交法优化提取茶皂素前处理工艺的研究
茶叶籽饼粕中茶皂素提取工艺研究_王武
茶叶籽是茶叶的副产物，富含油脂、皂素和蛋白质等多种可利用成分。
干燥茶叶籽约含有18％～22％的油脂，4％～6％的茶皂素和4％～5％的蛋白质[1-3]，利用价值不菲。
目前，我国茶叶种植面积约2700万亩，每年产茶叶籽80多万吨[2]，蕴含油脂10多万吨，茶皂素约5万吨，其中除少量被加工提取茶籽油外，绝大部分废弃，开发利用潜力巨大。
茶皂素[4-7]是性能优良的天然非离子型表面活性剂，具有乳化、分散、润湿、发泡等性能，有抗渗、消炎、镇痛等方面的药理作用，且具有灭菌杀虫和刺激某些植物生长的功能，可以用来生产乳化剂、洗涤剂、发泡剂、防腐剂、杀虫剂、祛痰止咳剂、凝血剂和利尿剂等，在工业、农业及医药领域有着广泛的应用前景。
同时，茶皂素稀溶液具有溶血作用，对冷血动物有较大的毒性，皂素含量高的饼粕只有经过除皂处理后方能作为动物饲料。
从茶籽中提取茶皂素的研究开展较多，主要是针对油茶果制油后的饼粕，常用的提取方法有热水浸出法和有机溶剂提取法，有机溶剂提取法因其得率高，操作工序少、能耗低、产品纯度高且易于进一步纯化而倍受青睐 [8-9]。
本实验以茶叶籽资源综合利用为目标，以预榨制油后的茶叶籽饼粕为对象，研究茶皂素提取工艺，为茶叶籽资源的开发应用提供技术支持。
1 材料与方法1.2 材料与试剂茶叶籽饼粕安徽省郎溪县吉源粮油工贸公司。
由脱壳茶叶籽添加若干籽壳热法榨油后得到，经检测其组成见表1。
茶叶籽饼粕中茶皂素提取工艺研究王武1,2，方红美1，刘京生1，沈君臣1，谢慧明1,2(1. 合肥工业大学生物与食品工程学院，安徽合肥 230009；2. 合肥工业大学农产品生物化工教育部工程研究中心，安徽合肥 230009)摘要：本实验研究了茶叶籽饼粕中茶皂素的浸出工艺。
在分析比较不同提取溶剂提取能力的基础上，选择95%乙醇为浸出溶剂，考察了浸提温度、浸提时间、液料比和茶叶籽饼粕粉碎粒度等因素对茶皂素得率的影响。
正交试验结果表明，茶皂素提取的较优工艺条件为浸提温度60℃、浸提时间2h、液料比13:1、粒度40目，此时茶皂素得率为8.85%，粗产品茶皂素纯度为54.2%。
茶皂素的提取纯化及在洗发液中的应用研究
茶皂素的提取纯化及在洗发液中的应用研究茶皂素是从茶叶中提取出的一种天然植物提取物，具有较强的抗氧化、抗菌和清洁功效，在化妆品和洗发液等产品中广泛应用。
为了提高茶皂素的纯度和提取效果，需要进行提取、纯化和应用研究。
茶皂素的提取方法有很多种，常见的有水提法、有机溶剂提法和超临界流体提法等。
其中，水提法是最常用的一种方法，流程主要包括茶叶研磨、浸泡、过滤和浓缩等步骤。
水提法简单易行，不会引起环境污染，且提取效果较好。
有机溶剂提法则是将茶叶与有机溶剂（如醇类溶剂）进行浸提，再通过蒸馏或冷冻浓缩得到茶皂素。
超临界流体提法是将茶叶与超临界流体（如二氧化碳）进行接触和提取，提取效果较好，但设备和操作要求较高。
提取后的茶皂素需要进行纯化。
常用的纯化方法有结晶法、直接冷冻脱水法和吸附剂法等。
结晶法通过调节物料的溶解度、温度和浓度等条件，使茶皂素溶解和结晶，从而得到纯化的产物。
直接冷冻脱水法通过将茶皂素溶液冷冻并脱水，使茶皂素和其他杂质分离。
吸附剂法是通过将茶皂素溶液通过吸附剂柱，去除杂质，再通过洗脱得到纯化的产物。
茶皂素在洗发液中的应用主要体现在其清洁和抗菌功效上。
茶皂素可有效去除头皮上的污垢和油脂，保持头皮清洁，并具有一定的去屑效果。
茶皂素还具有抗菌作用，可以有效抑制头皮上的细菌和真菌生长，减少头皮屑和痒症。
此外，茶皂素还具有抗氧化作用，可以保护头皮和头发免受自由基和其他有害物质的损伤，保持头发的健康。
在洗发液中添加茶皂素需要考虑其稳定性和溶解度。
茶皂素在水中的溶解度较低，因此常需要使用一些增溶剂或乳化剂来增加其溶解度。
同时，茶皂素易受光照和温度的影响，容易分解和氧化，因此需要进行适当的添加剂保护和包装。
此外，茶皂素的添加量也需要根据产品的需求和使用效果进行调整。
综上所述，茶皂素的提取、纯化和应用研究是一项具有重要意义的工作。
通过选择适当的提取方法和纯化方法，可以得到高纯度的茶皂素产品。
同时，在洗发液等化妆品产品中的应用研究，有助于发挥茶皂素的抗氧化、抗菌和清洁功效，提高产品的质量和效果。
茶皂素的提取工艺研究
茶皂素的提取工艺研究茶皂素是从茶叶中提取的一种天然物质，具有很高的药用和保健功能。
茶皂素的提取工艺对于提高茶皂素的提取率和纯度至关重要。
本文将对茶皂素的提取工艺进行研究，并提出一种简便、高效的提取方法。
1.茶皂素的提取方法2.提取工艺参数的选择在茶皂素的提取过程中，工艺参数的选择对提取效果有着重要的影响。
工艺参数包括提取温度、提取时间、溶剂种类及浓度、茶叶粉末颗粒度等。
我们需要通过实验确定最佳的工艺参数。
3.茶皂素提取工艺的研究进展我们需要对茶皂素提取工艺的研究进展进行综述，包括各种提取方法的优缺点，提取工艺参数对茶皂素提取率和纯度的影响等。
这将有助于我们确定最佳的提取工艺。
4.实验设计与结果分析我们需要设计实验来验证提取工艺的可行性，并对实验结果进行分析。
实验可以通过正交设计或单因素实验进行，以确定最佳的提取工艺参数。
实验结果分析可以采用统计学方法，如方差分析等。
5.研究中的挑战与解决方案6.提取工艺的优化在实验结果的基础上，我们需要对提取工艺进行进一步优化。
优化可以包括工艺参数的进一步调整、反复实验确定最佳工艺参数，或者引入新的辅助技术来提高提取效果。
7.提取工艺的应用前景茶皂素具有很高的药用和保健功能，提取工艺的研究应用前景广阔。
我们需要对提取工艺的应用前景进行展望，并提出相应的应用建议，如茶皂素的制剂开发、茶皂素的应用领域拓展等。
茶皂素的提取工艺研究对于茶叶的综合利用和茶叶产品的开发具有重要意义。
通过优化提取工艺，我们可以提高茶皂素的提取率和纯度，为茶叶的加工利用提供有力支持。
同时，茶皂素的应用前景广阔，有望成为茶叶产业的新的增长点。
茶皂素的分离纯化方法的初步研究
茶皂素的分离纯化方法的初步研究【摘要】茶皂素是茶叶中一种重要的生物活性成分，具有多种药用价值。
本文旨在探讨茶皂素的分离纯化方法，以期为其进一步研究及应用提供参考。
首先介绍了萃取茶叶中的茶皂素的方法，然后详细讨论了初步分离纯化方法，包括柱层析技术、色谱技术和质谱技术的应用。
通过这些方法的探讨，我们取得了一些初步的研究成果，为未来的研究工作提供了基础。
我们希望通过这些研究，深入了解茶皂素的性质和功能，为其在医药和保健品领域的应用开拓新的可能性。
这项研究具有重要的理论和实践意义，对促进茶叶产业的发展和拓展茶叶的应用领域都具有积极的推动作用。
【关键词】茶皂素、分离、纯化、萃取、柱层析、色谱技术、质谱技术、研究成果、展望、意义1. 引言1.1 研究背景茶皂素是茶叶中一种重要的生物活性成分，具有抗氧化、抗炎和抗菌等多种生物活性。
随着人们对健康的关注日益增强，茶皂素在保健食品和药物领域的应用受到广泛关注。
茶叶中的茶皂素存在于复杂的混合物中，其提取和分离纯化具有一定的难度。
寻求快速、高效的分离纯化方法成为当前研究的重点之一。
过去，常用的茶皂素提取方法主要包括溶剂萃取和超声波提取等，但存在提取效率低、操作繁琐等问题。
开发一种简便、高效的茶皂素提取方法至关重要。
为了对茶皂素进行有效的分离纯化，柱层析、色谱和质谱等分析技术也被广泛应用。
这些技术的综合应用能够提高茶皂素的分离效率，帮助研究人员更好地解析其结构和活性。
在这样的背景下，对茶皂素的分离纯化方法进行初步研究具有积极的意义。
本研究旨在探索更高效、更简便的茶皂素分离纯化方法，为进一步揭示茶皂素的生物活性和应用提供有力支持。
1.2 研究目的研究目的是为了探究茶皂素的分离纯化方法，以提高茶叶中茶皂素的纯度和提取效率。
茶皂素作为茶叶中一种重要的生物活性成分，具有多种生物活性，包括抗氧化、抗菌、抗炎等作用，对人体健康具有重要的保护作用。
茶叶中的其他杂质和成分会影响茶皂素的提取和纯化，因此寻找一种高效、简便的分离纯化方法对茶皂素研究具有重要意义。
14茶皂素提取工艺及分析方法研究
展较快，７０年代末，夏春华等开始研究茶皂素的提取及定量检测方法［５１，以后
不少学者在茶皂素的提取、检测、应用等方面也做了大量的研究工作。
１．１茶皂素化学结构的研究
从２０世纪７０年代以来，随着分离技术和测试手段的不断进步，茶皂素的化 学组成和分子结构研究取得了突破性的进展，现在已经确定了茶皂素的分子结构
ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ，ｓｈｏｒｔ ａｎａｌｙｚｅ
ｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄ
ｏｎ
ｌｉｔｔｌｅ ｒｅａｇｅｎｔ
ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．
Ｉ ａｌｓｏ ｄｉｄ ｓｏｍｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ
ｌｉｑｕｉｄ Ｔｅａｓａｐｏｎｉｎ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ａｄｄｅｄ ｂｙ ｔａｐ
ｗａｔｅｒ ｔｏ ａｄｄ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ ｄｉｓｐｏｓｅｄ ｂｙ ３０％Ｐｏｌｙ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ａｄｄｉｎｇ ４％．Ｔｈｅ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ
ｔｉｍｅｓ，ｌｉｑｕｉｄ ａｎｄ
Ｃａｍｅｌｌｉａ
ａｄｄｉｎｇ ｇｅｔ ｔｈｅ
ｏｌｅｉｆｅｒａ ｐａｎｃａｋｅ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ５：１，３：ｌ，２：１
ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｗａｔｅｒ，ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｔｉｍｅ ｂｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔ
ｔｕｒｎ，ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ
ｔｉｍｅ
ｃａｎ
１％ｃｏｎｃｈ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ
ａｎｄ ｗｈｅｎ ａｄｄｉｎｇ
８．５％ｉｔ ｃａｎ ｇｅｔ ｂｅｔｔｅｒ ｒｅｓｕｌｔ．
Ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｄｉｄ ｐｒｉｍａｒｙ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ ｕｓｉｎｇ ｗａｔｅｒ
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ｄｉｓｐｏｓｅｄ
油茶茶皂素的提取及其在肥皂中的应用
油茶茶皂素的提取及其在肥皂中的应用
李扬;吴雪辉;杨柳;易志
【期刊名称】《粮食与油脂》
【年(卷),期】2016(029)010
【摘要】用热水法从茶籽饼粕中提取茶皂素,并将其添加到椰子油、茶籽油、棕榈油为原料的天然皂基中,辅以金属螯合剂EDTA–2Na、甘油、香料、去离子水等辅助剂,加热搅拌,入模,冷却后压制成肥皂.研究了原料粒度、液固比、时间、温度对茶皂素提取工艺的影响,利用正交试验优化得出最佳提取工艺,初步设计了茶皂素肥皂配方.结果表明,热水浸提的最佳工艺参数:浸提温度为85℃、浸提时间为3.5 h、液固比为8:1(mL/g)、茶籽饼粕粒度80~100目,在试验条件下,制备的茶皂素肥皂去污性能较好、泡沫丰富、皂质坚硬,具有良好的应用前景.
【总页数】4页(P50-53)
【作者】李扬;吴雪辉;杨柳;易志
【作者单位】华南农业大学食品学院广东广州510642;华南农业大学食品学院广东广州510642;华南农业大学食品学院广东广州510642;华南农业大学食品学院广东广州510642
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.2
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茶皂素微波提取过程的优化及数学描述
茶皂素微波提取过程的优化及数学描述
吴雪辉;张喜梅
【期刊名称】《华南理工大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2009(037)004
【摘要】为充分利用油茶饼粕资源,采用正交试验法探讨了影响微波提取油茶饼粕中茶皂素效果的因素,优化出茶皂素提取工艺如下:微波功率800W、辐射时间280s、固液质量比1∶ 18、原料粒度小于180μm.此条件下茶皂素的得率为11.98%.在此基础上,针对影响微波提取茶皂素效果的微波功率、辐射时间、提取剂用量、原料
粒度等因素,采用"黑箱方法",建立起各影响因素与茶皂素提取效果之间的综合数学
模型,然后再逐渐逼近实验数据,用软件Matlab 7.3按最小二乘法原则,确定模型中
的待定系数值.最后用试验结果对该模型进行验证,所得理论值和实验值之间的最大
绝对误差为0.016%,说明该模型准确描述了油茶饼粕中茶皂素的微波提取过程.
【总页数】5页(P125-129)
【作者】吴雪辉;张喜梅
【作者单位】华南农业大学,食品学院,广东,广州,510642;华南理工大学,轻工与食品学院,广东,广州,510640
【正文语种】中文
【中图分类】TS229
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茶皂素的提取工艺研究
茶皂素的提取工艺研究高凯翔;李秋庭;陆顺忠;姚春杰【摘要】采用新工艺提取茶皂素,即水提醇沉法.水提过程的最佳工艺条件为浸提温度60℃,液固比10:1,浸提时间2 h,浸提次数3次.水提取之后再醇沉,通过试验得到最优条件为乙醇浓度90%、乙醇与浓缩液体积比4:1、醇沉温度75℃、醇沉时间2.5 h,并在此条件下比较水提法和水提醇沉法,得出水提醇沉法提取率为95.2%,纯度为69.9%,提高了纯度,有利于后续精制处理.【期刊名称】《粮油食品科技》【年(卷),期】2010(018)005【总页数】4页(P22-25)【关键词】茶皂素;水提;醇沉【作者】高凯翔;李秋庭;陆顺忠;姚春杰【作者单位】广西大学,轻工与食品工程学院,广西,南宁,530004;广西大学,轻工与食品工程学院,广西,南宁,530004;广西林业科学研究院,广西,南宁,530001;广西大学,轻工与食品工程学院,广西,南宁,530004【正文语种】中文【中图分类】TS229茶皂素是存在于山茶中的一类五环三萜皂苷类物质[1]。
在茶籽、茶叶、茶树茎及根系中均有分布,尤以茶籽中含量最多,而油茶枯 (即油茶籽饼粕)中茶皂素含量亦较高。
纯的茶皂素是一种熔点为 223～224℃,无色微细柱状结晶,易溶于水、含水甲醇、含水乙醇和正丁醇中,不溶于乙醚、丙酮及苯等溶剂[2]。
茶皂素是一种性能优良的天然非离子型表面活性剂,具有良好的发泡、分散、乳化、湿润等性能,并有抗渗、消炎、镇痛及扩张血管等作用,在工业、农业及医药卫生行业有着良好的应用前景[3]。
目前茶皂素的提取工业上经常采取水提法[4-5],因为水提法生产成本低,而且对环境无污染,但是水提法存在很大的弊端,就是提取效率不高,纯度比较低,而且提取后色泽较深,不易后续处理[6-7]。
采用新方法水提醇沉法提取茶皂素,不仅降低了相应的成本,而且提高纯度,也更加有利于后续精制处理。
1.1 试验材料与试剂脱脂油茶饼粕:广西林科院。
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正交法优化提取茶皂素前处理工艺的研究摘要:本实验研究了油茶饼提取茶皂素的前处理工艺,考察了浸泡液ph值、浸泡温度和浸泡时间,及浸泡液ph值、浸泡温度的交互作用等几个因素对指标的影响。
正交实验结果表明,较优工艺条件为:浸泡液ph值为2~3,浸泡温度为0℃,浸泡时间为9小时。
此时浸提液中杂质/皂素为23.14。
关键词:茶皂素;油茶饼;正交实验;低温分离
中图分类号:tq432.2 文献标识码:a 文章编
号:1003-2851(2012)-08-0230-01
茶皂素又称茶皂苷、茶皂甙,是皂素中的一类。
纯净的茶皂素易溶于水、甲醇、含水乙醇和正丁醇,是性能优良的非离子表面活性剂,具有较强的发泡、乳化、分散、湿润等作用[1],并具有抗渗、消炎等生理活性,可广泛应用于日化等领域,经济价值较高[2]。
传统茶皂素提取工艺首先采用较高温度下直接提取。
这会导致杂质大量溶出,特别是水中溶解度很大的物质,如盐类、多糖和小分子物质。
本实验采用首先分离可溶性杂质的办法,采用低温酸性浸提工艺,除去油茶饼中可溶性大的物质,从而实现茶皂素的初步纯化和富集。
一、材料与方法
1.仪器与试剂
油茶饼(贵州省黎平县)、盐酸、乙醇、石油醚等试剂为化学纯;安捷仑液相色谱仪;真空干燥箱、离心机、恒温水浴锅、旋转蒸发
仪、索氏提取器。
2.实验内容
(1)原料预处理
油茶饼粉碎过20目筛[3],石油醚索氏提取[4]恒温干燥过夜[5]。
油茶饼水份,残油测定:gb549-85。
油茶饼皂素含量测定:高效液相测定[6];浸出物测定gb8305—87。
(2)实验方案
将10g脱脂油茶饼至于一定ph的盐酸溶液100ml中,一定温度下浸泡一段时间,固液分离,测定浸提液中茶皂素和其它可溶物的的比例。
二、浸出液成分
30℃,ph为7的水溶液浸泡10小时,测定茶皂素与其它可溶性成分比例,如下表1:
三、正交实验
1.水平因素表
根据试验目的,设计正交实验的水平因素表(表3),考察因素
a(浸泡液ph值),因素b(浸泡温度),因素c(浸泡时间)对指标(可溶性杂质/茶皂素)的影响。
四、结果分析
从极差r看出,各因素对指标的影响大小为:a>b>c>d。
因素a和因素b的影响最大,且效果接近。
因素c和因素d对指标有影响,但较小。
因素a、b的交互作用不明显。
试验方案中,较好的试验条件为a1b3c3。
五、结论
实验以榨油残饼为原料,采用低温水浸工艺,考察了浸泡液ph 值、浸泡温度和浸泡时间,及浸泡液ph值和浸泡温度的交互作用等几个因素对指标的影响。
正交实验结果表明,较优工艺条件为:浸泡液ph值为2~3,浸泡温度为0℃,浸泡时间9小时。
运用此工艺,浸提液中杂质/皂素为23.14。
可实现杂质与茶皂素的有效分离。
参考文献
[1]汪多仁.茶皂素的应用开发[j].北京日
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