茶多酚的提取方法

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茶多酚的提取实验设计

茶多酚的提取实验设计

1茶多酚的提取实验设计(单因素设计)一、实验目的和要求掌握超声波萃取和微波萃取的一般方法,应用茶多酚含量测定实验的方法测定不同方法提取液茶多酚含量,选取各因素最优化的提取工艺,为正交实验打下基础。

二、实验原理1.超声波提取技术超声波是指频率为20千赫~50兆赫左右的电磁波,它是一种机械波,需要能量载体—介质—来进行传播。

超声波在传递过程中存在着的正负压强交变周期,在正相位时,对介质分子产生挤压,增加介质原来的密度;负相位时,介质分子稀疏、离散,介质密度减小。

也就是说,超声波并不能使样品内的分子产生极化,而是在溶剂和样品之间产生声波空化作用,导致溶液内气泡的形成、增长和爆破压缩,从而使固体样品分散,增大样品与萃取溶剂之间的接触面积,提高目标物从固相转移到液相的传质速率。

在工业应用方面,利用超声波进行清洗、干燥、杀菌、雾化及无损检测等,是一种非常成熟且有广泛应用的技术。

2.超声波萃取的原理超声波萃取中药材的优越性,是基于超声波的特殊物理性质。

主要是主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固--液萃取分离。

(1)加速介质质点运动。

(2)空化作用。

超声波在液体介质中传播产生特殊的“空化效应”,“空化效应”不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波作用在中药材上,使其中药材成分物质被“轰击”逸出,并使得药材基体被不断剥蚀,其中不属于植物结构的药效成分不断被分离出来。

加速植物有效成份的浸出提取。

(3)超声波的振动匀化(Sonication)使样品介质内各点受到的作用一致,使整个样品萃取更均匀。

3..超声波萃取的特点适用于中药材有效成份的萃取,是中药制药彻底改变传统的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工艺。

与水煮、醇沉工艺相比,超声波萃取具有如下突出特点:(1)无需高温。

在40℃-50℃水温F超声波强化萃取,无水煮高温,不破坏中药材中某些具有热不稳定,易水解或氧化特性的药效成份。

茶多酚提取的新工艺流程

茶多酚提取的新工艺流程

茶多酚提取的新工艺流程茶多酚是一种广泛存在于茶叶中的重要化合物,具有许多保健功效。

茶多酚具有较强的抗氧化活性,能够帮助抵御自由基对身体的损害,预防心血管疾病、癌症等慢性疾病的发生。

茶多酚还具有抑制酶的活性,有助于控制血糖水平和降低胆固醇。

茶多酚在医药、食品和化妆品等领域具有广阔的应用前景。

目前,茶多酚的提取主要通过传统的水煮和有机溶剂法进行。

然而,这些传统的提取工艺存在着一些问题,如操作复杂、提取效率低等。

为了克服这些问题,近年来涌现出一些新的茶多酚提取工艺流程,不仅提高了茶多酚的提取效率,还提供了更多的选择和可能性。

以下是一种新的茶多酚提取工艺流程,通过深度研究和广度标准评估,我们发现该工艺流程具有高效、低成本、环保等优点。

1. 原料选择:在茶多酚提取工艺中,首先要选择合适的茶叶作为原料。

优质的茶叶含量多酚较高,如龙井、碧螺春等。

在工艺流程中,我们建议选择这些优质茶叶进行提取。

2. 预处理:在提取之前,茶叶需要进行预处理,以去除杂质和异味。

预处理可以包括清洗、晾晒和粉碎等步骤。

这些步骤有助于提高提取效率和提取产率。

3. 新型提取剂的应用:传统的茶多酚提取工艺中常使用有机溶剂,如乙醇、乙酸乙酯等。

然而,这些有机溶剂在使用过程中可能产生毒性物质和废弃物,对环境造成污染。

我们建议使用新型的天然提取剂,如超临界CO2和水提取等。

这些提取剂不仅环保无毒,还能够提高提取效率。

4. 提取工艺优化:在提取过程中,需要对温度、时间、料液比等参数进行优化。

通过实验室和工业规模的研究,可以确定最佳的提取条件,以提高茶多酚的提取率和纯度。

5. 茶多酚精制:提取后得到的茶多酚溶液需要进行进一步的精制。

常用的方法包括脱色、除杂、浓缩和结晶等。

这些步骤有助于提高茶多酚的纯度和质量。

通过以上的新工艺流程,茶多酚的提取效率和纯度得到了明显提高,同时也解决了传统工艺中存在的一些问题。

这种工艺流程具有较高的经济效益和环保效益,为茶多酚的产业化生产提供了新的解决方案。

乙醇法提取茶多酚的原理

乙醇法提取茶多酚的原理

乙醇法提取茶多酚的原理好嘞,今天咱们聊聊乙醇法提取茶多酚的事儿。

茶多酚,这东西听着高大上,其实它就藏在你我每天喝的茶里,咱们的那杯绿茶、红茶,都是它的家。

当你喝上一口的时候,感觉清新、顺滑,这就是茶多酚在舞动,它能抗氧化,保护咱们的身体,听起来就像是个小英雄。

怎么才能把这些宝贝提取出来呢?就要靠乙醇这位好帮手了。

乙醇,别看它名字听着有点陌生,其实就是咱们平时喝酒的那种酒精。

嘿,谁说酒只能喝,提取茶多酚也很给力哦!提取的时候,咱们把茶叶泡在乙醇里,让它们相互亲密接触。

哇,这时候,茶叶里的多酚就像是找到了舞伴,欢快地从茶叶里跳出来,溶解在乙醇里,形成了咱们需要的提取液。

说到这里,很多小伙伴可能会问,为什么要用乙醇呢?乙醇的溶解能力非常强,能够把茶叶里的多酚、氨基酸这些好东西都“抓”住。

乙醇还很容易挥发,提取完了咱们可以通过加热让它蒸发,留下纯净的茶多酚。

这样一来,干净利落,就像喝茶一样,简单又直接。

提取的过程其实还蛮有意思的,想象一下,茶叶在乙醇里“游泳”,它们的味道、颜色慢慢渗透出来,就像在做一场美丽的变身秀。

这个时候,咱们可以观察到提取液的颜色逐渐变深,说明茶多酚在慢慢增加,就像是看到一个小朋友从青涩变得成熟,心里别提有多欣慰。

提取的温度、时间可不能随便来哦!这就像做菜,要掌握火候。

温度太高,茶多酚可能就会被破坏,时间太短,又提取不完全。

这时候得小心翼翼,像是给自己做一顿丰盛的晚餐,既要有耐心,也得有技巧。

正所谓“慢工出细活”,只有耐心和细致才能提取出最精华的部分。

除了乙醇,咱们还可以用水来提取茶多酚,但乙醇的效果就是更好。

水提取出的东西有点稀薄,缺乏那种浓郁的味道,而乙醇提取出来的茶多酚,浓郁而醇厚,仿佛让人置身于一片清新的茶园,耳边都是那种轻风拂面的感觉,心情一下子就好起来了。

提取出来的茶多酚还能做成各种各样的产品,比如护肤品、保健品,甚至还可以加入到饮料里。

想象一下,喝着加了茶多酚的饮料,简直就像是给身体加了个保护罩,抗氧化、抗衰老,一口气多了好多美好。

茶多酚的提取

茶多酚的提取

实验名称:普洱茶多酚的提取研究及抗氧化作用的研究姓名:学号:桌号:一.实验目的1. 掌握从茶叶或茶叶的下脚料屮提取茶多酚的方法;2. 学:握用分光光度计测定茶多酚总量的方法;3. 棠握酒石酸铁比色法测定茶多酚的含帚:二.实验原理产物:茶多酚物理性质:茶多酚在常温下呈浅黄或浅绿色粉末.易溶于温水(40°C — 80°C) 和含水乙醇中;稳定性极强,在pH值4一8、250°C左右的环境中,1.5个小时内均能保持稳定,在三价铁离子下易分解。

1989年被中国食品添加剂协会列入GB2760-89食品添加剂使用标准,1997年列为中成药原料。

茶多酚是茶叶屮多酚类物质的总称,为白色无定形粉末,易溶于水。

茶多酚具有很好的抗氧化活性, 且抗氧化性优于丁基羟基茴香瞇(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、叔丁基对苯二酚(TBHQ)等。

国内外学者对茶多酚进行了急性毒性、亚急性毒性和各种药理试验研究,结果表明茶多酚安全无毒。

茶多酚不仅是一种新型的天然抗氧化剂,还具有明显的抗衰老、消除人体过剩的白由基、去脂诚肥、降低血糖、降低血脂利胆固醇、预防心血管疾病、抑制肿瘤细胞等药理功能,在食品加工、医药、口用化工等领域具有重要的应用化学性质:茶多酚是从茶叶中提取的全天然抗氧化食品, 具有抗氧化能力强,无毒副作用,无异味等特点。

离子沉淀法提取普洱茶多酚1.原理普洱茶是以云南省一定区域内的云南大叶种晒青毛茶为原料,经过后发酵加工成的散茶和紧压茶,其外形色泽褐红内质汤色红浓明亮,香气独特陈香,滋味醇厚回甘,叶底褐红⑴.普洱茶具有降血糖、降血脂、杀死癌细胞、抗突变、防癌等功能[2]・其中具有药理作用的主要成分是茶多酚、茶多糖等.茶多酚有降血糖、延缓衰老、抑制动脉粥样硬化、防癌抗癌等作用[3];主题为黄烷醇(儿茶素)类,儿茶素占60-80%o类物质茶多酚乂称茶糅或茶单宁,是形成茶叶色香味的主要成份之一,也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。

溶剂回流法提取茶多酚

溶剂回流法提取茶多酚

溶剂回流提取茶多酚
在有效成分的提取中, 一般将溶剂分为水、亲水性溶剂和亲脂性溶 剂。水是典型的强极性溶剂, 对组织的穿透能力强, 提取效率高, 在生产上 使用安全,被广泛应用。另外, 在实际工作中, 为了能使某些成分溶出, 常 常使用酸水或碱水进行提取。 亲水性有机溶剂是指几种与水可混溶的有机溶剂, 这类溶剂对细胞穿 透力较强, 且能诱导非极性物质产生一定的偶极距, 从而使这类物质的溶 解度增加, 提取成分比较全面。 例如, 乙醇溶液具有水与醇二者的提取性能, 既能用来提取极性成分, 又 可用来提取某些亲脂性成分。如果改变乙醇的浓度,更可以广泛用于 提取植物中的许多有效成分,例如95%乙醇适宜提取生物碱、挥发油、 树脂、叶绿素等,60%~70%乙醇适宜提取甙类, 40%~50%乙醇适 宜提取强心甙和鞣质,20%~30%乙醇适宜提取生物碱盐和蒽醌。
回流提取法
循环提取法
为了弥补回流 提取法中需要 溶剂量大、操 作较烦的不足 ,可采用循环 提取法。
实验室常用脂肪提取器或称索氏提 取器。应用挥发性有机溶剂提取中 草药有效成分,不论小型实验或大 型生产,均以连续提取法为好,而 且需用溶剂量较少,提取成分也较 完全。连续提取法,一般需数小时 (6h~8h)才能提取完全,遇热不 稳定易变化的成分也不宜采用此法
溶剂回流提取茶多酚
绿茶,乙醇,蒸馏水;恒温电 热套,圆底烧瓶(磨口),球形冷凝器, 铁架台,酒精计,漏斗,滤纸,滤布, 烧杯,量筒,玻棒等。

溶剂回流提取茶多酚
称取茶 叶50克
揉碎
圆底烧 瓶
600ml 65%乙 醇
恒温回 流提取 60min
趁热过 滤
滤渣
标识 贮藏 备用
冷却后 量体积
合并滤 液

溶剂提取法提取茶多酚的工艺流程

溶剂提取法提取茶多酚的工艺流程

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1. 原料预处理。

茶叶粉碎,将茶叶打碎成均匀的小颗粒,增加提取溶剂与茶叶的接触面积。

茶叶中茶多酚的提取与含量测定方案

设计性实验茶叶中茶多酚的提取与含量测定实验方案新疆农业大学食品科学与药学学院班级:葡工162班姓名:王勇峰学号:220162712指导老师:阿不都热依木茶叶中茶多酚的提取与含量测定一.实验目的及要求1.用无害溶剂从茶叶中提取茶多酚。

2.分离、纯化茶多酚粗品,掌握溶剂提取法提取茶多酚的原理及方法。

3.定量分析茶多酚产品含量。

二.实验原理有机溶剂萃取法:有机溶剂萃取法是传统的提取工艺。

是利用茶叶中不同化合物在不同溶剂中的溶解度不同进行提取分离。

在粗茶叶萃取溶液中,除含有茶多酚以外,还含有咖啡碱、酯质、色素、植物多糖、有机酸、以及悬浮物,且茶多酚含量仅为25%~40% ,所以大多数工艺用乙酸乙酯、氯仿等有机溶剂反复萃取的方法进一步除杂、纯化、精制。

茶水用氯仿萃取可得到水层和有机层,咖啡碱存在于有机层,而茶多酚则存在于水层中,根据萃取及过滤原理,将有机层和水层分别进行浓缩、萃取,即可得到相应粗产物。

三.实验仪器及药品仪器:天平;分析天平;铁架台;抽滤装置;超级恒温水浴槽;长颈漏斗一个;滤纸若干张;分液漏斗一个;100毫升的烧杯(三个);玻璃棒一个;药品:1.乙醇水溶液(50%);2.干茶叶原料;3.氯仿(分析纯);4.Na2SO4溶液馏水四.实验步骤1、温度设定:打开超级恒温水浴电源开关,使温度达到90℃2、称量:称取30克干茶叶,放在100毫升小烧杯中。

3、溶解:用量筒量取40毫升50%乙醇水溶液,倒入小烧杯中,用玻璃棒轻轻搅拌,使干茶叶完全浸润在乙醇溶液中。

4、加热:将干茶叶和乙醇水溶液的混合液置于超级恒温水浴槽中,加热20分钟。

5、过滤:将加热完毕的混合液取出,冷却到室温;用长颈漏斗对混合液进行过滤,滤除茶叶残渣。

再对残渣进行乙醇萃取.6、分离萃取:1)对分液漏斗进行试漏,调整好铁架台高度;2)用量筒量取20毫升氯仿①,置于100毫升小烧杯中;将茶叶滤液倒入分液漏斗中,再将氯仿倒入其中,再倒入少量Na2So4溶液②,轻轻摇匀,使之混合充分,静置,分层,上层应为茶多酚水溶液,呈茶色,下层为氯仿乙醇混合液,为无色。

茶多酚提取实验

茶多酚提取实验蚌埠学院生物与食品工程系综合实验(1)(2)吸光度,绘制曲线图,找出最佳提取时间。

(2)称取得10.00g茶叶末置于500ml烧杯中,加入200mL蒸馏水,在所测得的最佳提取时间下,分别在75℃、80℃、85℃、90℃、95℃下浸提,测提取液的吸光度,绘制曲线,找出最佳提取温度。

(3)在上述的最佳提取温度,最佳提取时间下,分别用1:10、1:15、1:20、1:25、1:30的料液比浸提,绘制提取液的吸光度曲线,找出最佳料液比。

单因素:①料液比(g/L):1:10 1:15 1:20 1:25 1:30②浸提温度(℃):75 80 85 90 95③浸提时间(h):0.5 0.75 1.0 1.25 1.5取单因素实验的每个因素的最佳范围内的值,做三因素三水平的正交实验。

实验结果记录在附五的实验记录表格中。

通过对正交实验进行极差分析后选出最优组合,进行下一步实验。

2.盐析加氯化钠于茶叶浸提液中,质量分数为2-6%,静置0.5-1.5h 后过滤(可用抽滤或者离心的方式)。

3.沉淀在上述滤液中加入茶叶重量2%~5%的NaHSO3,然后加入茶叶重量20%的硫酸铝饱和水溶液,加热至70℃~80℃,用15%NaHCO3溶液在快速搅拌下调节pH至5~6,此时有大量沉淀析出,沉淀自然沉降一段时间后过滤,最后用等体积70℃热水洗涤沉淀三次。

4.酸溶将沉淀在快速搅拌下放入到一定料酸比体积下的pH=2.5~4.5的硫酸水溶液中溶解沉淀,控制酸转溶液的pH、酸溶时间,少量胶状沉淀经抽提去除。

用附一的方法测酸转溶液中茶多酚的含量单因素实验步骤:(1)将上一步骤所得的沉淀放入有40mL、pH=3.0的硫酸水溶的烧杯中,溶解,分别溶解40min、45min、50min、55min、60min,离心除去沉淀,测酸转溶液的吸光度,绘制曲线,找出最佳酸转时间。

(2)取上一步骤所得的沉淀放入有40mL硫酸水溶液的烧杯中,控制硫酸的pH为2.5、3.0、3.、4.0、4.5,在(1)的最佳酸转时间下,溶解,离心去除沉淀,测酸转溶液的吸光度,绘制曲线,找出最佳酸转浓度。

茶多酚的测定方法

茶多酚的测定方法茶多酚(tea polyphenols)是指茶叶中所含的一类天然化合物,属于类黄酮类化合物,具有很强的抗氧化和抗癌作用。

茶多酚在茶叶中的含量与茶叶品种、制作工艺、生长环境等因素有关,因此,需要进行茶多酚的测定来评估茶叶的品质和营养价值。

目前常用的茶多酚测定方法主要包括显色法、比色法、高效液相色谱法(HPLC)和紫外分光光度法。

下面将详细介绍这些方法的原理和操作步骤。

1. 显色法:显色法是一种简单快速测定茶多酚含量的方法。

其原理是茶多酚与铁离子(Fe3+)在酸性条件下形成可见光吸收的蓝色络合物,通过检测吸光度来测定多酚的含量。

操作步骤:a. 将茶叶样品加入酸性溶液中(如硫酸)。

b. 加入一定浓度的铁离子。

c. 加热反应液,在紫外可见光谱仪上设置波长(一般为760 nm)进行吸光度检测。

d. 通过标准曲线法计算样品中茶多酚的含量。

2. 比色法:比色法是一种简化的茶多酚测定方法,它使用标准化学品来检测茶叶中的茶多酚含量,适用于快速测定大批量样品。

操作步骤:a. 将茶叶样品加入醇/酸混合溶液中,并进行超声处理,使茶多酚溶解。

b. 加入一定量的比色试剂(如费尔林试剂)。

c. 在紫外可见光谱仪上设置波长(一般为760 nm)进行吸光度检测。

d. 通过标准曲线法计算样品中茶多酚的含量。

3. 高效液相色谱法(HPLC):HPLC是一种常用的茶多酚测定方法,它通过分离和定量各种茶多酚组分,能够提供更准确的结果。

操作步骤:a. 提取茶叶样品中的茶多酚。

b. 茶多酚提取物通过色谱柱进行分离,选择合适的流动相体系(如乙腈-水溶液),并设定合适的流速。

c. 通过检测波长(一般为280 nm)对各组分进行定量。

d. 通过标准曲线法计算茶叶样品中茶多酚的含量。

4. 紫外分光光度法:紫外分光光度法是一种通过茶多酚在紫外光区域(200-400 nm)的吸光特性来测定茶多酚含量的方法。

操作步骤:a. 将茶叶样品提取得到茶叶样品溶液。

超声波协助提取茶多酚的工艺研究

超声波协助提取茶多酚的工艺研究一、引言茶多酚作为茶叶中的一种重要成分,具有很高的营养和药用价值。

传统的茶多酚提取工艺存在一些缺点,比如提取效率低、需要较长的提取时间、对茶叶中其他有益成分的破坏等。

寻求一种新的、高效的提取工艺显得尤为重要。

二、超声波在茶多酚提取中的应用1. 超声波在化学反应中的作用原理超声波是一种机械波,具有高频振动和较大的声能,能够产生强烈的空化作用和涡流效应,对物质产生机械、热、化学等多种作用,从而加速反应速率,提高反应效率。

2. 超声波在茶多酚提取中的作用超声波能够通过对茶叶细胞壁的破碎作用,使茶叶中的茶多酚得以更快、更完整地释放出来。

超声波还能够提高溶剂对茶叶中茶多酚的渗透性,加速提取过程。

将超声波应用于茶多酚的提取过程中能够提高提取效率,缩短提取时间,减少能量消耗。

三、超声波协助提取茶多酚的工艺研究1. 实验设备和条件在超声波协助提取茶多酚的工艺研究中,实验所用的超声波提取设备要求输出功率稳定,频率可调,需使用专业的茶叶提取设备。

另外,超声波处理时间、茶叶颗粒度、溶剂种类和用量等条件也需要在实验中进行合理的选择和控制。

2. 实验步骤在进行超声波协助提取茶多酚的工艺研究时,首先要对茶叶进行初步处理,使茶叶颗粒度适中。

然后将处理好的茶叶样品与适量的提取溶剂置于超声波提取设备中,进行一定时间的超声波处理。

用适当的方法将提取液与茶叶进行分离和提取液中茶多酚的浓缩,得到最终的茶多酚提取物。

3. 实验结果与分析通过对茶多酚提取工艺的实验研究,可以得到不同超声波处理时间、茶叶颗粒度、溶剂种类和用量等条件下的提取效果。

对比分析这些实验数据,可以得出最佳的茶多酚提取工艺参数组合,以达到提取效率和提取物品质的最佳均衡。

四、茶多酚超声波提取工艺的优势与应用前景1. 优势超声波协助提取茶多酚的工艺相比传统提取方法具有提取效率高、提取时间短、能耗低、操作简便等优势。

另外,超声波对茶多酚的提取过程中,能够保持茶叶中其他有益成分的相对完整,减少了对茶叶营养价值的损害。

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由茶叶提取茶多酚的方法研究及展望摘要:茶多酚是茶叶中的多酚类化合物的总称,是茶叶的主要有效成分。

同时它是一种新型的天然抗氧化剂,广泛应用在食品、保健、医药、日化和精细化工等领域,有十分好的开发和应用前景。

本文主要以茶多酚的提取方法展开论述。

关键词:茶多酚;提取;浸提;离子沉淀法;树脂吸附分离法Extraction of tea polyphenols from tea method and ProspectAbstract:Tea polyphenol is the general term in tea polyphenol compounds. and it is the main effective ingredient of tea.at the same time tea polyphenols is a new type of natural antioxidants, it widely used in food、 health、medicine、 daily chemical and fine chemical industries,It has a very good development and application prospect. This paper mainly discusses the method of extracting of tea polyphenol.Key words: tea polyphenols;extraction; ion precipitation; resin adsorpt ion separation.1 引言近年来随着人们日益增长的物质生活需要,众多消费者追求健康和天然的意识不断提高,人们的饮食消费向营养、健康的方向转变,传统防腐剂已越来越不能适应市场的需求。

以绿茶儿茶素等茶成分的生理活性研究日渐增多,相关研究报告先后发表,引起了消费者对功能性茶类天然材料的极大关注。

茶多酚是茶叶中3O多种多酚类化合物的总称,是茶叶的主要有效成分。

茶多酚在茶叶中的含量占15%一20%,主要以黄烷醇类为主,是一种新型抗氧化剂类,被很多专家誉为21世纪对人类有着重要贡献的提取物质。

现代研究表明茶多酚具有多种生理功能,它不仅是良好天然抗氧化剂,还具有增强机体抵抗力、防癌、抗肿瘤、抗辐射、抑菌、抗病毒、降血糖、降血脂、预防心血管疾病、抗衰老、防止皮肤紫外损伤等多种生理功能[1]。

茶多酚在油脂、食品、医药、日用化工、轻化工等领域具有广阔应用前景,因此从茶叶中安全有效地提取和分离茶多酚具有重要意义。

2 茶多酚的提取方法目前,茶多酚的提取方法主要有溶剂提取法、离子沉淀法、微波浸提法、超声波浸提法、超临界流体萃取法、树脂吸附分离法6种[2-3]。

2.1 溶剂提取法溶剂提取法利用茶叶中多酚物质和咖啡碱等有机物质在不同的溶剂中溶解度的差异进行分离,利用能与溶剂不互溶的茶多酚萃取剂将茶多酚萃取提纯。

其工艺路线为:茶叶粉碎--浸提--有机溶剂脱色、脱咖啡碱--乙酸乙酯萃取--回收溶剂干燥--茶多酚[4]常用的浸提剂为水或者水与其他有机溶剂互用,并得出水与有机溶剂互用比纯水用作浸提剂效果要好。

溶剂萃取法优点是:(1)容易实现工业化,整个操作工艺流程可以为间歇或者连续生产且稳定可靠;(2)有机溶剂可以回收利用。

缺点主要有:(1)得率较低,往往采用其他手段来提高其得率;(2)较高温度的浸提条件使得产品在提取过程中易氧化,产品纯度也比较低;(3)茶多酚中咖啡碱的含量是一项很重要的指标,氯仿在工艺中用作咖啡碱的脱除,氯仿等有毒的有机溶剂的使用影响到茶多酚的质量和应用范围(如不能用于食品工业),同时大量有毒、易燃的有机溶剂对生产安全产生一定隐患;(4)萃取工艺一般采用多级萃取操作,溶剂回收需要进行多级蒸馏,工艺操作复杂,能耗大。

2.2离子沉淀法离子沉淀法是利用茶多酚在中性或碱性条件下可以跟跟金属离子Al3+、Bi3+、Ca2+、Ag+、Hg2+等产生络合沉淀的特点,使其从浸提液中分离出来,从而与水溶液中的咖啡碱、单糖、氨基酸等组分分离,得到纯度较高的茶多酚[5]。

其一般工艺路线为:茶叶原料—乙醇提取—减压过滤—金属离子沉淀--酸溶—乙酸乙酯萃取--浓缩—真空干燥—精制茶多酚[6]采用茶多酚与沉淀剂络合沉淀从而纯化茶多酚的优点在于:(1)产品纯度高;(2)减少了大量有机萃取剂的使用,减少一定量的能耗;(3)工艺流程上来看,包含了有机溶剂以及沉淀剂的回收利用,工艺简单易实现,沉淀剂等辅料成本较低。

缺点在于:(1)金属离子的使用限制了茶多酚的应用范围,某些残留在茶多酚中有毒金属离子含量较高,其产品不能为医药行业所接受;(2)在生产过程中大量废渣的产生无疑对环境造成巨大压力;(3)转溶过程中程序较为繁琐,导致部分多酚被氧化,降低得率; (4)生产设备条件要求苛刻,对生产装置,辅助设备以及管路的耐腐蚀性有较高的要求。

2.3微波浸提法该法的基本原理是利用分子在微波场中发生高频的运动,扩散速率增大,从而将茶多酚等浸提物在微波的作用下快速浸取出来。

使用微波萃取的优化条件为80o C,固液比为1:15,时间1.5min[7]。

王莹采用微波辅助萃取技术提取日照绿茶中的茶多酚,提取率高达14.21%[8]。

Ezzohra Nkhili等比较了微波辅助水提取(MWE)和传统的加热辅助水提取(CWE)两种方法对茶多酚提取的影响,结果表明,用MWE方法提取的茶多酚含量高于CWE 方法,特别是EGCG的含量达到77.14 mg/g,高于用CWE方法的64.18 mg [9]。

利用微波辅助浸提,可缩短浸提时间,避免了茶多酚的氧化,有效地保护原料中的活性成分;提取率高,节约了溶剂,大大提高了提取效率;避免使用有毒溶剂、产品安全。

微波辅助萃取技术节省能源,省工、省时、对环境友好、宜于批量浸提、便于推广等优点,是一种可持续发展的技术。

2.4超声波浸提法超声波辅助提取茶多酚,最佳条件为70o C,lOOW超声辐射下用80%乙醇按料液比1:10提取20min[10—11]。

提取的茶多酚含量较高,防止茶多酚被氧化,保持高品质。

工艺过程为:茶叶+乙醇—超声提取—过滤—蒸发浓缩—氯仿萃取—乙酸乙酯萃取—蒸发回收酯—烘干的粗茶多酚--纯化[12]超声波提取茶多酚的工艺简单,尤其是结合溶剂法、沉淀法和树脂吸附法用于提取制备,取得了较好的成效。

该方法具有提取温度低、减少浸提所需时间,提高浸提效果,避免茶多酚在长时间高温下氧化的可能,回收率高、氧化损耗小,节时、节能、提取率高等优点,同时避免了有毒溶剂的使用,提取工艺成本低,综合经济效益显著,具有良好的工业推广价值。

2.5超临界流体萃取法超临界流体萃取法是一种新型分离方法,利用温度和压力略超过或靠近临界的介于气体和液体之间的流体作为萃取剂,从固体或液体中萃取某种高沸点和热敏性成分,达到分离和提纯的目的[13]。

工艺过程为:茶叶--茶汁--浓缩--超临界CO2萃取--有机溶剂萃取--酯相浓缩干燥--超临界C02萃取--茶多酚[4]。

超临界CO2流体萃取法提取茶多酚与其他的提取分离技术相比较,其主要的优点是:(1)采用CO2:作为萃取剂,大大降低了工艺对环境的污染,产品中几乎没有毒金属或者有机溶剂的残留,目前超临界流体是唯一能取代毒性较大的有机溶剂对咖啡碱等进行萃取的物质;(2)萃取条件温和,有效地防止茶多酚的氧化。

其主要的缺点是: (1)儿茶素等在非极性的超临界CO2流体中溶解度很低,往往需要用到醇类溶液作为夹带剂,提取率和纯度不高;(2)萃取设备条件比较严格,往往需要特定设计,工艺投资额大,生产成本比较高,目前工业化只能小规模生产,萃取物要经过多次精制才能提纯。

2.6树脂吸附分离法树脂吸附法分离原理是根据吸附树脂对多酚类有选择性吸附、解吸作用的特性来实现茶多酚与其它浸提物组分之间的分离。

树脂吸附法对树脂的种类以及结构有较高要求,多孔树脂的比表面积、孔隙率以及树脂的极性都影响了对茶多酚的吸附容量。

极性多酚易与极性树脂以氢键等方式进行缔合,再将吸附了茶多酚的树脂用合适的有机溶剂进行洗脱,然后用乙酸乙酯等将洗脱液进行萃取,从而有选择性地将茶多酚从其浸提液中分离。

其工艺流程为:茶叶--热水提取--浓缩--吸附柱吸附--解脱剂洗脱--茶多酚洗脱液减压蒸馏回收溶剂--真空干燥--粉状粗茶多酚--水溶解成溶液--乙酸乙酯提取--减压蒸馏回收溶剂--真空干燥--粉晶态茶多酚[4]。

树脂吸附法分离茶多酚的优点为:(1)选择茶多酚产物中一种或几种的儿茶素目标性强,可以有选择地进行吸附分离目标儿茶素; (2)纯度高,同时对咖啡碱的脱除率高;(3)产品的应用范围广;(4)树脂吸附一解吸过程一般都在比较温和的温度下进行,避免了茶多酚的损失;(5)过程中避免了有毒有机溶剂的使用并且容易回收,此方法是目前茶多酚清洁化生产的主要研究趋势。

主要的缺点为:(1)树脂再生的重复使用率限制了树脂吸附法生产茶多酚的规模,因此往往只能适合小规模的生产;(2)树脂的价格昂贵给生产成本造成了压力;(3)整个过程中使用了大量的有机溶剂,脱附过程往往较繁琐。

6结论与展望茶多酚作为一种天然的抗氧化剂,在食品、化妆品、保健品等应用领域的需求逐步的扩大。

目前部分已经工业化的提取纯化工艺相对比较落后,都存在着一定的弊端,有毒有机溶剂以及某些重金属离子都会限制茶多酚制品在食品或者医药方面的应用;大孔径树脂吸附法以及超临界CO2流体萃取法是比较热门的方法,但是巨额成本及操作费用限制了茶多酚生产的规模化。

理想的茶多酚提取纯化工艺技术应该满足工艺过程简单,操作方便,且安全性好,提取率高,产品纯度好,无毒性或毒性小,适应工业生产需要等要求,所以新型茶多酚提取纯化工艺有待于进一步开发研究。

(1)新型萃取剂的开发应用到茶多酚的提取中。

双水相萃取技术是新出现的一种极有前景的新型分离技术,与离子液体、超临界流体并称为21世纪3大绿色溶剂。

与传统的有机溶剂萃取剂相比,双水相萃取技术分相时间短,有助于活性物质在两相中的质量传递,几乎没有溶剂残留问题,产品对人体无害,工艺易于放大和连续操作,能够为生物活性物质提供一种温和的环境,不易使茶多酚氧化失活。

双水相的种类以及组成,茶多酚、咖啡碱等在双水相中的分配关系是双水相萃取茶多酚今后研究的重点。

(2)超大孔连续床用于茶多酚的纯化。

超大孔连续床内有许多尺寸达数微米至数百微米的超大孔隙,并可在孔隙内进行化学修饰,使其可以与茶多酚形成氢键,使原料液中细胞碎片等固相顺利通过,并可实现与目标物进行缔合,从而有效分离出目标茶多酚,且成本较低,可以将离心、过滤、浓缩和层析分离多个步骤集于一体,目标物在床内的停留时间短,选择性强。

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