綠茶末中茶多酚的微波輔助提取

陳育平

（廣東藥學院藥科學院實驗中心，廣東廣州 510006）

茶多酚（Tea-Polyphenols，TP）是茶葉中含量最多的一類可溶性物質[1]，在茶葉中含量為20%～30%，茶多酚易溶于水、乙醇、丙酮等，不溶于乙醚、氯仿、苯、石油醚。具有澀味和收斂性，呈酸性，極易被氧化[2]。茶多酚是多酚類化合物的復合體[3]，是一種新型的無毒天然食品添加劑[4]，其抗氧化性高于一般非酚性或單酚羥基類抗氧劑，其主要化學成分為黃烷醇類，又稱為兒茶素[5]，其含量占茶多酚含量的65%～80%。黃烷醇類主要包括：表兒茶素、表兒茶沒食子酸酯（ECG）、表沒食子兒茶素（EGC）、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）4種物質。現代醫學研究表明，茶多酚具有抗癌、抗衰老、抗輻射、消除人體自由基、降血糖、降血脂、防治心血管病、抑菌抑酶、沉淀金屬等藥理功能[6]。茶多酚在食品工業、醫藥保健、日用化工等方面都具有廣闊的應用前景[7]。近年來，通過利用低檔茶葉或茶葉加工的下腳料提取茶多酚越來越引起人們的重視。

目前，國內外茶多酚的提取方法大體上有溶劑浸提法、金屬離子沉淀法、超臨界萃取法和樹脂吸附法[8]，以上方法都存在產率低、操作費時、溶劑毒性大、提取的茶多酚易氧化變質且提取成本高等情況。本文以綠茶末為材料，用微波輻射輔助提取茶多酚[9]，用正交試驗探索最佳的提取工藝。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

格蘭仕微波爐WD800TL23K4；電子天平（JA1203，上海恒平儀器廠）；紫外可見分光光度計（UV1101，上海天美科學儀器公司）；旋轉蒸發儀（RE52CS，上海雅榮生化設備儀器）；循環水式多用真空泵（SHB-IV雙A，鄭州長城科工貿公司）；真空干燥箱（DZF-6020MBE，上海博迅實業有限公司）。

1.2 試藥

綠茶末（廣州芳村茶葉市場，自購）；無水乙醇（AR）；氯仿（AR）；乙酸乙酯（AR）；無水硫酸鎂（AR）。

2 方法與結果

2.1 茶多酚的微波提取和分離

稱取綠茶末，約10 g，將其粉碎至50目左右，置500 ml燒杯內，按比例加入設定濃度的乙醇溶液浸潤一定時間，然后把燒杯放入微波爐內調節適當的微波功率和時間，開始加熱，加熱時注意觀察爐內情況，防止暴沸。加熱完成后取出燒杯，放置冷卻5 min，用循環水泵抽濾分離去掉茶渣，收集濾液。濾液用旋轉蒸發儀減壓蒸餾，回收乙醇。

2.2 茶多酚的提純

將上述已經回收乙醇的提取物加入15 ml的氯仿，萃取，分液，取下層溶液，回收氯仿。上層用30 ml的乙酸乙酯萃取4次，合并萃取液，加入無水硫酸鎂作為干燥劑除去殘留水分。然后將萃取液過濾，減壓回收乙酸乙酯。回收乙酸乙酯后，將剩下的固體殘渣轉移至表面皿中，再放入真空干燥箱中，65℃干燥至恒重。

2.3 茶多酚的含量測定[10]

用分光光度法作茶多酚標準品的工作曲線，再根據工作曲線計算出茶多酚粗品中茶多酚的含量，最后計算出原材料中茶多酚的收率。

茶多酚收率=（提取粗茶多酚重量×茶多酚含量）/原材料重量×100%。

2.4 正交試驗

2.4.1 正交試驗設計 為了尋找最佳的工藝條件對微波功率（A）、輻射時間（B）、乙醇體積分數（C）、料液比（D）等因素進行考察，采用 L9（34）正交表，見表1。

2.4.2 正交試驗結果

見表2、3。

表1 微波提取L9（34）正交試驗設計

表2 微波提取法的正交試驗結果

表3 正交試驗的極差分析

2.5 微波提取的正交試驗結果分析

結果見表2，正交試驗極差分析結果見表3，極差值R越大，該影響因素對實驗結果的影響也就越大。由表3可知，在所選的4個因素中，微波功率影響最大，其次為料液比、輻射時間和乙醇體積分數。其順序為A＞D＞B＞C。

不同的影響因子比較：微波功率以K2值最大，為38.4；輻射時間以K2值最大，為37.4；乙醇體積分數以K3值最大，為35.3；料液比以K2最大，為38.7；故最佳工藝條件的組合為A2B2C3D2，即微波功率為中高火，輻射時間為3 min，乙醇體積分數為70%；料液比為1∶15。在此工藝條件下提取的茶多酚的收率為14.6%。

3 結論

本文所建立的綠茶末中茶多酚的提取方法簡單、便捷，適合于大生產。

[1]江和源.茶葉功能成分提取制備專題一：茶葉功能成分的開發利用與提取制備[J].中國茶葉,2009,31(1):8-10.

[2]鄭明珠,遲玉杰.天然抗氧化劑——茶多酚[J].食品研究與開發,2003,24(6):108-111.

[3]耿中華.植物多酚的研究進展[J].廣西輕工業,2008,114(5):4-5.

[4]周友亞.茶多酚在食品工業上的應用[J].廣州食品工業科技,2001,67(3):79-81.

[5]楊焱,宓曉黎.茶葉中兒茶素的提取和純化工藝研究綜述[J].茶業通報,1997,19(4):34-36.

[6]沈新南,陸瑞芳.茶多酚降血脂抗血栓作用的實驗研究[J].營養學報,1993,15(2):147-151.

[7]李海波.茶多酚的應用與研究[J].食品研究與開發,2004,25(2):12-15.

[8]張素霞,魏秋紅.不同方法提取茶多酚的比較研究[J].中國食品添加劑,2009,109(4):109-112.

[9]汪興平,周志.微波對茶多酚浸出特性的影響研究[J].食品科學,2001,22(11):19-21.

[10]孫宏,張澤.分光光度法測定天然多酚類化合物含量的研究進展[J].生物質化學工程,2008,42(3):55-58.