茶樹花多糖微波輔助提取工藝

韓艷麗　凡軍民　李靜　賈君　何宜艷

摘要：采用微波輔助法從茶樹花中提取茶多糖，通過單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)，以茶多糖提取率為指標(biāo)，研究茶樹花多糖微波輔助提取的最佳工藝。結(jié)果表明，茶樹花微波輔助提取的最佳工藝參數(shù)為：微波強(qiáng)度100%，浸提時(shí)間1 h，料液比1 g ∶15 mL，提取溫度50 ℃。在此條件下，茶樹花多糖提取的最佳工藝參數(shù)為：醇沉濃度80%，醇沉溫度 25 ℃，醇沉?xí)r間6 h，提取率為2.61%。微波提取法能顯著縮短提取時(shí)間，較大程度地提高茶多糖的提取率。

關(guān)鍵詞：茶樹花；茶多糖；微波；提取工藝

中圖分類號(hào)： TS201.1文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2015）02-0273-02

收稿日期：2014-04-23

基金項(xiàng)目：江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院重點(diǎn)課題（編號(hào)：28012011）。

作者簡(jiǎn)介：韓艷麗（1979—），女，江蘇徐州人，碩士，副教授，從事食品分析與檢驗(yàn)技術(shù)研究。Tel：（0511）87290302；E-mail：45600134@qq.com。茶樹花是茶樹的生殖器官之一，因花芽生長發(fā)育時(shí)要從茶樹中吸取養(yǎng)分，影響茶葉的產(chǎn)量、質(zhì)量，茶農(nóng)常修剪棄之或任其自生自滅，很少加以利用。近年來，研究人員發(fā)現(xiàn)，茶樹花化學(xué)成分與茶鮮葉相似，且多糖含量比新茶葉高[1]。茶多糖具有一定生理活性，具有降血糖、降血脂、增強(qiáng)免疫功能、降血壓等作用[2-5]。茶多糖提取主要采用微波法[6]、超聲波[7]、酶法提取法[8]等，目前關(guān)于茶樹花多糖的提取研究較少。本試驗(yàn)以茶樹花為原料，采取微波輔助法提取茶樹花中的多糖，探討微波處理強(qiáng)度、微波處理時(shí)間、料液比、浸提時(shí)間、醇沉濃度、醇沉溫度、醇沉?xí)r間等因素對(duì)茶多糖提取率的影響，旨在為茶樹花多糖的提取以及茶樹花資源的開發(fā)利用提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

茶樹花采于江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院茅山校區(qū)江蘇茶博園內(nèi)。摘取新鮮的茶樹花，裝入牛皮紙袋中，置于干燥箱中105 ℃下殺青10 min，70 ℃下烘干，粉碎，過60目篩備用。

1.2方法

1.2.1茶樹花多糖提取工藝流程稱取茶樹花粉→乙醇處理→微波處理→真空抽濾→濃縮→加無水乙醇→離心→醇沉→真空干燥→獲得茶樹花多糖。

1.2.2微波處理單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇微波強(qiáng)度、浸提時(shí)間、料液比、溫度為考察因素，每因素設(shè)定3個(gè)水平，即微波強(qiáng)度設(shè)定為50%、75%、100%；浸提時(shí)間設(shè)定為0.5、1.0、2.0 h；料液比設(shè)定為1 g ∶5 mL、1 g ∶15 mL、1 g ∶25 mL；提取溫度設(shè)定為40、50、60 ℃。以茶樹花提取率為指標(biāo)，研究微波處理茶樹花的最佳工藝條件。

1.2.3正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，以醇沉濃度、醇沉溫度、醇沉?xí)r間為考察因素，采用正交試驗(yàn)對(duì)微波輔助提取茶樹花多糖工藝進(jìn)行研究（表1），確定茶樹花多糖微波輔助提取的最佳工藝參數(shù)。

1.3測(cè)定項(xiàng)目

1.3.1茶多糖含量測(cè)定采用蒽酮-硫酸比色法，將上述提取的茶樹花多糖加蒸餾水復(fù)溶、定容至設(shè)定體積，用蒽酮-硫酸顯色后，依據(jù)葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線A=0.007 6C+0.003 4（r=0.999 6），計(jì)算葡萄糖質(zhì)量濃度（C），由精制茶多糖測(cè)得茶多糖相對(duì)葡萄糖的換算因子f=4.220。

1.3.2茶多糖提取率計(jì)算[6] 多糖提取率計(jì)算公式如下：

多糖提取率（%）=C×D×f×100/m。（1）

式中：C為葡萄糖質(zhì)量濃度（mg/mL），D為多糖稀釋倍數(shù)，f為換算因子，m為供試茶樹花質(zhì)量（g）。

2結(jié)果與分析

2.1微波處理單因素試驗(yàn)

2.1.1不同微波強(qiáng)度對(duì)茶樹花多糖提取率的影響取5 g茶樹花粉，加95%乙醇溶液浸泡，用不同強(qiáng)度的微波處理 30 s，浸提時(shí)間為1 h，料液比為1 g ∶15 mL，提取溫度為 60 ℃，醇沉濃度為70%，醇沉溫度為15 ℃，醇沉?xí)r間為12 h，提取茶樹花多糖。由圖1可知，隨著微波強(qiáng)度的增加，茶樹花多糖提取率也逐漸增高，當(dāng)微波強(qiáng)度為100%時(shí)，茶樹花多糖提取率顯著增加。因此，茶樹花多糖微波輔助提取工藝最適宜的微波強(qiáng)度為100%。

2.1.2不同浸提時(shí)間對(duì)茶樹花多糖提取率的影響取5 g茶樹花粉，加95%乙醇溶液浸泡，用100%強(qiáng)度的微波處理30 s，料液比為1 g ∶15 mL，提取溫度為60 ℃，醇沉濃度為70%，醇沉溫度為15 ℃，醇沉?xí)r間為12 h，考察不同浸提時(shí)間對(duì)茶樹花多糖提取率的影響。由圖2可知，隨著浸提時(shí)間的延長，茶多糖的提取率呈先升高后下降的趨勢(shì) 其中浸提1 h

茶樹花多糖提取率最高，達(dá)1.98%，所以茶樹花多糖微波輔助提取工藝最適宜的浸提時(shí)間為1 h。

2.1.3不同料液比對(duì)茶樹花多糖提取率的影響取5 g茶樹花粉，加95%乙醇溶液浸泡，用100%強(qiáng)度的微波處理 30 s，浸提時(shí)間為1 h，提取溫度為60 ℃，醇沉濃度為70%，醇沉溫度為15 ℃，醇沉?xí)r間為12 h，考察不同料液比對(duì)茶樹花多糖提取率的影響。由圖3可知，當(dāng)料液比為1 g ∶15 mL時(shí)，茶樹花多糖提取率最高。另外，從成本角度分析，料液比不可能無限量增大。因此，樹花多糖微波輔助提取工藝中最適宜的料液比為1 g ∶15 mL。

2.1.4不同提取溫度對(duì)茶樹花多糖提取率的影響取5 g茶樹花粉，加95%乙醇溶液浸泡，用100%強(qiáng)度的微波處理30 s，料液比1 g ∶15 mL，浸提時(shí)間1 h，醇沉濃度70%，醇沉溫度15 ℃，醇沉?xí)r間12 h，考察不同提取溫度對(duì)茶樹花多糖提取率的影響。由圖4可知，當(dāng)提取溫度為 40 ℃ 時(shí)，提取率為1.92%；提取溫度為50 ℃時(shí)，提取率為2.31%；當(dāng)提取溫度高于60 ℃時(shí)，隨著提取溫度升高，茶樹花多糖提取率急劇下降，這可能是由于溫度過高對(duì)茶樹花多糖有破壞作用，所以茶樹花多糖微波輔助提取工藝中最適宜溫度為50 ℃。endprint

2.2茶樹花多糖微波輔助提取工藝正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，取5 g茶樹花粉，選擇微波強(qiáng)度

100%、料液比1 g ∶15 mL、浸提時(shí)間1 h、提取溫度50 ℃，對(duì)茶樹花粉進(jìn)行微波輔助處理，醇沉過程中，選擇醇沉溫度、醇沉?xí)r間、醇沉濃度，得出茶樹花多糖最佳提取工藝參數(shù)。由表2可知，各因素對(duì)茶多糖提取率影響從大到小依次為醇沉濃度>醇沉溫度>醇沉?xí)r間，茶樹花多糖醇沉最佳提取工藝組合為A3B3C3，即醇沉濃度80%，醇沉溫度25 ℃，醇沉?xí)r間 24 h。由表3可知，醇沉濃度對(duì)茶多糖提取率在0.1水平有顯著影響。綜合考慮提取效率，醇沉?xí)r間可選6 h。綜上所述，確定茶樹花多糖醇沉最佳工藝組合為A3B3C1，即醇沉濃度80%，醇沉?xí)r間25 ℃，醇沉?xí)r間6 h。根據(jù)茶樹花多糖醇沉最佳工藝組合重復(fù)試驗(yàn)3次，提取茶樹花多糖提取率為2.61%。

3結(jié)論

茶樹花多糖含量相對(duì)較高，微波提取法能顯著縮短多糖提取時(shí)間，較大程度地提高茶多糖的提取效率，且微波輔助提取法對(duì)茶多糖等的化學(xué)結(jié)構(gòu)并無影響[9]。本試驗(yàn)采用微波輔助技術(shù) 對(duì)茶樹花多糖的提取工藝進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，

茶樹花微波處理最佳工藝參數(shù)為微波強(qiáng)度100%，浸提時(shí)間 1 h，料液比為1 g ∶15 mL，提取溫度為50 ℃。在此微波輔助條件下進(jìn)行正交試驗(yàn)，得到茶樹花多糖提取的最佳工藝參數(shù)為醇沉濃度80%，醇沉溫度25 ℃，醇沉?xí)r間24 h，提取率為261%，比楊玉明等水提法提取茶多糖提取率[10]高。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃阿根，董瑞建，韋紅. 茶樹花活性成分的分析與鑒定[J]. 食品科學(xué)，2007，28（7）：400-403.

[2]Aica I D，Don M，Tonello F. Porent inhibitors of anthrax lethal factor form gteen tea[J]. EMBO Reports，2004，5（4）：418-422.

[3]劉霞林. 茶葉中糖類研究進(jìn)展[J]. 福建茶葉，2004（3）：27-28.

[4]何學(xué)斌，薛存寬，魏守蓉，等. 茶多糖對(duì)α-淀粉酶活性抑制作用及對(duì)糖尿病模型大鼠血糖影響研究[J]. 醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)，2007，26（11）：1284-1286.

[5]周斌星，孔令波，陳軍賢. 普洱茶多糖的提取及降血糖的研究[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2009，25（15）：55-59.

[6]聶少平，謝明勇，羅珍. 微波技術(shù)提取茶多糖的研究[J]. 食品科學(xué)，2005，26（11）：103-107.

[7]蘇冰霞，葛會(huì)林，段云，等. 山苦茶多糖提取工藝及其部分成分分析[J]. 食品科學(xué)，2013，34（12）：51-55.

[8]王元鳳，金征宇. 酶法提取茶多糖工藝的研究[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005（3）：122-124.

[9]汪興平，周志，莫開菊，等. 微波對(duì)茶葉主要活性成分咖啡堿、茶多糖結(jié)構(gòu)的影響研究[J]. 食品科學(xué)，2003，24（3）：44-46.

[10]楊玉明，馬娟娟，黃阿根. 茶樹花多糖提取工藝研究[J]. 中國釀造，2009，212（11）：109-112.冉兵，王麗紅，陳紹杰，等. 加工番茄籽粒的物理特性[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（2）：275-277.endprint