茶多酚的提取技術(shù).doc
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論文導(dǎo)讀:茶多酚是一類存在于茶葉中的多羥基酚性化合物的混合物,具有良好的抗氧化性能,其抗氧化性能比維生素E的抗氧化效價高1020倍,而且無毒,因此是一種理想的食品天然抗氧化劑。目前國內(nèi)外茶多酚粗品的提取的方法主要有:溶劑提取法、離子沉淀法、樹脂吸附分離法、超臨界流體萃取法、超聲波浸提方法、微波浸提法等6種方法.此外,還有低溫純化酶提取法,和鹽吸法等。沉淀法的優(yōu)點是:減少了有機(jī)溶劑的使用量,從而大大減少了環(huán)境污染,生產(chǎn)安全性好;工藝比較簡單:茶葉經(jīng)浸泡后,加入沉淀劑即可得到茶多酚與金屬結(jié)晶性沉淀物,不必濃縮提液,可在一定程度上降低能耗,成本低;選擇性強(qiáng),因而產(chǎn)品的純度較好,可達(dá)95%以上,有的高達(dá)99.5%;產(chǎn)品色澤好,水溶性好.缺點是:無機(jī)鹽沉淀劑沉淀轉(zhuǎn)溶時pH值波動大,而茶多酚在堿性條件下易氧化,影響產(chǎn)品品質(zhì);過濾和稀酸轉(zhuǎn)溶過程中茶多酚的損失較大;溶液中咖啡堿等干擾物質(zhì)因與茶多酚配合物的吸附產(chǎn)生共沉淀作用而被帶入沉淀中,影響茶多酚的純度.此外,有些金屬鹽殘留對產(chǎn)品安全性也構(gòu)成隱患;工藝操作控制比較嚴(yán)格,廢渣、廢液處理量大。關(guān)鍵詞:茶多酚,溶劑提取,沉淀法,超臨界流體微波萃取0.引言茶多酚是一類存在于茶葉中的多羥基酚性化合物的混合物,具有良好的抗氧化性能,其抗氧化性能比維生素E的抗氧化效價高1020倍,而且無毒,因此是一種理想的食品天然抗氧化劑。茶多酚(TeaPolyphenols)是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱,包括黃烷醇類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類和酚酸類等。其中以黃烷醇類物質(zhì)(兒茶素)較為重要。茶多酚又稱茶鞣或茶單寧,是形成茶葉色香味的主要成份之一,也是茶葉中有保健功能的主要成份之一。本草千葉IT茶中含有豐富的茶多酚(學(xué)名Camelliasinensis)。日本千葉大學(xué)山下泰德教授等科學(xué)家研究表明,茶多酚等活性物質(zhì)具解毒和抗輻射作用,能有效地阻止放射性物質(zhì)侵入骨髓,并可使鍶90和鈷60迅速排出體外,被健康及醫(yī)學(xué)界譽(yù)為“輻射克星”。1.茶多酚提取方法目前國內(nèi)外茶多酚粗品的提取的方法主要有:溶劑提取法、離子沉淀法、樹脂吸附分離法、超臨界流體萃取法、超聲波浸提方法、微波浸提法等6種方法.此外,還有低溫純化酶提取法,和鹽吸法等。1.1有機(jī)溶劑萃取法這是目前國內(nèi)使用較廣泛的方法之一。其原理是利用茶葉中不同化合物在不同溶劑中的溶解度差異進(jìn)行提取分離。該法比較簡單,對茶多酚的提取率為10%15%。但是有機(jī)溶劑用量多,溶劑回收設(shè)備及所消耗的能量比較大。溶劑提取法的優(yōu)點是穩(wěn)定、可靠;缺點是:用水提取,茶多酚提取率低(一般提取率為5%6%),產(chǎn)品純度低,產(chǎn)品易氧化,且其中含有大量雜質(zhì)(如植物多糖、茶棕色素、色素、咖啡堿、樹脂等).而用有機(jī)溶劑提取,提取率雖可有所提高(可達(dá)到10%15%),但由于浸提液中不但含有茶多酚,而且還含有茶色素、咖啡堿等雜質(zhì),要得到精品,還須反復(fù)除雜精制,工序多,工藝繁瑣復(fù)雜,萃取工序一般需經(jīng)3級錯流萃取;需多次蒸餾,加熱時間長;需要用大量的有機(jī)溶劑,有的有機(jī)溶劑回收困難,有毒、易燃,不利于安全生產(chǎn)。1.2離子沉淀提取法該方法主要是利用有些金屬離子能夠沉淀茶多酚而使其與咖啡堿分離。該法的特點是減少了有機(jī)溶液的用量,所得產(chǎn)品茶多酚含量較高,可達(dá)95%以上,但是工藝操作比較嚴(yán)格,廢渣、廢液處理量較大。沉淀法的優(yōu)點是:減少了有機(jī)溶劑的使用量,從而大大減少了環(huán)境污染,生產(chǎn)安全性好;工藝比較簡單:茶葉經(jīng)浸泡后,加入沉淀劑即可得到茶多酚與金屬結(jié)晶性沉淀物,不必濃縮提液,可在一定程度上降低能耗,成本低;選擇性強(qiáng),因而產(chǎn)品的純度較好,可達(dá)95%以上,有的高達(dá)99.5%;產(chǎn)品色澤好,水溶性好.缺點是:無機(jī)鹽沉淀劑沉淀轉(zhuǎn)溶時pH值波動大,而茶多酚在堿性條件下易氧化,影響產(chǎn)品品質(zhì);過濾和稀酸轉(zhuǎn)溶過程中茶多酚的損失較大;溶液中咖啡堿等干擾物質(zhì)因與茶多酚配合物的吸附產(chǎn)生共沉淀作用而被帶入沉淀中,影響茶多酚的純度.此外,有些金屬鹽殘留對產(chǎn)品安全性也構(gòu)成隱患;工藝操作控制比較嚴(yán)格,廢渣、廢液處理量大。1.3吸附分離法此法是將綠茶葉(或茶葉末)加熱水浸提3次,合并提取液。茶葉提取液通過高分子吸附劑進(jìn)行吸附,然后用90%乙醇溶液洗脫,使吸附劑吸附的茶多酚脫附于乙醇中,經(jīng)減壓蒸餾回收乙醇。濃縮液經(jīng)真空干燥或噴霧干燥得到茶多酚。該法工藝、技術(shù)簡單,能量低,但需要對茶多酚選擇性強(qiáng)的高吸附量的吸附劑。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。1.4超臨界流體萃取法與一般的萃取分離技術(shù)相比,超臨界流體萃取技術(shù)具有優(yōu)良的傳遞性能,較強(qiáng)的滲透力,良好的選擇性,對有機(jī)物溶解度大,萃取率高,產(chǎn)品質(zhì)量好,操作條件溫和,特別適用于分離熱敏性物質(zhì)等優(yōu)點。國內(nèi)外已有專利用超臨界氣體脫除咖啡堿的方法提取茶多酚。其工藝要點為:茶葉末經(jīng)SFE萃取茶多酚粗品純化高純度茶多酚。就目前已報道的研究成果看,用超臨界二氧化碳萃取法提取茶多酚仍然有一定的技術(shù)障礙。主要表現(xiàn)在提取率較低,可能與茶多酚在臨界二氧化碳中的溶解度有關(guān)。1.5超聲波浸提法超聲提取法是對提取過程進(jìn)行超聲波強(qiáng)化處理,是利用超聲波的機(jī)械破碎和空化作用,加速茶多酚浸提物從茶葉中向溶劑擴(kuò)散的速度,縮短浸提時間,增加有效成分的提取率.再用傳統(tǒng)工藝相同的過程從提取液得到茶多酚,然后純化.超聲波提取茶多酚具有工藝簡單,提取溫度低、回收率高、氧化損耗小,節(jié)時、節(jié)能、提取率高等優(yōu)點,同時避免了有毒溶劑的使用,具有良好的工業(yè)推廣價值。1.6微波浸提法微波輔助萃取技術(shù),是指使用適合的溶劑在微波反應(yīng)器中從天然藥用植物、礦物、動物組織中提取各種化學(xué)成分的技術(shù)和方法.基本原理是利用在微波場中分子發(fā)生高頻的運(yùn)動,擴(kuò)散速率增大,因此茶多酚等浸提物在微波的輻射作用下可快速浸取出來.影響微波提取過程的主要因素包括:微波加熱功率;提取溶劑的種類,萃取時間;溶劑用量以及潤濕水量等.微波輔助萃取技術(shù)比目前常規(guī)使用的工藝有以下特點:1.處理時間快,微波方法僅用數(shù)分鐘乃至數(shù)十秒即可,具有高效節(jié)能的作用;2.提取率高,節(jié)約了溶劑,大大提高了提取效率;3.避免使用有毒溶劑、產(chǎn)品安全;4.熱效率高,控制容易,便于自動化和提高生產(chǎn)率。2.茶多酚的主要用途茶多酚具有很強(qiáng)的抗氧化作用,其抗氧化能力是人工合成抗氧化劑BHT、BHA的4-6倍,是VE的6-7倍,VC的5-10倍,且用量少:0.01-0.03即可起作用,而無合成物的潛在毒副作用;而茶素對食品中的色素和維生素類有保護(hù)作用,使食品在較長時間內(nèi)保持原有色澤與營養(yǎng)水平,能有效防止食品、食用油類的腐敗,并能消除異味。在醫(yī)藥方面,具有清除活性氧自由基,阻斷脂質(zhì)過氧化過程,提高人體內(nèi)酶的活性,從而起到抗突變、抗癌癥的功效;茶多酚對血清膽固醇的效應(yīng)主要表現(xiàn)為通過升高高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)的含量來清除動脈血管壁上膽固醇的蓄積,同時抑制細(xì)胞對低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)的攝取,從而實現(xiàn)降低血脂,預(yù)防和緩解動脈粥樣硬化目的。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。并且能夠降血壓、降血糖、防止腦中風(fēng)、抗血栓、提高人體綜合免疫力等功效。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。3.結(jié)語:近年來,茶多酚提取分離技術(shù)得到了不斷的完善和發(fā)展,產(chǎn)品亦呈多樣化,即每個工藝都能對茶多酚進(jìn)行不同程度的分離純化,進(jìn)而獲得純度不一的茶多酚系列產(chǎn)品,以滿足市場需求。但在實際生產(chǎn)中往往容易忽略一些工藝條件對茶多酚生物學(xué)活性的影響,如提取溫度、pH值對產(chǎn)品成分組成、含量以及穩(wěn)定性等方面的影響。茶多酚是從茶葉中提取出的天然活性物質(zhì),具有很強(qiáng)的生物學(xué)活性,除了具有良好的保鮮、抗氧化性,清除自由基和抑制致癌物引起的突變,還可抑制細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡和阻滯細(xì)胞周期等,是一種較有前途的抗癌藥物。參考文獻(xiàn):1黃麗鳳,劉友平,黎代余.茶多酚提取純化工藝研究進(jìn)展.中國食
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