绿茶末中茶多酚的微波辅助提取

陈育平

（广东药学院药科学院实验中心，广东广州 510006）

茶多酚（Tea-Polyphenols，TP）是茶叶中含量最多的一类可溶性物质[1]，在茶叶中含量为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。具有涩味和收敛性，呈酸性，极易被氧化[2]。茶多酚是多酚类化合物的复合体[3]，是一种新型的无毒天然食品添加剂[4]，其抗氧化性高于一般非酚性或单酚羟基类抗氧剂，其主要化学成分为黄烷醇类，又称为儿茶素[5]，其含量占茶多酚含量的65%～80%。黄烷醇类主要包括：表儿茶素、表儿茶没食子酸酯（ECG）、表没食子儿茶素（EGC）、表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）4种物质。现代医学研究表明，茶多酚具有抗癌、抗衰老、抗辐射、消除人体自由基、降血糖、降血脂、防治心血管病、抑菌抑酶、沉淀金属等药理功能[6]。茶多酚在食品工业、医药保健、日用化工等方面都具有广阔的应用前景[7]。近年来，通过利用低档茶叶或茶叶加工的下脚料提取茶多酚越来越引起人们的重视。

目前，国内外茶多酚的提取方法大体上有溶剂浸提法、金属离子沉淀法、超临界萃取法和树脂吸附法[8]，以上方法都存在产率低、操作费时、溶剂毒性大、提取的茶多酚易氧化变质且提取成本高等情况。本文以绿茶末为材料，用微波辐射辅助提取茶多酚[9]，用正交试验探索最佳的提取工艺。

1 仪器与试药

1.1 仪器

格兰仕微波炉WD800TL23K4；电子天平（JA1203，上海恒平仪器厂）；紫外可见分光光度计（UV1101，上海天美科学仪器公司）；旋转蒸发仪（RE52CS，上海雅荣生化设备仪器）；循环水式多用真空泵（SHB-IV双A，郑州长城科工贸公司）；真空干燥箱（DZF-6020MBE，上海博迅实业有限公司）。

1.2 试药

绿茶末（广州芳村茶叶市场，自购）；无水乙醇（AR）；氯仿（AR）；乙酸乙酯（AR）；无水硫酸镁（AR）。

2 方法与结果

2.1 茶多酚的微波提取和分离

称取绿茶末，约10 g，将其粉碎至50目左右，置500 ml烧杯内，按比例加入设定浓度的乙醇溶液浸润一定时间，然后把烧杯放入微波炉内调节适当的微波功率和时间，开始加热，加热时注意观察炉内情况，防止暴沸。加热完成后取出烧杯，放置冷却5 min，用循环水泵抽滤分离去掉茶渣，收集滤液。滤液用旋转蒸发仪减压蒸馏，回收乙醇。

2.2 茶多酚的提纯

将上述已经回收乙醇的提取物加入15 ml的氯仿，萃取，分液，取下层溶液，回收氯仿。上层用30 ml的乙酸乙酯萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁作为干燥剂除去残留水分。然后将萃取液过滤，减压回收乙酸乙酯。回收乙酸乙酯后，将剩下的固体残渣转移至表面皿中，再放入真空干燥箱中，65℃干燥至恒重。

2.3 茶多酚的含量测定[10]

用分光光度法作茶多酚标准品的工作曲线，再根据工作曲线计算出茶多酚粗品中茶多酚的含量，最后计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 正交试验

2.4.1 正交试验设计 为了寻找最佳的工艺条件对微波功率（A）、辐射时间（B）、乙醇体积分数（C）、料液比（D）等因素进行考察，采用 L9（34）正交表，见表1。

2.4.2 正交试验结果

见表2、3。

表1 微波提取L9（34）正交试验设计

表2 微波提取法的正交试验结果

表3 正交试验的极差分析

2.5 微波提取的正交试验结果分析

结果见表2，正交试验极差分析结果见表3，极差值R越大，该影响因素对实验结果的影响也就越大。由表3可知，在所选的4个因素中，微波功率影响最大，其次为料液比、辐射时间和乙醇体积分数。其顺序为A＞D＞B＞C。

不同的影响因子比较：微波功率以K2值最大，为38.4；辐射时间以K2值最大，为37.4；乙醇体积分数以K3值最大，为35.3；料液比以K2最大，为38.7；故最佳工艺条件的组合为A2B2C3D2，即微波功率为中高火，辐射时间为3 min，乙醇体积分数为70%；料液比为1∶15。在此工艺条件下提取的茶多酚的收率为14.6%。

3 结论

本文所建立的绿茶末中茶多酚的提取方法简单、便捷，适合于大生产。

[1]江和源.茶叶功能成分提取制备专题一：茶叶功能成分的开发利用与提取制备[J].中国茶叶,2009,31(1):8-10.

[2]郑明珠,迟玉杰.天然抗氧化剂——茶多酚[J].食品研究与开发,2003,24(6):108-111.

[3]耿中华.植物多酚的研究进展[J].广西轻工业,2008,114(5):4-5.

[4]周友亚.茶多酚在食品工业上的应用[J].广州食品工业科技,2001,67(3):79-81.

[5]杨焱,宓晓黎.茶叶中儿茶素的提取和纯化工艺研究综述[J].茶业通报,1997,19(4):34-36.

[6]沈新南,陆瑞芳.茶多酚降血脂抗血栓作用的实验研究[J].营养学报,1993,15(2):147-151.

[7]李海波.茶多酚的应用与研究[J].食品研究与开发,2004,25(2):12-15.

[8]张素霞,魏秋红.不同方法提取茶多酚的比较研究[J].中国食品添加剂,2009,109(4):109-112.

[9]汪兴平,周志.微波对茶多酚浸出特性的影响研究[J].食品科学,2001,22(11):19-21.

[10]孙宏,张泽.分光光度法测定天然多酚类化合物含量的研究进展[J].生物质化学工程,2008,42(3):55-58.