天然功能因子茶多酚

天然功能因子茶多酚
S110102095 食硕1103 王 浩
1. 前言
茶多酚（Tea Polyphenol）是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。 茶多酚是一种目前尚不能人工合成的纯天然、多 功能、高效能的天然抗氧化剂。 目前，茶多酚在食品、油脂、保健、医药、日化、 精细化工等领域都有广泛的应用

2. 茶多酚的组成及其特性
按其化学结构的不同，茶多酚含有以下几种成分： （1）儿茶素(Catechins)：属黄烷醇类，是茶多酚的主体成分， 约占茶多酚总量的60％～80％，在茶叶中的含量为干重的 12％～24％。 （2）黄酮及黄酮醇类(Flavonols)：主要是黄酮醇及其苷类， 含量占茶叶干重的3％～4％。 （3）无色花青素(Leucoanthocyanins)：即羟基-[4]-黄烷醇及 其盐，包括花白素及花青素，茶叶中花白素占干物质的2 ％～3％，花青素占0.01％左右。 （4）酚酸类和缩酚酸类(Phenolic acids and Depsides)：总量 占茶叶干重5％左右。
（5）降压、降血脂和抗动脉粥样硬化：

Kuriyama等人对年龄在40-79岁的40530名日本人 进行了前瞻性队列研究，跟踪随访长达11年， 4209人死亡，其中892人死于心血管疾病，分析结 果表明，饮用绿茶和心血管疾病及其它疾病的死 亡率呈负相关，并且绿茶和心血管疾病死亡率的 相关作用最强。国内、外分析研究，证实了茶叶 中能够防治心血管疾病的主要有效成分是茶多酚， 所以，日常喝茶可以改善人体血管的血压。
超临界流体萃取
张民等人研究了采用超临界丙烷萃取了茶叶中茶 多酚。其结果显示，经过预处理后的茶叶的茶多 酚超临界萃取效果明显提高，其茶多酚含量达到 77.9%，而咖啡碱含量仅为2.2%，这说明茶叶经 过预处理，采用超临界丙烷萃取方法可获得咖啡 碱含量低，茶多酚含量为80%左右的茶多酚产品。 该技术的优点在于萃取速度快、效率高、溶剂耗 量少、无残留，热敏性的化合物在萃取过程中不 会氧化、分解而变质。但是，一次提取率低，成 本较高。

5. 茶多酚在食品中的应用
抗氧化剂
食品功能性 添加剂
茶多酚
食品保鲜剂
食品除臭剂
食品护色剂
谢
谢
（4）抗菌作用：

Sreeparna Banerjee研究了辐射对茶多酚的生物活 性和抗菌作用的影响，对其抗氧化性能，如清除 自由基、螯合金属离子、抑制脂质氧化等能力无 影响，对金黄色葡萄球菌、链球菌的抑菌能力辐 射处理的较未辐射强。对大肠杆菌、金黄色普通 球菌、S.epidermidis and S.mutans的有效抑菌浓度 是9.3、10.1、22.5、9.3mm，而未经辐射处理的所 需浓度为10.8、11.0、25.0、11.7mm，结果证明辐 射处理对茶多酚的活性基本无影响，并能增强抗 菌性能，可以应用于食品工业。
（3）抗辐射作用 ：

王清吉等人将72只昆明种雄性小白鼠随机均分为6 组，以150 mg/kg体重的药物量连续灌服20 天后， 用60 Co射线全身照射，吸收剂量为9 Gy，继续灌 服药物13 天。与对照组相比，存活率提高了66.6 ％，平均存活天数提高2.9(P<0.01)。实验结果表 明，茶多酚具有抗辐射作用，茶多酚的多酚性羟 基可能是辐射保护作用的结构基础。
微波法
Xuejun Pan等人进行了采用微波辅助萃取的方法 从茶叶中提取茶多酚和咖啡因的研究。试验结果 显示，采用微波辅助萃取方法提取4min所得到的 茶多酚和咖啡因的含量比室温下萃取20h、超声波 萃取90min、热回流萃取45min要高，与传统提取 方法相比，微波辅助萃取方法在提取时间、提取 率和提取物的纯度上占优势。 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。

理化特性： 茶多酚为淡黄至茶褐色的水溶液和白色无定型粉 末或结晶，略带茶香，具有涩味，略有吸潮性， 易溶于水及甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等有机 溶剂，微溶于油脂，但不溶于氯仿和石油醚中。 茶多酚对热和酸较稳定，碱性条件下易氧化褐变。 茶多酚化合物因为分子中具有酚羟基，可游离出 H+，故水溶液呈酸性，pH值为3.0-4.0。
金属离子沉淀法
国内邓荣玉等人采用金属离子沉淀法对绿茶中的 茶氨酸进行的提取，并探讨了最佳提取工艺参数。 其试验结果为低档茶叶的茶多酚提取率达16.5%， 茶叶下脚料的茶多酚提取率达8%以上，这种方法 工艺简单、成本低。 其缺点是该方法需在碱性条件下进行，再以酸转 溶，大量酸碱溶液的利用，导致废液、废渣、废 水处理量大，对环境污染大；此外，茶多酚容易 被氧化而损失较大。

柱层析法


Li Wang等人就采用柱层析方法成功的从绿茶中分离得到 了茶多酚、咖啡因和茶氨酸。试验中将绿茶粉与4倍的溶 剂一起注入柱中进行层析，其结果显示，采用4倍的水做 溶剂在70℃下重复层析5次可获得绿茶中90%的茶多酚、 咖啡因、多糖和茶氨酸；采用4倍的30%乙醇做溶剂在室 温下重复层析3次也可得到相似的提取率；浓缩液经过聚 酰胺载体柱、DM130大孔吸附树脂和732离子交换树脂的 层析后，能够获得高纯度的茶多酚、咖啡因和茶氨酸。 该方法用于提取茶多酚，工艺简单、能耗较低、安全，有 利于实现大规模生产 。
（2）抗肿瘤作用 ：

Yukiaki Kuroda和Yukihiko Hara在他们关于茶多酚 抗癌作用的综述中提到在日本，流行病学研究表 明经常饮用绿茶与癌症的死亡率呈反比，一些日 本的女教师也表示，由于经常饮用绿茶，他们的 恶性肿瘤造成的死亡率很低，目前，茶多酚的抗 癌活性已在动物实验中得到证实。

生物活性：
茶多酚
抗肿瘤 抗氧化性 作用
抗辐射 作用
抗菌 作用
降压 降血脂 抗动脉粥样 硬化
（1）抗氧化性 ：

英国的Rice-Evans等同时比较了维生素C、维生素 E、多种黄烷醇类、黄酮醇类化合物等抗氧化剂对 沙鼠脑组织匀浆脂质过氧化的抗氧化活性，结果 表明，茶叶中的EGCG、ECG、茶黄素单没食子 酸酯和双没食子酸酯的抗氧化活性分别是维生素 C和维生素E的4.8、4.9、4.7和6.2倍 。
3. 茶多酚的分离提取
溶剂萃取法 金属离子沉淀法
茶多酚提 取方法
柱层析法 超临界流体萃取
超声波浸提法
微波法
溶剂萃取法
工艺流程：


Rajesh Krishnan和Girish B.Maru两人采用液液萃取和索氏 固液萃取两种方法对5种红茶中的茶多酚进行了分离，并 对两种方法进行了比较。结果表明两种方法能有效的从其 他生物活性单体和聚合物中分离出茶多酚，并且两种方法 分离出的茶多酚的理化性质和生物活性相似。但是，在两 种方法的比较中发现，索氏固液萃取能获得更高的产量， 并且其所需要消耗的成本、时间和劳力都比较低。 有机溶剂萃取法制备茶多酚，工艺已趋成熟，实现了工业 化生产，但是，精品的生产须经反复除杂精制，需要用的 有机溶剂量较大。生产中使用的有机溶剂，部分存在回收 困难、能耗较大、生产成本较高、有毒性等问题，如工艺 处理不当，产品可能存在有机溶剂的残留。
1抗氧化性英国的riceevans等同时比较了维生素c维生素e多种黄烷醇类黄酮醇类化合物等抗氧化剂对沙鼠脑组织匀浆脂质过氧化的抗氧化活性结果表明茶叶中的egcgecg茶黄素单没食子酸酯和双没食子酸酯的抗氧化活性分别是维生素c和维生素e的484947和62倍yukiakikuroda和yukihikohara在他们关于茶多酚抗癌作用的综述中提到在日本流行病学研究表明经常饮用绿茶与癌症的死亡率呈反比一些日本的女教师也表示由于经常饮用绿茶他们的恶性肿瘤造成的死亡率很低目前茶多酚的抗癌活性已在动物实验中得到证实

超声波浸提法
朱德文等人进行了超声波浸提法提取鲜茶叶中茶 多酚的研究。试验者在单因素试验的基础上。通 过L9(34)正交试验设计，确定了超声波辅助浸提 茶多酚的主次影响因素和最佳工艺参数，最最佳 参数下，茶多酚的浸提得率可达95．86%。 该法用于提取，具有时间短工中的变化
王辉等人综述了茶多酚与制茶工艺的关系：
摊放过程：茶多酚和儿茶素总量在摊放前期下降 而后期上升，酯型儿茶素含量逐渐下降； 晒青过程：茶多酚和儿茶素量呈下降趋势； 做青过程：茶多酚含量减少，氨基酸总量增加， 酚氨比值先升后降； 杀青过程：茶多酚含量随杀青温度的升高而升高， 随杀青时间的延长呈先增后减的趋势； 揉捻会引起茶叶茶多酚总量的减少； 干燥工序：多酚类含量变化受温度影响，烘干温 度越高茶多酚的含量越少。