茶多酚提取实验

第四组组员：熊浩，郑如金，刘志明，吴敏，赵静，王新军，代红发，毕赛赛

组长：王新军

实验名称：茶多酚的提取工艺试验

实验目的及要求：

1.了解茶多酚的性质和用途。

2.了解植物天然产物的常规提取及精制方法。

3.通过本实验的具体操作，掌握并熟悉茶多酚的提取与精制的方法及其操作原理和步骤。

4.掌握提取精制过程中茶多酚的分析检测方法。

实验原理：

茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称，含量约占茶叶干重量的20％－30％。茶多酚可以消除超氧阴离子和过氧化氢自由基，同时具有抑菌、杀菌，有效降低大肠对胆固醇的吸收，增强机体免疫能力等功能。目前，茶多酚被广泛的用作食品、饮料、药品和化妆品的天然添加成分。

（离子沉淀法）茶多酚易溶于热水，与一些金属离子形成络合物，并在一定pH值下溶解度很低。形成的金属离子络合物溶于酸溶液后，茶多酚再次转变成游离状态，再用对茶多酚有更好选择性的溶剂进行萃取、浓缩和干燥，即可得到茶多酚的纯品。

实验仪器介绍及基本操作：

电动搅拌器、离心机、pH试纸、真空干燥箱、抽虑瓶、旋转蒸发仪、真空泵、天平、紫外分光光度计、容量瓶、烧杯、量筒等。实验试剂及材料：

氯化钠、碳酸氢钠、柠檬酸、硫酸铝、盐酸、亚硫酸氢钠、乙酸乙酯、维生素C（抗坏血酸）、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、硫酸亚铁、酒石酸钾钠、硫酸、绿茶等

实验内容及步骤：

1.浸提

1.1 预处理。粉碎干茶叶：将采集来的茶叶洗净、晾干，烘干最后粉碎。粉碎的目的是与液体的接触面增大，使提取率增高。由于试验条件的限制，用剪刀代替粉碎机，将干茶叶剪碎，并且

用研钵研细，干茶叶量为50．00g

1.2．1 使用天平准确称取一定量粒度为A（mm）的茶叶末5.000g置于烧杯中，选用蒸馏水为浸提剂，在不同温度下，采取直接浸提进行提取，所得上清液即为茶多酚粗提液。然后以料液比、浸提温度和浸提时间为考察因素在水浴锅中进行提取。

1.2.2 单因素实验：

单因素：

①料液比(g/mL)：1:4 1:8 1:12 1:16 1:20

②浸提温度(℃)：60 70 80 90 100

③浸提时间(min)：10 20 30 40 50

分析结果见下表1

通过对单因素影响条件的实验，确定较佳的单因素实验条件范围各选出3个水平，安排了三因素三水平的正交表L9（34），因素和水平见表2。按表1因素与水平的设计，结果见表3，结果分析见表4。

表2 水提茶多酚正交试验的因素与水平

）表3 正交试验设计及结果

（K1=因素A,B,C在1条件下所得提取率的和（下同）；均值=总和/3;R=均值中最大值–最小值）

比较分析三因素对实验的影响：________ > ________ >________。

1.3 测定

1.3.1 定性测定从外观上看，为黄色粉末状。物理性能为，易溶于水及乙醇，味苦涩。

1.3.2 定量测定测浸提液体积，并取样分析浸提液中茶多酚的含量，计算浸提液中茶多酚的总量、茶多酚的浸提率。（计算方法后面已给出）

2．盐析

加氯化钠于茶叶浸提液中，质量分数为2-6％，静置0.5-1.5h 后过滤（可用抽滤或者离心的方式）。

3．沉淀

沉淀茶多酚：据茶多酚能与无机盐中的钙离子配位生成沉淀而对茶多酚进行分离。准确移取V1ml上述过滤液于离心管中，（计算V1ml过滤液中茶叶的含量/g）在向溶液中加入茶叶一定质量的氯化钙（最适比例为提取液中茶叶的含量：氯化钙的质量

=2:1），用磷酸盐缓冲溶液把溶液的pH调至一定范围（最适为

应7.5），此时有大量沉淀析出，再用离心机快速离心沉降。并

过滤，即得到茶多酚-钙盐沉淀。

4．酸溶

4.1 将沉淀放入pH＝2.5~4.5的硫酸溶液V2（ml）中快速搅拌下溶解沉淀，控制酸转溶液的pH＝2.5~4.5，酸溶一定时间，少量胶状沉淀经离心分离除去。（茶多酚-钙盐的最佳转溶条件为用2mol/L的硫酸溶液,以料酸比1:2(V/V)于20下转溶15min）

确定较佳的单因素实验条件范围各选出3个水平后，安排了三因素三水平的正交表L9（34），因素和水平见表4，结果见表5。

表5 酸溶茶多酚-钙盐沉淀正交试验的因素与水平

表6 正交试验设计、结果及极差分析

比较分析三因素A2、B2C2、对实验的影响：________ > ________ >________。

4.2 比较实验，在最优条件下取样分析计算酸转溶液中茶多酚的含量和总量，计算茶多酚经过盐析、沉淀及酸溶后的回收率。（计算过程已给出）

5．萃取

加入茶叶重量2％－5％的NaHSO3至酸转溶液中，然后用体积0.3-1.5倍的乙酸乙酯萃取1－5次，每次萃取时间2-10min，合并萃取液。

测萃余相体积，并取样分析计算萃余相中茶多酚的总量，计算茶多酚的萃取率。

6．洗涤

加入茶叶重量1-3％的维生素C至萃取液体积0.4倍的水中，用柠檬酸调节水溶液的pH=2.5-3.0，等分成2份对乙酸乙酯萃取液洗涤两次。

7．蒸发浓缩

将洗涤后的乙酸乙酯相在50～70℃下真空蒸发回收乙酸乙酯，待浓缩成膏状物时，加入膏状物2倍体积的无水乙醇洗涤挂在壁上的物料，继续浓缩成稠的膏状物。

计算其中茶多酚的含量。

提取过程中茶多酚的分析测定方法（定量）

准确吸取待测溶液1ml，将其稀释1～25倍（稀释成15倍），再从稀释液中准确吸取1ml，注入25ml的容量瓶中，加水4ml和酒石酸亚铁溶液5ml，充分混合，再加pH=7.5的磷酸盐缓冲溶液至刻度，用1cm比色杯，在波长540nm处，以试剂空白液作参比，测定吸光度。计算公式：茶多酚（g/ml）=1.957AX/500

A:吸光度 X:稀释倍数。

1）酒石酸亚铁溶液

1g硫酸亚铁和5g酒石酸钾钠用水溶解并定容至至1L，放置过夜后使用。

2）pH=7.5的磷酸二氢钾缓冲液

A液：称取磷酸氢二纳23.877g,溶解并定容至至1L；

B液：称取经110度烘干2h的磷酸二氢钾9.078g，加水溶解并定容至至1L

A液85ml和B液15ml混匀即可。

计算项目：

1)浸提液中茶多酚的总量及茶多酚的浸提率计算

浸提液中茶多酚的总量（g）=浸提液中茶多酚的含量（g/ml）×浸提液体积（ml）

茶多酚的浸提率=[浸提液中茶多酚的总量（g）／原料茶叶末中茶多酚的总量（g）]×100%

2)经过盐析、沉淀及酸溶后茶多酚的总量和回收率计算

酸转溶液中茶多酚的总量（g）=酸转溶液中茶多酚的含量（g/ml）