茶葉作為中華民族的傳統(tǒng)保健飲料已有四五千年的歷史。開(kāi)發(fā)茶葉的新用途，開(kāi)展茶葉的綜合利用，尤其是利用低檔茶葉或茶葉加工的下腳料來(lái)生產(chǎn)高附加值的精細(xì)化學(xué)品，是一個(gè)具有重要意義的研究課題。60年代初，日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)茶葉提取物中含有一種抗氧化活性成分，各國(guó)科學(xué)家相繼深入研究，證明它是一類多酚化合物，即茶多酚(TP)。
茶多酚不僅是一種新型的天然抗氧化劑［1］，還具有明顯的抗衰老、消除人體過(guò)剩的自由基，去脂減肥，降低血糖、血脂和膽固醇，預(yù)防心血管疾病，抑制腫瘤細(xì)胞等藥理功能，在食品加工、醫(yī)藥、日用化工等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用［2～4］。茶多酚的提取和應(yīng)用受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注［5～8］，開(kāi)拓了茶葉化學(xué)研究的新領(lǐng)域，發(fā)展以農(nóng)副產(chǎn)物為原料的精細(xì)化學(xué)品，開(kāi)發(fā)“綠色技術(shù)”，發(fā)展“綠色工程”已成為熱門(mén)課題。
1 茶多酚的組成和性質(zhì)
茶多酚是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱。為白色無(wú)定形粉末，易溶于水，可溶于乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯，不溶于氯仿。綠茶中茶多酚的含量較高，占其質(zhì)量的15%～30%。茶多酚類物質(zhì)大致可分為6種［8］：黃烷醇類，4-羥基黃烷醇類，花色苷類，黃酮類，黃酮醇類和酚酸類。其中以黃烷醇類(主要是兒茶素類化合物)最為重要，占茶多酚總量的60%～80%。其次是黃酮類，其它酚類物質(zhì)含量比較少。
兒茶素類化合物是茶多酚的主要成分，其結(jié)構(gòu)式可表示為
若R1=OH， ，則為左旋-表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯(L-EGCG)；
R1=OH，R2=H，則為左旋-表沒(méi)食子兒茶素(L-EGC)；
R1=H， 則為左旋-表兒茶素沒(méi)食子酸酯(L-ECG)；
R1=H，R2=H，則為左旋-表兒茶素(L-EC)。
兒茶素類化合物的基本結(jié)構(gòu)均為2-連(或鄰)苯酚基苯并吡喃衍生物，正是這種結(jié)構(gòu)中具有連或鄰苯酚基，作為抗氧化劑的活性就高于一般非酚類或單酚羥基類抗氧化劑。其等摩爾濃度的抗氧化能力依次為L(zhǎng)-EGCG＞L-EGC＞L-ECG＞L-EC。從茶葉中提取的茶多酚抗氧化劑是這些兒茶素的混合物。其抗氧化性優(yōu)于丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)等。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)茶多酚進(jìn)行了急性毒性、亞急性毒性和各種藥理實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明茶多酚安全無(wú)毒。
2 茶多酚的提取方法
2.1 有機(jī)溶劑萃取法［6，9，10］
溶劑萃取法提取茶多酚的工藝流程見(jiàn)圖1。首先將綠茶葉(或茶葉末)用熱水或85%乙醇溶液浸提3次，合并濾液。濾液經(jīng)真空濃縮，所得的濃縮液用氯仿萃取，脫除其中的咖啡堿和色素等，進(jìn)而回收咖啡堿。水層用乙酸乙酯進(jìn)行萃取，得到含有茶多酚的乙酸乙酯溶液。經(jīng)真空濃縮、干燥，得到茶多酚粗品，并回收乙酸乙酯溶劑。粗茶多酚經(jīng)過(guò)凝膠柱層析等精制提純，得到茶多酚精品。該法工藝技術(shù)比較簡(jiǎn)單，對(duì)TP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。
圖1 有機(jī)溶劑萃取法提取茶多酚工藝流程
2.2 離子沉淀提取法［11～13］
離子沉淀法提取茶多酚的工藝流程如圖2。將綠茶葉 (或茶葉末)用熱水或乙醇溶液浸提，過(guò)濾。在濾液中加入沉淀劑使TP沉淀。不同沉淀劑使TP沉淀完全的最低pH值和TP的提取率見(jiàn)表1［13］。過(guò)濾，濾液用于提取咖啡堿。沉淀用稀H2SO4轉(zhuǎn)溶，轉(zhuǎn)溶液用乙酸乙酯萃取，得到含TP的乙酸乙酯溶液。經(jīng)真空濃縮干燥得到茶多酚。該法的特點(diǎn)是減少了有機(jī)溶劑的使用量，所得產(chǎn)品中茶多酚含量較高，可達(dá)95%以上［11，13］。但是工藝操作控制比較嚴(yán)格，廢渣、廢液處理量較大。
