茶多酚的開發(fā)應(yīng)用(上)

茶多酚（Green Tea Polyphenols，簡稱GTP）是茶葉中兒茶素類、黃酮類、酚酸類和花色素類化合物的總稱，約占茶葉干重的15％～25％。茶多酚中最重要的成分是黃烷醇類的多種兒茶素（catechins）。茶多酚分子中帶有多個(gè)活性羥基（-OH）可終止人體中自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，清除超氧離子，類似SOD之功效，茶多酚對超氧陰離子與過氧化氫自由基的消除率達(dá)98％以上，呈顯著的量效關(guān)系，其效果優(yōu)于維生素E和C；茶多酚時(shí)細(xì)胞膜與細(xì)胞壁有保護(hù)作用，對脂質(zhì)過氧化自由基的消除作用十分明顯。茶多酚還有抑菌、殺菌作用，能有效降低大腸對膽固醇的吸收，防治動(dòng)脈粥樣硬化，是艾滋病毒（HIV）逆轉(zhuǎn)酶的強(qiáng)抑制物，有增強(qiáng)機(jī)體免疫能力，抗腫瘤、抗輻射，具有抗氧化延緩衰老機(jī)理。毒理學(xué)研究證實(shí)，茶多酚安全、無毒。茶多酚在醫(yī)藥、日化、輕化、化妝品、食品、油脂、保健等諸多方面具有廣闊的應(yīng)用前景。茶多酚的研究發(fā)展于80年代，進(jìn)入90年代形成高潮。目前對茶多酚的提純和應(yīng)用研究受到國內(nèi)外的關(guān)注，仍處于方興未艾的階段。

一、茶多酚的提取工藝

從茶葉中制備茶多酚的方法主要分三類：溶劑提取法，離子沉淀法和柱分離制備法。

溶劑提取法是用極性溶劑從茶葉中浸取，然后把浸取液進(jìn)行液-液萃取分離，最后濃縮并得到產(chǎn)品。目前工業(yè)化生產(chǎn)茶多酚主要采用此法。產(chǎn)品收率為5%～10%，產(chǎn)品的純度約為80％～98%，咖啡因4%～7%。所用有機(jī)溶劑如：丙酮、乙醚、甲醇、己烷以及三氯甲烷等。該方法使用多種有機(jī)溶劑，生產(chǎn)成本高，有些有毒物質(zhì)的有機(jī)浴劑使產(chǎn)品和操作不盡安全，且易造成環(huán)境污染。

離子沉淀法是利用金屬能夠沉淀茶多酚，而使其與咖啡堿分離，如銅鹽、鉛鹽或三氯化鋁。該方法使用了對人體有毒的重金屬作沉淀劑，其產(chǎn)品為食品和醫(yī)藥工業(yè)所不能接受。

現(xiàn)已報(bào)道的柱分離制備法有凝膠柱，吸附柱和離子交換柱。近來更注重提高純度的研究，為此以層析柱分離的研究較多，此項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是柱填充料和淋洗研究表明，采用柱分離制備法茶多酚得率在4%-8%之間，純度可達(dá)98.1％，如用凝膠柱分離可高度脫咖啡堿，其殘留量僅為0.1%。但柱填充料如吸附型樹脂，親脂凝膠等非常昂貴，且淋洗時(shí)要用多種，大量有機(jī)溶劑，顯然對工業(yè)化生產(chǎn)茶多酚是不合適的。

目前，我國已建和在建的茶多酚工廠總計(jì)約有三、四十家，但真正具有市場競爭力（產(chǎn)品質(zhì)量、規(guī)模、成本和效益）的只有三、四家。其主要原因在于現(xiàn)有工廠全部采用的是傳統(tǒng)的溶劑提取法及沉淀分離，沒有高新技術(shù)手段，產(chǎn)品的顏色、純度、溶劑殘留和咖啡因含量方面不能滿足日益提高的國內(nèi)外客商的要求，尤其是由于工藝中使用大量易燃易爆的有機(jī)溶劑，有的甚至使用有毒害的氯仿等溶劑，造成安全性差，質(zhì)量差和綜合成本高，在食品添加劑行業(yè)價(jià)格無法與一些合成的抗氧劑競爭，在醫(yī)藥行業(yè)純度滿足不了應(yīng)有的要求。而這些問題是不能用現(xiàn)有的傳統(tǒng)工藝解決的。

因此，針對以上存在的普遍問題和弊端，根據(jù)超臨界流體萃取的原理和特點(diǎn)，提出采用超臨界二氧化碳萃取技術(shù)，再結(jié)合傳統(tǒng)工藝來生產(chǎn)高純度的茶多酚，這樣既可生產(chǎn)出高質(zhì)量的茶多酚，又可解決傳統(tǒng)工藝的一些弊端。

將超臨界以CO2萃取技術(shù)與傳統(tǒng)提取、濃縮、萃取技術(shù)相結(jié)合，得到了制備高純度茶多酚新工藝，其優(yōu)點(diǎn)如下（1）有機(jī)溶制用量減少、安全性好、污染少；（2）得率高；（3）殘留溶劑可被徹底除去；（4）綜合成本低等，該工藝既提高了茶多酚的純度、得率，使其含量＞90％，咖啡因含量＜2％，溶劑殘留為零，又符合工業(yè)化生產(chǎn)對原料，使用的溶劑，制作路線，生產(chǎn)過程的安全性，產(chǎn)品的顏色、產(chǎn)率、純度諸方面的要求，以利于在醫(yī)藥工業(yè)，食品中更有效地應(yīng)用。