茶叶中茶多酚类物质
提取与含量测定
系别:生物医药工程系 班级:食品科学与工程
一、目的要求
1、了解茶叶中茶多酚及茶多酚的组成及性状; 2、掌握溶剂提取法提取茶多酚的原理及方法; 3、掌握萃取法分离有机溶剂中的茶多酚的操作方法;
二、茶多酚总述
1、组成:
茶多酚是茶叶中酚类及其衍生物的总称,因此常称为多酚类。其主要成分是黄烷醇类、羟基-4-黄烷醇类、花色甘类、黄酮醇类和黄酮类。这些化合物都具有2-苯基苯并吡喃的基本结构,故统称为类黄酮物质。茶叶中绿原酸、鸡鈉酸、咖啡酸等酚酸类化合物也是茶多酚的组分之一 。在茶多酚各组分之一黄烷醇类为主,黄烷醇类优异儿茶素类物质为主。
2、性状:
茶多酚是介于淡黄色至茶褐色之间的无定型粉末,味涩,略有吸湿性,易 溶于水,可溶于乙醇、甲醇、乙醚、丙酮、乙酸乙酯,微溶于油脂,不溶于氯仿及苯等有 机溶剂。茶多酚具有较好的耐酸性,在pH<7时较稳定,在pH>7时则不稳定且氧化变色 加快,呈红色。
3.茶多酚的提取方法
茶多酚提取工艺效果较好的是有机溶剂萃取法、离子沉淀提取法、树脂吸附分离法、超临界二氧化碳萃取法,其次是超声波浸提法、层析法、膜技术。 4.贮存方法:
贮存于阴凉通风干燥环境,并与有毒、有气味的物品隔离,避 免直接与三价铁离子及碱性物质接触。
三、实验原理
有机溶剂萃取法 :有机溶剂萃取法是传统的提取工艺。是利用茶叶中不同化合物在不同溶剂中的溶解度不同进行提取分离。在粗茶叶萃取溶液中,除含有茶多酚以外,还含有咖啡碱、酯质、色素、植物多糖、有机酸、以及悬浮物,且茶多酚含量仅为25%~40% ,所以大多数工艺用乙酸乙酯、氯仿等有机溶剂反复萃取的方法进一步除杂、纯化、精制。
茶水用氯仿萃取可得到水层和有机层,咖啡碱存在于有机层,而茶多酚则存在于水层中,根据萃取及过滤原理,将有机层和水层分别进行浓缩、萃取,即可得到相应粗产物。
溶剂萃取法一般的工艺路线图所示
茶 乙醇 滤 溶剂层 氯仿 滤 水 浸提3有机相 乙酸乙酯 水 乙酸乙酯 抽滤 粗茶多酚 浓缩液
溶剂萃取法一般的工艺路线
本法的优点是:稳定、可靠;缺点是:有效成分的含量和提取率较低,通过以上工艺获得的茶多酚含量通常仅能达到50%~65%。
四、仪器和药品
仪器:天平;分析天平;铁架台;抽滤装置;超级恒温水浴槽;长颈漏斗一个;滤纸若干张;分液漏斗一个;100毫升的烧杯(三个);玻璃棒一个; 药品:
1. 乙醇水溶液(50%); 2. 干茶叶原料; 3. 氯仿(分析纯); 4. Na2So4溶液馏水,
五、实验步骤
1、温度设定:
打开超级恒温水浴电源开关,使温度达到90℃
2、称量:
称取30克干茶叶,放在100毫升小烧杯中。
3、溶解:
用量筒量取40毫升50%乙醇水溶液,倒入小烧杯中,用玻璃棒轻轻搅拌,使干茶叶完全浸润在乙醇溶液中。
4、加热:
将干茶叶和乙醇水溶液的混合液置于超级恒温水浴槽中,加热20分钟。
5、过滤:
将加热完毕的混合液取出,冷却到室温;
用长颈漏斗对混合液进行过滤,滤除茶叶残渣。再对残渣进行乙醇萃取. 6、分离萃取:
1)对分液漏斗进行试漏,调整好铁架台高度;
2)用量筒量取20毫升氯仿 ①,置于100毫升小烧杯中;将茶叶滤液倒入分液漏斗中,再将氯仿倒入其中,再倒入少量Na2So4溶液②,轻轻摇匀,使之混合充分,静置,分层,上层应为茶多酚水溶液,呈茶色,下层为氯仿乙醇混合液,为无色。
3)将下层溶液小心放至小烧杯中,上层溶液从分液漏斗上口倒置100毫升小烧杯中; 7、抽滤浓缩:
1)安装好减压抽滤装置;
2)将布氏漏斗里的滤纸用少量茶多酚水溶液润湿,开启抽气阀,一边缓慢倒入液体,一边抽滤。
3)抽滤完毕,关闭抽气阀,干燥得到咖啡碱。 8、萃取:
1)水层用乙酸乙酯萃取得有机层。 2)重复上步抽滤浓缩步骤,得茶多酚。
9、称量:
1)将布氏漏斗内的滤饼用玻璃棒小心刮出,置于洁净滤纸上;
2)另取一张滤纸将粉末里的水分压干; 3)用分析天平称量出茶多酚
注: —向萃取体系中加入Na2So4溶液,可增加有机相和水相
的极性差别,缩短茶多酚的提取时间。
六、数据处理
以计算茶多酚的含量为例: 茶叶中茶多酚的百分含量计算公式为
W=(Mc/M)*100%
式中:
Mc是最后提取出的茶多酚的质量,单位为g; M为最初称取的茶叶原料的质量,单位为g。
七、实验分析及注意事项:
1、萃取时要严格控制下层液的流速,太快有可能使上层液损失,
使测得的百分含量偏低;
2、最后浓缩抽滤时,抽气阀不要开得太大,否则会使滤纸破损,导致产品损失;
3、浓缩完毕后,要及时称量,否则由于茶多酚具有吸湿性,会使测得的结果偏高。
4.使用的有机溶剂氯仿(CHCl3)有毒,使得产品和操作都不太安全;
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