茶多糖提取技術(shù)研究進(jìn)展

李公斌

【摘要】茶多糖是從茶葉中提取的一類糖復(fù)合物，具有降血糖、抗氧化、降血脂、增強(qiáng)免疫力等生物活性。本文評(píng)述了采用水浸提法、超聲波輔助提取法、微波輔助提取法、酶輔助提取法、超臨界萃取法等提取茶多糖的原理、優(yōu)缺點(diǎn)及提取工藝條件等方面進(jìn)行了綜述。對(duì)茶多糖的研究進(jìn)行了展望，為茶多糖的提取技術(shù)的研究、開發(fā)提供可借鑒的依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】茶 茶多糖 提取技術(shù)

Research Progress on extraction Technology of Tea Polysaccharide

Li Gongbin

Department of Pharmaceutical and Biological Engineering， Zibo Vocational Institute，Applied Biotechnology Engineering Technology Research and development Center of Shandong Province Universities， Zibo， 255314， Shandong，China

Abstract：Tea polysaccharide is a kind of sugar complex extracted from tea， which has many biological activities， such as lowering blood sugar， anti-oxidation， reducing blood lipid， enhancing immunity and so on. In this paper， the principles， advantages and disadvantages and extraction conditions of tea polysaccharides by water extraction， ultrasonic-assisted extraction， microwave-assisted extraction， enzyme-assisted extraction and supercritical fluid extraction were reviewed.

The research of tea polysaccharide is prospected， which can be used for reference in the research and development of tea polysaccharide extraction technology.

Key words：Tea; Tea polysaccharides; Extraction technique

茶多糖是一類與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起的酸性多糖或一種酸性糖蛋白。是茶葉中極具開發(fā)價(jià)值的一種生理活性物質(zhì)，自清水芩夫研究了TPS的保健功能以來(lái)，TPS研究逐步深入，在提取技術(shù)、分離純化技術(shù)、結(jié)構(gòu)研究及生理活性等方面有了很大的發(fā)展，研究表明，茶多糖具有降血糖、抗氧化、抗癌、免疫活性、抗菌等生物活性，在醫(yī)藥、食品方面有廣闊的研發(fā)前景。本文就茶多糖的提取技術(shù)進(jìn)行了綜述，為茶多糖的深入研究提供借鑒。

1.水浸提取法

原理：相似相溶原理。水溶劑極性大，對(duì)組織細(xì)胞的穿透力強(qiáng)，利用擴(kuò)散和滲透作用，將茶多糖溶出。

優(yōu)點(diǎn)：無(wú)需復(fù)雜的儀器設(shè)備，條件要求不嚴(yán)格，成本低;無(wú)污染，安全性高;操作簡(jiǎn)單、應(yīng)用廣泛;一次性投入較少，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

缺點(diǎn)：提取效率低，多次提取以保證提取率;耗時(shí)較多，勞動(dòng)強(qiáng)度大;大量的非多糖組分大量水溶性非多糖組分被浸出 ，產(chǎn)品純化難度大。

在國(guó)內(nèi)外的文獻(xiàn)中，茶多糖的水浸提取法提取研究較多，占茶多糖提取研究的50%左右，其中綠茶、黑茶、烏龍茶、紅茶的研究較多，而白茶、黃茶尚未見研究論文。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者[1-5]從浸提次數(shù)、浸提時(shí)間、浸提溫度、料液比等方面對(duì)綠茶、烏龍茶 黑茶、紅茶等茶多糖的水浸提法進(jìn)行了研究。不同種類的茶葉，茶多糖的含量和種類不同，得率也不同。通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和響應(yīng)面法對(duì)茶多糖提取條件進(jìn)行優(yōu)化，確定的茶多糖的提取工藝，一般情況下，提取次數(shù)為3，提取溫度90 ℃左右，提取時(shí)間隨茶葉品種的不同而不同，隨茶葉發(fā)酵度的增加而減少，綠茶為90-150min，烏龍茶為80min，黑茶（普洱茶）為40min;料液比隨茶葉品種的不同而不同，一般來(lái)說(shuō)，綠茶為1∶25 g/ml 左右，烏龍茶為1∶35 g/ml，紅茶為1∶30 g/ml ，黑茶為1∶20 g/ml。由此，減少了水浸提取法提取茶多糖的重復(fù)性，為茶多糖的研究奠定了基礎(chǔ)。

2. 超聲波提取法

原理：利用超聲波產(chǎn)生的空化效應(yīng)等特殊作用對(duì)細(xì)胞膜的破壞，有利于有效成分的釋放。超聲波能形成強(qiáng)大的沖擊波或高速射流，有效地減小、消除與水相之間的阻滯層，加大了傳質(zhì)效率，有助于溶質(zhì)的擴(kuò)散。

優(yōu)點(diǎn)：提取時(shí)間短，操作方便，污染小;應(yīng)用廣泛，提取產(chǎn)率高。

缺點(diǎn)：可能使茶多糖發(fā)生降解，致使其相對(duì)分子質(zhì)量降低;可能改變茶多糖的分子結(jié)構(gòu);該法放大應(yīng)用比較困難，限制在工業(yè)上的推廣與應(yīng)用。

茶多糖的超聲波提取法提取研究占茶多糖提取研究的20%左右，目前，常用超聲波提取法研究茶多糖提取的茶葉僅有白茶、黑茶、綠茶等種類[6-9 ];茶多糖得率的影響因素主要為超聲次數(shù)超聲波功率、 超聲溫度、超聲時(shí)間 、料液比等。

3.微波輔助提取法

原理：微波可瞬間穿透物料，在提取時(shí)溫度迅速升高，導(dǎo)致細(xì)胞壁破裂，有效成分流出。

優(yōu)點(diǎn)：快速、節(jié)能、高效;萃取劑用量少、不污染環(huán)境;操作簡(jiǎn)單、投資少，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益高。

缺點(diǎn)：微波輻射是一種物理性污染源，對(duì)人體有危害;微波輔助提取法會(huì)使茶多糖失活或變性。

目前，茶多糖的微波提取法提取研究占茶多糖提取研究的近10%，主要研究了綠茶、烏龍茶等茶葉種類[10-11]，而且研究綠茶的比例占80%，影響因素為料液比 、提取時(shí)間 、微波功率 、浸提次數(shù)、浸提溫度等。

4.酶提取法

原理：采用纖維素酶、果膠酶、木瓜蛋白酶等破壞細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，使組織細(xì)胞分解，加速有效成分的釋放，提高提取效率。

優(yōu)點(diǎn)：操作條件溫和，選擇性高;時(shí)間較短，多糖得率高;安全、環(huán)保;應(yīng)用潛力大。

缺點(diǎn)：對(duì)pH 要求嚴(yán)格，對(duì)設(shè)備要求高;成本較高，提取效率不太高;可改變茶多糖組成成分，對(duì)活性表達(dá)有一定影響。

目前，茶多糖的酶提取法提取研究占茶多糖提取研究的近20%，主要研究了烏龍茶、綠茶、紅茶等茶葉種類[12-14]，研究烏龍茶的比例占50%，影響因素主要為pH 、酶解溫度 、酶用量、酶解時(shí)間等。常見酶的種類為纖維素酶、果膠酶、胰蛋白酶、水解酶、蝸牛酶等。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙麗平，肖穎，董翠.信陽(yáng)綠茶中茶多糖提取工藝研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2012（10）：245-246.

[2]盧金珍，孫金龍，任俊，等.綠茶茶多糖提取工藝優(yōu)化研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012（7）：335-336， 339.

[3]原龍，范泳，徐文芳.綠茶中提取茶多糖最佳工藝的優(yōu)化[J].食品工業(yè)科技，2010（5）：255 -256.

[4]羅玲，周斌星，郭威，等.普洱茶茶多糖的提取工藝的響應(yīng)面分析研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012（30）：263-266.

[5]孫蘇軍，紀(jì)海玉，白云，等.坦洋工夫紅茶多糖提取工藝優(yōu)化及其抑制腫瘤活性分析[J].食品科學(xué)，2018，39（04）：254-260.

[6]安衛(wèi)征，王一飛，趙曉華.超聲波法提取普洱茶多糖的工藝[J].食品研究與開發(fā)，2008（04）：119-122.

[7]楊泱，楊新河，易戀，等.超聲波法提取普洱茶多糖的研究 [J].中國(guó)茶葉，2009（10）： 20 -22.