植物多酚提取与分离方法的研究进展

李群梅,杨昌鹏,李 健，唐志鹏

（1.广西大学农学院，南宁 530005；2.广西农业职业技术学院，南宁 530007）

植物多酚是一类广泛存在于植物体内的多酚类物质，是植物的次生代谢产物，主要存在于植物的皮、根、茎、叶、果实中，其含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素[1]。植物多酚具有清除机体内自由基、抗脂质氧化、延缓机体衰老、预防心血管疾病、防癌、抗辐射等生物活性功能[2]。因此，开发和利用植物多酚在现实生活中具有重要意义。笔者对近年来植物多酚提取与分离方法的研究进展进行综述，旨在为植物多酚资源的研发和利用提供参考依据。

1 植物多酚的提取

一般来说，以酸酯多酚为主体的酚类可采用丙酮-水体系萃取，而以缩合单宁为主体的酚类可采用弱酸性醇-水体系萃取。从乙醚萃取物中可得到低分子量酚类物质，用乙酸乙酯或丙酮-水溶液萃取可得到中等分子量多酚(单宁），而在热碱浸提物中可得到大分子量多酚[3]。

1.1 溶剂萃取法

溶剂萃取法是目前国内使用最广泛的多酚提取方法之一，主要用于提取可溶性酚类化合物。已有不少研究者采用溶剂萃取法提取了葡萄籽、皮多酚、板栗壳多酚、香蕉皮多酚等酚类化合物，具体工艺参数参见表1。由表1可知,植物多酚溶剂萃取法常用的溶剂有甲醇、乙醇、丙酮。多酚来源不同，其适宜的浸提条件、浸提剂、浸提时间、温度、次数等提取条件也均有所不同，以体积分数为60%～70%的乙醇最为常用。虽然溶剂萃取法操作简单，但其使用的有机试剂易燃，且部分有毒，对安全生产十分不利。

表1 若干种植物多酚的溶剂萃取工艺参数

1.2 超临界流体萃取法

超临界流体技术是一种新型高效的萃取技术。目前，人们较多选用无毒的CO2流体作为超临界流体。

王小梅等[16]采用超临界CO2萃取茶叶中的茶多酚，试验结果表明，最适宜的试验条件为：萃取压力20 MPa，萃取温度50℃，萃取时间5 h，在此条件下，茶多酚的萃取率达9.0%。

于基成等[17]以绿茶为试材，采用超临界CO2萃取茶叶中的茶多酚，并采用正交试验对压力、温度、时间、夹带剂等条件进行了优化。试验结果表明，在萃取时间1 h、温度60℃、压力25 MPa时，茶多酚萃取率为43.68%，当时间、温度压力与上述相同时，浓度为65%乙醇作为夹带剂，茶多酚萃取率可提高到56.37%。

与一般的溶剂萃取技术相比，超临界CO2萃取法对有机物溶解度强，萃取率高，产品质量好。采用超临界CO2为萃取剂，还可以避免使用有毒有机溶剂，且无环境污染，产品分离时简单方便，但需一次性投入较多的资金。

1.3 超声波浸提法

近几年来，利用超声波提取植物中的活性物质取得了良好的效果，超声波的空化效应、热效应、机械作用是超声波技术在天然产物提取中的三大理论依据。已有研究表明[18]，超声波技术已经开始广泛地应用于天然植物提取研究领域。

超声波浸提法除了常用于茶多酚提取外，还可用于苹果多酚、石榴叶多酚等酚类物质的提取，具体工艺参数参见表2。

表2 若干种植物多酚的超声波浸提工艺参数

由表2可知,超声波浸提法因植物多酚种类不同，其超声波功率和提取温度也不同，提取溶剂主要采用乙醇等有机溶剂，料液比一般为1∶20左右，提取时间一般多在24～35 min之间，提取次数均为1次。

上述方法与常规溶剂提取方法相比，具有工艺简单，提取温度低、回收率高、氧化损耗小、节时、节能、提取率高等特点，具有潜在的工业化生产推广价值。张立华等[22]对石榴叶多酚提取方法进行了研究，结果表明，不管是采用何种提取溶剂，超声波提取的效果都比水浴提取的效果好，其中以50%乙醇和70%丙酮为溶剂的提取率比水浴提取率大约提高了5%。

1.4 微波浸提法

微波浸提法是最近几年研发的一种新方法，又称微波辅助萃取技术（简称微波萃取技术）,是指在微波反应器中使用适合的溶剂从天然药用植物、矿物、动物组织中提取各种化学成分的技术与方法。近20多年来,此项技术已广泛地应用于食品、生物样品及环境样品的分析与提取。

许多研究者应用微波浸提法对茶多酚、石榴皮多酚、苹果多酚、杨桃渣多酚等提取方法进行了试验研究，具体工艺参数参见表3。

由表3可知,微波浸提法因植物多酚种类不同，微波功率、提取时间和料液比也不同，但提取溶剂均采用乙醇。该方法与目前常规使用的溶剂萃取方法相比，具有节能、省工、省时、对环境无污染等优点，是一种可大力提倡的应用技术。

表3 若干种植物多酚的微波浸提法与工艺参数

总之，在提取植物多酚时，应选择适宜的提取方法，同时，也可结合几种方法进行互补。既要勇于大胆尝试新技术、新工艺、新设备，又要注意尽可能地降低生产投资成本。

2 植物多酚的分离纯化

2.1 沉淀分离法

沉淀分离法是对植物多酚进行粗分离的常用方法。此种方法的关键技术是选择合适的沉淀剂。常用沉淀剂有4类，即无机盐类、生物碱、蛋白质类和高分子聚合物（聚乙烯吡咯烷酮、环糊精等）。其中无机盐类最为常用，由于其它3类沉淀剂成本较高，目前尚处在试验阶段使用。

时国庆等[28]以葡萄籽为试材，利用溶剂法（70%乙醇）结合盐析（加入6 g NaCl）和冷却沉淀法（4℃，1 h），调节澄清液pH值到3.5，用乙酸乙酯萃取，对原花色素提取物进行了较好的分级分离。

沉淀分离法虽然减少了有机溶剂的使用量，生产安全性好，成本低，产品的纯度、色泽、水溶性均好，但无机盐沉淀剂沉淀转溶时pH值波动较大，极易造成植物多酚被氧化破坏，同时过滤与稀酸转溶过程中植物多酚的损失也比较大，必须严格控制条件，以免影响产品品质与得率。

2.2 膜分离法

膜分离法是一种以膜两侧的压力差为动力，对酚类提取物进行分离、纯化的技术。超滤是膜分离法中用途最广泛的方法之一。该方法在常温条件下操作，不破坏植物多酚，操作工艺简单，不污染环境，但产品纯度偏低，膜价格偏高。

于涛等[29]采用膜分离法（选用截留相对分子质量10000的膜，压力范围在0.2～0.3 MPa，工作温度30℃）对银杏多酚进行了分离研究试验，得到的产品中黄酮质量分数达33.99%，黄酮类物质的透过率为89.45%，总提取物得率为3.1%。

2.3 层析分离法

植物多酚的分离纯化常用树脂层析分离法。近年来，国内外采用连续制备层析分离成功的报道很多。已有研究者采用树脂层析分离法对苦瓜多酚、猕猴桃多酚、苹果多酚等多酚物质进行了分离纯化研究，具体工艺参数参见表4。树脂层析分离法分离植物多酚的效率高，选择性强，操作条件温和，但操作周期稍长。

表4 若干种植物多酚的层析分离工艺参数

3 结 论

植物多酚作为一类储量丰富、具有生物活性的天然化合物，对人类的健康起着重要的作用。深入开展植物多酚提取及其生物分离的研究，开发出安全、高效的天然抗氧化剂以及能防止肿瘤、心脑血管等疾病的多酚保健食品，不仅可以为保障人类健康做出贡献，而且还可以创造出较高的经济效益。精细化生产植物多酚将会成为未来利用植物多酚资源的发展方向。

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