茶树花多糖微波辅助提取工艺

韩艳丽　凡军民　李静　贾君　何宜艳

摘要：采用微波辅助法从茶树花中提取茶多糖，通过单因素试验、正交试验，以茶多糖提取率为指标，研究茶树花多糖微波辅助提取的最佳工艺。结果表明，茶树花微波辅助提取的最佳工艺参数为：微波强度100%，浸提时间1 h，料液比1 g ∶15 mL，提取温度50 ℃。在此条件下，茶树花多糖提取的最佳工艺参数为：醇沉浓度80%，醇沉温度 25 ℃，醇沉时间6 h，提取率为2.61%。微波提取法能显著缩短提取时间，较大程度地提高茶多糖的提取率。

关键词：茶树花；茶多糖；微波；提取工艺

中图分类号： TS201.1文献标志码： A文章编号：1002-1302（2015）02-0273-02

收稿日期：2014-04-23

基金项目：江苏农林职业技术学院重点课题（编号：28012011）。

作者简介：韩艳丽（1979—），女，江苏徐州人，硕士，副教授，从事食品分析与检验技术研究。Tel：（0511）87290302；E-mail：45600134@qq.com。茶树花是茶树的生殖器官之一，因花芽生长发育时要从茶树中吸取养分，影响茶叶的产量、质量，茶农常修剪弃之或任其自生自灭，很少加以利用。近年来，研究人员发现，茶树花化学成分与茶鲜叶相似，且多糖含量比新茶叶高[1]。茶多糖具有一定生理活性，具有降血糖、降血脂、增强免疫功能、降血压等作用[2-5]。茶多糖提取主要采用微波法[6]、超声波[7]、酶法提取法[8]等，目前关于茶树花多糖的提取研究较少。本试验以茶树花为原料，采取微波辅助法提取茶树花中的多糖，探讨微波处理强度、微波处理时间、料液比、浸提时间、醇沉浓度、醇沉温度、醇沉时间等因素对茶多糖提取率的影响，旨在为茶树花多糖的提取以及茶树花资源的开发利用提供依据。

1材料与方法

1.1材料

茶树花采于江苏农林职业技术学院茅山校区江苏茶博园内。摘取新鲜的茶树花，装入牛皮纸袋中，置于干燥箱中105 ℃下杀青10 min，70 ℃下烘干，粉碎，过60目筛备用。

1.2方法

1.2.1茶树花多糖提取工艺流程称取茶树花粉→乙醇处理→微波处理→真空抽滤→浓缩→加无水乙醇→离心→醇沉→真空干燥→获得茶树花多糖。

1.2.2微波处理单因素试验设计选择微波强度、浸提时间、料液比、温度为考察因素，每因素设定3个水平，即微波强度设定为50%、75%、100%；浸提时间设定为0.5、1.0、2.0 h；料液比设定为1 g ∶5 mL、1 g ∶15 mL、1 g ∶25 mL；提取温度设定为40、50、60 ℃。以茶树花提取率为指标，研究微波处理茶树花的最佳工艺条件。

1.2.3正交试验设计在单因素试验基础上，以醇沉浓度、醇沉温度、醇沉时间为考察因素，采用正交试验对微波辅助提取茶树花多糖工艺进行研究（表1），确定茶树花多糖微波辅助提取的最佳工艺参数。

1.3测定项目

1.3.1茶多糖含量测定采用蒽酮-硫酸比色法，将上述提取的茶树花多糖加蒸馏水复溶、定容至设定体积，用蒽酮-硫酸显色后，依据葡萄糖标准曲线A=0.007 6C+0.003 4（r=0.999 6），计算葡萄糖质量浓度（C），由精制茶多糖测得茶多糖相对葡萄糖的换算因子f=4.220。

1.3.2茶多糖提取率计算[6] 多糖提取率计算公式如下：

多糖提取率（%）=C×D×f×100/m。（1）

式中：C为葡萄糖质量浓度（mg/mL），D为多糖稀释倍数，f为换算因子，m为供试茶树花质量（g）。

2结果与分析

2.1微波处理单因素试验

2.1.1不同微波强度对茶树花多糖提取率的影响取5 g茶树花粉，加95%乙醇溶液浸泡，用不同强度的微波处理 30 s，浸提时间为1 h，料液比为1 g ∶15 mL，提取温度为 60 ℃，醇沉浓度为70%，醇沉温度为15 ℃，醇沉时间为12 h，提取茶树花多糖。由图1可知，随着微波强度的增加，茶树花多糖提取率也逐渐增高，当微波强度为100%时，茶树花多糖提取率显著增加。因此，茶树花多糖微波辅助提取工艺最适宜的微波强度为100%。

2.1.2不同浸提时间对茶树花多糖提取率的影响取5 g茶树花粉，加95%乙醇溶液浸泡，用100%强度的微波处理30 s，料液比为1 g ∶15 mL，提取温度为60 ℃，醇沉浓度为70%，醇沉温度为15 ℃，醇沉时间为12 h，考察不同浸提时间对茶树花多糖提取率的影响。由图2可知，随着浸提时间的延长，茶多糖的提取率呈先升高后下降的趋势 其中浸提1 h

茶树花多糖提取率最高，达1.98%，所以茶树花多糖微波辅助提取工艺最适宜的浸提时间为1 h。

2.1.3不同料液比对茶树花多糖提取率的影响取5 g茶树花粉，加95%乙醇溶液浸泡，用100%强度的微波处理 30 s，浸提时间为1 h，提取温度为60 ℃，醇沉浓度为70%，醇沉温度为15 ℃，醇沉时间为12 h，考察不同料液比对茶树花多糖提取率的影响。由图3可知，当料液比为1 g ∶15 mL时，茶树花多糖提取率最高。另外，从成本角度分析，料液比不可能无限量增大。因此，树花多糖微波辅助提取工艺中最适宜的料液比为1 g ∶15 mL。

2.1.4不同提取温度对茶树花多糖提取率的影响取5 g茶树花粉，加95%乙醇溶液浸泡，用100%强度的微波处理30 s，料液比1 g ∶15 mL，浸提时间1 h，醇沉浓度70%，醇沉温度15 ℃，醇沉时间12 h，考察不同提取温度对茶树花多糖提取率的影响。由图4可知，当提取温度为 40 ℃ 时，提取率为1.92%；提取温度为50 ℃时，提取率为2.31%；当提取温度高于60 ℃时，随着提取温度升高，茶树花多糖提取率急剧下降，这可能是由于温度过高对茶树花多糖有破坏作用，所以茶树花多糖微波辅助提取工艺中最适宜温度为50 ℃。endprint

2.2茶树花多糖微波辅助提取工艺正交试验

在单因素试验的基础上，取5 g茶树花粉，选择微波强度

100%、料液比1 g ∶15 mL、浸提时间1 h、提取温度50 ℃，对茶树花粉进行微波辅助处理，醇沉过程中，选择醇沉温度、醇沉时间、醇沉浓度，得出茶树花多糖最佳提取工艺参数。由表2可知，各因素对茶多糖提取率影响从大到小依次为醇沉浓度>醇沉温度>醇沉时间，茶树花多糖醇沉最佳提取工艺组合为A3B3C3，即醇沉浓度80%，醇沉温度25 ℃，醇沉时间 24 h。由表3可知，醇沉浓度对茶多糖提取率在0.1水平有显著影响。综合考虑提取效率，醇沉时间可选6 h。综上所述，确定茶树花多糖醇沉最佳工艺组合为A3B3C1，即醇沉浓度80%，醇沉时间25 ℃，醇沉时间6 h。根据茶树花多糖醇沉最佳工艺组合重复试验3次，提取茶树花多糖提取率为2.61%。

3结论

茶树花多糖含量相对较高，微波提取法能显著缩短多糖提取时间，较大程度地提高茶多糖的提取效率，且微波辅助提取法对茶多糖等的化学结构并无影响[9]。本试验采用微波辅助技术 对茶树花多糖的提取工艺进行了研究，结果表明，

茶树花微波处理最佳工艺参数为微波强度100%，浸提时间 1 h，料液比为1 g ∶15 mL，提取温度为50 ℃。在此微波辅助条件下进行正交试验，得到茶树花多糖提取的最佳工艺参数为醇沉浓度80%，醇沉温度25 ℃，醇沉时间24 h，提取率为261%，比杨玉明等水提法提取茶多糖提取率[10]高。

参考文献：

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