茶多糖提取技术研究进展

2019-10-20李公斌

商情 2019年43期

李公斌

【摘要】茶多糖是从茶叶中提取的一类糖复合物，具有降血糖、抗氧化、降血脂、增强免疫力等生物活性。本文评述了采用水浸提法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法、酶辅助提取法、超临界萃取法等提取茶多糖的原理、优缺点及提取工艺条件等方面进行了综述。对茶多糖的研究进行了展望，为茶多糖的提取技术的研究、开发提供可借鉴的依据。

【关键词】茶茶多糖提取技术

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

茶多糖是一類与蛋白质结合在一起的酸性多糖或一种酸性糖蛋白。是茶叶中极具开发价值的一种生理活性物质，自清水芩夫研究了TPS的保健功能以来，TPS研究逐步深入，在提取技术、分离纯化技术、结构研究及生理活性等方面有了很大的发展，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，在医药、食品方面有广阔的研发前景。本文就茶多糖的提取技术进行了综述，为茶多糖的深入研究提供借鉴。

1.水浸提取法

原理：相似相溶原理。水溶剂极性大，对组织细胞的穿透力强，利用扩散和渗透作用，将茶多糖溶出。

优点：无需复杂的仪器设备，条件要求不严格，成本低;无污染，安全性高;操作简单、应用广泛;一次性投入较少，适合大规模生产。

缺点：提取效率低，多次提取以保证提取率;耗时较多，劳动强度大;大量的非多糖组分大量水溶性非多糖组分被浸出，产品纯化难度大。

在国内外的文献中，茶多糖的水浸提取法提取研究较多，占茶多糖提取研究的50%左右，其中绿茶、黑茶、乌龙茶、红茶的研究较多，而白茶、黄茶尚未见研究论文。

国内外学者[1-5]从浸提次数、浸提时间、浸提温度、料液比等方面对绿茶、乌龙茶黑茶、红茶等茶多糖的水浸提法进行了研究。不同种类的茶叶，茶多糖的含量和种类不同，得率也不同。通过正交试验设计和响应面法对茶多糖提取条件进行优化，确定的茶多糖的提取工艺，一般情况下，提取次数为3，提取温度90 ℃左右，提取时间随茶叶品种的不同而不同，随茶叶发酵度的增加而减少，绿茶为90-150min，乌龙茶为80min，黑茶（普洱茶）为40min;料液比随茶叶品种的不同而不同，一般来说，绿茶为1∶25 g/ml 左右，乌龙茶为1∶35 g/ml，红茶为1∶30 g/ml ，黑茶为1∶20 g/ml。由此，减少了水浸提取法提取茶多糖的重复性，为茶多糖的研究奠定了基础。

2. 超声波提取法

原理：利用超声波产生的空化效应等特殊作用对细胞膜的破坏，有利于有效成分的释放。超声波能形成强大的冲击波或高速射流，有效地减小、消除与水相之间的阻滞层，加大了传质效率，有助于溶质的扩散。

优点：提取时间短，操作方便，污染小;应用广泛，提取产率高。

缺点：可能使茶多糖发生降解，致使其相对分子质量降低;可能改变茶多糖的分子结构;该法放大应用比较困难，限制在工业上的推广与应用。

茶多糖的超声波提取法提取研究占茶多糖提取研究的20%左右，目前，常用超声波提取法研究茶多糖提取的茶叶仅有白茶、黑茶、绿茶等种类[6-9 ];茶多糖得率的影响因素主要为超声次数超声波功率、超声温度、超声时间、料液比等。

3.微波辅助提取法

原理：微波可瞬间穿透物料，在提取时温度迅速升高，导致细胞壁破裂，有效成分流出。

优点：快速、节能、高效;萃取剂用量少、不污染环境;操作简单、投资少，生产成本低，经济效益高。

缺点：微波辐射是一种物理性污染源，对人体有危害;微波辅助提取法会使茶多糖失活或变性。

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%，主要研究了绿茶、乌龙茶等茶叶种类[10-11]，而且研究绿茶的比例占80%，影响因素为料液比、提取时间、微波功率、浸提次数、浸提温度等。

4.酶提取法

原理：采用纤维素酶、果胶酶、木瓜蛋白酶等破坏细胞壁结构，使组织细胞分解，加速有效成分的释放，提高提取效率。