【doc】从茶叶中提取茶色素的研究
从茶叶中提取茶色素的研究
安徽农业科学,JournalofAnhuiA.Sci.2008,36(3):1199—1200责任编辑罗芸责任校
对罗芸
从茶叶中提取茶色素的研究
董基(肇庆学院轻工化学系,广东肇庆526021)
摘要[目的]研究低档绿茶中茶色素的提取并确定其最优提取工艺.[方法]用有机溶
剂提取法从茶叶中提取茶色素,以茶色素产率
为指标,对提取时间,乙醇浓度和溶液pH值进行3因素3水平正交试验以优化工
艺条件.通过溶解性试验和稳定性试验分析该茶色素
对光,热的稳定性.[结果]最优工艺条件为:将浸提的茶汁调pH值至6.5,7,0,用
95%乙醇提取10min,得茶色素产率为6.89%.茶色
素为水溶性,醇溶性物质,但在1%醋酸溶液中的溶解度较纯水小,在0,5%氢氧化钠
溶液中的溶解度比纯水大.该茶色素在酸性条件下
可作棕黄色色素,中性条件下可作黄棕色色素,碱性条件下可作棕红色色素,并且
其颜色稳定.茶色素水溶液对光比较稳定且有很强的
耐热性.[结论]茶色素是一种非常优良的天然色素.
关键词茶色素;提取;正交试验
中图分类号Q946文献标识码A文章编号o517—6611(2oO8)03—01199—02
ResearchOltlEtiIlgTeaPigmentfromTeaI-,t~IVeS D0NGJi(De~rmaentofLightIndustryandChemistry,ZhaoqingCoHege,Zhaoqing,Guang
dong526021)
Abstract[Objective]Thepurposewastostudytheextractionofteapigmentfromlow-gradeg
Feenteaandconfirmitsoptimumextractiontechnology. 1MethodlTheteapigmentwasextractedfromtealeavesbyorganicsolvent.tl1theyieldofteap
igmentasindex,extractiontime,ethanolconcentration andpHvalueofsolutionwereconductedfororthogonalexperimentwith3factorsand3levelst
ooptimizetechnicalconditious,Thelightandheatstability
0ftheteapigmentwasanalyzedthroughsolubilityandstabilityexperiments.1ResultjTheopt
imumtechnicalconditionsweremovingpHvalueofteaex—
tractsto6.5,
7,0andextractingwith95%ethanolfor10min.UndertheconditionstheobtainedyieldofteapigmentWas6.89%,TeapigmentWaswater-
solubleandalcohol—
solublematter.buttheirsolubilityWassmallerin1%aceticacidsolutionandbiggerin0.5%so
diumhydroxidesolutionthanthatin
purewater.Theteapigmentcouldbeusedasbrownyellowpigmentunderacidicconditions,asyellowbrownpigmentunderneutralconditionsandasbrowl:
redpigmentunderalkaliconditionsanditscolorwasstable.ThewatersolutionofteapigmentwasiTrorestabletolightandhadverystrongheatresistance. 1ConclusionlTeapigmentWasakindofverygoodnaturalpigment. KeywordsTeapbTnents;Extraction;OrthogonalExpe~ment
茶色素?lJ作为一种天然食用色素,具有降血脂,抗动脉
粥样硬化,抗脂质过氧化,清除氧自由基,增强免疫功能,改
善微循环及抗肿瘤等药理作用,茶色素中有一类苯骈酚酮的
衍生物对与龋齿发生密切相关的a.淀粉酶和糖基转移酶有
抑制作用,甚至对AIDS病毒逆转录酶和多种DNA聚合酶有
特异性抑制作用?2J.目前有关茶色素的提取方法中,有机溶
剂提取法虽研究较多?3_3,但得出的优化条件各异,相差较大.
笔者从茶叶综合利用的角度出发,对低档绿茶中的茶色素提
取进行了研究,并确定了最优提取工艺.
1
与方法
1.1原料及药品低档绿茶,市购;无水乙醇,氯仿,乙酸乙
酯,石油醚,乙醚,醋酸,醋酸钠,氯化钙,磷酸氢二钾,氢氧化
钠,食盐,均为分析纯.'
1.2仪器设备恒温水浴振荡器(江苏亿通电子有限公
司),Spectmmlad22pc可见光光度计(上海棱光技术有限公
司),CS101.2A型电热鼓风干燥箱(重庆试验设备厂),ESJ120.
4型电子天平(沈阳龙滕电子有限公司).
1.3工艺流程称取茶叶一煮沸浸泡浓缩一乙醇萃取一调 DH值一真空抽滤一氯仿分离提取一干燥.
1.4正交试验设计以茶色素产率为指标,对提取时间 (A),乙醇浓度(B)和溶液pH值(C)进行三因素三水平试验 (表1).设计b(3)正交表进行正交试验(表2). 1.5溶解性试验L4J25?时,分别称取7份0.5g茶色素, 常温下分别用50rnl蒸馏水,50rnl50%乙醇,50ml1%醋酸, 50rnl0.5%氢氧化钠溶液以及乙醚,石油醚,乙酸乙酯等溶 作者简介董基(1973一),女,广东德庆人,实验员,从事食品及化工 方面的实验教学.
收稿日期2007-08-03
液进行溶解性试验,并观察溶液的颜色.
表1因素水平
me1?Ielevdsandfactors
1.6稳定性试验?4将茶色素配制成0.01%和0.05%的水 溶液,用氢氧化钠调节pH值,观察溶液的颜色,并测定溶液 的吸光度,试验其热稳定性,光稳定性等性能.
2结果与分析
2.1茶色素提取条件的优化由表2可知,影响茶色素提 取得率的因素为B>C>A,即乙醇浓度>pH值>提取时间. 各因素最优水平为:A2B3c2提取时间20min,乙醇浓度 95%,pH值6.5,7.0.由于提取时间(A)为次要因素,由节 约原则可考虑采用Al水平,即提取时间10min,在AlB3c2和 A2B3c2条件下做验证试验.结果表明,在AlB3c2条件下,茶 色素产率为6.89%,略低于A2B3c2条件下的6.93%,但因可 节省1/2的时间,因而最优条件可定为A]B3c2. 2.2茶色素的溶解性能研究表明(表3),茶色素为水溶
性,醇溶性物质.但在1%醋酸溶液中溶解度较纯水中小,在
0.5%氢氧化钠溶液中溶解度比纯水中大.这可能与其组成
中含酚酸类物质有关.
2.3茶色素水溶液与pH值的关系用蒸馏水将茶色素配
成0.05%溶液,调节溶液pH值,结果表明(表4):该茶色素在
酸性条件下可作棕黄色色素,中性条件下可作黄棕色色素,
碱性条件下可作棕红色色素,并且其颜色稳定.
1200安徽农业科学2008盎
表2茶色素提取条件正交试验结果
Tlible2TheresultsoforlhoK,oil~experimentforteapitanmtsextraction
表3茶色素的溶解性能
Tlible3Thedissolutionperformanceofteapit~amtsindifferentsolvents
溶剂scdvent溶解性溶剂
scdvent
溶解性
SolubilitySolubilit
水Water易溶乙醚不溶
EasilysolubleAetherInsolubl?
50%乙醇易溶石油醚'不溶
50%ethanolEasilysolublePetroleumetherInsolubl,
l%醋酸溶解乙酸乙酯不溶
l%acetateSolubleEthylacetateInsolubl? 0.5%氢氧化钠易溶
0.5%sodiumhydroxideE~silysoluble 表4不同prI值下茶色素水溶液的颜色
"l~le4ThecolorsofwatersolutionofteaCt~amtsuffiderdifferentpI-Ivalue
pH值颜色pH值颜色pH值颜色
pHvalueColor'pHvalueColorpHvalueColor
2橙黄6橙黄l0棕红
OrangeOrangeHenna
3橙黄7黄棕11棕红
OrangeYeuowbrowrHenna 4橙黄8棕黄l2棕
OrangeTanBrown
5橙黄9棕红
OrangeHenna
2.4茶色素水溶液对光的稳定性将不同pH值的0.01% 茶色素水溶液于室温下放置7d,每隔1d取样并测定373nrn 处的吸光度[,结果表明(表5):室温条件下,茶色素水溶液 吸光度变化很小,也无浑浊现象,说明茶色素水溶液对光比 较稳定.这种光稳定性,对食品等的着色非常有利. 2.5茶色素水溶液对热的稳定性将不同pH值的0.01% 茶色素水溶液置于沸水中加热,每隔15min取样并于373nm 处测定吸光度,结果表明(表6):茶色素水溶液在加热至沸 的情况下,吸光度不会降低,并有显着增加.吸光度最高值 出现在加热沸腾45min时,继续加热沸腾2h吸光度慢慢下 降,溶液颜色稍有变浅.放置2d后吸光度与加热前基本一 致.说明茶色素有很强的耐热l生,热稳定性好. 表5光对茶色素水溶液吸光度的影响
"l~le5Effectsoftightonabsorbaueeofwatersolutionoftea~~nents
表6热对茶色素水溶液吸光度的影响
Tlible6Effectsofheatonabsorbaueeofwatersolutionofteapignmats
3结论
(1)茶色素提取最优工艺为AlB3C2,即将浸提到的茶汁 调DH值至6.5,7.0,用95%乙醇提取10min,可得茶色素产 率为6.89%.
(2)茶色素为水溶性,醇溶性物质;其水溶液对光稳定,
在室温下长期放置,溶液颜色保持基本不变;热稳定性好,其 水溶液长时间加热,颜色能保持基本不变.可见,茶色素是 一
种非常优良的天然色素.
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