茶多酚提取實(shí)驗(yàn)

1、.蚌埠學(xué)院生物與食品工程系綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱：茶多酚的提取工藝試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙螅?.了解茶多酚的性質(zhì)和用途。2.了解植物天然產(chǎn)物的常規(guī)提取及精制方法。3.通過本實(shí)驗(yàn)的具體操作，掌握并熟悉茶多酚的提取與精制的方法及其操作原理和步驟。4.掌握提取精制過程中茶多酚的分析檢測方法。二、實(shí)驗(yàn)原理：茶多酚是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱，含量約占茶葉干重量的2030。茶多酚可以消除超氧陰離子和過氧化氫自由基，同時(shí)具有抑菌、殺菌，有效降低大腸對膽固醇的吸收，增強(qiáng)機(jī)體免疫能力等功能。目前，茶多酚被廣泛的用作食品、飲料、藥品和化妝品的天然添加成分。（離子沉淀法）茶多酚易溶于熱水，與一些金屬離子形成絡(luò)合物，并在一定p

2、H值下溶解度很低。形成的金屬離子絡(luò)合物溶于酸溶液后，茶多酚再次轉(zhuǎn)變成游離狀態(tài)，再用對茶多酚有更好選擇性的溶劑進(jìn)行萃取、濃縮和干燥，即可得到茶多酚的純品。三、實(shí)驗(yàn)儀器：電動(dòng)攪拌器、離心機(jī)、pH試紙、真空干燥箱、抽慮瓶、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、真空泵、天平、紫外分光光度計(jì)、容量瓶、燒杯、量筒等。四、實(shí)驗(yàn)試劑及材料：氯化鈉、碳酸氫鈉、檸檬酸、硫酸鋁、鹽酸、亞硫酸氫鈉、乙酸乙酯、維生素C（抗壞血酸）、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、硫酸亞鐵、酒石酸鉀鈉、硫酸、綠茶等五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：1浸提1.1預(yù)處理:粉碎干茶葉;粉碎的目的是與液體的接觸面增大,使提取率增高；1.2提取:準(zhǔn)確稱取經(jīng)過預(yù)處理的干茶葉末10. 00g,按照

3、單因素實(shí)驗(yàn)的料液比、浸提溫度、浸提時(shí)間分別攪拌浸提。過濾（用抽濾的方法）得到茶多酚提取液。用附一的方法測提取液中的茶多酚含量。單因素實(shí)驗(yàn)步驟：（1） 將稱取得10.00g茶葉末置于500ml燒杯中，加入200mL蒸餾水，在85下，分別提取0.5h、0.75h、1.0h、1.25h、1.5h，測提取液的吸光度，繪制曲線圖，找出最佳提取時(shí)間。（2）稱取得10.00g茶葉末置于500ml燒杯中，加入200mL蒸餾水，在所測得的最佳提取時(shí)間下，分別在75、80、85、90、95下浸提，測提取液的吸光度，繪制曲線，找出最佳提取溫度。（3）在上述的最佳提取溫度，最佳提取時(shí)間下，分別用1:10、1:15、1

4、:20、1:25、1:30的料液比浸提，繪制提取液的吸光度曲線，找出最佳料液比。單因素：料液比(g/L)：1:10 1:15 1:20 1:25 1:30浸提溫度()：75 80 85 90 95浸提時(shí)間(h)：0.5 0.75 1.0 1.25 1.5取單因素實(shí)驗(yàn)的每個(gè)因素的最佳范圍內(nèi)的值，做三因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在附五的實(shí)驗(yàn)記錄表格中。通過對正交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行極差分析后選出最優(yōu)組合，進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。2鹽析 加氯化鈉于茶葉浸提液中，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-6，靜置0.5-1.5h后過濾（可用抽濾或者離心的方式）。3.沉淀在上述濾液中加入茶葉重量 25的NaHSO3 ，然后加入茶葉重量 20的硫

5、酸鋁飽和水溶液，加熱至 7080 ，用 15%NaHCO3 溶液在快速攪拌下調(diào)節(jié)pH至56，此時(shí)有大量沉淀析出，沉淀自然沉降一段時(shí)間后過濾，最后用等體積70 熱水洗滌沉淀三次。4酸溶將沉淀在快速攪拌下放入到一定料酸比體積下的pH2.54.5的硫酸水溶液中溶解沉淀，控制酸轉(zhuǎn)溶液的pH、酸溶時(shí)間，少量膠狀沉淀經(jīng)抽提去除。用附一的方法測酸轉(zhuǎn)溶液中茶多酚的含量單因素實(shí)驗(yàn)步驟：（1） 將上一步驟所得的沉淀放入有40mL、pH=3.0的硫酸水溶的燒杯中，溶解，分別溶解40min、45min、50min、55min、60min，離心除去沉淀，測酸轉(zhuǎn)溶液的吸光度，繪制曲線，找出最佳酸轉(zhuǎn)時(shí)間。（2） 取上一步驟

6、所得的沉淀放入有40mL硫酸水溶液的燒杯中，控制硫酸的pH為2.5、3.0、3.、4.0、4.5，在（1）的最佳酸轉(zhuǎn)時(shí)間下，溶解，離心去除沉淀，測酸轉(zhuǎn)溶液的吸光度，繪制曲線，找出最佳酸轉(zhuǎn)濃度。（3） 取沉淀置于有20mL、30mL、40mL、50mL、60mL硫酸水溶液的燒杯中，在上述的最佳酸轉(zhuǎn)濃度、最佳酸轉(zhuǎn)時(shí)間下，溶解，離心去除沉淀，測酸轉(zhuǎn)溶液的吸光度，繪制曲線，找出最佳酸濃度。單因素：酸濃度（pH）：2.5 3.0 3.5 4.0 4.5料酸比（g/mL）：1:2 1:3 1:4 1:5 1:6酸轉(zhuǎn)時(shí)間（min）：40 45 50 55 60三因素（酸濃度；料酸比；酸轉(zhuǎn)時(shí)間）取單因素實(shí)驗(yàn)的

7、每個(gè)因素的最佳范圍內(nèi)的值，做三因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在附六的實(shí)驗(yàn)記錄表格中。通過對正交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行極差分析后選出最優(yōu)組合，進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。5萃取加入茶葉重量25的NaHSO3至酸轉(zhuǎn)溶液中，然后用體積0.3-1.5倍的乙酸乙酯萃取15次，每次萃取時(shí)間2-10min，合并萃取液。測萃余相體積，并取樣分析計(jì)算萃余相中茶多酚的總量，計(jì)算茶多酚的萃取率。6洗滌加入茶葉重量1-3的維生素C至萃取液體積0.4倍的水中，用檸檬酸調(diào)節(jié)水溶液的pH=2.5-3.0，等分成2份對乙酸乙酯萃取液洗滌兩次。7蒸發(fā)濃縮將洗滌后的乙酸乙酯相在5070下真空蒸發(fā)回收乙酸乙酯，待濃縮成膏狀物時(shí)，加入膏狀物2倍體積的無水

8、乙醇洗滌掛在壁上的物料，繼續(xù)濃縮成稠的膏狀物。計(jì)算其中茶多酚的含量。六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1.茶多酚易氧化，分離過程中注意避免高溫，過酸或過堿并盡量縮短提取時(shí)間。2.沉淀完全后應(yīng)盡快抽提濾出沉淀，酸溶過程一定要充分，控制好溶液pH。七、思考題：通過對本工藝的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，討論分析哪些因素影響茶多酚產(chǎn)品的產(chǎn)率？怎樣影響的？應(yīng)如何控制？附一：提取過程中茶多酚的分析測定方法（定量）準(zhǔn)確吸取待測溶液1ml，將其稀釋125倍（稀釋成15倍），再從稀釋液中準(zhǔn)確吸取1ml，注入25ml的容量瓶中，加水4ml和酒石酸亞鐵溶液5ml，充分混合，再加pH=7.5的磷酸鹽緩沖溶液至刻度，用1cm比色杯，在波長540

9、nm處，以試劑空白液作參比，測定吸光度。計(jì)算公式： 茶多酚（g/ml）=1.957AX/500 A:吸光度 X:稀釋倍數(shù)。1）酒石酸亞鐵溶液1g硫酸亞鐵和5g酒石酸鉀鈉用水溶解并定容至至1L，放置過夜后使用。2）pH=7.5的磷酸二氫鉀緩沖液A液：稱取磷酸氫二納23.877g,溶解并定容至至1L；B液：稱取經(jīng)110度烘干2h的磷酸二氫鉀9.078g，加水溶解并定容至至1LA液85ml和B液15ml混勻即可。附二：計(jì)算項(xiàng)目：1)浸提液中茶多酚的總量及茶多酚的浸提率計(jì)算浸提液中茶多酚的總量（g）=浸提液中茶多酚的含量（g/ml）浸提液體積（ml）茶多酚的浸提率=浸提液中茶多酚的總量（g）原料茶葉末

10、中茶多酚的總量（g） 100%2)經(jīng)過鹽析、沉淀及酸溶后茶多酚的總量和回收率計(jì)算酸轉(zhuǎn)溶液中茶多酚的總量（g）=酸轉(zhuǎn)溶液中茶多酚的含量（g/ml）酸轉(zhuǎn)溶液的體積（ml）酸轉(zhuǎn)溶液中茶多酚的回收率=酸轉(zhuǎn)溶液中茶多酚的總量（g）/浸提液中茶多酚的總量（g）100%3)萃余相中茶多酚的總量和茶多酚的萃取率計(jì)算 萃余相中茶多酚的總量（g）=萃余相中茶多酚的含量（g/ml）萃余相溶液的體積（ml） 茶多酚的萃取率=100%酸轉(zhuǎn)溶液中茶多酚的總量（g）-萃余相中茶多酚的總量（g） /酸轉(zhuǎn)溶液中茶多酚的總量（g）4）茶多酚的最終得率計(jì)算 100%酸轉(zhuǎn)溶液中茶多酚的總量（g）-萃余相中茶多酚的總量（g）/原料茶葉

11、的重量附四：浸提單因素實(shí)驗(yàn)記錄表格：料液比(g/mL)1:101:151:201:251:30吸光度浸提液體積(mL)浸提溫度()7080859095吸光度浸提液體積(mL)浸提時(shí)間（h）0.50.751.01.251.5吸光度浸提液體積(mL)酸轉(zhuǎn)單因素實(shí)驗(yàn)記錄表酸濃度（pH）2.53.03.54.04.5吸光度酸轉(zhuǎn)溶液體積（mL）料酸比（g/L）1:21:31:41:51:6吸光度酸轉(zhuǎn)溶液體積（mL）酸轉(zhuǎn)時(shí)間（min）4045505560吸光度酸轉(zhuǎn)溶液體積（mL）附五：浸提正交試驗(yàn)記錄表格：實(shí)驗(yàn)號(hào)1234吸光度A540料液比浸提溫度浸提時(shí)間空列實(shí)驗(yàn)1111實(shí)驗(yàn)2122實(shí)驗(yàn)3133實(shí)驗(yàn)421

12、2實(shí)驗(yàn)5223實(shí)驗(yàn)6231實(shí)驗(yàn)7313實(shí)驗(yàn)8321實(shí)驗(yàn)9332K1K2K3R附六：酸溶正交試驗(yàn)記錄表格：實(shí)驗(yàn)號(hào)1234吸光度A540酸濃度料酸比酸轉(zhuǎn)時(shí)間空列實(shí)驗(yàn)1111實(shí)驗(yàn)2122實(shí)驗(yàn)3133實(shí)驗(yàn)4212實(shí)驗(yàn)5223實(shí)驗(yàn)6231實(shí)驗(yàn)7313實(shí)驗(yàn)8321實(shí)驗(yàn)9332K1K2K3R料液比g/ml1:101:151:201:251:30吸光度0.1890.1720.1620.1030.106茶多酚含量(g)0.2220.3030.380.3020.373浸提溫度5060708090吸光度0.0840.0920.1240.2510.185浸提時(shí)間min2030405060吸光度0.0980.1180.1810.1850.184酸濃度mol/L23456吸光度0.130.1410.1470.1370.122料酸比g/mL1:101:151:201:251:30吸光度0.1860.2060.1070.1210.116茶多酚含量(g)0.05460.08190.0630.0890.102酸轉(zhuǎn)時(shí)間min510152025吸光度0.0980.1380.1540.110.123實(shí)驗(yàn)號(hào)ABCD茶多酚含量酸濃度料酸比酸轉(zhuǎn)時(shí)間空列（g）實(shí)驗(yàn)11110.