第３４卷第５期 昭通师范高等专科学校学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｚｈａｏｔｏｎｇ Ｔｅａｃｈｅｒ’ｓ Ｃｏｌｌｅｇｅ ２０１２年１０月 ０ｃｔ．２Ｏｌ２ Ｖ０ｌ＿３４ ＮＯ．５ ●化学 单因素实验设计在茶多酚水提取工艺研究中的应用 李春燕， 成 浩， 杨晓丽， 陈 广 （曲靖师范学院化学化工学院， 云南 曲靖６５５０１ｉ） 摘要：针对普洱茶中茶多酚含量的测定，利用水提取方法提取茶叶中的茶多酚．采用单因素实验设计考察 了浸提温度、浸提时间和料液比三个因素对茶多酚提取率的影响，并通过验证实验对单因素考察结果进一步确 定．实验结果表明，随着浸提温度的升高，茶多酚溶解度增大，但是过高的温度不利于多酚的稳定；随着浸提时 间的延长，茶多酚浸出量也随之增加，但时间过长茶多酚在溶液中发生氧化损耗；随着料液比的增大，茶多酚的 浸出率总体呈现出上升趋势．最终确定最佳提取工艺条件为：浸提温度为９Ｏ℃，浸提时间为４０ｍｉｎ，料液比为 ３５倍． 关键词：茶多酚； 普洱茶； 单因素； 水提取 中图分类号：Ｏ６５７．６３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００８～９３２２（２０１２）０５—００１１－０３ 茶多酚（ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｓ，ＴＰ）又名茶单宁、茶 采用酒石酸亚铁比色法测定茶多酚含量，即 利用多酚类物质能与亚铁离子形成紫蓝色络合 物＿３］，在５４０ｎｍ处测定吸光度． ２．２标准溶液的配制 鞣质，是一类茶叶中多酚类化合物的总称，由表儿 茶素、表没食子儿茶素及它们的没食子酸酯类等 组成，约占干茶叶重量的２０ ．茶多酚是决定茶 汤滋味、颜色的主要成分，也是判定茶叶品质的主 要因素．［１］研究表明茶多酚具有许多药理作用，如 精密称取茶多酚纯品０．２５０ Ｏｇ，加水溶解定 容至２５０ｍｌ容量瓶中混匀，即每毫升含ｌｍｇ纯品 的标准溶液． 抗氧化、清除自由基、降血脂、降血压、防癌、抗辐 射等．＿２ 本研究针对普洱茶中未发酵的绿茶，对茶 多酚提取工艺进行探讨． １仪器与材料 １．１仪器 酒石酸亚铁溶液：精密称取１．０００ Ｏｇ硫酸亚 铁（ＦｅＳＯ ·７Ｈ Ｏ）和５．０ｇ酒石酸钾钠 （Ｃ Ｈ Ｏ ＫＮａ·４Ｈ Ｏ），用水溶解并定容至１Ｉ ． ＰＨ为７．５的磷酸缓冲溶液：１／１５ｍｏｌ／Ｉ 磷 Ｃａｒｙ５０型紫外分光光度计（瓦里安），超声仪 （上海超声波仪器厂），ＡＩ２０４－ＩＣ型电子天平（梅 特勒一托利多），恒温水浴锅． １．２ 药品 酸氢二钠溶液，称取２３．９ｇ十二水磷酸氢二钠，加 水溶解后定容至１１ ；１／１５ｍｏｌ／Ｌ磷酸二氢钠溶 液，称取９．０８ｇ磷酸二氢钾，加水溶解后定容至 １Ｉ ；取磷酸氢二钠溶液８５ｍＬ和磷酸二氢钾溶液 １５ｍＬ混匀． ２．３标准曲线绘制 茶多酚标准品（上海楷洋生物技术有限公司， 批号：ＺＯ１５１）；硫酸亚铁（分析纯）；酒石酸钾钠 （分析纯）；磷酸氢二钠（分析纯）；磷酸二氢钠（分 析纯）；普洱茶． ２ 实验方法 分别精密移取茶多酚标准溶液１．０ｍＬ、 ２．０ｍＬ、３．０ｍＬ、４．０ｍＬ、５．０ｍＬ、６．０ｍＬ于５０ｍＬ 容量瓶中，各加水至１０ｍＬ，再加酒石酸亚铁溶液 １０ｍＬ，加入ＰＨ为７．５的磷酸缓冲溶液至刻度， ２．１茶多酚含量测定方法 收稿日期：２０１２—０７—１８ 混匀后用ｌｃｍ比色皿，以空白试剂作参比，于波 基金项目：曲靖师范学院综合性、设计性实验项目（Ｓｙｊｘ２０１１０１２）． 作者简介：李春燕（１９８８一），女，云南宜良人，学士，主要从事分析化学研究 万方数据第３４卷 昭通师范高等专科学校学报 ２０１２年（总第１４４期） 长５４０ｎｍ处测定吸光度，绘制出标准曲线． ２．４普洱茶中茶多酚含量的测定 精密称取１．０００ Ｏｇ普洱茶，放入恒温热水中 浸提，再用中速滤纸滤去残渣，精密吸取１．ＯｍＬ 茶汤，加入ｌＯｍＬ酒石酸亚铁、ｌＯｍＬ蒸馏水用磷 酸缓冲溶液定容到５Ｏ．ＯＯｍＬ． 提取率（ ）一４００ｃ×ｉ００ （６） ３结果与讨论 ３．１ 单因素实验 ３．１．１ 浸提温度对茶多酚提取的影响 精密称取１．０００ Ｏｇ普洱茶于烧杯中，按照料 液比１：３５，加入６Ｏ℃、６５℃、７０℃、７５℃、８Ｏ℃、 ８５。Ｃ、９０℃、９４℃的蒸馏水，分别置于恒温水浴锅 中保温５０ｍｉｎ，数据详见图１． 口’ Ｅ 删 钿 窿 媳 糇 图１ 温度对茶多酚含量的影响 Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｔｈｅ ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ｃｏｎｔｅｎｔ 实验结果表明随着温度的升高，茶多酚的浸 出量逐渐增多，当提取温度为９０℃时，茶多酚的 浸出量达到高峰，这与文献４的实验结果一致． ３．１．２ 浸提时间对茶多酚含量的影响 用９Ｏ℃蒸馏水恒温水浴提取普洱茶中的茶 多酚，浸提时间从１５ｍｉｎ到６０ｍｉｎ，每间隔增加 ５ｍｉｎ，每个样品采取１：３５料液比浸提．随着浸 提时间增长，茶多酚的浸出量发生变化，在浸提 ４０ｍｉｎ时茶多酚含量达高峰，时间过长反而检测 到茶多酚含量变少，这是由于茶多酚在长时间的 水浴状态下发生氧化所致Ｉ５］． ３．１．３ 料液比对茶多酚含量的影响 用９０℃蒸馏水在恒温水浴中浸提４０ｍｉｎ提 取普洱茶中茶多酚，料液比从１：１Ｏ到１：５５，每 １ ２ · 万方数据次间隔增加５倍料液比．从结果可见，随着料液比 的增加，茶多酚的浸出量也随之增加，当料液比为 口’ Ｅ 删 加 堠 图２ 浸提时间对茶多酚含量的影响 Ｆｉｇ ２ Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｏｎ ｔｈｅ ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ｃｏｎｔｅｎｔ 罢 删 抽 蛊 糕 图３料液比对荼多酚含量的影响 Ｆｉｇ ３ Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｌｉｄ—ｌｉｑｕｉｄ ｒａｔｉｏ ｏｎ ｔｈｅ ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ｃｏｎｔｅｎｔ １：３５时，茶多酚的提取量达到最大． ３．２ 最佳提取条件验证 上述实验结果表明茶多酚最佳水提取条件为 ９Ｏ℃温度、４０ｍｉｎ浸提时间、１：３５料液比．针对 此最佳条件进行３次平行试验，平均含量为 ２１６．７７９ ４ｍｇ／ｇ，样本标准方差为５．９５４ ８，此结 果表明采用单因素实验方法对普洱茶中茶多酚水 提取方案优化结果可靠． ４结果与讨论 本文采用单因素实验法优化了水提取普洱茶 中茶多酚的实验方案，重点考察了浸提温度、浸提 时间和料液比三个因素对茶多酚提取含量的影 李春燕，成浩，杨晓丽，等 单因素实验设计在茶多酚水提取工艺研究中的应用 第５期 响．实验结果表明最佳提取工艺条件为：９ｏ℃温 度、４０ｍｉｎ浸提时间、１：３５料液比．验证实验结 果表明该优化结果确实可信． 参考文献： ［１］陈惠衡，施玲，刘芳．茶多酚测定结果与绿茶品质关系的研究［Ｊ］．现代医药卫生，２００７，（２６）：８７—８９ Ｅ２］曾磊，张玉军，邹正．茶多酚的功能特性及应用［Ｊ］．郑州工程学院学报，２００２，（２３）：９Ｏ一９４． ［３］曾光远，王飞．影响酒石酸铁比色法测定结果的因素口］．食品质量安全与检测，２００８，（Ｚ１）：６７—６９． ［４］徐芳，赵春，张雪辉，等．沱茶中茶多酚水提取工艺研究［Ｊ］．昆明医学院学报，２００９，（８）：１４５—１４７． ［５］刘佳，焦士蓉，唐远谋，等．苦丁茶多酚的提取及抗氧化活性［Ｊ］．食品科学，２０１１，（３２）：１３４—１３８． Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ ｆａｃｔｏｒ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｏｎ ｗａｔｅｒ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ＬＩ Ｃｈｕｎ—ｙａｎ，ＣＨＥＮＧ Ｈａｏ，ＹＡＮＧ Ｘｉａｏ—ｌｉ，ＣＨＥＮ Ｇｕａｎｇ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｑｕｊｉｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｑｕｊｉｎｇ，６５５０１１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ｗｉｔｈ ｗａｔｅｒ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｓｉｎｇｌｅ ｆａｃｔｏｒ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄｅｓｉｇｎ，ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｎ ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｉｍｐｏｒ— ｔａｎｔｌｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ／ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ，ｉｍｍｅｒｓｉｎｇ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｉｍｍｅｒｓｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｗｉｔｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｅｌｅｖａｔｉｎｇ ｏｒ ｉｍｍｅｒｓｉｎｇ ｔｉｍｅ ｌｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ｏｒ ｅｎｌａｒｇｉｎｇ ｏｆ ｍａｔｅｒｉ— ａｌ／ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ，ｂｕｔ ｔｏｏ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗｉｌｌ ｉｎｆｌｕｅｎｔ ｓｔａｂｌｅ ｏｆ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ，ｔｏｏ ｌｏｎｇ ｔｉｍｅ ｗｉｌｌ ｃａｕｓｅ ｏｘｉｄｉｚｉｎｇ ｏｆ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏ１．Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ：ｍａｔｅｒｉａｌ／ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ ４０，ｉｍｍｅｒｓｉｎｇ ｔｉｍｅ ４０ ｍｉｎ，ｉｍｍｅｒｓｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ９０℃． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｅａ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ；Ｐｕ’ｅｒ ｔｅａ；ｓｉｎｇｌｅ ｆａｃｔｏｒ；ｗａｔｅｒ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ 万方数据单因素实验设计在茶多酚水提取工艺研究中的应用
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
李春燕， 成浩， 杨晓丽， 陈广
曲靖师范学院化学化工学院,云南曲靖65501i昭通师范高等专科学校学报
Journal of Zhaotong Teacher's College2012,34(5)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_ztsfgdzkxxxb201205004.aspx