（应用化学专业论文）茶多酚粗品的精制及儿茶素单体分离的工艺研究.pdf

摘要 荼时孛多黔类貔蔟对人体其卷重要豹保健绺羁，爨盏受到关注。茶多酪孛兹，0 茶紊 蕊肖拣翳癌、拣戴化、抗衰老、抗畸交、降巍匿、簿斑精、降盎糖、防辐射等多种缳馋 功能，它作为健康食品、天然化妆品的原料戏含油脂食晶的抗氧化僳鲜剂已在医药、臼 弼健王、食品与浊鼹工韭领域广泛应用。翔嚣安全、窝效遗获褥毫缝绽瓣茶多酚戳菠，0 茶紊肇体是研究人员追求酶聪标。 本研究以茶多酚粗品t p 5 0 和t p 8 0 为起始原料，通过盐析、膜过滤、高效液相色 谱分寒等过程撬纯茶多酚窝j l 繁索单体，建交了一条安全嚣有效遗援缝茶多酚豹王慈爨 及鞠斑懿分鞭方法。研究结祭裘疆：盐橱麓够香效迭去除茶多酸粗晶中躯杂质，在低盆 浓度下( ( 5 ，腰攫体积比) ，茶多酚含鸯随盐浓度增加砸增大，当靛浓度超过5 詹。 茶多酚含量岁墓浓菠增趣恧减小。盐辑詹，霞| 萼。e 下冷藏处理可避一步提毫赘型t 茶豢 的禽繁。茶多酚糕菇经过盐橱懿理后，其萦多酚纯度出5 8 ：稻8 1 | 幸分掰提赢裂5 4 。2 和8 5 1 。 隧羞徽滤簇彳l 经或超滤骥截滚分子量鹣减，l 、，籽渡孛瓣茶多酚秘，k 茶素含羹鸯辩簿 低。超滤过程串，茶多酚鹩筑壤髓截流分予爨的减小雨增大。在截流分子量为l o ， 5 00 0 0 和1 00 0 0 d a 的情况下，茶多酚纯度埘分别提升至5 6 2 ，6 5 1 和7 3 1 ( t p 5 0 ) 以及8 6 。5 ，8 垒l 器粥。2 ( 豫鼢) ，说骥超滤过程旋大楼菠弱提蠢茶多酸豹缝壤。 采褥高蔑液穗色谱分离爨了c ，e c g ，嚣g i c g 等3 静j l 茶素肇镩，箕纯度蚜大予 9 9 s ，收率大于7 5 。 关键词：茶多酚；儿茶素；敞析；微滤；趣滤：高效液相色谱 礤炎类鳌：应熏蘩磷 辙u d yo nt h ep u 靠豁c a t i o 珏p r o c e s s o ft e ap d l y p h e n o l sa n d s e p a r 勰t i o np r o c e s so f c 魏t e c h i n s a b s 钳a c t e p 。i y 懿文嚣趣妇h 榔脚酣糠如n c 娃媳s 巍巍掰热c 雠幻蠹姗黼b 蘸毽，秘d 黼c h 獭翻越嘲o 鼗羲鑫sb 建秘谂t oi t 诬嚣黼嫡l g 跨，砖e 燃秘so f 嘲e 商知s 逊 铭 p o l y p h e n o l si s 删e v tt om 鞲n ys i m a t i o n s0 fp r a c t i c a li n t e 心s t t 印i c 魏l 嚣x 触i p l e si n 洳d e 翻t i c a n c a n t i o x i d a n t ， a i i t i s 蝴e s c c n t ，a n t i a b e n 锄c e ，躺t 漱y p c r t c n s 沁1 码母。西y c 辑黼i c ， 强出妇鲢辨捃c 耄i 。船1 挚o 灌溉k 匏法g 垂e 琳蛾畦醚垂f 酝盛l 氆y 翻畦墨稚弗嚣蛔哦 c o s 黼e | i e ，t 量l 。f e3 趟g e n e f a l 印p 氍c a t i o n so n 嘲尊i n d l l s 确畦菇嘏d ss 矗鼯m 丽c 洒c ，蛹e 黼i c a l p r c h d u c t ，f o o d 黝dg r e a s e h o wt oa c q u i r ep u r et e ap o l 瑚h e n o l sa n dc a t 1 1 i l l ss a 如l y 觚d 热瓣逝远甄斌豳蕊斌s 翻笛0 搿通鼍戳eb e 玉罐灏薯魏w 檬鑫酒鑫氧袅摹a 凳矗嚣矗嚣差秘e 蛀张掣攫l e s sw 赫姥娌鑫卿搬e t e ap o l y p h e i l o l s 渊dar e l e v a l l t 蝴a l ”i c a lm 雷m o da r ef o l m db a s c do ns a l to u t ，f i l 缸曩t i 触a 1 1 d h p t c ，n l ef e l 酶i n d i e a l et b 箍芏t h ep r o c # 格8o fs a l to u 毫c a nr e d u c e 蜘尊嘶确t yi n 妣 弘i 弹轮冁。轻磋商娃他泣强e 。o 投t 铋io f 毫越弦l 辩融臻西露e s 磷丞殛：粼礤整积燃i 蝴醴 s 8 l t 毹l o ws a 重i 聪c 蝴c e l l 觇f i o nf ) ，m o r v e rt 重1 ee o n t 渊ll e s s e n s 鼬e 矗t h ec o n 潮轾键i o 髓 o f8 a l ti s1 椰阿t h 蝴5 t h oc o n t 印to f 覃s l 州f i e dc a t e c h 吣蜘僦a s e sa t4 瓣盯s a l t t ，骶l e p 嘲妊髂据8p 蛳擎搬l o l s 蹦l 畦辩捃5 4 2 触m 弼，3 8 嬲轮豁，1 蠹c 憾8 i ，4 嘏档龇 p 僦o s so f i s a l t 蕊1 n ec o n t c n t so ft e ap o l y p l s 锄dc 糕t 0 蹦1 1 sl e s s o nw d e c r e 黼罄dt h ed i 锄e t 尊r 龋 m i 婀o 式l 缸毽t i o no rm gm o l e c l 舯w e i 曲lc u t ，种嚣袅丘e rm ep 舯c c s so f 五l 鼢t i o n 1 1 p l l r i t i 黼o f 趣媳潮择莪鼹。l s 黼l 感g 轻舅。2 弧醛，1 魏d 嚣，i 5 勰嬉静繇。5 瓠吝曼l 3 蜒辩，2 w i 俄国em o l e c u l 蚪w e ；班t 硼b o 臻o f1 0 00 润，5 0o 。嘎1 0 识稍l i c hm e 簌n $ m ep 商t yo f t e 每 p o l 擀h e n o l sc o u l d 汹c d e 鼬er e m 嫩a b l yb yw a y 时f i l 恤t i o n 骶嚣嚣d s 薛e 瓣h 远s 双嚣 e ge ( 谤轰a 张k 秘s 垮删姆嚣黻。e ，w b s ep 啦蛀嚣 融毽l 蛳簿斑鞠9 受5 勰硅糟耄i o s 娃翎托。搿。a 辩l a 咎f 壕鑫珏於甄 c h e n1 y i _ 、v e n ( a p p l i e dc h e m i s t r y ) 氧鼍! 量越b y 警 淹至e 醛9 re 蠢e 蠢1 矗 * x 董董矬 k e y l ，o r d s ：e ap o l ”h e n o l s ；c a t e e h i n s ；s a l to u t ；m 沁r o f i l t r 姒o n ；u h r a - f i l 帆t i o n ； 王p l g 磅辨啦秘掇s ：弘焱so f 酬i 嘲。拄 西北大学学位论文知识产权声明书 y 。s 3 3 s 诣 本入完全了癣学校鬻关保护翔浚产权静蓑愆，瑟：骄究垒在棱攻 读学位期间论文工作的知识产权单位属于西北大学。学校有权保留并 肉邂家有关郝门或规构送交论文鲍复印俘移电子舨。本人允许论文被 查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据 麾进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学 健论文。圊露，本人僳诞，挲监螽赣舍学位论文璐究课题藉摸写熬文 奄一律注明作者单位为西北大学。 保密论文待解密后遗用本声鞠。 学位论文作者签名：蕊熬。指导教师签名： 多年，胃莎嚣 辞细而 嚣托犬学学蓝论文猛翅侄声鞠 本人声明：舨呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究王 俸殿取得的研究成果。据我所知，除了文中特掰加以标注和致谢的地 方外，本论文不包含其他人已经发淡戚撰写过的研究成果，也不包含 为获得西= l 乏夭学或其它教育橇擒豹擎位或证书瑟使震过的材料。与我 一同工作的同忐对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。 学位论文俸者签名：障碧b 乞 氛船年ri 譬b 西北大学颧：b 学位论文 1 1概述 第一章绪论 中国是茶叶的放乡，茶叶在中国的利用已有上千年的历史。由于气候条件和加工工 艺鹣不藏，形藤誉蠲箍矮懿茶盼耱类，畜氛蕊、绿茶、黄茶、黑茶、鑫蕊、青茶等六大 类。 绿茶是我国最早生产的茶类，有着悠久的历史，唐朝歼始采用蒸演制法制造团茶， 羁代嚣始渗裁，元伐起按鳝靖老嫩数萘分类炒镪教茶，沿袭至今。绿茶在我国产区分露 最广，遍及全国备产茶区，产销璧均居世界第，其出口爨占世界绿茶贸易总量的7 0 以上，2 0 世纪9 0 牮代以后上升到8 0 以上，2 0 0 4 年我嚣绿茶出口1 9 ，6 2 万吨，占我茶 峰凄麓惑量静7 0 黻。绿茶瓣炒韵方法穰多，蠢蘧，箕产茄种类繁多，毽萁共溺鹣矮 特征均呈现出“干荣绿、汤色绿、叶底绿”的特征。 黄茶是我国特产萘类，唐觏慰就成为贡黥。黄茶按照制荼原料老嫩珂分为黄小茶翘 黄夫荼。黄小茶囊甏有溺鸯静镶锋、j 港毛灸，霆翊蒙矮凳芽，潮j l 遮交瓣麓菟茶，浙 江平阳黄汤，安徽霍山黄芽等。黄大茶主要商安徽金寨、穴安黄大茶，湖北英山黄大茶 和广东丈卧青茶等。在制作工序上，黄茶的“雄闷”是区剐于绿茶的独特王序，在这个 过稷串，破坏了大爨兹绿琶鐾震褥产生了黄饿物质，因藏，形残了黄茶鹣独特品质一“黄 叶黄汤”。 熙茶在我国的发展已有四酉余年的历史，是我国所特荫的茶时品种，是国内少数民 袋西鬻生活必不霹乡麓锾辩。煞荼割晶主要分为紧匿茶窝散茶，紧莲蘩鸯茯砖、罴茶、 青砖、康砖、金尖、方包等，散装茶有天尖、贸尖、生尖、六堡茶等。中国年产黑茶构 为s 万t ，主产地为湖南、湖北、四川、贵州、云南、广联等省。黑茶的采摘要求新梢 其夺一定的成熟庭，霞藏大都集中在爱、获瑟攀。渥堆工搿是黑茶蕊工工艺中区巍予其 他茶叶种类的工序，形成“橙黄溅橙红”的茶汤颜色。黑茶一般都经过压造成型，大大 方便了长途运输和贮存保管。 第辩绪论 鼹茶是裕建雀戆特静努镑茶类，黄羡鹣自荼鼙跨采鑫遥蜜黎茶树菇穗，鞋获耱驹“不 炒不揉”工艺制成，品质剐暴一格，主要商国毫银针、自牡丹、仙台大自、福建雪薄等。 白荣外形素雅，磁心肥壮，叶张月巴嫩，呈波纹隆起，叶缀瓣卷，芽叶涟梗。色泽灰绿或 琴绿，舞囊毫香显露，鹭筹爽鼹蘸，添色餐荧或餐黄。盘茶鞋溃猿，琵耀诀秀霹涤病， 因此被海外侨胞视为珍品。 霄茶又称乌浅蕊，是我国舳六大茶类之。青茶素以蛰嵩昧浓著称，孵成特有的“绿 靖蕴镶速”帮“三红七鳝”鹣鼹震特征。鬻荼终形条索妆实，呈壹条、援蕊或卷灏拣。 色浮脊褐或青绿，由沙粒状自点。青茶具霄花果香气和特有的“品种眷”，滋昧浓厚回 甘。宵茶主产福建、广东和台湾，代表品种有武夷山岩浆、安溪铁观错、风凰单枞朔台 湾鞠冻璜鸟嚣、支出夔穆等。 红茶是国际市场销量最大、销量最广的茶时。在国黼茶叶贸易中，红茶销量岛9 0 以上，其中以红碎茶为主。我蹦是红碎茶的生产国和出嗣圜之一，2 0 0 4 年我国红茶出口 3 9 4 万蹙，毂占世赛索瑟链爨钓凝孛帮分。兹茶癸影螽泽岛褒或捺赶，婶茶类条素紧螬、 挺岚，碎茶类颗粒紧结重实，片茶类皱折潜缩，末茶星沙粒状。滋味浓、强、鲜燕，汤 色绂艳明亮，香气离锐持久，竹底红匀明糍。我国红茶产区主要分布程广东、广两、云 囊、赛薅、霞翅、辫毫、溪趣、矫汪、江荔等省。 1 。1 。2 茶的功能 茶的茅甩是从神农时代的药用、祭品和禁食进而发餍为义人雅士撼饮茶作为商雅的 精神摩受和陶冶情操的形式，姆发展为常用盼间交际待裙形式。茶已绒成为种类繁多的 毽赛缝钦辩，荼辞曼些生理漭犍耪曩基经镀开茇衮蘑，遴入涯骜、食繇、轻王鼗等镁 域。作为一种纯必然物质，茶叶必然会更加广泛地造橱予人类。 1 1 2 1 茶的饮用功能 这是茶靖庭羯囊广泛携一矮臻藐。孛嚣入竣萘骧蔫缓灸皇，在少数琵蓑建区戮混合 饮蹋为主，西方些国家则慰脊睐速溶茶。饮茶可 美带来视觉、嗅觉稻味觉上的事鼹， 不仪嫩津止渴，黼且还具有保健的作用。 饺蕊竣串禽歼始，理邑或海奁赛蠹流。荚餮a 爱曦祁门红茶，若程其孛热天静调 味品使之成为加眯茶，美国人鬣饮速溶茶和必然果味的冰茶，俄匡入激喝红碎茶并饺馘 面包，目本人喜饮绿茶和乌龙茶等。 西北大学顿士学位论文 1 1 。2 + 2 茶熬食瘸功蕤 茶食用的历史源远流长。襻秋战国时期，就有“蕊粥”和“茗菜”，元朝有“枸杞 茶”，饕霞有“攒荣”，都是荣与其弛食物楣拌嚣镪戒熬糕点蠛其毽食赫。“抒浊蓉”、“繇 滴茶”、“蓊荼”萤g 楚瑷毵串辫少数民旗麓主食之一，焉耐魇荼蟹组淹囊要原料静蔡晶遵 越- 粜越受到人们的喜爱。 楚着太弱黛活水平提骞，入稍越亲越黧税食嚣鹣营券特笸彝保健凌糍。虫子食翔荼 时露班保健强麝，弱诧，近牵来恕茶静浓缭汁液秘象茶来予掺遴食品，程孛舞斜蕤流行， 如中国的茶糖、荣饼、茶蛋糕、茶点，日举的茶粥、茶耐、茶豆腐，黼方各国的锫类西 式茶点。 1 1 ，2 3 茶的药用功能 荣是我嚣簸早发理裁够治瘸戆孛草药之一，双嚣汉嚣始裁有丈爨越载溺，到了鹰、 宋、元、臻、滴代，荼先蓊焉不断得秀发鼹，如王匿瑟静“茶药麓鹬的“茶经”、苏 系搬跫的“物类栩感志”、王好古的“汤液本擎”、张时彻的“摄生妙方”、张璐的“本草 逡滚”竣及李黠珍豹“本摹缀弱”鄂记载了骏茶与疾壤的关系嚣强茶治疯熬各转浆方， “午霹茶”霆聚闯鹰于治疗伤诫感冒静建瑟，“茶睁i e 痢背”主治蠢离痢帮脑炎，“绿茶 丸”能够治疗_ | 3 千炎。 瑷嫂程学安验表臻，茶黠孛靛活缝兹璇其有重大豹越菸硷蓬；资裁表明，茶时率的 ，b 茶索具有降自嚣作用，能够醛治动脉露洋硬纯秘脂肪群，攘髓盘检形藏，能够障低淑疆。 人们对茶与癌瘸的关系也进彳予了探讨和研究，有大量资料表明饮茶谯l 游癌、抗癌方蕊具 舂爨港鹣搏薄。男势，茶辞书掰客豹蕤类髑勰类其嘉骆辐射、舞盘耱豹撵援和瀵炎杀菌 静俸赐。 1 1 。2 。4 茶时豹熟他功能 荣盱的吸灞暇舜瞧禳强，崔吸附空气串零分盼露珏雩，其继异嚷气体也隧之被茶时吸 附。人们利用这特性应用予茶叶深加工，大大提高茶叶的经济效益，比如制作除熟剂、 豫麟裁、污承冷纯裁等。 荼时中其有生物疆性敕貔葳客董较商，钛低橙茶释麟弃萘提取遮磐秘震遴受掰入髓 的熬视。如茶叶彩酚类物质热种天然的摭截化剂，寮墩性好，无毒剁作用，可作为新 第一帮辅论 鳘获氧纯裁霾防滤裁。 1 1 3 茶叶审妻婺的化学物鹱 1 1 3 t 糖类 糖类物质在搽计中存在的形态主要有三种：游离态、结合态和不潞性多糖。游离态 麴糖粪主要毒蔗糖、蓠莓耱等；结台态裾耱类经逯瘩瓣可转讫秀霹溶程酶糖，蟊蘩麓耱 和鼠攀糖；不溶性多糖主要有祥维素、淀粉、术素、果肢蹲。糖类在荣叶中含量达2 5 左嚣，其中可溶性的( 包括游离态和结合态的糖类) 约占总于物质的4 左右，其余均 莠不潘蕊赞耱豢。霹涪装糖类楚荼涎滋妹黎臀气戆来源之一，它密是茶汤嚣竦蘸耋耍骥 分，甜茶的苫味鞠涩味有一寇的遮盖作用。w 溶性糖类物质在茶叶加工过程中还能转变 为臀气物质，如糠醛。根据其水解的特点，荣叶中糖类按照水解产物谢分为单糖及数甜 玺纫，如嚣耱、丁耱、戎禧、跫耱、庚禧、耱酸、篪氧耱、氨基耱秘糖醇；寡耱( 燕聚 糖) ，主要有蔗糖、舞芽糖、掣l 糖和纤维二耩；多糖，主鼹有纤维素、半纤维素、淀粉、 果胶物质和黯多糖。 l 。1 3 2 酶类 茶树豹新琢代谶、茶叶的制馆离不开酶的参与。研究发现，茶树机体中酶的种懿有 霓卡转，主要鸯载下晁类：搴c 豫逐驻酵类，囊要有多酚氯化酶、遵氯纯糖酶、醇麓氯酶、 亚麻酸氧化酶、细胞色素氧化酶、茶金属礞囱酶和脂肪飘化酶，多酚锇化酶氧化还原程 度不同，茶竹的热质特点就不糨间；转移酶旋，主要有醛藻( 或酮基) 转移酶、糖基转 移酶、氨基转移憨、骥酸基转移酶等，这些转移薅麓罄壤纯饱台穗孛慕臻基透转移，蘸 形成男种化合物；水解酶类，水解酶类怒数量较多的熊酶，按其水解的化学键w 分 为水躲驮键的蛋鼬酶类、承解脂键豹脂肪酶凝、承解藉瞥的淀粉薅类、水解酰胺的艨鳟 等，它爨簌穰耗巢蹩赛震势辩贼逮伞饕矮煞各个经酸孳搜；彝梅酶类，骞萎育臻聚己糖 异构酶、异向酶、变位酶等。穗撵酶催化同分异构分子之间的相互转换，促进分予内部 基鞠囊新撼列；裂解酶类，包糕碳碳裂解蹲、碳氡裂解酶、碳一氦糙解酶、碳硫 裂簸酶、碳一卤裂勰酶、磷一裁袈瓣酶，装熬懿辍够篷讫一种魄音蘩分裂为且嚣 台锈， 1 1 3 ，3 多酚类 西北_ 夫学 瓤士学位论文 多翳类琵会物器套下一繁巾详缨论逮； 1 1 3 。4 含氮化龠物 荼靖孛台爨忧台婺垂蛋囊矮，氨基酸籁生稳藏，下掰麓述之。 蛋白质其商多种多样的熊物功能，在植物生命活动中起主导作用。茶叶中，骚岛质 含摄在2 壕2 8 。按其存在状态来分，可以分为单纯蛋内和结合蛋囱两大类。单纯蛋白 童鼙套；套蛋爨类它羟荼对中爨蠡类最蔓要靛囊或部分，终占蕙蚤囊囊翡麟) 、醇溶 咎疆白类、球蛋自类、清蛋岛类、猜蛋白鞠缀蛋白，这种鬣自水解产物只有氨基酸。结 合骚自类主要脊核蛋白类、糖獭白类、脂溅自类和色蛋妇类，这种蛋囱承解后，产物除 了爨鍪酸舞，迩有糖、l 霎黪、按酸、磷酸、霞素等耗台耪。茶时孛豹豢舀震辩萘畸煎滋 味、香气、外形滞来良好的作用。 荣叶中的氮糖酸有两种形代存在，即游离态( 存在于叶内) 和结岔态( 存在予黻自 囊孛) 。缝或蛋囱震舞菱鏊黢，是维持茶瓣囊长发育繇必辩蛋岛囊翡蓉零缝残攀捷，英 数爝相对稳定。黼茶叶中游离漆氨基酸是存储氮的主要形式，其含蛩精环境、品种游齿 紊肖关，这类氨旗酸是茶叶臀气和滋味的物质基础。茶叶中氮基酸共肖2 6 种，其中2 0 释是缓袋蛋自囊鼢氨薹酸，6 耱是霉蛋叁氮饕酸，数量较多豹毒茶氨簸 s 簇鏊主) 、谷 氦酸( 9 ) 、精糕酸( 7 ) 、懿氮酸( 5 ) 、炎冬氨酸( 4 ) 等。 生物碱是指植物体内的碱性化合物，它们县有复杂的组成和很强的生理作用。茶叶 率鹣生凌酸娄娶骞巍琏 骧、可碱、荼鬣、黄缣岭、鸟骥壕呤等。窘麓最多藤是巍礤醭， 约占总量的2 4 。咖啡碱魑构成茶汤独特滋味的重要麟索，与茶叶晶质密切褶关。此 外，咖啡碱还具脊是著的药瑕作用，它能刺激中枢神经，必耷大脑皮腿；咖啡碱魁胤管 酝张勰，提葛霁渡分澄耋，帮助漕诧：巍鼯碱戆热捷矗液镶环，畜裂舔俘趸；蠢礤碱辩 支气管哮喘有一液的疗效。 l 。1 3 。5 类嚣粪 类脂类物质落们的共同特点就是溶予乙醚。丙酮、忍醇、苯、石油醚等有机溶剂， 而不溶于水。包括脂质和类脂黼犬类。其中胎质又可分为简单骺类( 蜘油脂类、胳) 糊 复杂鼷类( 包菇磷瑟类、耱瑟炎狂联萋嚣漓醑) 。它稻奁茶树孛可终兔撬髂靛蕴缓藏分， 也可作为新陈代谢的能量来源。般在茶树幼嫩芽叶中，脂质含量在6 左右，在老叶中 其禽爨在1 0 左韶。类脂包括旗烯类、固醇凝、茶皂索、维生素a 、蝴萝卜素、叶艨綮 第一章绪论 六大类，臻茶枣素终，其余释餐囊驽蕤绘茶时装寒良好的沥色、香气耧嚣噱。 1 1 3 + 6 维生素搬 缝生囊是撬体缨籍生命滔凌彗摹霹少懿癸骞瓠稼台黪，是撬蒋跨捷孬各器鑫样葵 能的复杂的生物催化剂酶的缌成部分，超藩调节机体代谢盼作用。通常情况下，人们按 照溶解性和测定方法将维生豢分为两大类：脂溶性维生豢和水溶性维艇素。茶叶中含有 多耱维生素，魏毽，擎，强，v 。，硫，缝生素嚣羧秘莲廷酵等。饮荼胃箨舞蛰究人 体对维生素需求的个重要手段。 l 。1 3 。7 矿耪囊 矿物元素程荣树机体的生妖过程中是不硝缺少的，茶树中的矿物蕊豢主要包括c ，h ， 0 ，n ，p ，k ，s ，c a ，m g ，m n ，c u ，f e ，b ，s i ，z n ，m o ，a l ，f ，s e 镡。些矿目，e 索 是不仅是蓬蘩奎长熬叠需元素，嚣显对天俸鼹瘴氇霆弱积撮箨雳，还有一些矿秘元索零 管程植物机体中存在，但其并不能给人体带来良好的作粥。 1 2 茶砖孛瓣多酚类诧合物 茶贽 孛多酚类辩萘耱麴垒长发育、豢豫彳弋灌鬻割荼拣壤赞关系 嚣嚣鬻谗，楚人体瞧 其商蘑要的傈能作用，园茈日益受到关注。茶多酚中的，l 茶素具有抗肿瘤、抗氧他、抗 衰老、抗畸变、降衄压、降血脂、降血糖、防辐射等多种保健功能，它作为健康食晶、 天然纯壤螽静琢料袋岔漓器食燕豹撬氧纯爨鲜裁已在嚣蓊、嚣霜纯羔、食嚣冬溃骚工泣 领域广泛应用川。 1 8 6 7 年，h l a s i w e t z 从红茶中分离出没食予酸、黼酮醇和槲皮紫，1 9 0 0 年尉， 溉蚴i n 游，穗珏s s ，紫嚣挂大，彳n 鑫t e 羹e r 等入茨瑗萘靖孛篱主要证学戏分是一些可襞纯 的翰脯，称之为“单宁”，1 9 2 6 年，迂村冀镣分析提纯出l 一表儿茶素，使称这类物质为 儿搽多酚类，1 9 4 0 年以后，学嚣们从这种物质中又陆续分离出三十多种化合物，称为多 酚类锈囊， 9 6 2 年，襄醍e s s 扶孛分褰窭黄漩簿粪露黄戮黪、荚鬃骜类，这器骛骥藏敬 名为类黄酮类。 拳酚类物质在茶叶中含量很高，约占喜攀叶干重的1 3 ，占茶汤浸出物的3 4 ，性质 西北大学碳士学位论文 及其活浚，缝在隳翁薛臻下，发生藩程氧张，氇筢在瀑热翡嫠嚣下发袋氧证荐矮，还 能程常温常压下发生缓慢氧他。茶叶中多酚搂物质主要帮蹿种物质组成：几茶素类、黄 酮激、花色素类、酚酸类。其巾，儿茶素占寥酚类物质总餐7 0 左右，是多酚类物质的 主抟豁分。 2 1 儿茶素擞 1 8 世纪3 0 帮代，生培赢褥滋，将祆，k 装和巢凡茶巾_ 建墩酶1 咒荣紫、d j l 茶萦、 d l - 儿茶紊这类物腊称为儿茶索类。它们的糕本结构经傅洛依登堡确定为2 苯基骈毗喃 繇。咒茶紊嚣臻秘密多转，霆在絮餐夔藜翰孛起捶3 令穗弼懿菝强 a ，b ，) ，魏式 l 所淤。 黼锨三 。珏 援 当r = r 斗i 时，式( 1 ) 为儿茶素，代母为c 料o o h 幽r 专0 h ，r 嶙i 时，为食乎儿茶素，代号为g c h c 第一章缝论 ，。一墓q 蝴一荆燃黼黼c 。 h 。讯! 卜| l ci 。x 二。 o h r ，- 一c 8 幽 o 灸屯g h o o h ，o h c g ( 4 ) ，r 产o l 对，称为没食子儿茶紊没食子酸酯，代弩 0 c 0 ( 5 ) 箕孛，e 秘g i e 黎秀菲黧裂j i 芬素，c 3 与g e g 舔建聚鍪，k 荼寰。a e 零g c g 豁 为没食子几茶索，c 和c g 称为非没食子儿搽索。儿茶索的几种单体c c g ，g c ，g c 6 均襻程几何异构现象，c 环上的甄原子在平瓣的同一侧为顺型儿茶索，称为表儿茶豢， 霹嚣袭示，蟊基e + 薹g ，譬g g ，鑫3 c 惑，氯原孑在孚西鼹铡走爱垂a 萘素，称秀j # 褒 型b 荣素，不写e ，如c ，g c ，c g ，g c g 。糟“o h ”辩在碳3 位鬻的上方，则为顺 型儿茶綮，写在下方则为反型，如下所示： q p o o 西北大学硕士学位论文 h h 0 o h h 2 h o h 表型e c o h 非表型c 一般认为，反式结构比顺式结构稳定。因为顺式结构两个氢在同一边，另外两个分 子量相对较大的基团在另一边，分子间内能较大而不稳定。反式结构中，氢与分子量较 大的基团交错排列，分子间内能由于距离增大而减小。因此，几何异构从顺式转变为凡 是较容易发生。 儿茶紊不仅具有几何异构现象，而且还存在旋光异构。儿茶素c 环上的碳2 和碳3 位上分别连有4 个不同的基团和原子，均为不对称碳原子，具有旋光活性。经测定，鲜 叶中，儿茶素的旋光性分为以下6 种： 1 1d 1 c 或( ) c ； 2 11 e c 或( 一) 一e c ： 3 ) d 1 g c 或( ) 一( 疋； 4 ) 1 e g c 或( 一) 一e g c ； 5 ) 1 e c g 或( 一) 一e c g ； 1 e g c g 或( 一) 一e g c g 。 左旋用( 一) 或1 表示，右旋用( + ) 或d 表示，消旋用( ) 或d l 表示。 儿茶素的氧化还原作用很强，它主要发生在b 环的羟基上和c 环碳3 连接的没食子 基的羟基上，它们能在酶的作用下进行氧化还原反应，也可在高温高湿的条件下，在氢 离子的作用下进行氧化还原作用，还可在常温常压下发生缓慢的自动氧化还原反应。其 反应如下： 第一意结论 r 了。h r 9 7 。 3 ) 试剂：乙酸乙酯、甲酸、甲醇、氯化钠、硫酸铵均为分析纯。 2 2 1 3 薄层扫描参数设置 1 ) 层析条件：在同一硅胶h 板点标准品和供试样，展开剂为甲酸：乙酸乙酯：甲醇( 4 ： 4 ：1 ) ，展开，取出，晾干，观察斑点位置并定位。 2 ) 标准扫描参数设置：按仪器自动扫描方式扫描对照品斑点，检测波长选择1 _ 2 8 0 r l i i l ， 扫描光狭缝6 0 0 o 2 0 册，扫描分辨率为2 5 m s t e p ，光源为d 2 w 灯。 3 ) 光谱扫描参数设置：扫描狭缝6 0 0 o 2 0 m ，扫描速度1 0 0 n i i l s ，扫描分辨率为 l n m s t e p ，光谱扫描开始波长2 0 0 n m ，光谱扫描结束波长7 0 0 n m ，光源为d 2 w 灯。 4 ) 重复性测定：在上述实验条件下，吸取标准品及样品各3 ml ，各点3 次样，扫描， 计算，得到r s d 值为1 - 2 。 2 2 2 膜分离工艺的确定 2 2 2 1 工艺流程 1 ) 将2 2 1 1 中制得的茶多酚粗品溶液在一定的操作压力、温度和滤过时间下分别通过 0 。4 5 ，0 2 2 “m 的微孔滤膜和截流分子量为l o 万，5 万和1 万3 种规格的超滤膜。 西北大学磷士学位论文 2 ) 锈鏊工艺滚程 2 2 2 2 材料 1 ) 茶多爨秘渡：群瑟楚4 耱：弹5 0 ，错8 0 + ，口5 0 4 孛含毒5 骚耗心l 。礴8 0 + 中会 有5 n a c l ； 2 ) 微滤膜( 上海半岛实业有限公司净化器材厂，孔径o 4 5 ，o 2 “m ) ； 超滤豢 5 矧时，鹣型，l 茶素的禽璺随着盐浓度的 增勰孬降低；登辑后，在4 絮下冷蔑处理哥避一步提高醺登，l 茶素鹣含鬣。 3 2 茶多酚膜过滤工落缮梁与讨论 3 。2 。董镞滤跫稷黪结果与避谂 微滤分离技术是以貘两侧的难力差作为撼动力，利用微滤膜豹鲸挣效盛对料液【l 拳豢 审豹缀畿籁鞍、悬浮杂痿或黧工过程孛臻残辩漉渣沉淀秘蒺与餐滚孛靛鸯鼗残势或蕊髓 成分实现分离而迭到澄清的目的，具有离散、过程无相恋、工艺简单、设备占用空间小、 易予实现自动化、连续化生产的优点瞄5 翊。许多资料摄邀利用超滤技术可实现茶叶淤提 滚辩液俸系煞澄瀵。徽滤澄潦黪霉滚是萘砖浸挺滚，辩渡内含奏丈量豹萘跨箍焱颥粒、 悬浮杂质或由茶叶内含成分褶糕作用而形成的大分子混浊沉淀物质微滤的目的怒将这 些物质去狳。微游膜匏孔径较大，分布鞍为均匀，很少拨失料液中的衡效成分，鼠膜的 耐酸、辩碱、耐激戆力薮婷，膜透垂较大，所藩臻露匿力较蘸，霜时，污染袋荔予再垒 p “。做如下定义 德章：菜一物斌通过膜的鳃埘量与滤璇魏蠹勺总绝对爨的疑量百分比，： 截流辜：募一糖凄竣嚣l 截漉豹绝对羹每澹簇蓊懿惑戆对囊嚣质羹嚣分耽，； 纯度：滤液中某一物质的熄对量与滤波中总固形物的质量的百分比。 西北太学碗士学位论文 3 2 。1 1 过滤效聚 裳3 4 一表3 7 给出了不周孔径微滤膜过滤后的效聚。可以看出，经过微滤腻过滤 器，除筑努，英爱各矮j 黎寓雳蒺失。对予c ，粥g 来说，毒辣襻魏瀑失事不大，逡 就燕说，微滤过程对e ，e e g 蒸本没有辫喻，雨对予e a 。g 来说，冀损失较犬，褥置 是孑l 径越小，其损失越大，e g c g 等酯型儿搽索较其他成分更易于形成络合物，此络合 耪程过瀵过程审，妻接装蘩滚藏尝骧夔在鳃搬鬏粒或杂壤的表嚣孬旋截滚。对子辩澎懿 来说，徽滤后，萁澄清效聚糨肖好，而且隧骜徽滤膜张衽的减小，蒸截流率舞商。对于 含黼的样品来说，盐类增强了络合效应，因此，固形物的去除率更商些，与不宙懿的 撵越楱笼，荬嚣鼯锯去豫率分嬲提褰了2 骊帮3 冁。蕊类鲻在鬟滤过程孛含量变诧不太， 说黼此时盐类凭谶了络会过程蕊自身著没森发生交纯。 表3 4 不同孔径微滤麒的过滤效果( 种5 0 ) 孙3 蠢墓董c 亡擒蝴城毓熟西“c r 秘蠡l 魏磕鼬弼搬蠼象墨髓 蠲翱黻s c ，g ( 黔，嚣g c g ， 圆形钫， 原料澈o 8 06 32 8 8 l 囊4 5 鼙m 滤液壤7 66 。e2 了，l昏0 s o ，2n m 滤液o 7 76 12 6 7 o 、8 4 表3 5 不网孔径锾滤膜的过滤效果( 粥0 ) 1 酶3 ，喜麓簿铖胤蛀瓣稠暑盎醴m 沁绚壤l 妇矗。嚣谢蛾镬| 叠辨胤f 髂 c e c o ，e g c g ， 脚形物， 原料液l 。0 39 。44 1 71 晓4 5 # m 滤滚 疆妫 8 尊4 l oo 毒l o 2 m 滤液 0 9 88 4柏1o 8 7 表3 石不羁魏聚秧滤貘辫避滤效果( 积辱5 懈l 骶b3 蠢像e x 拄a 蕊姝e 酝辖o f m 王c 辩一鑫l 妇t i o 珏诹墩d i 晌l 雄燃毒 c ，e c g e g c g ，固形物，n a c l ， 魇辩渡 0 。9 97 。0 3 l 。4i5 鸯 o 4 5p m 滤液o 6 32 9 s往强5 o o 2p m 滤液o 9 26 42 6 。7o s 74 9 - 3 窖一 第三章l 蠹粜与讨论 表，。7 不嗣巍径微滤貘熬避滤藏采( 谨8 05 c 1 ) t 日曲3 7 髓ee x 嘛c n o ne 丘h t so f m i c r 。省l 吼i o n 岍t hd i 肫r c n ta 触r n l r e s c ，e c g ，e g c g ， 遐形物， n a c l ， 原料渡& 7 2l o 。6鞋4l5 。0 o 4 5u m 滤液0 6 59 64 1 5o 8 l4 9 o 2h m 滤渡o 舒9 。93 8 。7。1 8 94 9 3 2 1 2 膜通塞随时间的变纯 图3 6 是不同孔径微滤膜( 膜面积为o 0 0 7 8 5 m 2 ) 过滤4 种样品时的膜通量。从图 中可以看出，对于涎4 静样品，起始的膜远爨均为最大馕，髓着微滤避程盼进行，其膜 逶蠢遂邃减奎，大约l o l 珏遮嚣，貘逶耋藏少熬趋势减缓，实验共送孬? 3 妇巍，妻爨l 箕 膜滋羹均小予l u m i l l 。对予张径为d 4 5 m 的微滤膜，其平均膜通爨的范围在1 4 2 2 2 81 1 1 = 哳i l i n ，丽熊膜通量的变化范围在3 5 1 0 4m i h 1 i n 。而对于孔径为0 2um 的微 滤膜，其平均膜邋璧的范里在| 2 2 1 8 。om “m i l l ，丽其膜遗量的交化菠圈在5 3 7 0 。8 m “m 遗。这说磺，貘酶莛始逶爨与簇琵径韵大夺至歪稳荧，毽在貘滤段露润嚣，貘逶 量的大小除了和膜孔径有关外，述和膜的孔隙率、膜孔的形状、膜孔的分布和污染有荚。 尽管o 4 5um 的微滤膜的孔径桀大于o 2 m 的微滤膜，其起始通量墩大于0 2um 的 徽滤媵，毽疆着袋滤秘进行，缀微颗粒、熬浮杂覆和丈分子终合勃墙爨更为严重，数通 耋减穰最大。 3 2 1 3 膜通量随麟力的变化 本实验中，操作匿力控制在0 o 。3 m p a 范围内，在此压力范围内，各膜膜通爨髓压 力奔巍蠢增大，霸辫3 ? 新忝。在弦径海9 毒5p m 辩，篪力峦8 。l 瓣鹣羚毫嚣0 。3 敝 后，其平均膜通纛升高6 7 ( t p 8 0 ) ，2 9 ( t p 5 0 ) 。 r 点 e 0 掣 d 蚓 箝鹪 n誊 m ， u晶州 艄 曲 蝣 ( 西北大学颁士学位论文 p 毒 善 套 划 赠 os1 0 1#202 5 对懈，棚 强) 馥：您# 穗 图3 6 举f 鼋孔径镦滤膜膦避董随时间的燮化 f i g3 6 n l en 1 疆c h a n g 亡艚d i 肫托嫩掣m 戕量m e 强加孤l e s 蜘订o l 妇培o n 删m 畦m 亡 鼗 抛 勰 ；薹： 掘挝 瓣船 辩 鼬 8 8 协 氇办毫碍氇麴a 鹳硝0 联力，m p a ( a ) 0 j 4 sh m 。莲l - 第三章缝豢与讨泣 p 耋 e 0 芒 掣 捌 骥 嚣 饕- 玩1 p取1 50 雄p j 5琶田 聪力p ，h p a ( b ) o 2 2um 图3 7 操作压力对通量的影响 转移7 讯葑黻曲赫铲o f 镬燕躲瞰8 p e 豫料麟确黜c 描i c 静蠡l 扛毒t i o n 谢啦p 撑s 鞠诧 3 2 1 4 膜通量随温度的变化 簸整3 8 可敬簧篷，随蓑簇滤温度致嚣懿，徽滤蒺熬平均逶量莹袋党疆，l 、嚣穗大戆 趋势。在7 2 0 0 c 时，平均通爨髓温度的升瀚而增大，农4 。c 时，由于样品经过冷藏处 理，拥当一部分的涸彤物沉积下来，降低了滤膜污染的可熊性，因此，其