茶多糖的提取分离

茶多糖的提取分离ExtractionofTeapolysaccharide茶多糖提取别离的研究意义及现状茶多糖的提取工艺流程和方法茶多糖的别离及纯化茶多糖提取别离所用仪器设备目录多糖广泛存在于动物细胞膜、植物和微生物细胞壁中,是构成生命的四大根本物质之一。糖类尤其多糖是近年来研究比较热的一类重要的生物高分子化合物和重要的信息分子，它分布广泛!功能多种多样，茶多糖也不例外，其主要功能据报道有降血糖、降血脂、降血压、抗血栓等作用，具有相当广阔的应用前景，茶多糖的研究首要是提取别离纯化。多糖因其具有多种生物活性而越来越受到人们的关注,特别是近十余年来,随着世界各国科学家对植物多糖别离纯化、结构分析、理化特性、免疫学及药理学等方面研究的不断深入，寻找一种资源相对丰富,本钱低廉的植物多糖源已成为食品界、医药界关注的焦点。茶多糖提取分离的研究意义中国对多糖的研究始于20世纪70年代，且开展很快。由于多糖多种多样的生物活性功能以及在功能食品和临床上广泛使用，使多糖生物资源的开发利用和研究日益活泼，成为天然药物、生物化学、生命科学的研究热点。茶多糖是茶叶复合多糖的简称，由糖类、果胶、蛋白质等组成，其中多糖局部包括阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、半乳糖、半乳葡聚等水溶性多糖。具有降血糖、降血脂、增强免疫力、降血压、减慢心率、增加冠脉流量、抗凝血、抗血栓和耐缺氧等作用，近年来发现茶多糖还具有治疗糖尿病的成效。茶多糖提取分离的研究现状清水岑夫〔1987〕研究发现，服用茶多糖链脲佐菌素诱发的高血糖小鼠血糖明显下降，最高低降率达40%；对正常小鼠腹腔注射茶多糖500mg/kg，给药7h后出现降血糖效果。王小刚等〔1991〕报道，分别给正常小鼠灌胃50mg/kg和100mg/kg的茶多糖，小鼠血糖浓度分别下降了14%和17%；而分别给正常小鼠腹腔注射25mg/kg和100mg/kg的茶多糖，其血糖浓度分别下降48%和52%，因此，不同给药方式降血糖的效果不同。Isigukik.等〔1992〕发现腹腔注射茶多糖可使大鼠的血糖下降；将茶多糖用于糖尿病的辅助治疗，所有患者的病症均有好转。TadadazuT.等〔1998〕对链脲佐菌素诱导发的高血糖模型大鼠用茶多糖灌胃，发现有明显的降血糖用用。据江和源等〔2004〕报道，茶多糖对正常小鼠及四氧嘧啶必糖尿病小鼠具有降血糖作用，这可能与茶多糖能减弱四氧嘧啶对胰岛β细胞的损伤或改善受损伤的β细胞的功能有关。已往的研究证明,茶叶原料的老嫩程度对茶多糖含量的影响很大,并表现出随茶叶粗老程度的递增,茶多糖含量增加。日本东京医科大学的研究认为,茶多糖体复合物在85℃以上时,其有效成分的生物活性就会受到破坏,因此建议茶多糖的提取在常温或低温下进行。别离提取和精制纯化方法对茶多糖的生理活性有很大影响,茶多糖的提取制备通常可采用溶剂提取、凝胶层析、膜别离等手段。茶多糖提取分离的研究现状◆酶法提取植物的细胞壁主要由纤维素、半纤维素、果胶质、木质素等物质构成致密结构。添加适量的纤维素酶、果胶酶和蛋白酶有利于细胞壁和细胞间质层的分解，提高细胞内物质的溶出率，从而提高多糖的提取率。有学者发现，在茶汤中添加0.3％的纤维素酶可使多糖浸出率提高20％左右。用低温水法提取茶多糖和纤维素酶法提取茶多糖，发现纤维素酶法提取的多糖含量比水法提取的高63.3％，多糖总提取率达2.97％，粗多糖(干重)总提取率达7.93％。也有学者比较了热水提取、复合酶提取、果胶酶提取对一次热水提取后的茶渣进行提取，结果说明，采用第一次水提结合第二次复合酶提的提取率，是热水二次提取的1.55倍。◆水提法茶多糖易溶于水，可用沸水将茶多糖从茶叶中提取出来。研究说明，总糖含量：酸性乙醇提取法(47.7％)>水提法(43％)>热酚(8％)，前两者相差4.6％，从生产本钱的角度和平安性考虑，宜采用水提法。◆超声波法提取超声波提取多糖是利用超声波的空化作用加速植物多糖成分的浸出提取，另外超声波产生的机械振动、乳化、击碎、化学效应等也能加速多糖成分的扩散释放并充分与溶剂混合，利于提取。傅博强等研究了纤维素酶法提取茶多糖最正确工艺的根底上，还研究了超声振荡对多糖提取率的影响，结果说明，用超声波辅助酶法时，酶解一超声法比超声波一酶法高10.4％，比单独酶法高4.1％。◆脱蛋白粗多糖中含有大量蛋白等杂质，不仅会使荼饮料因美拉德反响而使饮料色变，而目往往有沉淀物产生，故需除去蛋白质。常用的脱蛋白方法有以下几种：(1)Sevag法：该方法是经典的脱蛋白方法，其优点是操作条件温和，可防止多糖降解，缺点是一次只能脱去少量蛋白，即使重复屡次，也难将蛋白除尽。倪得江研究比较发现，前3次共脱去绿茶多糖中总蛋白的40％，而只脱去乌龙茶多糖中总蛋白的21％。(2)三氯乙酸法：汪东风等认为，茶多糖是一类与蛋白相结合的糖复合物，不能用蛋白酶去除茶多糖中的杂蛋白，然而Sevag法又难将茶多糖中的游离杂蛋白除尽，因此在样品纯度要求高、原料来源广泛的情况下，可适当采用脱蛋白效果更好的三氯乙酸法。(3)三氟三氯乙烷法：该方法提取效率高，但三氟三氯乙烷易挥发，不宜大量应用。茶多糖的分离及纯化◆柱层析柱层析别离方法是纯化多糖最常用的方法。该法比较温和，不但能有效精细别离茶叶中的多糖组分，而且能较好保持多糖的结构和生物活性。主要采用离子交换剂、凝胶、大孔吸附树脂等填料装层析柱。(1)纤维素阴离子交换剂柱层析：DEAE-纤维素适合别离各种酸性、中性多糖以及粘多糖。茶叶多糖为酸性多糖，粗多糖颜色较深，可选用廉价的DEAE纤维素脱色别离。用pH相同但离子强度不同的缓冲液即可将酸性强弱不同的酸生多糖分别洗脱下来。但如果柱材料为碱性，那么中性多糖也能吸附。许新德等通过DEAE-纤维素柱从粗老绿茶中别离纯化到1种中性多糖和3种酸性多糖TPSI、TPSII、TPSm。(2)凝胶柱层析：对于脱色后的茶多糖，可用别离效果更好的Sephadex型或Supercyl型离子交换剂别离。凝胶柱层析是根据多糖分子的大小和形状不同进行别离。一般先用SephadexG50别离相对分子质量为1万以下的各组分，然后用SephadexG150-200以到达进一步纯化的目的。王丁刚等将20mg茶叶多糖粗品用少量0.1mol／LNaCl溶液溶解，SephadexG-100柱层析(20×430mm)，用0.1mol／LNaC1溶液洗脱，苯酚-硫酸法进行检测，收集糖反响阳性顶峰局部，每管收集3ml，醇沉，枯燥，即得纯化的茶叶多糖。

〔主要从降低本钱、提高经济效益方面阐述〕◆单独提取法与综合提取法的比较对由以上提取方法所得到的产物进行比较可知，单独提取法仅提取茶多糖，其中的茶多酚