(□《中国化工报》提供)
茶多酚简称GTP,是茶叶中儿茶素类、丙酮类、酚酸类和花色素类化合物的总称。因其化学结构中带有多个活性羟基,对人体保健极为有利,且有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗辐射等多项功能,作为医药和食品等的添加剂,开发和应用前景十分看好。茶多酚的提取工艺茶多酚的应用
茶多酚的提取工艺
从茶叶中制备茶多酚的方法主要分为以下3类。
溶剂提取法。将茶叶用极性溶剂浸渍,然后把浸取液进行液-液萃取分离,最后浓缩得到产品。目前工业化生产主要采用此法。产品收率为5%~10%,产品纯度为80%~98%。所用溶剂有丙酮、乙醚、甲醇、己烷及三氯甲烷等。该法生产成本高,且易造成污染。
离子沉淀法。用金属沉淀茶多酚,使其与咖啡碱分离。该方法使用了对人体有毒的重金属作沉淀剂,其产品为食品和医药行业所不能接受。
柱分离制备法。已有报道的凝胶柱、吸附柱和离子交换柱法。此项技术的关键是柱填充料和淋洗。研究表明,采用柱分离制备法,茶多酚得率在4%~8%之间,纯度可达98.1%,但柱填充料非常昂贵,且淋洗时要用多种和大量有机溶剂,显然不适合工业化生产。
以上传统方法均普遍存在问题和弊端,产品无法在安全性、价格和纯度方面全部满足食品添加剂和医药行业的要求。针对这些问题,已有科研人员将超临界CO2萃取技术与传统提取、浓缩和萃取技术相结合,得到了制备高纯度茶多酚新工艺。该工艺既提高了茶多酚的纯度和得率,又符合工业化生产对原料、溶剂使用、制作路线、生产过程安全性和产品颜色、产率、纯度诸方面的要求,有利于茶多酚更有效地在医药和食品工业中应用。
茶多酚的应用
目前国内外有关茶多酚(主要是儿茶素类)的利用途径已有多种,主要包括以下几种:
油脂抗氧化作用:茶多酚是天然油脂抗氧化剂,其抗氧化活性优于人工合成的抗氧化剂丁基羟基茴香醚(BHA)和二丁基羟基甲苯(BHT),也优于VE,可广泛用于食品工业,用防止和延缓脂质的氧化或酸败。
色素保护作用:茶多酚可防止天然色素和β-胡萝卜素的降解褪色,据称其效果比VC高出20倍。
除臭剂:由于茶多酚对除甲硫醇臭味有良好效果,日本已利用其制成除臭口香糖、香烟滤嘴,可去除和防止吸烟者口臭。实验结果还表明,茶多酚对动物肠内产生恶臭的细菌也具有抑制效果。
抗氧化、延缓衰老:茶多酚可清除人体内过多的自由基,减缓人体衰老。大量试验表明,茶多酚的抗氧化活性比VE还强,若与VC和VE配合还具有增效作用。
防龋作用:过去茶叶的防龋作用被认为是茶汤中“氟”的功效。现在临床上又证明茶多酚能强烈抑制致龋菌,明显减少菌斑和牙周指数,而对口腔中其他有益微生物没有影响。
抗菌、抗病毒:有人认为:茶多酚的抗菌作用在于多酚类物质能沉淀菌体蛋白,使菌体蛋白变性而失活。利用茶多酚抗菌、抗病毒原理,国外已将儿茶素用于空调机。自1998年这种新型空调机上市以来,深受市场好评.
降低血脂,抑制动脉粥样硬化:茶多酚类化合物对有机体的脂肪代谢产生重要的作用,具有明显的抑制血浆和肝脏中胆固醇含量上升的作用,具有促进脂类化合物从粪便中排出的效果,因此它不但能防治动脉粥样硬化,而且还有减肥的效果。
多种药理作用:茶多酚特别是儿茶素衍生物具有抑制癌细胞增生、抗癌、抗突变的效果。此外,儿茶素衍生物还有减轻重金属对人体产生的毒害作用以及抗辐射作用。美国一公司已利用此功能开发出粉底霜化妆品,产品标示的功能为预防紫外线辐射引起的皮肤癌以及预防皮肤的早期衰老。
在其他方面的应用:茶多酚用于鱼油制品中,能有效防止多烯酯及酸的过氧化分解,其抗氧化能力比VE更强;茶多酚油溶性乳化液用于食品调合油中,能有效地延长哈败诱导期,并显示出比粉剂更强的抗氧化能力。
茶多酚已成为医药、食品界开发的热点,目前除了茶多酚片剂、胶囊剂等外,作为抗氧化剂和食品添加剂在粮油食品、方便食品、水产品、肉制品、调味品、糖果、饮料等多类食品中均有广泛的应用,有强劲的市场需求,开发和应用前景十分广阔。
绿茶的功能多种多样,现在已引起了世界各国的关注。欧美、亚洲各国对绿茶的功能从多方面展开了研究。绿茶的代表性功能可列举如下:(1)除臭、抗腐蚀和预防口臭;(2)抗菌的抗病毒;(3)抗氧化;(4)改善肠内细菌群;(5)抑制动脉硬化和血小板的凝集;(6)抑制血液中胆固醇和中性脂肪含量升高;(7)预防高血压;(8)预防糖尿病和肥胖症;(9)抑制衰老;(10)有抗过敏反应症的作用;(11)抗癌症。目前,日本对茶叶的研究开发成果有:朝日饮料公司与农业技术研究机构的蔬菜茶叶业研究所合作开发了新产品“别尼富基”。用红茶茶叶加工成的“别尼富贵”(商品名)含有甲基儿茶素(或称儿茶酸甲酯),研究证明它有治疗花粉过敏等过敏反应症的效果,成为人们期待已久的抗过敏症的材料。目前,朝日饮料公司已验收此项研究成果,预定将在2006年开发出饮料新产品,专门供有花粉过敏等过敏性疾病的人群饮用。日本现有约3000万过敏反应症患者,一旦上述功能饮料开发成功并上市销售,消费者可方便地摄取抗过敏反应症的产品,其社会意义和经济意义十分巨大。目前,人们正翘首以待成功的消息。另一方面,关于茶材料多种多样的功能性研究成果正在由各种学会和研究会发表出来。2002年9月,日本农业技术研究机构蔬菜茶业研究所召开了2002年研究所成果发布会,会议以“茶与健康的科学———茶对健康的贡献”为主题,并同时举行了新开发茶的试饮、品尝和讲演会等活动。会议主要讲演内容为:(1)高儿茶素茶系统的育成;(2)茶种子的皂角甙新生理活性成分及其利用技术的开发;(3)茶多酚化合物成分的抗过敏反应症作用;(4)佳巴隆茶的防高血压效果等。2002年12月,日本静冈县立大学举办了题为“以人为对象的绿茶防癌症效果的研究———对普及预防癌症知识的构想和思考”的特别公开研讨会。会上已公开发表的有关绿茶抗癌研究成果如下:①绿茶与预防癌症的疫病学研究九州大学大学院医学研究科古野纯典教授;②绿茶与癌症预防静冈县立大学食品营养部小国伊太郎教授; ③从玉县对“考霍特”的研究放射线影响研究所; ④看绿茶预防癌症的效果生物学分子疫病学部长;⑤疫病学研究结果的讨论及其解释爱知县癌症中心研究所预防部长;⑥用绿茶儿茶素预防癌症的临床应用研究东京食品技公司副经理; ⑦绿茶对成人T细胞病毒的增殖抑制作用鹿儿岛大学医学部园田郎教授。 除此以外,由世界绿茶协会主办的“世界OCHA讨论会2003”在日本静冈县举行,主要报告的题目如下:(1)绿茶能预防人体内的癌症吗?九州大学医学部教授古野纯典;(2)绿茶儿茶素预防消化道癌症及其临床效果验证松下纪念医院部长山根哲郎;(3)绿茶儿茶素作为预防癌制剂的美国临床应用试验东京食品报公司副社长原征彦;(4)饮用绿茶与松弛、宽舒:茶氨酸和“脑轻松”的关系静冈县立大学教授横越英彦。该协会为了让消费者享受到绿茶的魅力和品茶的意境而举行的“世界茶节”活动获得人们的好评。该协会预定在今年秋天再次举办“第二届世界茶节”活动。预计在活动中,不仅有专家发表有关茶的功能性研究报告,而且还要进行旨在提高消费者对茶的认知度的一系列活动,从而使协会与相关的行业连为一体,在现有基础上进一步提高协会的知名度,也使茶功能材料确确实实地在消费者心中生根发芽。为了提高食品业界人士对茶学的总体认知程度,日本茶指导协会还制定了茶业专家的审定制度。自3年前这个专家审定制度出台以来,现在协会已审定了培养出来了3期共计774名专业人士。
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