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1、茶葉中茶氨酸、咖啡堿與色素分離技術(shù)簡述茶葉是除水以外世界的第一飲料，茶葉中含有多種具有生物活性的物質(zhì)，如茶多酚、茶氨酸及咖啡因等。大量的研究表明，茶多酚具有抗氧化、清除自由基、降血壓、降血脂、抗輻射、防癌抗癌等生物活性和藥理作用，茶氨酸具有抗腫瘤、降壓安神、促進(jìn)神經(jīng)生長等醫(yī)療功效，咖啡因具有興奮大腦皮層，增強(qiáng)機(jī)體免疫功能和強(qiáng)心利尿等作用，茶多糖具有降血脂、降血壓、降血糖和增強(qiáng)免疫功能等藥理作用等，茶色素具有抗氧化、雙向調(diào)節(jié)血壓血脂、抗動脈粥樣硬化、改善微循環(huán)、抑制實(shí)驗(yàn)性腫瘤等藥理作用，被譽(yù)為“藥物中的綠色黃金”。因此，安全有效的從茶葉中分離純化茶多酚、茶氨酸、咖啡因等具有重
2、要的實(shí)際意義，本文對茶葉中茶氨酸、咖啡堿與色素的分離技術(shù)簡述其中。一、茶氨酸分離技茶氨酸是茶葉中特有的非蛋白氨基酸，約占茶葉干重的1%～2%，是近年來國內(nèi)外天然藥物、天然保健品、功能性飲料、飼料添加劑等領(lǐng)域極具潛力的生物活性成分之一。目前國內(nèi)外茶氨酸的制備技術(shù)方法主要有化學(xué)合成、生物合成以及從茶葉提制茶多酚、兒茶素后的廢液中分離三種方法。茶氨酸分離技術(shù)主要有試劑沉淀法、大孔吸附樹脂法、離子交換樹脂法、膜分離法、結(jié)晶法等。本節(jié)主要介紹從茶葉提制茶多酚、兒茶素后的廢液中分離茶氨酸的技術(shù)方法。（一）試劑沉淀法1、碳酸銅沉淀法茶氨酸與堿式碳酸銅生成淡紫色柱狀銅鹽，利用此性質(zhì)可將茶氨
3、酸分離，工藝過程通常為提制茶多酚后的廢液→過濾→堿式碳酸銅沉淀→稀硫酸溶解→去硫酸根→過濾→濃縮→茶氨酸產(chǎn)品。袁華[7]用2%堿式碳酸銅沉淀茶氨酸，生成的茶氨酸銅鹽用1mol/L硫酸解析后，分別用H2S、Ba(OH)2除去Cu2+、SO42-，經(jīng)過結(jié)晶得到茶氨酸，其提取率為34%，純度為99.28%。2、醇沉法乙醇沉淀法是利用茶氨酸與其它雜質(zhì)在水和乙醇等溶劑中溶解度的差異而將其分離的方法，操作簡便，因而是茶氨酸粗提物制備的常用方法。在提制茶多酚、兒茶素后的廢渣干粉中或經(jīng)初步純化后的茶氨酸粗粉中加入一定量無水乙醇，靜置后析出白色物質(zhì)，通過離心或抽濾，得到的白色物質(zhì)在75℃條件
4、下恒溫烘干，即可獲得茶氨酸粗品。朱松[8]將經(jīng)過吸附分離純化過的茶氨酸濃縮液按無水乙醇：濃縮液=9:1的比例混合，兩次沉淀后合并沉淀物，干燥后測得的茶氨酸純度為95.1%，茶氨酸回收率為54.3%。3、澄清劑法在提制茶多酚、兒茶素后的廢渣中含有較多的糖類、蛋白質(zhì)、多酚及色素等雜質(zhì)，添加ZTC-II型澄清劑、殼聚糖絮凝劑等，可有效沉淀這些雜質(zhì)，使茶氨酸得以分離。張星海利用ZTC-II型天然澄清劑，初步實(shí)現(xiàn)對茶葉中蛋白質(zhì)和等雜物去除，去除率分別達(dá)到80％、32％，同時(shí)茶氨酸的保留率達(dá)到98％以上。楊勇在利用兒茶素廢液生產(chǎn)茶氨酸工藝中用殼聚糖作絮凝劑，對蛋白質(zhì)去除率達(dá)50％以上，
5、茶氨酸的回收率超過95％。試劑沉淀法是傳統(tǒng)的分離茶氨酸的方法之一，該方法雖然操作簡單、選擇性強(qiáng)，但是由于沉淀劑回收困難、廢液排放污染嚴(yán)重、殘留沉淀劑安全等問題，目前工業(yè)化應(yīng)用較少。（二）大孔吸附樹脂法大孔吸附樹脂分離茶氨酸是利用大孔樹脂選擇性吸附茶氨酸而將茶氨酸與其它雜質(zhì)分離的方法。常用于分離茶氨酸的大孔吸附樹脂有DM130、D101、HPD-400、NKA-9、AB-8、JAD-2000、HPD-100、ADS-7等，其中AB-8樹脂對多酚、色素、糖類等雜質(zhì)的吸附量大，而對茶氨酸的吸附量小，其分離茶氨酸的效率及效果較好。楊勇用該樹脂分離茶多酚工業(yè)廢液中茶氨酸，原廢液中茶多
6、酚含量為22.5%，茶氨酸含量為2.1%，經(jīng)AB-8樹脂吸附后溶液中茶多酚濃度為1.25mg/mL，茶氨酸為1.38mg/mL，對茶氨酸的吸附率僅為2.82%。AB-8樹脂分離茶氨酸工藝流程如圖1所示。（三）離子交換樹脂法離子交換樹脂法是分離茶氨酸最有效的方法之一，該方法是基于茶氨酸為兩性電解質(zhì)，在非等電點(diǎn)時(shí)帶有電荷，能與離子交換樹脂發(fā)生交換而達(dá)到分離的目的。常用于分離茶氨酸的離子交換樹脂主要有HD-8樹脂、717樹脂、732樹脂、001×7樹脂等。其中，陽離子交換樹脂中含有的酸性基團(tuán)如-SO3H（強(qiáng)酸型）或-COOH（弱酸型）可離解出H+離子，茶氨酸中的陽離子可以和H+發(fā)
7、生交換而“結(jié)合”在樹脂上。因此，用于分離茶氨酸的樹脂通常為陽離子交換樹脂。龔雨順[11]研究了732、717與HD-8三種離子交換樹脂對茶氨基酸的吸附行為（如圖2），結(jié)果證明了茶氨酸在陽離子樹脂上吸附效果最好。離子交換樹脂法分離茶氨酸所用的洗脫劑主要氨水、氯化銨和氨水混合液、氫氧化鈉溶液等。研究表明，732陽離子交換樹脂對茶氨酸具有較好的分離效率和分離效果，在工業(yè)化生產(chǎn)中應(yīng)用較多，茶氨酸提取率大都在50%以上，純度和回收率均超過90%，其工藝流程如圖3所示。（四）膜分離法膜分離法分離茶氨酸是利用膜的篩分效應(yīng)和電荷效
