茶多酚及应用研究.pdf

V o 1 1 9 N o 1(总 7 4)茶 多酚及应 用研 究 李 咏梅 于艳春 李 人宇(淮海 工 学院 连云 2 2 2 0 0 5)(连 云港 师范 高等 专科 学校 连云 2 2 2 0 0 6)摘要介 绍 了国内外 有关茶多 酚的研究情 况，详细论 述 了茶多 酚的组成与性 质、提取 方法及其 在医药 方面的应 用。关键词 茶 叶；茶 多酚；功能食 品；应用 Te a-p o l y p h e n o l s a n d i t s App lic a t i o n S t u d y Li Yo n g me i。Yu Ya nc h u n。，Li Re n y u (。H u a i h a i I n s ti t u t e o f T e c h n o l o g y。L i a n y u n g a n g 2 2 2 0 0 5)(L i a n y u n g a n g N o r ma l V o c a t i o n a l T r a i n i n g S c h o o l。2 2 2 0 0 6)A 打l c t I nt h i s p a p e r。t hei n f o re i o n a b o u tt h e s t u d yo nt e apo l y ph e n o l swo r l dwi d ei si nt r o d u c e dTh e c o mp o ne nt s a n d n a t r u e。d i ffe r e n t e x t r a c t i o n wa y s a n d me d i c a l a p p li c a ti o n o f t e ap o l y p h e n o l s a r c d i s c u s s e d i n d e t a i l Ke y wor ds t e a；t e apo l y p h e n ol s；f u nc t i o na l f o od；a p pl i c a t i o n 2 0 世 纪 6 0年 代 初，日本 松 绮 妙 子 等 人 发 现 茶 叶 中含有 大 量 的抗 氧化 活 性 成 分 茶 多 酚。从 此，茶 多 酚 的提 取 和 应 用 引起 国 内外 学 者 的 广 泛 关 注。经 研 究 表 明：茶 多 酚 是 一 种 天 然、高 效、安 全 的 食 品 抗 氧 化 剂。目前 已成功应用于 油脂、肉类、糕点、饮料 等食 品 中I 1 J。此 外。它 还 具 有 清 除 自 由基、抗 癌 防 癌、抗 衰 老、抗 疲 劳、抗 辐 射、抗 菌 消炎、降 低 血糖 血脂、防 治 心 脑 血管 病 等 多 种 生 理 功 能【2 _ 5 J。我 国是 茶 叶 生 产 大 国。从 茶 中有 效 提取 茶 多 酚，并 将 其 生产 成 功能 性 食 品或药 品，投放 市 场。不 仅 可 以 增 进 人 体 健 康。而 且 还 能 创造 很 好 的经 济效 益。1 茶多酚的组成与性质 茶多 酚(t e ap o l y p h e n o l s，简 称 1 1 P)。又 名 茶 单 宁、茶 鞣质。是 从 天 然植 物 茶 叶 中提 取 的多 羟 基 酚 类 衍 生 物 的混合 物。占茶 叶干 重 的 1 5 一 3 0。茶 多 酚 含 量 高。茶 叶(尤 其 是 绿 茶)品质 也 好。茶 多 酚 由 儿 茶 素 类、黄 酮 甙类、花 青 甙 类、酚 酸 等 3 0多 种 化 学 物 质 组 成，其 中儿 茶素 类 占茶 多 酚含 量 8 0 左右。茶多 酚 以淡 黄 至茶 褐 色 略 带 茶 香 的 水 溶 液、粉 状 固体或结 晶 的形式 存在。具 涩味。茶多 酚 易溶于 热 水、乙醇、乙酸 乙酯 等 溶 剂。微 溶 于 油 脂。耐 热 性 及 耐 作者简介：李咏梅 f 1 9 7 3一)女。实验师。研究方 向：应用物理化学。基金项 目：淮海工 学院 自然科学基金 资助 项 目(2 0 0 1 0 8)3 2 酸性 好。在 p H 2 7范 围 内均 十 分 稳 定。略有 吸湿 性，易被 氧化 成 棕色。水 溶 液 p H 34。茶 多 酚在 碱性 条 件 下 易氧化 聚合。2 茶 多酚 的 提取 方 法 茶多 酚 以茶 及 其 副 产 物 为 原 料。经 提 取、精 制 而 成。茶 多酚 含 量 与 茶 树 品 种、叶 片 老 嫩、季 节 及 加 工 工艺 等 因素 有密 切 关 系。一 般 大 叶种、南 方 温 暖地 方 的茶叶中茶多酚含 量较高；小叶种、北方偏 冷地方 的 茶 叶 中含 量 较低。茶 多酚 在 嫩 叶 中含 量 高于 老 叶。在 鲜叶 中含 量 高 于 成 品茶。不 同 时期 采 摘 的 茶 叶 中 茶 多酚 的含 量 也不 同。同一 茶 树 同 时采 摘。经 不 同 方 法 加工 的茶 中 茶 多 酚 含 量 不 同。各 种 茶 叶 加 工 过 程 使 茶多 酚 发生 不 同程 度 的 酶 促 氧 化(发 酵)和 非 酶 促 氧 化，茶 多酚 含 量 发 生 相 应 变 化，从 而 形 成 各 具 特 色 的 绿茶、白茶、乌龙 茶、黄 茶、黑 茶、红茶。茶 多酚 主要 采 用 溶剂 萃 取 法、树 脂 法、盐 沉 淀 法、酶法、超 临 界 C O 2 萃 取法 等 提 取工 艺。采 用传 统 的 溶 剂 萃 取 法。茶 多 酚 产 品 质 量 较 差、纯度 低、咖 啡 因 和 残 留溶 剂 含 量 高，严 重 影 响 了 茶 多 酚作 为 功 能 性 食 品 或 药 品 在 国 际市 场 上 的 销 售。树 脂法 避 免使 用 有 毒 溶 剂。产 品 质 量 高。但 树 脂 法 投 资 较大。需选择一种价廉质优 的树脂类型。盐沉淀提取 法使 用 有机 溶 剂 少。工 艺 较 简 单。选 择 性 强。成 本 低。产 品纯 度 高。易被 食 品、医药 工 业 所 接 受。但 在 制 备 维普资讯 http:/ 广州食品工业科技)Gu a n g z h o u F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y V o 1 1 9 N o 1(总 7 4)过程 中需 注意 控制 酸 碱度，减少 氧化 发 生。若 在茶 场设 厂 生产，可 采 用 鲜 茶 叶低 温纯 化 酶 提 取法【6 j。该 法 茶 多 酚 损 失 少、得 率 高。工 艺 流 程 如 下：鲜茶叶一低 温冷冻 干燥(或 在常 温下 用酶抑 制 剂)纯化 酶 一有机溶剂提取一 减压 蒸馏 回收溶 剂一 加 水溶解咸 水 溶液一 加絮凝荆沉 降脱除 色素、多糖、果糖，水解 单宁等高分子物质一 氯 仿 脱 除 咖 啡 因 一 乙酸 乙脂 提 取 茶 多 酚 一 减 压 蒸 馏 回 收 溶 剂 一真 空 干燥 一 粉 晶 态茶 多 酚。张 家骊 等 J 采 用 超 临 界 c 0 2 萃 取 法，解 决 了传 统 提取 方法 中 咖 啡 因和 残 留 溶 剂 含 量 高 的 难 题。工 艺 流程 如 下：茶叶一 茶汁一浓缩一 超临界 C O 2萃取一 乙酸 乙酯萃取一 酯相浓缩 干燥一 超 临界 C O 2萃取一 茶 多酚。3 茶 多酚 的 医 疗保 健 功能 3 1 清除 自由基 自由基 是具 有 高 度化 学 活 性 的物 质，是 生 命 活 动 中多 种 生化 反 应 的 中间产 物，人 的 生命 活 动离 不 开 自 由基，但 人体 内 自由基 过 多 或 清 除过 慢，自由 基 则 会 攻击 并损 坏 大 分 子，对 细 胞 膜、核 酸 及 机 体 蛋 白 质 等 造 成损 伤，是 引起 人 体 衰老、致 病、致 癌 的 重要 因 素之 一 j。因此，清除 人 体 过多 的 自由基，已成 为 功 能性 食 品开 发 的 一 个 重 要 内容。茶 多 酚 是 一 种 优 异 的 自 由基清 除剂，对 超 氧 阴 离 子 自由 基、羟 基 自由 基 的 最 大清 除 率 可 达 9 8 以 上，其 抗 氧 化 能 力 明 显 强 于 v E J。研 究 还 表 明【1 0 J：茶 多 酚 在 全 血 吞 噬 细 胞 体 系 中能有 效 清除 超 氧 阴离 子 自由 基、羟 基 自 由基 和单 线 态 氧，其效 果优 于槲 皮 索。3 2防 癌抗 癌 肿瘤 是外 界 环 境 中 的生 物、化 学、物 理 及 营 养 因 素与个 体 内在 因 素 相 互 作 用 的结 果。自由 基 与 肿 瘤 的发生 有 着 密 切 的 关 系。大 量 的 自由 基 可 引 起 脂 质 过氧化 和 D N A 氧化 损 伤，最 终 影 响 基 因 表 达，导 致 肿 瘤 的发生。另据 流行 病 学 研 究 和 动 物 实 验 表 明，饮 食 因 素是癌 发病 的 重 要 因素。人 类 约 有 3 5 的 肿瘤 与 饮食 有 关【1 1 J。茶 多 酚 能 阻 断 体 内 亚 硝 酸 盐 的 合 成，对肺 癌、胃癌、乳 腺 癌、肝 癌 和 食 道 癌 等 有 防 护 作 用 m _。5 l。茶 多 酚 抗 癌 效 果 高 于 抗 癌 药 5 氟 脲 嘧 啶(S F O)1 3 J，特 别 对 胃癌 MK N 细 胞 株 生 长 抑 制 作 用 明 显超过 5 F U，且无毒副作用。美国科学家 J a me s Mo r r i e 等 u J 证 实 了 茶 多 酚 能 干 扰 癌 细 胞 所 需 们x酶 的 活 性，从 而 限制 癌细 胞 的生 长。Mo r r i e 等 还 通 过实 验 证 明。茶多 酚 能杀 死 乳腺 癌 细胞，对正 常细 胞 丝 毫无 损。黎 丹 戎等 l 1 5 j 研究 发 现 茶 多 酚 能 抑 制 肝 癌 B E L一7 4 0 2 细 胞 的增 殖，半 抑 制 浓 度 为 1 5 0 -m l，同 时 还 具 有 肿 瘤 逆 转作 用，可 抑制 细 胞 端 粒 酶 活 性。以 上结 果 表 明 茶 多酚 能有 效 抑 制 肿瘤 形 成、杀 伤 癌 细 胞，并 提 高 含 癌 细 胞机 体免 疫 功 能。3 3 抗 衰 老 衰老 的 自 由基 学 说 是 D Ha r ma n1 9 5 5年 提 出 的，在 众多 衰 老理 论 中一 直 占有 重 要 位 置。该 学 说 认 为，自由基在 细 胞 内发生 多位 点 损 伤，这 些 损伤 的积 累是 机体 老 化 的 重 要 原 因。茶 多 酚 能 有 效 防 止 自由 基 对 核 酸、蛋 白质 的损 伤，降 低 过 氧 化 脂 质 及 脂 褐 质 含 量，并 能提 高 体 内酶 类 自由基 清除 剂 S O D、C A T和 G S H一 等 活 力，延 缓 衰老 的进 程【4 1 1 。动 物 生 存 试 验 结 果 表 明u ，茶多 酚 对 雄 家 蝇 半 寿 期 可 延 长 1 3 6 1 5 5 天，平 均 寿命 比对 照组 延 长 3 6 1 4 9 9 。目前，阿 尔茨 海 默尔 氏病(早 老 性 痴呆)正 随 着 人 口老 龄 化而 逐 渐增 多。临床 观 察 表 明，多 数 老 年 人 服 用 茶 多 酚 制 剂 后 反 应 良好，可 改 善 老 年 人 的 生 活 质 量 1 7】。3 4抗 疲 劳 茶 多 酚具 有 抗 疲 劳 作 用。连 续 一 周 每 天 给 小 鼠 以 3 0 mg k g和 1 0 0 m g k g茶 多 酚 生理 盐 水 液，结 果 平 均 游泳 时 间分 别 为(2 8 3-r 2 7)ton i(对 照)、(3 6 6-I-6 1)mm(3 O mg 组)和(4 9 79 7)ran 1(1 0 0 m g 组)，表 明 能显 著 增 强 小 鼠的 运 动 耐 力 。若 将 其 制 成 运 动食 品或 适 应多 种职 业(高 温作 业、军 事 运 动、高原 地 区作 业)的食 品，会有 很 大 发展 前 途。3 5 抗 辐 射 随着现代科技的迅速发展，电子 产品的应 用 日趋 广泛，人 体受 环 境 电磁 辐 射 污 染 的危 害 越 来 越 严 重。电磁 辐射 根 据 生 物 学 作 用 的不 同 可 分 为 非 电 离 辐 射 和 电离辐 射。非 电离 辐射 包 括近 紫 外 线、可见 光、红 外 线、激 光 和射 频辐 射，不 会 造 成 机 体 组 织 的 电 离。研 究 表 明：重复+G z暴 露 作 用 于 大 鼠 可 致 大 鼠 脑、肝、肾、心 功 能损 伤，而 大 鼠 服 用 茶 多 酚后 具 有 明 显 的保 护 作 用，且 长期服 用 无 明显 毒性 作 用【埔 划。电离辐 射 包 括 a、p、X 射 线 和 中 子。电 离 辐 射 作 用于 核 酸、蛋 白质、酶 等 生 物 大 分 子，直 接 引 起 这些 生物 大分 子 的损 伤。同时，电 离 辐 射 还在 机 体 内产 生 自由基，间 接破 坏 机 体 中 的 生命 活 性 物 质。射 线 电 离能力 比 a、p 射线弱，但穿透能力强得多，对生命机体 可 产 生严 重危 害【u】。曹 明 富【2 1】用 N I H 小 鼠作 动 物 整 体 试验，发现 茶多 酚 对6 0 C o一 射 线 辐 射 损 伤具 有 明 显 的 防护效 应 和一 定 的治 疗 作 用。3 5 防 治心 脑血 管病 33 维普资讯 http:/ G u a n g z h o u F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y V o 1 1 9 N o 1(总 7 4)茶多 酚 能 降低 血糖 血 脂 和 胆 固 醇含 量，增 强 血 管 壁韧性，并有效 防止动脉粥样硬化。我国以茶多 酚为 主要 原 料 的药 物“亿 福林 胶 囊”、“心脑 健 胶 囊”经 临床 验证，对 治 疗 心 脑 血 管 病 有 明 显 疗 效。此 外，茶 多 酚 作 为天 然抗 氧 化保 健药 物，能 明 显 改 善 飞 行员 的微 循 环状 态，提 高 飞行 员健 康 水 平【2 2 。4结 语 由于 茶 多 酚是 从 茶 叶 中 提 取 的 天然 产 物，具 有 多 种 生理 功 能且 对 人 体 无 毒，近 年来 受 到 广 泛 的 关 注。我 国 已生 产 十 几 种 以茶 多 酚 为 主 要 原 料 的 药 物 投 放 市场，具 有 调 节 血 脂、免 疫、血糖、耐 缺 氧、减 肥、防龋 护 齿等 药理 功 能，并 获 国家 卫生 部 批 准 号。2 1世 纪是 生物 工 程 的世 纪，我 们 在 提 倡 环保 和 健 康 的 同 时，应 进 一步 开 发茶 多 酚 的新 用 途。参 考 文 献 1 中国食 品添加剂 生产应用 工业 协会编著 食 品添加剂 手 册 北 京：中 国轻 工 业 出版 社，1 9 9 6 1 2：4 6 4 8 2 程 书均，王 志远，何 其傥，等 绿 茶提 取 物抑 制 T P A促 癌 作 用及其 机制研究 中国医学科学 院学报，1 9 8 9，1 1(4)：2 5 9 3 陈瑞锋，朱珩，柬 际林，等 译 茶 叶中儿 茶素 的抗 氧化 作 用 食 品科 学，1 9 8 8，(1 1)：4 6 5 O 4 郑健仙 主编 功能 性食 品(第二 卷)北 京：中国轻 工业 出版 社，1 9 9 9 9：6 8 7 5莫 言 主 编 医 用 自由 基 生 物 学 导 论 北 京：人 民卫 生 出 版 社，1 9 8 9：2125 6陶荣达 茶 多酚的制 备和应用 研究 的进展 化学世 界，1 9 9 7，(2)：6 4 6 7 7张家骊，王 洪新 茶 叶原料 选择对 茶多 酚质量 的影 响 食 品 与机械，2 0 0 0，(6)：1 71 8 8管正学 主编 保健 食 品开发 生产技 术问答 北 京：中国轻 工 业 出版 社，2 0 0 0 3：4 0 1 0 4 9凌关庭 主编 保 健 食 品原 料 手册 北 京：化 学 工业 出版 社，2 0 0 2 2：2 2 823 5 1 O方若莹，方 国明，俞 越汉，等 茶多 酚和 槲 皮 素对全 血吞 噬 细 胞 产 生 的 活 性 氧 的 抑 制 作 用 浙 江 大 学 学 报(自然 科 学 版)，1 9 9 8，3 2(2)：1 6 3 1 6 7 1 1 金宗濂 主编 保健 食 品的 功能评价 与开发 北京：中国轻工 业 出版 社，2 0 0 1 2：2 83 4；3 9；1 9 92 3 1 1 2陈惠荚，颜 国钦 茶 叶抗 致突变 及抗癌之 研究概况 食 品工 业(台湾)，1 9 9 3，2 5(1 2)：1 4 2 1 1 3张国营 茶 多酚抗 人 癌作 用 的实 验研 究 茶 叶通 报，1 9 9 4，1 6(3)：1 3 1 4 J a me s M o r r i e，e t a 1 Ga l d Ti d i n gs o f An t i ox i d a n t s Dl i ma h On-l i n e，J a a2 6，1 9 99 1 5黎丹戎，唐东平，张 丽生，等 茶 多 酚对 肝癌 细 胞生 长及 端 粒酶活性抑 制 的 研究 肿 瘤 防 治研 究，2 0 0 1，2 8(5)：3 6 7 3 68 1 6杨 贤强，沈生荣，贾 之慎，等 茶 多酚(1 1 P)清除 自由基和 抗 氧化作 用 的 机 理 及 应 用基 础 研 究 中 国 茶 叶加 工，1 9 9 4 (1)：4 1 4 4 1 7杨贤强，詹皓，沈生荣，等 茶多酚对 脑损伤 的保护作 用 茶 叶 科 学，1 9 9 7，1 7(增 刊)：1 2 41 3 0 1 8詹皓，陈立敏，辛益 妹，等 茶多酚对 重复+G z暴露大 鼠脑 脂 质 过 氧 化 反 应 和 肝 肾 功 能 的 影 响 航 天 医 学 与 医 学 工 程，1 9 9 9，1 2(1)：1 5 1 9詹 皓，董华进，辛益 妹，等 茶多 酚对重复+G z暴露大 鼠心 功能和 心肌 超微结构 的影 响 航 天 医学与 医学 工程 1 9 9 9。1 2(2)：7 9 8 3 2 O詹 皓，辛 益妹，陆江 阳，等 短期 与长期 给予 茶多 酚对+G z 应激小 鼠脑 过氧化反应 的抑制作 用 中华航空航 天 医学 杂 志，1 9 9 7，8(3)：1 3 31 3 7 2 1 曹 明富 茶 多 酚对 小 鼠辐 射 损伤 的 防 护 效应 茶 叶科 学。1 9 9 8，1 8(2)：1 3 91 4 4 2 2 罗新 民，胡永华，余杰，等 茶多 酚对 飞行 员 人员 微循 环 及 抗氧化能力 的影响 航天 医学与 医学工程，1 9 9 9，1 2(5)：3 3 8 3 41 (上 接 第 3 1页 l 2 3 4 最 低 抑菌 浓 度(MI C)对 生物 显影 效 果 的影 响 茶多 酚 的抑 菌效 果 受 到 MI C的制 约，配制 的样 品 浓 度低 于 MI C 时是 不 能起 到 抑 菌 作 用 的。据 文 献 报 道，茶 多 酚对 大肠 杆 菌 的 MI C在 0 3 g L以下，可 见 茶 多 酚 对大 肠杆 菌 具有 较 强 的 抑 制 作 用，本 试 验 配 制 的 茶 多 酚溶 液 浓度 达 到 5 g L，因而 在显 影试 验 中观 察 到 明显 的抑 菌 圈。对 于 其 他 样 品，应 先 确 定 其 MI C，然 后配 制适 宜 浓度 的 溶液。2 3 5此 试 验方 法 的意 义 把薄 层层 析 分离 技 术 与 生 物 抑 菌 显 影结 合 运 用，能迅 速得 出样 品 有 几个 主 要 成 分 构 成。每 一 组 分 抑 菌 3 4 效 果 的相 对 强弱，尤 其适 合 对 中草 药 提 取 液等 植 物 活 性 成 分 的定 性分 析。参 考 文 献 1 Mi n g y u Di n g e t a 1 Ra p i d，d i r e c t d e r mi n a fi o n o f p o l yp h e n o l s i n t e a b y r e ve r s e dp ha s e c o l u mn l i q u i d c h r o ma t o g r a ph y J o u r n a l o f C h r o m a t o g r a p h y A，8 4 9(1 9 9 9)：6 3 76 4 0 2 杨 联松 等 茶 多酚 抑 菌作 用和 防 腐效 果 初探 安徽 农业 科 学 1 9 9 6，24(4)：3 7 3 3 7 5 3魏毅等 香荚兰素 比色法测定茶 多酚 口含片 中儿茶 素含量 中国 医药 杂志 1 9 9 9，24(6)：3 4 7348 维普资讯 http:/