1茶多酚的研究进展及在食品中的应用摘要:茶多酚作为天然添加剂,广泛应用于食品行业,对食品有保鲜防腐、抑菌除臭等作用,对人体有抗衰老、抗癌等功能。该文综述了茶多酚的研究进展,并展望了茶多酚在食品中的的应用前景。关键词:茶多酚;研究进展;展望前言茶多酚(TeaPolyphenols,TP)是从茶叶中提取的纯天然多酚类物质,又叫茶单宁,茶鞣质,是茶叶中多酚类物质的总称[1],是形成茶叶色香味的主要成份之一,也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。具有抗氧化、抗癌、抗衰老、防辐射、防腐保鲜、抑菌除臭等多种生理活性。近年来,茶多酚在油脂、食品、医疗、保健、日用化工和农业等方面均具有广阔的应用前景,茶多酚的抗氧化性在食品贮藏保鲜中的研究与应用以及保健食品的研发已有大量研究,研究表明,茶多酚不仅是一种天然的无毒的抗氧化剂,而且也是一种理想的天然药物,具有清除自由基和抗氧化等生物活性,应用于食品中,不但可以延长食品货架期,还可以为消费者带来保健作用。一、茶多酚的性质(一)茶多酚的化学性质茶多酚是一类存在于茶树的树梢及其他器官中的多羟基酚类化合物的混合物,简称茶多酚或多酚类,俗名茶单宁、茶鞣质[2]。茶多酚是从茶叶中提取的全天然抗氧化食品,具有抗氧化能力强,无毒副作用,无异味等特点。茶多酚在茶叶中的含量一般在20-35%。在茶多酚中各组成份中以黄烷醇类为主,黄烷醇类又以儿茶素类物质为主,儿茶素类物质的含量约占茶多酚总量的70%左右。(二)茶多酚的毒理性质慢性毒性试验表明[3],饲料中茶多酚含量为0.1%时,对果蝇寿命无不良影响。果蝇终生饲养和小白鼠喂养实验表明,在适量范围内添加茶多酚到饲料和饮料中,对果蝇的生长、发育和寿命,以及对小白鼠的血红蛋白、红细胞数、白细胞数、胸腺、脾脏细胞数、肝脏量及体重有促进作用。说明茶多酚在适当范围内应用到食品和化工等领域中,对人体是无害的。二、茶多酚的抗氧化机理2(一)茶多酚的主要成分儿茶素的结构茶多酚的主要成分儿茶素的结构图1所示:OHHOHHOOR2OHOHR1不同结构式中:L—EC:R1=H,R2=HL—EGC:R1=OH,R2=HL—EGC:R1=H,OHOHOHCOR2=L—EGCG:R1=0HOHOHOHCOR2=图1茶多酚的主要成分儿茶素的结构(二)茶多酚的抗氧化机理儿茶素分子结构上的羟基(-OH)起到供氢(H)体的作用,与脂肪酸中的游离基相结合而中断脂肪酸氧化的连锁反应,能抑制氢过氧化物的形成,起到了抗氧化作用[4]。其过程分别为:1、供氢过程OOHHOOHOHOH+RRH自由基OOHOOHO2、抑制过程ROO·(过氧化自由基)+RH2(抗氧化剂)→ROOH+RH·RH·+HR→2R+H23三、茶多酚的提取工艺(一)溶剂萃取法有机溶剂萃取法是将茶叶预处理再进行浸提、过滤。将滤液真空浓缩后萃取出有机层浓缩、干燥得粗茶多酚后再经柱层析得茶多酚精品。用果胶酶对茶水中的果胶类物质酶解处理后,可显著改善食品抗氧剂茶多酚萃取体系的茶水的溶液性质,从而成倍增加萃取体系的萃取速率和传质系数,提高茶多酚的萃取率[5]。(二)树脂吸附法树脂吸附可以得到从同一茶叶原料中连续提取茶多酚。向茶叶或茶末中加15倍的沸水。回流提取30min,压滤,取滤渣加数倍的沸水,回流提取15min,压滤。合并二次提取的滤液,静置冷却。将提取液通过装有吸附剂大孔吸附树脂的吸附末,吸附剂树脂在使用前首先进行活化处理,用蒸馏水或氯化钠溶液浸泡后,用盐酸、氢氧化钠和乙醇洗至无色。吸附物用溶剂甲醇、乙醇或丙醇进行洗脱。甲醇、乙醇或丙酮的最佳浓度为72%-78%蒸馏回收洗脱液中的溶剂甲醇、乙醇或酮,待蒸出速度明显减慢时,抽真空片刻。洗脱液除去溶剂甲醇、乙醇或丙酮后干燥,即得粉状茶多酚。将热水浸渍后获得的茶汁通过离子交换树脂柱进行吸附,吸附完成后,用乙醇洗脱,树脂上所吸附的茶多酚便脱附于乙醇中,浓缩、干燥即得茶多酚产品。(三)沉淀分离法将茶叶或茶末,加入10-12倍的沸水中,搅拌浸提30min,过滤后的提取液中加入茶叶量1/2的氮化钙,用5%的氨水调pH值至7.0-8.5,使茶多酚沉淀完全,离心分离沉淀。在沉淀中加入6mol/L盐酸,至沉淀完全溶解,制得酸化液。酸化液中加入活性炭、硅藻土混合吸附剂,然后用等体积的乙酸乙酯萃取、分离,保留萃取相,脱去溶剂后真空干燥脱水,即可制得有效成分含量大于98%的近乎白色的粗品天然抗氧化剂-茶多酚。(四)微波常规水提取法技微波常规水提取法是指利用微波的电磁辐射将目标物质从样品中快速萃取出来,使其进入溶剂中的萃取技术。(五)膜分离4用醋酸纤维素复合钛微孔体超滤膜初步纯化提取液,用聚酞胺(PA)树脂吸附分离超滤透过液,再用85%乙醇水溶液洗脱。四、茶多酚抗氧化性在食品中的效果(一)在食品保藏中的效果茶多酚具有很强的抗氧化作用,其抗氧化能力是人工合成抗氧化剂BHT、BHA的4-6倍,是VE的6-7倍,VC的5-10倍,且用量少:0.01-0.03%即可起作用,而无合成物的潜在毒副作用;而茶素对食品中的色素和维生素类有保护作用,使食品在较长时间内保持原有色泽与营养水平,能有效防止食品、食用油类的腐败,并能消除异味。实际上茶叶的许多作用都是因为茶叶中的茶多酚在起作用。茶多酚可用于食品保鲜防腐,无毒副作用,食用安全同时配上植酸防腐效果更佳。茶叶能够保存较长的时间而不变质,这是其他的树叶、菜叶、花草所达不到的。茶多酚参入其他有机物(主要是食品)中,能够延长贮存期,防止食品退色,提高纤维素稳定性,有效保护食品各种营养成份。对高脂肪糕点及乳制品,如月饼、饼干、蛋糕、方便面、奶粉、奶酪、牛奶等,加入茶多酚不仅可保持其原有的风味,防腐败,延长保鲜期,防止食品退色,抑制和杀灭细菌,提高食品卫生标准,延长食品的销售寿命。另外,还可使甜味“酸尾”消失,味感甘爽。茶多酚不仅可配制果味茶、柠檬茶等饮料,还能抑制豆奶、汽水、果汁等饮料中的VA、VC等多种维生素的降解破坏,从而保证饮料中的各种营养成份。在新鲜水果和蔬菜上喷洒低浓度的茶多酚溶液,就可抑制细菌繁殖,保持水果、蔬菜原有的颜色,达到保鲜防腐的目的。茶多酚对肉类及其腌制品如香肠、肉食罐头腊肉等,具有良好的保质抗损效果,尤其是对罐头类食品中耐热的芽胞菌等具有显著的抑制和杀灭作用,并有消除臭味、腥味,防止氧化变色的作用。食用油中加入茶多酚,能阻止和延缓不饱和脂肪酸的自动氧化分解,从而防止油脂的质变腐败,使油脂的贮藏期延长一倍以上。(二)对人体的保健功能大量的研究表明,茶多酚能及时有效阻断体内过量自由基,抑制肿瘤细胞在5体内合成癌细胞,诱导癌细胞凋亡,调节致癌物的新陈代谢,调节有关致癌氧化酶的活性,保护正常DNA免受损伤和诱使突变癌细胞DNA断裂,还可增强机体整体免疫功能,通过保护免疫系统而对抗机体中肿瘤的发生。日本曾对群众开展一项研究:比较特定年龄群的癌症发病率、比较不同年龄段的癌症患者不同绿茶饮用量与发病率的关系、比较年标准化癌症发病率、检测其他生活习惯造成的相关癌症风险,研究发现饮用绿茶的量与癌症发病率呈负相关,这在每天饮用10杯绿茶的女性身上表现得尤为明显[6]。因此,茶多酚在活体外具有抗突变作用,能抑制动物多种肿瘤的发生。此外,茶多酚可抑制血浆、肾脏和肝脏中胆固醇含量上升,促进脂类化合物从粪便中排出成效,因此,茶多酚可以有效地防止动脉粥样硬化,降低血压,防止血小板凝集等。经多家医院进行临床实验结果表明,茶多酚在高血脂,脑血栓,动脉粥样硬化病症的治疗上有明显疗效[7-8]。茶多酚还具有抗辐射的作用,辐射超标会导致机体产生过量自由基,从而使组织细胞变性、变异、坏死,使代谢发生紊乱,降低免疫功能,阻碍造血功能等一系列病变[9]。茶多酚吸收放射性物质锶90和钴60毒害的能力较强,口服和外用茶多酚均能抵抗辐射产生的致癌作用,对肿瘤患者在放射性化疗过程中引起的轻度放射病,以及血细胞减少症都有很好的治疗效果。五、茶多酚的应用展望茶多酚因其具有良好的药理性能而受到广泛青睐,在化工、食品、油脂,尤其是医药行业的研究取得了一定的硕果。茶多酚不仅迎合了当前的生物工程、绿色环保的潮流,也使人们对于防治不治之症有了希望。但茶多酚对抗癌的药理效应的重现性差,涉及的原因也较为复杂,需要进步的探索。目前研究已知,从茶多酚具有很强的抗氧化剂,这取决于它们的结构,对其生物和药理功能机制的研究尚不清楚。为了了解人体的绿茶有益健康,有必要研究这些方面[10]。茶多酚目前的提取率并不高,并且目前广泛应用的溶剂萃取法和离子沉淀法所得的产品具有潜在危害,因此,茶多酚的提取工艺人需进一步的完善与改进。此外,增强茶多酚抗氧化能力及抗癌机理进一步研究都是非常值得关注的热点。从茶叶中提取茶多酚并加以开发利用,具有极大的经济价值和社会价值。茶多酚的提取工艺将引起人们更加广泛的关注与深入研究,将会有更大的突破和进展,也将会有更大的突破和进展,也会有更广阔的应用前景[11]。6虽然我国的茶资源丰富,但其中茶多酚含量较低,不能满足茶多酚在各行各业上的需求,因此也急需探索栽培茶多酚含量较高的茶叶,涉及到上壤、气候等自然条件的选择。目前国外科研人员发现中国喜马拉雅山地区生产的茶叶茶多酚含量特别高,这是很值得注意的问题。茶多酚的结构也较为复杂,儿茶素的四种成分的抗氧化能力和各种药理性能各不相同,而且四种成分都不稳定,极易向其同分异构体转化,因此在应用茶多酚发挥其性能时,要研究四种成分最稳定的环境,这往往是科研人员所经常忽略的[12]。六、结束语经过将近两个星期的材料收集与整理,本论文即将结束,在本论文的写作过程中,遇到不少困惑:综述该如何下手?如何删减使文章精炼?同时,在查阅文献时,也遇到诸如看不懂的困难,尤其是在阅读英文文献时。我首先查阅了几篇关于茶多酚的综述论文,学习综述的写作方法以及了解茶多酚的总体研究情况,然后根据我需要的每个点查阅相关资料,整理并写入本论文中,最后整理格式。这次的论文写作让我了解了“茶多酚”这种新兴天然添加剂的应用以及前景,在以后的学习、研究中可以更深入地了解其作为添加剂的作用机理及功效。参考文献:[1]王佩华,赵大伟,孙丽梅,等.天然抗氧化剂茶多酚在食品贮藏保鲜中的应用[J].贵州农业科学,2011,39(3):210-213.[2]苏碧泉,盛丽.SOD的模拟研究进展及应用[J].兰州铁道学院学报,2005,32(2):156-163.[3]郜卫华,陈喜斌,刘晓华.茶多酚的营养研究进展和应用前景[J].广东饲料,2003,12(5):29.[4]冯咏梅,王文华.猪血制品的研究与开发[J].食品研究与开发,2002,23(6):71-74.[5]汪多仁.茶多酚的开发与应用前景[J].贵州茶叶2010,38(3):1-4.[6]Jen-kunLin,Yu-chinLiang.CancerChemopreventionbyTeaPolyphenols[J].ProcNatlSciCouncRepubChinaB.2000,24:1-13[7]毕彩虹,杨坚.茶多酚的保健作用研究进展[J].西南园艺,2006,34(2):37-39.[8]刘学铭,丁克祥,梁世中,等.茶多酚的药理作用研究进展[N].广东药学院学报,1998,14(4):305-310.7[9]张春燕,赵清正,王萍,等.促癌剂对基因表达的影响[J].中国医学科学院学报,2005,17(1):11-15.[10]ZhangBaolu.Antioxidanteffectsofgreenteapolyphenols.ChineseScienceBulletin,2003,48:315-319.[11]陶阿丽,孙维矿,杨光,等.茶多酚的提取及应用研究进展[J].现代企业教育,2011,01(下):147-148.[12]桑红源,王蕾.茶多酚的开发与利用[J].科技信息,2007,24:44-45.