茶多糖的提取分離

茶多糖的提取分離ExtractionofTeapolysaccharide茶多糖提取別離的研究意義及現(xiàn)狀茶多糖的提取工藝流程和方法茶多糖的別離及純化茶多糖提取別離所用儀器設(shè)備目錄多糖廣泛存在于動(dòng)物細(xì)胞膜、植物和微生物細(xì)胞壁中,是構(gòu)成生命的四大根本物質(zhì)之一。糖類尤其多糖是近年來研究比較熱的一類重要的生物高分子化合物和重要的信息分子，它分布廣泛!功能多種多樣，茶多糖也不例外，其主要功能據(jù)報(bào)道有降血糖、降血脂、降血壓、抗血栓等作用，具有相當(dāng)廣闊的應(yīng)用前景，茶多糖的研究首要是提取別離純化。多糖因其具有多種生物活性而越來越受到人們的關(guān)注,特別是近十余年來,隨著世界各國科學(xué)家對(duì)植物多糖別離純化、結(jié)構(gòu)分析、理化特性、免疫學(xué)及藥理學(xué)等方面研究的不斷深入，尋找一種資源相對(duì)豐富,本錢低廉的植物多糖源已成為食品界、醫(yī)藥界關(guān)注的焦點(diǎn)。茶多糖提取分離的研究意義中國對(duì)多糖的研究始于20世紀(jì)70年代，且開展很快。由于多糖多種多樣的生物活性功能以及在功能食品和臨床上廣泛使用，使多糖生物資源的開發(fā)利用和研究日益活潑，成為天然藥物、生物化學(xué)、生命科學(xué)的研究熱點(diǎn)。茶多糖是茶葉復(fù)合多糖的簡(jiǎn)稱，由糖類、果膠、蛋白質(zhì)等組成，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、增強(qiáng)免疫力、降血壓、減慢心率、增加冠脈流量、抗凝血、抗血栓和耐缺氧等作用，近年來發(fā)現(xiàn)茶多糖還具有治療糖尿病的成效。茶多糖提取分離的研究現(xiàn)狀清水岑夫〔1987〕研究發(fā)現(xiàn)，服用茶多糖鏈脲佐菌素誘發(fā)的高血糖小鼠血糖明顯下降，最高低降率達(dá)40%；對(duì)正常小鼠腹腔注射茶多糖500mg/kg，給藥7h后出現(xiàn)降血糖效果。王小剛等〔1991〕報(bào)道，分別給正常小鼠灌胃50mg/kg和100mg/kg的茶多糖，小鼠血糖濃度分別下降了14%和17%；而分別給正常小鼠腹腔注射25mg/kg和100mg/kg的茶多糖，其血糖濃度分別下降48%和52%，因此，不同給藥方式降血糖的效果不同。Isigukik.等〔1992〕發(fā)現(xiàn)腹腔注射茶多糖可使大鼠的血糖下降；將茶多糖用于糖尿病的輔助治療，所有患者的病癥均有好轉(zhuǎn)。TadadazuT.等〔1998〕對(duì)鏈脲佐菌素誘導(dǎo)發(fā)的高血糖模型大鼠用茶多糖灌胃，發(fā)現(xiàn)有明顯的降血糖用用。據(jù)江和源等〔2004〕報(bào)道，茶多糖對(duì)正常小鼠及四氧嘧啶必糖尿病小鼠具有降血糖作用，這可能與茶多糖能減弱四氧嘧啶對(duì)胰島β細(xì)胞的損傷或改善受損傷的β細(xì)胞的功能有關(guān)。已往的研究證明,茶葉原料的老嫩程度對(duì)茶多糖含量的影響很大,并表現(xiàn)出隨茶葉粗老程度的遞增,茶多糖含量增加。日本東京醫(yī)科大學(xué)的研究認(rèn)為,茶多糖體復(fù)合物在85℃以上時(shí),其有效成分的生物活性就會(huì)受到破壞,因此建議茶多糖的提取在常溫或低溫下進(jìn)行。別離提取和精制純化方法對(duì)茶多糖的生理活性有很大影響,茶多糖的提取制備通?？刹捎萌軇┨崛　⒛z層析、膜別離等手段。茶多糖提取分離的研究現(xiàn)狀◆酶法提取植物的細(xì)胞壁主要由纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)、木質(zhì)素等物質(zhì)構(gòu)成致密結(jié)構(gòu)。添加適量的纖維素酶、果膠酶和蛋白酶有利于細(xì)胞壁和細(xì)胞間質(zhì)層的分解，提高細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的溶出率，從而提高多糖的提取率。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，在茶湯中添加0.3％的纖維素酶可使多糖浸出率提高20％左右。用低溫水法提取茶多糖和纖維素酶法提取茶多糖，發(fā)現(xiàn)纖維素酶法提取的多糖含量比水法提取的高63.3％，多糖總提取率達(dá)2.97％，粗多糖(干重)總提取率達(dá)7.93％。也有學(xué)者比較了熱水提取、復(fù)合酶提取、果膠酶提取對(duì)一次熱水提取后的茶渣進(jìn)行提取，結(jié)果說明，采用第一次水提結(jié)合第二次復(fù)合酶提的提取率，是熱水二次提取的1.55倍?！羲岱ú瓒嗵且兹苡谒?，可用沸水將茶多糖從茶葉中提取出來。研究說明，總糖含量：酸性乙醇提取法(47.7％)>水提法(43％)>熱酚(8％)，前兩者相差4.6％，從生產(chǎn)本錢的角度和平安性考慮，宜采用水提法?！舫暡ǚㄌ崛〕暡ㄌ崛《嗵鞘抢贸暡ǖ目栈饔眉铀僦参锒嗵浅煞值慕鎏崛?，另外超聲波產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)、乳化、擊碎、化學(xué)效應(yīng)等也能加速多糖成分的擴(kuò)散釋放并充分與溶劑混合，利于提取。傅博強(qiáng)等研究了纖維素酶法提取茶多糖最正確工藝的根底上，還研究了超聲振蕩對(duì)多糖提取率的影響，結(jié)果說明，用超聲波輔助酶法時(shí)，酶解一超聲法比超聲波一酶法高10.4％，比單獨(dú)酶法高4.1％?！裘摰鞍状侄嗵侵泻写罅康鞍椎入s質(zhì)，不僅會(huì)使荼飲料因美拉德反響而使飲料色變，而目往往有沉淀物產(chǎn)生，故需除去蛋白質(zhì)。常用的脫蛋白方法有以下幾種：(1)Sevag法：該方法是經(jīng)典的脫蛋白方法，其優(yōu)點(diǎn)是操作條件溫和，可防止多糖降解，缺點(diǎn)是一次只能脫去少量蛋白，即使重復(fù)屢次，也難將蛋白除盡。倪得江研究比較發(fā)現(xiàn)，前3次共脫去綠茶多糖中總蛋白的40％，而只脫去烏龍茶多糖中總蛋白的21％。(2)三氯乙酸法：汪東風(fēng)等認(rèn)為，茶多糖是一類與蛋白相結(jié)合的糖復(fù)合物，不能用蛋白酶去除茶多糖中的雜蛋白，然而Sevag法又難將茶多糖中的游離雜蛋白除盡，因此在樣品純度要求高、原料來源廣泛的情況下，可適當(dāng)采用脫蛋白效果更好的三氯乙酸法。(3)三氟三氯乙烷法：該方法提取效率高，但三氟三氯乙烷易揮發(fā)，不宜大量應(yīng)用。茶多糖的分離及純化◆柱層析柱層析別離方法是純化多糖最常用的方法。該法比較溫和，不但能有效精細(xì)別離茶葉中的多糖組分，而且能較好保持多糖的結(jié)構(gòu)和生物活性。主要采用離子交換劑、凝膠、大孔吸附樹脂等填料裝層析柱。(1)纖維素陰離子交換劑柱層析：DEAE-纖維素適合別離各種酸性、中性多糖以及粘多糖。茶葉多糖為酸性多糖，粗多糖顏色較深，可選用廉價(jià)的DEAE纖維素脫色別離。用pH相同但離子強(qiáng)度不同的緩沖液即可將酸性強(qiáng)弱不同的酸生多糖分別洗脫下來。但如果柱材料為堿性，那么中性多糖也能吸附。許新德等通過DEAE-纖維素柱從粗老綠茶中別離純化到1種中性多糖和3種酸性多糖TPSI、TPSII、TPSm。(2)凝膠柱層析：對(duì)于脫色后的茶多糖，可用別離效果更好的Sephadex型或Supercyl型離子交換劑別離。凝膠柱層析是根據(jù)多糖分子的大小和形狀不同進(jìn)行別離。一般先用SephadexG50別離相對(duì)分子質(zhì)量為1萬以下的各組分，然后用SephadexG150-200以到達(dá)進(jìn)一步純化的目的。王丁剛等將20mg茶葉多糖粗品用少量0.1mol／LNaCl溶液溶解，SephadexG-100柱層析(20×430mm)，用0.1mol／LNaC1溶液洗脫，苯酚-硫酸法進(jìn)行檢測(cè)，收集糖反響陽性頂峰局部，每管收集3ml，醇沉，枯燥，即得純化的茶葉多糖。

〔主要從降低本錢、提高經(jīng)濟(jì)效益方面闡述〕◆單獨(dú)提取法與綜合提取法的比較對(duì)由以上提取方法所得到的產(chǎn)物進(jìn)行比較可知，單獨(dú)提取法僅提取茶多糖，其中的茶多酚