徐麗娟

（銀川能源學院，寧夏銀川750105）

烏龍茶茶褐素提取工藝的優(yōu)化及抗氧化分析

徐麗娟

（銀川能源學院，寧夏銀川750105）

烏龍茶作為整個茶葉產(chǎn)品體系中重要的茶葉品類，其有著悠久的飲用歷史。研究烏龍茶茶褐素提取工藝對我們有效應用烏龍茶有著重要作用。而在這一研究過程中，通過對烏龍茶茶褐素中所具有的蛋白質、總糖等多種元素的含量進行測定，也能夠幫助我們對烏龍茶茶褐素的抗氧化狀況進行有效認知。本文擬從烏龍茶的具體狀況分析入手，結合烏龍茶茶褐素的特點及性能分析，依據(jù)相關素材探究烏龍茶茶褐素提取工藝的具體優(yōu)化思路，并且探究提取工藝優(yōu)化影響下的烏龍茶茶褐素的抗氧化性。

烏龍茶；茶褐素；提取工藝；優(yōu)化過程；抗氧化分析

隨著當前整個茶葉科學發(fā)展不斷成熟，如今關于茶葉的研究和認知已經(jīng)從傳統(tǒng)的文化視角深入發(fā)展到關于其組成元素的研究。結合當前科學技術發(fā)展進一步成熟，以及科學設備應用日益完善，如今我們正在以科學視角和思維來認知茶葉科學發(fā)展。通過對烏龍茶中所具備的化學元素進行有效提取，可以幫助我們提升對烏龍茶的具體應用效果和使用范圍。而對于烏龍茶茶褐素提取工藝來說，不同情況下，其獲得茶褐素的比例就不同，因此通過對其具體提取工藝進行研究，比對影響其提取工藝的因素進行有效研究，從而能夠幫助我們大大優(yōu)化烏龍茶茶褐素的提取工藝。

1 烏龍茶的具體狀況分析

我國是傳統(tǒng)茶文化大國，在長期飲茶歷史過程中，形成了諸多茶葉品類，而烏龍茶就是其中重要的一類。烏龍茶，通常也被我們稱為青茶或者半發(fā)酵茶。其是我國茶葉產(chǎn)品類型中，極具自身特點的茶葉品種。烏龍茶和綠茶都是在不同的品種茶樹中所采摘的，但是兩者在加工上的重要區(qū)別在于綠茶不用發(fā)酵，而烏龍茶為半發(fā)酵。烏龍茶在制作過程中，其茶葉原料中的兒茶素隨著不同的加工工藝，從而互相結合，進而大大加深整個茶葉的顏色，當然在這一過程中，茶葉原本的苦澀也有所降低，而原料中的兒茶素經(jīng)過結合就形成了烏龍茶的多酚類元素。經(jīng)過實踐研究表明，多酚類元素即兒茶素都有抗氧化作用。

通過現(xiàn)代科學研究，可以得出茶葉中有著諸多有機化學元素和無機礦物質。這些元素都具有極強的營養(yǎng)效果和醫(yī)藥療效。比如其中所包含的茶多酚、有機酸、脂多糖、植物堿、各種礦物質元素等等，能夠有效消除人體內的危害健康的物質。而烏龍茶在加工制作過程中，其程序主要為：先攤青，然后進行做青，再進行堆悶發(fā)熱（即微發(fā)酵），之后，通過殺青處理，揉捻（包揉）、烘干，從而完成烏龍茶的生產(chǎn)加工。飲用烏龍茶有著明顯的降血糖、血脂等醫(yī)藥功效。因此，正是其健康養(yǎng)生價值，烏龍茶也發(fā)展成為我國十大茶類之一。

2 烏龍茶茶褐素的特點及性能分析

實際上以往我們在飲茶過程中，更多只是將其看做是一種生活飲品，知道其具有一定醫(yī)療功效，但是并沒有對其中所具有的化學成分進行有效研究，隨著現(xiàn)代化學技術不斷發(fā)展，如今我們在飲茶的同時，通過借助科學技術和相關設備儀器，對整個茶葉的成分認知進一步成熟。茶褐素就是茶葉中的重要化學成分。茶褐素指的是通過使用乙酸乙醋和正丁醇，進行萃取之后所得到的一種元素，茶褐素是茶色素的一種，茶褐素在形成過程中，其主要是兒茶素受到氧化之后，所形成的一種結構類型比較復雜的元素，其在烏龍茶進行加工過程中，茶黃素和茶紅素在受到氧化之后，聚合從而形成了茶褐素這一元素。

茶褐素是茶色素中最為穩(wěn)定，且分子量最大的一種。其根源與茶葉原料中的兒茶素和其相關衍生物。茶色素作為一種復合體，其分子結構基本保持了原料中兒茶素的特點。其整體呈現(xiàn)弱堿性特征，其PH值在8到10之間，其在空氣中表現(xiàn)極為穩(wěn)定，所以也是茶葉中重要的活性成分之一。通過對烏龍茶中所具備化學成分進行有效研究，可以看到其中茶褐素的含量大約在1.65％到2.74％之間。

3 烏龍茶茶褐素提取工藝的具體優(yōu)化思路

為有效探究烏龍茶茶褐素的提取工藝，本文特通過準備相關素材，完善茶褐素的萃取過程，從而開展具體實驗活動，實現(xiàn)對烏龍茶茶褐素提取工藝優(yōu)化思路的有效認知。

3.1 提取材料準備

選擇福建省的武夷山武夷巖茶作為烏龍茶原料，武夷巖茶茶葉整體外形肥壯，且色澤光亮，茶葉味香，茶汁醇厚，極具特色。想要獲取茶褐素，就要使用乙酸乙酯和正丁醇純試劑。同時還要準備干燥儀器、電子天平以及高速冷凍離心機和光度計等設備。

3.2 茶褐素的萃取過程概述

茶褐素的萃取制備過程重要表現(xiàn)為：先將選擇的武夷巖茶進行粉碎，之后使用無水乙醇進行浸泡，再使用高速冷凍離心機對其進行離心處理。然后在使用熱蒸餾水進行浸泡，浸泡完成后，再次使用高速冷凍離心機實施離心處理。通過將兩次的濾液進行合并，再經(jīng)過減壓濃縮處理。在此之后，使用甲烷做兩次萃取處理，使用乙酸乙酯萃取三次，使用正丁醇純試劑萃取三次。通過使用水相減壓濃縮處理，再使用無水乙醇進行浸泡沉淀，之后再使用高速冷凍離心機對其進行離心處理，通過對沉淀的元素進行收集，并對其進行冷凍干燥處理，從而得到的元素就是茶褐素。在茶褐素萃取過程中，必須嚴格按照萃取順序來獲取。

3.3 實驗設計概述

為了有效探究烏龍茶茶褐素提取工藝的優(yōu)化思路，本文特意通過使用正交試驗來研究茶褐素萃取工藝的優(yōu)化思路。其步驟大致為：選擇適量烏龍茶（為20克），加入一定無水乙醇進行浸泡，使用高速冷凍離心機對其進行離心處理（其轉速為每分鐘3000轉，離心時間為15分鐘），使用熱蒸餾水對其茶渣進行浸泡，再浸泡一定時間之后，對其進行提取，然后合并濾液，并且對其進行減壓濃縮處理，再添加等量的乙酸乙酯、丁醇純試劑萃取，通過得水相萃取液，最后通過實施離心、沉淀并進行冷凍干燥處理，從而得到茶褐素。茶褐素的具體獲取率公式為：茶褐素獲取率=茶褐素的質量/烏龍茶（樣本）整體質量。

通過多次實驗可以看到，在茶褐素獲取率中，提取次數(shù)對其影響最大，而料液配比率對其影響最小。而提取的具體溫度和提取的時間對茶褐素的獲取率影響并不大。根據(jù)茶褐素長時間高溫度浸泡之后容易出現(xiàn)氧化和化學聚合現(xiàn)象和優(yōu)化后續(xù)處理等各項因素，在茶褐素萃取過程中，其茶褐素獲取率最佳狀態(tài)為：提取次數(shù)達到3次，且溫度在70度，時長為20分鐘，使用溫度料液比例為10％。因此，對于烏龍茶茶褐素提取工藝的優(yōu)化來說，其需要注重的就是提取次數(shù)的控制，同時盡可能優(yōu)化其提取過程。當然通過對不同狀況下，所提取到的茶褐素化學成分含量進行測定，可以看到其茶褐素在總酚類元素含量、蛋白質含量、糖分含量均出現(xiàn)不同程度的變化和影響。所以，我們需要探究優(yōu)化烏龍茶茶褐素提取工藝過程中其抗氧化性能狀況。

4 提取工藝優(yōu)化影響下的烏龍茶茶褐素的抗氧化性能研究

根據(jù)當前使用的自由基理論，整個組織成分中，當其自由基含量出現(xiàn)變化時，其組織成分就會遭到破壞，從而加快肌體的衰老速度，結合相關研究數(shù)據(jù)，可以看到其肌體的衰老速度與過氧化脂質的增加量之間呈現(xiàn)出正相關的關系。也就是說當前自由基出現(xiàn)過剩狀況時，其就會出現(xiàn)肌體的衰老。而烏龍茶的茶褐色作為活性物質，其通過抑制過氧化脂質的增加量，從而起到極為有效的抗氧化效果。而在烏龍茶茶褐素提取工藝優(yōu)化過程中，其得到的茶褐素能否對其抗氧化性能狀況產(chǎn)生影響，就值得我們深入研究，當然這也是當前對烏龍茶內含成分研究的重要方向。

為了有效研究烏龍茶茶褐素的抗氧化性性能，本實驗主要從以下內容分析：首先，研究烏龍茶茶褐素對羥自由基的清除效果。結合具體的研究結果，可以看到在一定范圍內，烏龍茶茶褐對羥自由基的清除效果會隨著茶褐素的質量濃度增加而更加明顯，其濃度越高，其效果呈幾何型增長。也就是說，當茶褐素提取工藝優(yōu)化過程中，其得到的茶褐素在清除羥自由基過程中的效果更加明顯。其次，研究烏龍茶茶褐素的總還原力，在評定抗氧化能力時，主要依據(jù)物質的還原力來評定，經(jīng)過實驗可以看到，當優(yōu)化茶褐素獲取工藝時，其還原能力有著迅猛增加。

此外，研究烏龍茶茶褐素對DPPH自由基的清除效果，結合具體實驗可以看到：茶褐素對DPPH自由基有著較好的清除效果，其效果與劑量呈現(xiàn)正相關關系，其最高清除比例可以達到90％。最后，研究烏龍茶茶褐素對超氧陰離子自由基的清除效果，通過實施相關實驗可以看到：茶褐素對超氧陰離子自由基的清除效果一般，在一定質量濃度內，有一定效果。而當其濃度繼續(xù)增加達到一定量之后，反而會出現(xiàn)清除率降低的現(xiàn)象。通過研究，之所以造成這一問題的根源在于在茶褐素提取過程中，其能夠生成一些加速超氧陰離子自由基形成的物質。經(jīng)過實驗可以看到茶褐素的抗氧化作用較為明顯。

5 結語

研究茶褐素提取工藝的優(yōu)化思路以及其抗氧化性有著重要作用和影響。通過具體實驗，可以看到不同情況下，烏龍茶茶褐素的提取效果就不同，當然影響其提取效果的主要因素為提取的次數(shù)和提取的時間長度以及提取過程中使用的溫度料液比例。經(jīng)過具體實驗，可以看到當提取次數(shù)達到3次，且溫度在70度，時長為20分鐘，使用溫度料液比例為10％時，其烏龍茶茶褐素得率最高。而在其抗氧化性能研究過程中，可以看到茶褐素中的主要化學成分為蛋白質及其酚類，其能夠有效清除羥自由基和DPPH自由基，同時當茶褐素的濃度不斷提升時，其清除效果逐漸明顯。

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“十三五”寧夏回族自治區(qū)優(yōu)勢特色學科（化學工藝）建設項目（寧教高辦〔2015〕110號）

徐麗娟（1980-），女，寧夏人，碩士，講師，研究方向：分析檢驗。