全 文 ：云南农业大学学报 Journal of Yunnan Agricultural University，2014，29 (2):246 － 250 http:/ /xb. ynau. edu. cn
ISSN 1004 － 390X;CODEN YNDXAX E-mail:xb@ ynau. edu. cn
收稿日期:2012 － 11 － 02 修回日期:2013 － 02 － 25 网络出版时间:2014 － 03 － 13 09∶39
* 基金项目:国家自然科学基金项目 (31160173)。
作者简介:段红星 (1978-)，女，云南保山人，硕士，讲师，主要从事茶叶生化、茶叶品质检验等方面研究。
E-mail:duanhongxing77@ yahoo. com. cn
＊＊通信作者Corresponding author:李家华 (1970-)，男，云南元阳人，博士，副教授，主要从事茶叶生物化学的研究。
E-mail:Jiahua1124@ hotmail. com
网络出版地址:http: / /www. cnki. net /kcms /detail /53. 1044. S. 20140313. 0939. 017. html
DOI:10. 3969 / j. issn. 1004 － 390X (n). 2014. 02. 017
不同溶剂对普洱茶 (熟茶)茶
多酚提取的影响研究*
段红星1，周春娥2，李家华1＊＊
(1． 云南农业大学 龙润普洱茶学院，云南 昆明 650201;
2． 云南下关沱茶集团股份有限公司，云南 大理 671099)
摘要:以普洱茶 (熟茶)为原料，分别采用无水乙醇、蒸馏水、不同体积分数含水乙醇为溶剂提取茶多酚，
在浸提温度、浸提时间、料液比、不同浓度含水乙醇 4 个单因素试验的基础上，通过正交试验，比较分析这 4
个因子对茶多酚提取的贡献率大小及差异性，并对不同溶剂提取普洱茶 (熟茶)茶多酚质量分数进行比较，
结果显示:以不同体积分数含水乙醇为溶剂，茶多酚提取质量分数最高，为 13. 86%;以蒸馏水为溶剂，茶多
酚提取质量分数次之，为 9. 67%;而以无水乙醇为溶剂，茶多酚提取质量分数最低，为 5. 49%。
关键词:普洱茶 (熟茶);茶多酚;提取
中图分类号:Ｒ 965. 2 文献标志码:A 文章编号:1004 － 390X (2014)02 － 0246 － 05
Study on the Extraction of Fermented Pu-erh
Tea Polyphenols with Different Solvents
DUAN Hongxing1，ZHOU Chune2，LI Jiahua1
(1． College of Longrun Pu-erh Tea，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，China;
2． Xiaguang Tuocha Group． Co． Ltd．，Dali 671099，China )
Abstract:The article using anhydrous ethanol，distilled water，different volume fractions of aqueous
ethanol solvent to extract tea polyphenols from Pu-erh tea (fermented tea)． Four factors，including ex-
traction temperature，extraction time，solid-liquid ratio and different concentrations of aqueous etha-
nol，on the basis of single-factor test to determine the level of orthogonal experiment． By orthogonal ex-
periments and comparative analysis，the contribution rates of the four factors on the extraction of tea
polyphenols and their differences were studied． The results showed that the extraction mass fraction of
tea polyphenols was the highest 13. 86% by the aqueous ethanol，by distilled water was the second
9. 67%，and the lowest was 5. 49% by anhydrous ethanol．
Key words:Pu-erh tea (fermented tea);tea polyphenols;extraction
普洱茶是云南特有的茶类，是以地理标志
保护范围内的云南大叶种晒青茶为原料，并在
地理标志保护范围内采用特定的加工工艺制成，
具有独特品质特征的茶叶。按其加工工艺及品
质特征，普洱茶分为普洱茶 (生茶)和普洱茶
(熟茶)两种类型［1］。近年来，国内很多专家学
者对普洱茶的研究报道证实普洱茶在调节血脂、
抗氧化、抗肿瘤、抗疲劳、免疫调节、降血糖
等多方面显示出突出的生物学活性［2 － 4］，而这些
生物学活性与其含有种类丰富的茶多酚紧密
相关。
茶多酚 (tea polyphenols，TP)是从茶叶中提
取的以儿茶素为主要成分的多酚类化合物的总称，
是一种多功能、高效能的天然抗氧化剂，在食品、
油脂、保健、医药、日化、精细化工等领域都有
广泛的应用［5］。其是由约 30 种以上的酚性物质组
成，按其化学结构可分为儿茶素、黄酮及类黄酮
醇、花色素、酚酸及缩酚酸 4 类，其中以黄烷醇
类 (主要是儿茶素类化合物)最为重要，占茶多
酚总量的 60% ～ 80%，其次是黄酮类，其他酚类
物质含量比较少 ［6］。目前我国茶多酚的研究已
达到世界先进水平，其提取与分离工艺也有了
相当的发展。茶多酚粗品提取的方法主要有:
水和有机溶剂提取法、超临界流体萃取法、超
声波浸提方法、微波浸提法离子沉淀法、树脂
吸附分离法、低温纯化酶法等方法［7］。其中水
和有机溶剂提取法是应用最广泛的方法之一，
但报道的结果不尽相同［8 － 10］。关于茶多酚的基
础研究，目前多集中在绿茶、青茶等其他茶类，
而在普洱茶中研究较少。本实验以普洱茶 (熟
茶)为原料，分别以纯水、无水乙醇、不同浓
度的含水乙醇为溶剂，在单因素试验的基础上，
利用正交试验分析普洱茶提取过程中料液比、
浸提时间、浸提温度、乙醇浓度 4 个因子对普
洱茶 (熟茶)茶多酚提取的影响，并将各种提
取方法进行比较，得出普洱茶 (熟茶)茶多酚
提取较理想的方法，为普洱茶深入研究奠定坚
实的基础。
1 材料与方法
1. 1 材料与仪器
(1)试样:勐海七子饼 (熟茶)80207:勐
海天福祥茶业有限公司;购于茶叶市场。
(2)试剂:硫酸亚铁，酒石酸钾钠，磷酸二
氢钾，磷酸氢二钠，无水乙醇。
(3)仪器:FZ102 微型植物试样粉碎机，
HH －4 数显恒温水浴锅，7230G 可见分光光度
计，101A-2 电热恒温鼓风干燥箱，JA2003 电子分
析天平，ABW-1001-U艾利浦超纯水机，锥形瓶，
容量瓶，烧杯等。
1. 2 试验方法［11 － 13］
1. 2. 1 单因素试验
在相同条件下，分别以纯水、无水乙醇和不
同体积分数含水乙醇为溶剂，选择不同浸提时间、
不同料液比、不同浸提温度按照 1. 3 中的方法测
定茶多酚，并根据测定结果确定正交试验的三
(四)因素三水平。
(1)蒸馏水提取的各因素水平
称取一定量茶叶 1. 000 g，按照料液比 1∶ 20，
加入蒸馏水，在不同温度条件下 (55，65，75，
85，95℃)，浸提 30 min，冷却定容，根据 1. 3 方
法测定茶多酚质量分数，确定正交试验水平。浸
提时间和料液比正交水平的确定采用同样的设计，
经过单因素试验确定蒸馏水提取茶多酚质量分数
的各因素水平为:浸提温度 75，85，95℃，料液
比为 1 ∶ 30，1 ∶ 40，1 ∶ 50，浸提时间为 30，40，
50 min。
(2)无水乙醇提取的各因素水平
称取一定量茶叶 1. 000 g，按照料液比 1∶ 20，
加入无水乙醇，在不同温度条件下 (30，40，
50，60，70℃)，浸提 30 min，冷却至室温过滤，
定容，根据 1. 3 方法测定茶多酚质量分数，确定
正交试验水平。浸提时间和料液比正交水平的确
定采用同样的设计，经过单因素试验确定水提法
的各因素水平为:浸提温度 50，60，70℃，料液
比为 1 ∶ 10，1 ∶ 20，1 ∶ 30，浸提时间为 30，40，
50 min。
(3)不同体积分数含水乙醇提取的各因素
水平
称取一定量茶叶 1. 000 g，在料液比 1∶20，浸
提温度 50℃ 恒温条件下，分别用体积分数为
85%，75%，65%，55%，45%的乙醇溶液浸提
30 min 后，冷却至室温过滤，定容，根据 1. 3 方
法测定茶多酚质量分数，确定正交试验水平。浸
提时间、浸提温度和料液比正交水平的确定采用
同样的设计，经过单因素试验确定不同体积分数
含水乙醇提取的各因素水平为:浸提温度 50，
60，70℃，料液比为 1 ∶ 30，1 ∶ 40，1 ∶ 50，浸提时
间为 30，40，50 min;乙醇体积分数 45%，55%，
65%。
742第 2 期 段红星，等:不同溶剂对普洱茶 (熟茶)茶多酚提取的影响研究
1. 2. 2 正交试验
在单因素基础上，以浸提时间、料液比、
浸提温度和不同体积分数含水乙醇 4 个因子
对茶多酚提取影响为研究对象，设计正交试
验，以期获得不同提取方法中各因素对提取
茶多酚质量分数的贡献率及提取量较高的试
验组合。
1. 3 测定方法
茶多酚质量分数的测定方法:参照中华人民
共和国国家标准 《茶—茶多酚测定》［14］ (GB /T
8313—2002)。
茶叶中茶多酚质量分数 (w)的计算公式:
w (%)= A × 3. 9131000 ×
L1
L2 ×M ×m
× 100%
式中:A 为吸光度值;3. 913 为当吸光度等
于 1. 0 时，每毫升试样液中含茶多酚相当于
3. 913 mg;L1 为提取液总量，mL;L2 为吸取的
提取液量，mL;M 为样品质量，g;m 为试样干
物率，%。
2 结果与分析
通过单因素试验，分析各因素对茶多酚提
取质量分数的影响，确定了较佳的单因素试验
条件范围，在此基础上，设定了 L9(3
4)正交
试验，以期获得茶多酚提取质量分数最高的
组合。
2. 1 水提法正交试验
分别以浸提温度、料液比和浸提时间的 3 个
水平设定正交试验 (表 1)，通过试验 (表 2)
及方差分析 (表 3)，获得水提法茶多酚提取质
量分数最高的组合，并比较各因素对茶多酚提
取含量的影响。正交试验中的空白列是无重复
试验方差分析时误差的估计值。
表 1 正交试验因素水平表
Tab. 1 The factors of the orthogonal test
水平 level
A
浸提温度℃
extraction
temperature
B
料液比
solid-liquid
ratio
C
浸提时间min
extraction
time
1 95 1∶50 50
2 85 1∶40 40
3 75 1∶30 30
表 2 正交试验 L9(3
4)结果
Tab. 2 The orthogonal experimental L9(3
4)results
试验号
No.
空白
CK
温度
temperature
料液比
solid-liquid
ratio
时间
time
w (TP)
/%
1 1 1 1 1 9. 67
2 1 2 2 2 9. 57
3 1 3 3 3 9. 60
4 2 3 1 2 9. 30
5 2 1 2 3 9. 66
6 2 2 3 1 9. 04
7 3 2 1 3 8. 77
8 3 3 2 1 8. 58
9 3 1 3 2 7. 77
T1 27. 099 28. 836 27. 738 27. 287
T2 27. 383 28. 005 27. 816 26. 649
T3 27. 480 25. 122 26. 406 20. 026
x1 9. 033 9. 612 9. 246 9. 096
x2 9. 128 9. 335 9. 272 8. 883
x3 9. 160 8. 374 8. 802 9. 342
Ｒ 0. 127 1. 238 0. 470 0. 459
81. 96
表 3 方差分析结果
Tab. 3 Multivariate analysis of orthogonal test
方差来源
variance source
平方和
SS
自由度
DF
均方
MS
F
A因素 A factor 2. 534 2 1. 267 97. 462*
B因素 B factor 0. 418 2 0. 209 16. 077
C因素 C factor 0. 318 2 0. 159 12. 231
误差 error 0. 030 2 0. 015 -
注:F0. 05 =19. 00，F0. 01 =99. 00。数字带“* ”表示差异
达到 F0. 05水平， “＊＊”表示差异达到 F0. 01极显著水平;
下同。
Note:F0. 05 =19. 00，F0. 01 =99. 00。“* ”means difference
arriving F0. 05 level，“＊＊”means difference arriving F0. 01 level;
the same as below．
根据正交试验和方差分析可知:水提法中各因
素对普洱茶 (熟茶)茶多酚提取质量分数的贡献
率大小依次为:A (浸提温度) ＞ B(料液比) ＞ C
(浸提时间)，其中浸提温度对浸提效果有显著影
响。提取 质 量 分 数 最 高 条 件 为 第 1 组 合
(A1B1C1)，即浸提温度 95℃，料液比 1∶ 50，浸提
时间 50 min。
2. 2 无水乙醇提法正交试验
分别以浸提时间、浸提温度和料液比 3 个水
平设定正交试验 (表 4)，通过正交试验 (表 5)
842 云南农业大学学报 第 29 卷
及方差分析 (表 6)，得出无水乙醇提取茶多酚
时提取质量分数最高的条件，并比较各因素对
茶多酚提取质量分数的影响。
表 4 正交试验因素水平表
Tab. 4 The factors of the orthogonal test
水平 level
A
浸提时间 /min
extraction
time
B
浸提温度 /℃
extraction
temperature
C
料液比
solid-liquid ratio
1 30 50 1∶10
2 40 60 1∶20
3 50 70 1∶30
表 5 正交试验 L9(3
4)结果
Tab. 5 The orthogonal experimental L9(3
4)results
试验编号
No.
空白
ck
时间
time
温度
temperature
料液比
solid-liquid
ratio
w (TP)
/%
1 1 1 1 1 4. 68
2 1 2 2 2 5. 25
3 1 3 3 3 5. 14
4 2 3 1 2 4. 95
5 2 1 2 3 5. 17
6 2 2 3 1 5. 49
7 3 2 1 3 5. 08
8 3 3 2 1 4. 79
9 3 1 3 2 5. 30
T1 15. 081 14. 972 15. 147 14. 709
T2 15. 607 15. 497 16. 044 14. 913
T3 15. 169 15. 387 14. 586 15. 935
x1 5. 027 4. 891 5. 049 4. 903
x2 5. 202 5. 166 5. 275 4. 971
x3 4. 956 5. 129 4. 862 5. 312
Ｒ 0. 246 0. 275 0. 413 0. 409
45. 85
表 6 方差分析结果
Tab. 6 Multivariate analysis of orthogonal test
方差来源
variance source
平方和
SS
自由度
DF
均方
MS
F
A因素 A factor 0. 096 2 0. 048 0. 374
B因素 B factor 0. 288 2 0. 144 1. 121
C因素 C factor 0. 134 2 0. 067 0. 521
误差 error 0. 26 2 0. 13 -
从表 5，6 可以看出，以无水乙醇为溶剂，各
因素对普洱茶 (熟茶)茶多酚提取质量分数的影
响程度依次为:B (浸提温度) ＞ C (料液比) ＞
A (浸提时间)，且 3 个因素对茶多酚提取影响差
异不显著。最佳提取条件为第 6 组合 (A2B3C1)，
即浸提时间 40 min，浸提温度 70℃，料液比 1
∶10。
2. 3 不同体积分数含水乙醇提取法正交试验
分别以乙醇浓度、浸提时间、浸提温度、和
料液比的 3 个水平设定正交试验 (表 7)，通过试
验 (表 8)及方差分析 (表 9)，获得茶多酚提取
质量分数最高的条件，并比较各因素对茶多酚提
取的影响。
表 7 正交试验因素水平表
Tab. 7 The factors of the orthogonal test
水平
level
A
乙醇体积
分数 /%
ethanol density
B
浸提时间 /
min extraction
time
C
浸提温度 /℃
extraction
temperature
D
料液比
solid-liquid
ratio
1 45 30 50 1∶30
2 55 40 60 1∶40
3 65 50 70 1∶50
表 8 正交试验 L9(3
4)结果
Tab. 8 The orthogonal experimental L9(3
4)results
试验编号
No.
浓度
density
时间
time
温度
temperature
料液比
solid-liquid
ratio
w (TP)
/%
1 1 1 1 1 10. 64
2 1 2 2 2 12. 54
3 1 3 3 3 13. 86
4 2 1 2 3 11. 51
5 2 2 3 1 13. 48
6 2 3 1 2 10. 57
7 3 1 3 2 10. 42
8 3 2 1 3 9. 08
9 3 3 2 1 10. 60
T1 37. 037 32. 571 30. 294 34. 717
T2 35. 57 35. 111 34. 652 33. 534
T3 30. 098 35. 023 37. 759 34. 454
x1 12. 346 10. 857 10. 098 11. 572
x2 11. 857 11. 704 11. 551 11. 178
x3 10. 033 11. 674 12. 586 11. 485
Ｒ 2. 313 0. 847 2. 488 0. 394
102. 70
942第 2 期 段红星，等:不同溶剂对普洱茶 (熟茶)茶多酚提取的影响研究
表 9 方差分析结果
Tab. 9 Multivariate analysis of orthogonal test
方差来源
variance source
平方和
SS
自由度
DF
均方
MS
F
A 因素 A factor 8. 916 2 4. 458 34. 693*
B 因素 B factor 1. 386 2 0. 693 5. 393
C 因素 C factor 9. 375 2 4. 688 36. 479*
D 因素 D factor 0. 257 2 0. 129 1. 000
误差 error 0. 26 2 0. 13
从表 8，9可以看出，以不同体积分数含水乙
醇为溶剂，各因素对普洱茶 (熟茶)茶多酚提取
质量分数的影响程度依次为:C (浸提温度) ＞ A
(乙醇浓度) ＞ B (浸提时间) ＞ D (料液比)，其
中浸提温度和不同体积含水乙醇对多酚提取有显著
影响。最佳提取条件为第 3 组合 (A1B3C3D3)，即
乙醇浓度为 45%，浸提时间40 min，浸提温度
70℃，料液比 1∶50。
通过正交试验和方差分析，得出了不同提取
溶剂下茶多酚提取质量分数最高的组合，以及不
同提取方法中各因素对提取贡献率的大小，其中
浸提温度是对提取量影响最大的影响因子，因此，
在多酚提取时温度是首要考虑的因素。
3 讨论
以不同体积分数含水乙醇为溶剂，茶多酚提
取质量分数最高。在其他条件相同的情况下，溶
剂为无水乙醇时，提取质量分数最低;溶剂为蒸
馏水时，提取质量分数较低。乙醇对茶多酚的提
取效果相对较好，但实验结果表明，不同体积分
数含水乙醇与提取量并不是完全呈正相关的，只
有用合适浓度的乙醇提取，才能达到较高的多酚
提取量。这是因为乙醇的浓度不同，极性也不同，
乙醇的羟基与多酚类物质分子中含有的酚羟基能
形成氢键而具有良好的溶解性，且天然状态的多
酚类物质往往以氢键与蛋白质、多糖等大分子物
质相结合的复合物形式存在，乙醇溶液具有断裂
氢键的能力，利于茶多酚游离出来，但是高浓度
的乙醇溶液这种能力减弱，因而反而降低了浸
提率。
从茶叶中提取茶多酚，水提法与醇提法都被
广泛运用，但却各有特点。在提取茶多酚时，应
该根据具体的需要和要求，综合考虑各方面因素，
选择恰当的提取方法。
通过试验，3 种提取方法中，以无水乙醇为
溶剂提取的茶多酚质量分数最低，且无水乙醇
的用量较大，成本高，造成很多不必要的浪费，
所以不建议以无水乙醇为溶剂提取茶叶中的茶
多酚。
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