茶多酚是茶葉中多酚類物質(zhì)及其衍生物的總稱，由于其獨(dú)特的多羥基結(jié)構(gòu)，被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、油脂、日化等多個(gè)領(lǐng)域。微波法提取茶多酚，能強(qiáng)化浸取過程，體系受熱均勻，而且具有操作簡(jiǎn)便、耗能少、節(jié)約溶劑、省時(shí)等優(yōu)點(diǎn)，克服傳統(tǒng)提取法操作工藝復(fù)雜、耗時(shí)長(zhǎng)、產(chǎn)品不安全等缺點(diǎn)。為降低成本、簡(jiǎn)化工藝，本研究通過正交實(shí)驗(yàn)探討微波萃取工藝的適宜參數(shù)。
1實(shí)驗(yàn)儀器、材料和方法
1.1供試儀器格蘭仕微波爐pw700（21），tgl一16g臺(tái)式離心機(jī)，755b紫外可見分光光度計(jì)，移液槍及其他實(shí)驗(yàn)室常規(guī)儀器用具。
1.2供試材料綠茶（市售），無水乙醇（分析純）。
1.3測(cè)定波長(zhǎng)的選擇將茶多酚對(duì)照品配制成濃度為0.5g／l的水溶液，在190～700nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)，用紫外可見分光光度計(jì)掃描，可知其分別在205nm和278nm處有最大吸收峰，選取=278nm作為本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的波長(zhǎng)。
1.4標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制分別量取0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06ml濃度為0.5g／l的茶多酚對(duì)照品溶液，定容至loml，以蒸餾水為參比，測(cè)定吸光度，根據(jù)濃度與吸光度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸出曲線方程。
1.5浸提溶劑的濃度選擇稱取1g的茶葉置于燒杯中，分別加入等體積的不同濃度乙醇（表1），用280w的微波加熱30s，靜置冷卻至室溫，離心分離得上清液，取0.01ml上清液定容至10ml，測(cè)吸光度。
1.6微波功率的選擇稱取1g茶葉，加入9ml濃度為50％的乙醇，在不同的微波功率下（表2）加熱30s后，靜置冷卻至室溫，離心分離得上清液，取0.01ml上清液定容至10ml，測(cè)吸光度。
1.7加熱時(shí)間的選擇在功率為280w的條件下，對(duì)茶葉和乙醇混合液分別加熱20s、25s、30s、35s、40s后，靜置冷卻至室溫，離心分離得上清液，取0.01ml上清液定容至10ml，測(cè)吸光度。
1.8料液比的選擇在280w條件下，稱取1g茶葉，用50％乙醇配制料液比（g／m1）分別為1／5、1／7、1／9、1／11混合液，在微波爐中加熱30s，靜置冷卻至室溫，離心分離得上層清液，取0.01ml上清液定容至10ml，測(cè)吸光度。
1.9提取工藝的正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)經(jīng)因子實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)以乙醇溶液為提取介質(zhì)，選取溶劑濃度、微波功率、加熱時(shí)間、料液比例為主要考察因素，以茶多酚吸光度為考察指標(biāo)，用正交表l9（3）進(jìn)行4因素3水平正交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)因素水平見表5。
1.10提取率的計(jì)算在各實(shí)驗(yàn)處理?xiàng)l件下，多次浸提一定量的茶葉，直至浸提液無色，分別收集各次有色浸提液，測(cè)定其體積（v）和吸光度（a）。然后合并各次提取液，得到總體積（v總）及總吸光度（a總）。每次的提取率用以下公式計(jì)算：
提取率=（a×v）／（a總×v總）×100％
2結(jié)果與分析
2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線茶多酚質(zhì)量濃度與吸光度關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示。
圖1茶多酚濃度與吸光度關(guān)系曲線
2.2微波法提取茶多酚有關(guān)條件的初步結(jié)果
2.2.1浸提溶劑的濃度確定表1結(jié)果表明：在乙醇濃度為50％的浸提液中茶多酚的吸光度最高，濃度最大，亦即浸提效果最好，故采用該濃度的乙醇溶液做其他各實(shí)驗(yàn)的提取劑。
2.2.2微波功率對(duì)提取率的影響茶多酚在不同的功率下提取率明顯不同，這主要是由不同物質(zhì)對(duì)微波的吸收能力差異所致，表2結(jié)果表明：在微波功率為280w時(shí)，茶多酚吸光度高，濃度最大，亦即提取率最高。
2.2.3加熱時(shí)間對(duì)提取率的影響表3結(jié)果顯示，加熱時(shí)間在30s時(shí)，茶多酚浸提液的濃度最高，亦即其提取率最佳。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，提取率逐漸下降，可能是由于茶多酚對(duì)熱的穩(wěn)定性較差導(dǎo)致。
表1不同乙醇濃度提取茶多酚與吸光度和濃度的關(guān)系
表2不同微波功率對(duì)茶多酚浸提液濃度的影響
表3不同加熱時(shí)間對(duì)茶多酚浸提液濃度的影響
2.2.4料液比對(duì)提取率的影響由表4可知：當(dāng)料液比大于1／9時(shí)，即可以把大部分茶多酚浸取出來。但再加大溶劑量，提取率提高不大，為節(jié)約溶劑，可選擇料液比（g／m1）1／9。
表4料液比對(duì)茶多酚浸提率的影響
2.3提取工藝綜合正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過正交實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理結(jié)果（表6）表明，影響微波法提取茶多酚的因素主次順序?yàn)椋篸>c>a>b，即料液比對(duì)微波法提取茶多酚的影響最大，微波輻射時(shí)間的影響次之，萃取液乙醇的濃度和微波功率的影響較??；考察a、b、c、d4因素在3水平上的變化，得出最佳提取條件：abcd，即乙醇濃度40％、微波功率280w（中低火檔）、加熱時(shí)間30s、料液比1／9。
表5提取工藝正交實(shí)驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)
2.4不同提取級(jí)數(shù)對(duì)提取率的影響按上述較優(yōu)的提取工藝，取等量茶葉，按料液比為1／9，加入50％的無水乙醇，在微波功率280w下加熱30s后，冷卻至室溫，離心分離。按上述方法進(jìn)行反復(fù)提取，直至浸出液吸光度基本接近為0時(shí)，可認(rèn)為茶多酚基本提取完全，計(jì)算各次提取率，結(jié)果如表7所示。由表7可知：經(jīng)過2次浸提后，茶多酚的提取率已達(dá)到90.2％，茶多酚提取量隨著提取次數(shù)的增加而增加，但次數(shù)過多，所消耗溶劑的量增大。為節(jié)約溶劑，選擇浸提2次即可。
表6微波法提取工藝正交實(shí)驗(yàn)方案與吸光度結(jié)果
表7不同提取次數(shù)對(duì)茶多酚提取率的影響
3結(jié)論
綜上所述，微波法提取茶多酚的最佳條件是：在乙醇濃度為40％、微波功率為280w（中低火檔）、加熱時(shí)間為30s、料液比為1／9的條件下，經(jīng)過2次浸提后，茶多酚的提取率達(dá)到90％左右。在此條件下，不僅可以使茶多酚的提取過程中有較高的提取率，也節(jié)約了溶劑的用量，從而節(jié)約提取成本。與傳統(tǒng)的工藝相比較，本法的最大優(yōu)點(diǎn)是縮短提取時(shí)間，降低成本，提高效率，操作簡(jiǎn)便。