聚酰胺/硅胶吸附剂吸附分离茶多酚的红外光谱

林种玉　傅锦坤　杨茹　古萍英

摘要　用傅里叶变换红外光谱研究了室温下聚酰胺/硅胶吸附剂(PA/SiO₂)对茶叶中茶多酚的分离提取原理.红外光谱表明，PA/SiO₂中PA分子的酰胺基是通过氢键吸附茶多酚分子的活性基团，而酰胺基对咖啡因分子没有吸附作用.PA/SiO₂中SiO₂表面羟基OH是吸附咖啡因及茶多酚分子的活性基团.由于氢键的作用，茶多酚和咖啡因分子之间也能相互吸附.PA/SiO₂对氨基酸类物质不起吸附作用，因而容易将其分离.
关键词　茶多酚，提取，红外光谱，咖啡因，聚酰胺，硅胶
中国图书分类号　O 657.33　Q 949.758.4

IR Absorption Spectra of Tea Polyphenol Extracted by PA/SiO₂
Lin Zhongyu　Fu Jinkun　Yang Ru　Gu Pingying
(State Key Lab. for Phys. Chem. of Solid Surf., Inst. of Phys. Chem.,
Dept. of Chem., Xiamen Univ., Xiamen　361005)

Abstract　The principle of tea polyphenol extracted by polyamide on silica adsorbent (PA/SiO₂) at room temperature was studied with FTIR Spectroscopy. The obtained IR spectra showed that the amide group CONH- of the PA molecule of PA/SiO₂ adsorbed the active group of tea polyphenol molecule through hydrogen bonding and did not adsorb the caffeine molecule. The surface hydroxyl group on the SiO₂ of PA/SiO₂ was the reactive group which adsorbed caffeine and tea polyphend molecules, and the tea polyphenol and caffeine molecules can also adsorb each othe via hydrogen-bonding. Substances like amino acids were not adsorbed by PA/SiO₂ and thus easily separated.
Key words　Tea polyphenol, Extraction, IR spectra, Caffeine, Polyamide, Silica

　　茶叶中含有茶多酚、咖啡因及多种氨基酸等生物活性物质^［1］，其中茶多酚含量约占茶叶干重的22%.茶多酚是天然抗氧化剂，具有很强的清除自由基作用以及抑制癌变、脂质过氧化、抗衰老、抗辐射等多种生理功能^［2］.有关茶叶中茶多酚的分离提取研究国内外已有大量的文献报道^［3～5］.在这些研究基础上，我们开发研制了一种提取茶叶中茶多酚的PA/SiO₂吸附剂^［6］，茶多酚提取率高于90%，纯度可达80%～90%；工艺简单，吸附剂可反复使用，且无污染环境问题，具有应用前景.本文用红外、紫外可见光谱研究了室温下该吸附剂与茶多酚、咖啡因和氨基酸(L_胱氨酸)之间的相互作用本质.
1　实　验
1.1　试　剂
　　聚酰胺(尼龙-66，颗粒状，上海树脂厂)、扩孔硅胶(30～40目，r=12 nm，青岛化工厂)、茶多酚(自制品，纯度90.2%)、咖啡因、L-胱氨酸均为生化试剂.
1.2　PA/SiO₂吸附剂制备
　　具体步骤同文献［6］.
1.3　红外光谱测定
　　样品制备：室温下用1～2 gPA/SiO₂分别置于茶多酚、咖啡因、氨基酸的水溶液中，搅拌30 min,过滤；已吸附茶多酚、咖啡因等物质的PA/SiO₂试样在80 ℃下抽真空干燥24 h，然后分别将其与干燥的KBr粉末混合(约1∶20)、研磨、压片(厚0.2 mm).
　　仪器条件：NIC 740 FTIR光谱仪、MCT-B检测器.分辨率4 cm^-1，增益1，扫描次数32，平滑参数11，平滑次数1.KBr片(厚0.2 mm,增益1，扫描次数32)作参比.
1.4　紫外可见光谱测定
　　配制一组茶多酚和咖啡因含量分别为9.6%和2.4%的水溶液.各取5 mL流经不同PA负载量的PA/SiO₂吸附剂^［6］.用氯仿萃取流出液中的咖啡