茶多酚的提取及抑菌活性研究
蔡静，叶润，贾凯，孙伟*，赵丽平
（信阳农林学院生物与制药工程学院，河南信阳 464000）摘要
茶多酚是信阳绿茶中的一种生物活性成分，起着主要的抑菌作用，为了更好的开发茶多酚抗菌性的食用、药用等价值，有必要对茶多酚的提取及抑菌活性研究进行综述。根据国内外对茶多酚抑菌性的研究现状，对绿茶多酚的有效成分、提取方法、抑菌活性、抑菌机理及抑菌性应用作了系统介绍，可为绿茶多酚在食品、医药、化妆品及潜在应用领域提供一定的理论参考。
引言
信阳毛尖是中国十大名茶之一，历史悠久，清新鲜爽，醇香回甘，有“绿茶之王”的美誉。茶叶能够药食两用，含有多种有效的化学成分，对抗氧化、防衰老、降脂护肝、抗诱变、抗癌防癌、杀菌消炎、美容养颜、名目固齿等有独特的功效，多年来一直在博大精深的饮食文化及保健领域中广泛应用[1-4]。而且我国的茶资源十分丰富，所以开展研究茶叶中有效成分的提取分离及综合开发利用价值具有广阔的应用前景。经研究发现绿茶中的多种有效成分，如茶多酚、茶多糖、生物碱、氨基酸、蛋白质、矿物质等，其中对人类身体有益且具有开发利用价值的生物活性物质主要有茶多酚、茶多糖和咖啡因，而茶多酚约占茶叶干重的20%～30%，是茶叶中最重要的组成成分[5,6]。近几十年，国内外大量研究表明，茶多酚具有广谱、强效的抑菌性，对自然界中的上百种细菌都有一定的抑制作用[7-9]。目前，随着抗生素的滥用及抗药性菌株的不断出现，造成细菌对抗生素具有很强的耐药性，该问题日益严峻，已成为全球关注的医学与社会问题，因此迫切需要研发新型的抵抗微生物感染的药物，而茶多酚作为天然的植物型抗菌素，其抗菌性研究越来越受到重视。
综上可知，合成茶多酚抑菌剂产品，将具有很大的竞争优势，会被越来越多的消费者偏爱，具有非常可观的市场潜力和发展前景。本文根据国内外多年的研究主要阐述了信阳绿茶的主要抑菌成分及其提取方法，简单地介绍了茶多酚的抑菌性能及其应用，为研究及开发新型茶多酚抑菌剂提供一定的理论参考。
结论
随着人们安全、健康意识的强化，天然活性物质茶多酚的研究日益受到重视，其抗氧化性、保健功能、抑菌性等也逐渐被发现，广泛应用于食品、医药、保健品、化妆品等行业。目前，抗生素的滥用及耐药性菌株的不断出现，迫切需要新的抗菌剂，因此茶多酚的抑菌性在众多功能活性中备受关注。国内外学者在茶多酚的化学成分、提取方法、抑菌性方面做了大量的研究，但仍有很多方向需要完善和深入研究。由于茶多酚的化学成分复杂，有必要使用先进的仪器设备进行深入的鉴定研究，并进一步探讨化学成分与生物活性间的联系，开发在其他领域的应用。而且目前茶多酚采用的提取方法得到的茶多酚提取率和纯度都不高，不利于茶多酚的工业化生产。茶多酚的抗菌性在医药等领域的研究大多数限于实验阶段，还需进一步临床试验研究。此外，目前国内外对于茶多酚的抑菌机理的研究尚缺乏科学的依据和指导，在很大程度上限制了茶多酚在食品、医药及日用化工领域的进一步推广。本文对茶多酚的有效成分、提取方法、抑菌性的机理及应用进行了归纳总结，以期为未来茶多酚的深入研究提供参考。
目录
1 茶多酚的化学组成及结构
儿茶素类化合物主要分子结构图
Main structures of catechins
2 茶多酚的提取工艺
2.1 溶剂萃取法
溶剂萃取法工艺流程图
Technological process of solvent extraction method
2.2 超声波辅助提取法
2.3 微波辅助提取法
2.4 超临界萃取法
超临界流体萃取法工艺流程图
Technological process of supercritical fluidextraction
2.5 离子沉淀法
离子沉淀法工艺流程图
Technological process of ion precipitation
2.6 树脂吸附分离法
树脂吸附分离法工艺流程图
Technological process of resin adsorption strippingmethod
2.7 酶提取法
酶提取法工艺流程图
Technological process of enzymolysis extraction method
3 茶多酚的抑菌性研究
3.1 茶多酚对肠道病原菌的抑制作用
图1 产气杆菌在茶多酚作用下的热谱
Fig.1 Growth thermograms of enterobacter aerogenesunder the existence of tea polyphenols
3.2 茶多酚对皮肤软组织感染性病原菌的抑制作用
3.3 茶多酚对肺部感染病原菌的抑制作用
图2 体外茶多酚对鲍曼不动杆菌的抗菌性及其最低抑菌浓度
Fig.2 Resistance pattern of Acinetobacter baumanniiisolates and MICs
3.4 茶多酚对口腔微生物的抑制作用
4 茶多酚抑菌机理
4.1 破坏菌体的细胞膜结构
图3 茶多酚对假单胞菌细胞结构的影响
Fig.3 Influence of tea polyphenols on the cellularstructure of pseudomonas
4.2 改变菌体正常形态
图4 茶多酚处理菌体的透射电镜图
Fig.4 TEM Images of myceliums treated with water andTP
4.3 干扰菌体DNA的正常功能
图5 茶多酚处理的两步RT-PCR实时荧光分析
Fig.5 Real-timefluorescence history of two-step RT-PCR with flavanoltreatment
4.4 阻碍菌体蛋白质的合成与表达
图6 不同浓度的儿茶素和EGCG处理梭状芽胞杆菌胶原酶I的CD光谱
Fig.6 CD Spectra of clostridium histolyticumcollagenase I treatedwith different concentrations of catechinand EGCG
4.5 茶多酚在菌体内结构的变化
5 茶多酚抑菌作用的应用
5.1 食品领域
5.2 医药领域
5.3 日用化妆品领域
6 结论
引用本文: 蔡静，叶润，贾凯，等. 茶多酚的提取及抑菌活性研究. 化学试剂, 2020, 42(2): 105-114.
