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茶红素作为红茶加工过程中形成的红褐色酚类物质,是红茶汤色和滋味的主要关键因子。茶红素是由儿茶素类物质在多酚氧化酶和过氧化物酶作用下氧化聚合而成,分子量差异较大,其组分结构尚不明晰,至今未制备出茶红素单体。关于茶红素分离的研究亦鲜有报道,茶红素检测仅停留在Roberts系统分析法。茶红素研究是目前茶叶界的焦点问题,而且茶红素作为天然色素和其生物学活性,都使得茶红素有着非常好的应用前景,所以茶红素研究和利用亟需解决。本文对茶红素浸提进行优化,通过分级萃取、柱层析和高速分离色谱进行纯化制备出茶红素,并采用红外色谱、质谱联用、核磁共振对茶红素进行初步鉴定,最后从不同参数变化对茶红素稳定性进行研究。主要内容如下:(1)以红碎茶为原料,采用热水浸提法从红碎茶提取茶红素,考察料液比、提取温度和提取时间最优工艺。结果表明,料液比为1:30、提取温度80℃、提取时间30 min时,茶红素提取率最高,可达10.57%。然后在此工艺参数下提取,经有机试剂分级萃取,制备出三类茶红素粗品。(2)采用反相C18柱层析进行初纯化,结合Sephadex LH-20再纯化,洗脱级分经HPLC分析,研究结果表明:反相C18柱纯化,依次为30%、50%、70%甲醇梯度洗脱,能除去粗品中所含叶绿素等非酚类杂质,而且较大程度除去儿茶素组分和茶黄素,能完全去除咖啡碱;而Sephadex LH-20葡聚糖凝胶再纯化,依次以甲醇和丙酮洗脱,所得茶红素部分,经HPLC分析下,纯度较高且无儿茶素和茶黄素等杂质,且三部分茶红素出峰位置均在3-5min。(3)采用反相C18柱层析结合高速逆流色谱分离茶红素,研究表明,溶剂体系选择确定为乙酸乙酯层采用乙酸乙酯-正己烷-甲醇-水(1:3:1:5,v/v/v/v)四元溶剂体系,其分配系数为1.34,固定相保留率为42%;而正丁醇层和酸性正丁醇层采用乙酸乙酯-正丁醇-水(3:2:5,v/v/v)三元溶剂体系,其分配系数为1.65和1.71,固定相保留率为51%和52%。高速逆流色谱参数选择上样量为20mg/mL、主机转速700r/min、流动相流速2.0mol/L时,能进一步除去部分儿茶素杂质,达到纯化目的。(4)茶红素进行结构鉴定,采用红外光谱、质谱和核磁共振。结果表明:三部分茶红素均发现存在酚类分子间-O-H、-C=O、苯环、芳香醚结构,而苯环上取代基位置和数量各不相同。质谱分析以ESI电喷雾在负离子模式下检测,研究表明乙酸乙酯层茶红素分子量为855,正丁醇层和酸性正丁醇层分子量为742。而三部分茶红素核磁共振氢谱分析,因物质无法达到所需纯度,仅能看到7ppm处为苯环上H和化学位移为9-10时,为C=O中C位上的H,无法准确定位每个H的位置推出基本结构。茶红素保留儿茶素所具有的基本结构,综上得出茶红素可能为儿茶素三聚体化合物。通过以保留率和Lab色差系a值作为指标,探究茶红素在不同光照、pH值和温度条件下茶红素稳定性。研究发现:遮光处理对茶红素贮藏更好,pH=3酸性条件下稳定性高,温度在60℃以下稳定性高。温度和强碱性不利于其稳定性,导致茶红素发生氧化褐变。