JPH04182479A

JPH04182479A - 茶カテキン類の製造方法

Info

Publication number: JPH04182479A
Application number: JP2311390A
Authority: JP
Inventors: Fumihisa Yoshibe; 文久良辺; Hirobumi Osu; 大須　博文; Chuichi Takeo; 竹尾　忠一; Akira Tanaka; 明田中; Bunichi Suehiro; 文一末広; Kenji Shibata; 憲司柴田
Original assignee: SHOKUHIN SANGYO HIGH SEPAREESHIYON SYST GIJUTSU KENKYU KUMIAI
Current assignee: SHOKUHIN SANGYO HIGH SEPAREESHIYON SYST GIJUTSU KENKYU KUMIAI
Priority date: 1990-11-19
Filing date: 1990-11-19
Publication date: 1992-06-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は茶カテキン類の製造方法にかかわるもので、と
くに茶葉を原料として高純度の茶カテキン類を低コスト
で製造可能な茶カテキン類の製造方法に関するものであ
る。

［従来の技術］茶葉中に多く含まれているカテキン類はポリフェノール
化合物であり、フラバノールの一種である。茶葉に含ま
れる主なカテキンはエピカテキン、エピガロカテキン、
ならびにこれらの没食子酸エステルであるエピカテキン
ガレート、および）　　エピガロカテキンガレートの４
種がある。こ九らの茶カテキン類には、抗酸化作用、抗
菌作用、その他強力な生理活性作用があることが知られ
ている。

こうした茶カテキン類を純度良く製造するには、共存す
るカフェインや茶色素、アミノ酸、糖類、ステロイド、
カテキン酸化物等の夾雑物の分離が不可欠である。

従来、茶葉から茶カテキンを高純度で回収する技術とし
て、液液抽出法を用いる方法が知ら九でいる。この方法
は、茶葉から温水ないしは熱水などを用いて抽出した茶
カテキン類を他の有機溶媒に転溶するものである。

たとえば、吉日（茶業研究報告　第１３号４頁　１９５
９年４月）はポリフェノール混合物の抽出操作として、
緑茶を水で抽出し、クロロホルムで洗浄後、酢酸エチル
により抽出する方法を紹介している。

また特公平１−４４２３４号では、同様の方法により天
然抗酸化剤を製造している。

また特開昭６４−９９２２号では、茶抽出液をヘキサン
、およびクロロホルムにより洗浄したのち、酢酸エチル
により目的物を抽出している。

これらの方法は茶カテキン類が親木性であるとともに、
Ｗや遊離アミノ酸等とは異なって、疎水性有機溶媒とも
親和力が強いことを利用し、これら両方の溶媒を用いて
茶カテキン類を選択的に抽出回収しようとするものであ
るが、抽出に多量の各種有機溶媒を必要とし、高純度の
茶カテキン類を得るためには長時間を要するとともに、
生産コスト上の問題がある。

一方、特開昭６３−１３５４８４号に開示された参考例
では、茶抽出液に対し水および大豆油を用いて液液抽出
を行い、大豆油に脂溶性成分のみを溶解させてこれを除
去した水相を回収し、目的とする茶カテキン類を得てい
る。この方法では、こうした回収成分に茶カテキン類と
ともに糖類およびアミノ酸類が多量に含まれているため
、茶カテキン類の純度としては当然低いという問題があ
本発明者らは、吸着剤を用いて茶カテキン類を選択的に
吸着させ、有機溶媒を用いて溶離することにより高純度
の茶カテキン類を回収する吸着分離技術を開発した（特
開平１−１７５９７８号、特願平１−１３５４６３号）
。これらの方法によれば、合成吸着剤を充填したクロマ
トカラムに茶抽出物を注入し、水および有機溶媒の濃度
を変えて順次溶出することにより不純物をさきに除去し
、残った茶カテキンを高濃度で回収することができるも
のである。

しかし、その後の研究の結果、こうした充填剤を用いて
選択的に吸着する方法により製造した茶カテキン類には
着色の原因となる褐色物質が含まれることが判明し、こ
の褐色物質は茶カテキン類の酸化重合物であることが推
定された。またこれらの褐色物質には、抗酸化力や他の
生理活性作用がなく、茶カテキン類の純度をさらに向上
するためにこれら褐色物質を除去する必要が生じた。

［発明が解決しようとする課題］本発明は以上のような諸間厘にかんがみてなされたちの
で、上述のような吸着分離方法による茶カテキン類から
その酸化重合物を除去することにより、高純度で抗酸化
能等の高い茶カテキン類を低コストで製造することがで
きる茶カテキン類の製造方法を提供することを！！題と
する。

ｃａｍを解決するための手段］すなわち、第一の発明は、茶葉から水溶性成分を抽出す
る第１の抽出工程と、この水溶性成分を、合成吸着剤あ
るいはゲルろ過剤を充填したクロマトカラムに充填し、
このクロマトカラムに成分を吸着させる吸着工程と、こ
うした吸着成分を。

メタノール、エタノールもしくはアセトンの１種、ある
いはこれらの混合物からなる約４０％〜１００％の水溶
液によりそれぞれ溶出する溶出工程と、こうした溶出液
を酢酸エチル、メチルイソブチルケトンもしくはジエチ
ルエーテルの１種、あるいはこれらの混合物に転溶した
のち、有機成分を留去する第２の抽出工程とを有するこ
とを特徴とする茶カテキン類の製造方法である。

また、有機溶媒に転溶する抽出工程と、クロマトカラム
に通す吸着工程とを逆にすることもできる。

すなわち第二の発明は、茶葉から水溶性成分を抽出する
第１の抽出工程と、この抽出液を酢酸エチル、メチルイ
ソブチルケトンもしくはジエチルエーテルの１種、ある
いはこれらの混合物に転溶したのち、有機成分を留去す
る第２の抽出工程と、この抽出成分を、合成吸着剤ある
いはゲルろ過剤を充填したクロマトカラムに充填し、こ
のクロマトカラムに成分を吸着させる吸着工程と、こう
した吸着成分を、メタノール、エタノールもしくはアセ
トンの１種、あるいはこれらの混合物からなる約４０％
〜１００％の水溶液によりそれぞれ溶出する溶出工程と
を有することを特徴とする茶カテキン類の製造方法であ
る。

なお上記茶カテキン類は、エピカテキン、エピガロカテ
キン、エピカテキンガレート、およびエピガロカテキン
ガレートの４種を主成分とする混合物であることが望ま
しい。

また上記合成吸着剤は、スチレン・ジビニルベンゼン、
あるいはメタアクリル酸エステルを母体とする吸着剤で
あることが望ましい。

さらに上記ゲルろ過剤は、デキストラン誘導体あるいは
親水性ビニルポリマーを母体とする吸着剤であることが
望ましい。

以下、本発明をより具体的に説明する。

第１図に、とくに第一の発明による茶カテキン類の製造
方法の概略工程を示す。

本発明者らは、上記褐色物質等の着色物質を除去し、茶
カテキン類の純度を従来の方法によるものよりさらに向
上させて白色状回収物を得るために、従来の充填剤を用
いる選択的吸着法と、液液抽出法とを組み合わせる方法
を考察した。

すなわち、本発明の原料である茶は、生葉、不発酵茶、
半発酵茶、および煎茶など各種形態のものが用いられる
が、まず第１の抽出工程としてたとえば８０℃以上の熱
湯を用いて５分〜１０分程度抽畠することにより水溶性
成分を得る。なお、メタノール等の含水有機溶媒を用い
る場合、一般的には約６０℃程度の低温で、より長時間
の抽出操作を行う。

これらの水溶性成分ないしは茶抽出液を濃縮したのち、
吸着剤を充填したクロマトカラムに注入し、この吸着剤
に諸成分を吸着させる（吸着工程）。

上記吸着剤としては、合成吸着剤およびゲルろ過剤を採
用することができる。　合成吸着剤には、一般的な合成
吸着樹脂たとえばＨＰ−ＩＭＧおよびＨＰ−２ＭＧ　（
三菱化成）、ＸＡＤ−７およびＸＡＤ−８（オルガノ）
などのメタアクリル酸エステル系や、Ｓ−７６１（デュ
オライト）などのスチレンジビニルベンゼン系の吸着剤
がある。ゲルろ過剤には、デキストラン誘導体あるいは
親水性ビニルポリマーを母体とする吸着剤などのゲルろ
適用の樹脂たとえばセファデックスＬＨ−２０（ファル
マシア）や、トヨパールＨＷ−４０（東ソー）などがあ
る。

なお、上述の注入によりクロマトカラムからは水相とし
て、糖、金属、蛋白などを分離する。

つぎに上記クロマトカラムに残留した成分を、親水性有
機溶媒たとえばメタノール、エタノールもしくはアセト
ンの１種、あるいはこれらの混合物からなる約４０％〜
８０％の濃度の溶離剤を用いて溶出する（溶出工程）。

溶出用の溶媒は、上記親水性有機溶媒が適しているが、
茶カテキン類を溶離するため、４０％〜８０％の濃度が
有効である。４０％以下の場合は溶出が遅れ、また８０
％以上の場合には濃度向上の効果は得られず、いずれの
場合にも不経済である。６０％前後が望ましい。

茶カテキン類を溶出した溶媒は一度これを濃縮し、有機
溶媒を除いたのち、次工程（１２の抽出工程）に供する
。なお有機溶媒を除かない場合には１次工程の抽出効率
が低下するとともに、次工程において使用する溶媒量が
多くなり不経済である。

かくして溶媒を除去した液から抽出成分を有機溶媒に転
溶させる（第２の抽出工程）。

なお有機溶媒としては、水への溶解量が小さいこと、溶
媒除去の必要性から沸点がそれほど高くないこと、さら
に茶カテキン類はある程度溶解する□が前記褐色物質は
全く溶解しないことが望まれる。こうした要縛を満足す
る溶媒に該当するものとして、酢酸エチル、メチルイソ
ブチルケトン、あるいはジエチルエーテルなどが好適で
あり、とくに酢酸エチルが望よしい。

一方、ジエチルエーテル以外のエーテル類たとえばイソ
プロピルエーテルや、ベンゼン、クロロホルム、石油エ
ーテルおよびヘキサン等は茶カテキン類の溶解度が低く
、またｎ−ブタノール等のアルコール類は褐色物質も溶
解するために不適当である。

こうした第２の抽出工程により、水相に茶カテキン類の
酸化重合物を溶解し、有機溶媒中に茶カテキン類を転溶
することによって両者を分離する。

一般には、茶カテキン類を転溶させた有機溶媒は減圧下
でこれを留去し、ついで凍結乾燥あるいは噴霧乾燥によ
り茶カテキン類を粉末化し、これを各種製品形態に加工
する。

以上のように、充填剤を用いる選択的吸着法と、液液抽
出法を連続して行う二段処理法を採用することにより、
高純度の茶カテキン類の製造が可能となった。

［作用］本発明による茶カテキン類の製造方法においては、茶の
抽出液をカラムクロマトグラフィーで処理することによ
り茶カテキン類を吸着分離し、つぎの工程で液液抽出分
離することとしたので、従来分離不可能であった褐色物
質を分離可能となるとともに、多量の有機溶媒を必要と
せず、高純度の茶カテキン類を低コストで製造すること
ができる。

［実施例］つぎに本発明の詳細な説明する。

（実施例１）煎茶ＩＫｇを熱水１０リツトルにより１０分間抽出し、
圧搾後、減圧濃縮および遠心分層を行い茶抽出液２リツ
トルを製造した。

この茶抽出液を、メタアクリル酸エステルを母体とした
合成吸着剤（三菱化成製ダイヤイオンＨＰ−２ＭＧ）約
７００ミリリツトル充填したクロマトカラムに全量注入
ののち、７０％エタノール１．７リツトルで溶離した。

この液を高速液体クロマトグラフィーにより分析する。

高速液体クロマトグラフィーの分析条件は以下の通りで
ある。すなわち、クロマトカラム：　カプセルパックＣｌ８（資生堂）４．６ｍｍ径Ｘ２５０ｍｍ長溶出用溶離液：溶離液Ａ：　メタノール／水／リン酸（２２％／７８％１０．１％）溶離液Ｂ：　メタノール１００％グラジエント：０〜１５分　Ｂ液　　０％１５〜３５分　Ｂ液　Ｏ→２０％３５〜５０分　Ｂ液　２０→１００％（当初溶離液Ａで溶出し、試料注入ｖ１１５〜３５分の
間に溶離液を０〜２０％とし、３５〜５５分の間に２０
〜１００％にそれぞれリニアーに上昇させる二段階グラ
ジェント法）流　量：　１ミリリットル／分試料量：　５マイクロリツトル検出器二　′Ｍ外線吸光光度計波長　０−２２分　ＵＶ２８０ｎｍ２２〜５０分　ＵＶ３５０ｎｍである。

上記高速液体クロマトグラフィーによる分析結果を第２
図に示す。図示のように、茶カテキン類（１，２，４，
５の４種）の純度的６８％が得られた。この抽出物を含
む溶離液を減圧濃縮し、エタノールを除去し、約５００
ミリリツトルを回収した。

この液を同種の酢酸エチルで３回処理し、酢酸エチル層
を合わせて減圧濃縮ののち常法にしたがって凍結乾燥し
て白色固形物的８０ｇを得た。

この粉末を高速液体クロマトグラフィーで分析すると、
第３図に示すように褐色物質に由来するピークが消失し
、茶カテキン類の純度は約８５％であった。

（応用例）実施例１の方法で得られたカラム分画ののちの茶カテキ
ン類とｉｔ’ｓエチル精製後の茶カテキン類とについて
、それぞれ少量をエタノールで溶解し、リノール酸に添
加することにより抗酸化能を調べた。この抗酸化能の測
定は過酸化物価（ＰＯＶ）により判定した。

すなわち、無添加のものと、それぞれ１１００ｐｐ添加
したのものを１０ミリリツトルずつ１００ミリリツトル
ビーカに取り、４０℃の恒温室に放置し、常法にしたが
いヨードデンプン反応により過酸化物価（ｐｏｖ）を測
定した。

第４図はこの抗酸化能曲線を示す。図示のように、カラ
ム分画品に比較して、積製品の抗酸化作用が強力である
ことがわかる。

（比較例１）本発明と対比するために、従来公知の方法による抽出を
行った。

実施例１と同様な茶抽出物１．５リツトルを同量のクロ
ロホフムで洗浄後、１．５リツトルの酢酸エチルで３回
（合計４．５リツトル）処理して抽出成分を転溶した。

酢酸エチル層を合わせて減圧濃縮で溶媒を留去ののち、
凍結乾燥により茶カテキン類１０４ｇが製造された。茶
カテキン類の純度は７５％であった。本発明の方法が、
溶媒使用量および純度ともに優れていた。

（実施例２）実施例１と同様の方法で実施した。ただし、精製用の有
機溶媒を酢酸エチルのかわりにメチルイソブチルケトン
およびジエチルエーテルのそれぞれを用いた。

その結果、茶カテキン類の回数量はそれぞれ７５ｇ、６
５ｇであり、また純度はそれぞれ８３％、７９％であっ
た。

（実施例３）実施例１と同様の方法で実施した。ただし、カラム充填
剤として、ＬＨ−２０（セファデックス）、ＨＷ−４０
（トヨパール）、およびＳ−７６１（デュオライト）を
用いた。

実施例１の結果と合わせてｊＩ５図の表にその結果を示
す。Ｓ−７６１を除いて樹脂による性能の相違は本条件
ではあまりなかった。

（実施例４）実施例１と同様の方法により茶抽出液２リツトルを製造
し、この茶抽出液を同量の酢酸エチルで３回抽出した。

酢酸エチル層約６リツトルを合わせて減圧濃縮して酢酸
エチルを留去し、固形物的１２０ｇを得た。これに水を
加えて溶解させ、５００ミリリツトルとし、実施例１と
同じ合成吸着剤（ＨＰ−２ＭＧ）約１７５ミリリツトル
を充填したクロマトカラムに全量注入したのち、７０％
エタノール４５０ミリリツトルで溶離した。

この液を実施例１と同様に凍結乾燥して白色固形物的８
０ｇを得た。

したがって、製造法の手順を変更すると、つまり茶葉か
ら抽出した水溶性成分をまず有機溶媒に転溶し、この有
機溶媒を除去後、再度水に溶解し、クロマトカラムに通
すという工程を取ると、転溶のための有機溶媒量は多量
に使用するが、吸着剤の量はすくなくてすみ、その負荷
量を上げることができるという効果がある。

なお、得られた製品の量および純度は実施例１で実施し
た結果と同じである。

［発明の効果］以上のように本発明によれば、クロマトカラム吸着分離
工程および液液抽出工程の二段処理により、高い抗酸化
能その他有用な生理活性機能を有する茶カテキン類を従
来にない高純度で安価に製造することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による茶カテキン類の精製方法の工程の
概略を示す説明図、ｊＩＺ図は吸着分離によるクロマトグラムを示す説明図
。１３図は吸着分離ののち液液抽出によるクロマトグラム
の説明図、第４図は本発明の方法により製造された茶カテキン類の
リノール酸に対する抗酸化能を示すグラフ、第５図は茶カテキン類回収量および純度を示す表である
。特許出願人　食品産業ハイセパレーションシステム技術
研究組合

Claims

【特許請求の範囲】

（１）茶葉から水溶性成分を抽出する第１の抽出工程と
、この水溶性成分を、合成吸着剤あるいはゲルろ過剤を充
填したクロマトカラムに充填し、このクロマトカラムに
成分を吸着させる吸着工程と、こうした吸着成分を、メ
タノール、エタノールもしくはアセトンの１種、あるい
はこれらの混合物からなる約４０％〜１００％の水溶液
によりそれぞれ溶出する溶出工程と、こうした溶出液を酢酸エチル、メチルイソブチルケトン
もしくはジエチルエーテルの１種、あるいはこれらの混
合物に転溶したのち、有機成分を留去する第２の抽出工
程とを有することを特徴とする茶カテキン類の製造方法
。
（２）茶葉から水溶性成分を抽出する第１の抽出工程と
、この抽出液を酢酸エチル、メチルイソブチルケトンもし
くはジエチルエーテルの１種、あるいはこれらの混合物
に転溶したのち、有機成分を留去する第２の抽出工程と
、この抽出成分を、合成吸着剤あるいはゲルろ過剤を充填
したクロマトカラムに充填し、このクロマトカラムに成
分を吸着させる吸着工程と、こうした吸着成分を、メタ
ノール、エタノールもしくはアセトンの１種、あるいは
これらの混合物からなる約４０％〜１００％の水溶液に
よりそれぞれ溶出する溶出工程とを有することを特徴と
する茶カテキン類の製造方法。
（３）前記茶カテキン類が、エピカテキン、エピガロカ
テキン、エピカテキンガレート、およびエピガロカテキ
ンガレートの４種を主成分とする混合物であることを特
徴とする請求項（１）あるいは（２）記載の茶カテキン
の製造方法。
（４）前記合成吸着剤が、スチレン・ジビニルベンゼン
、あるいはメタアクリル酸エステルを母体とする吸着剤
であることを特徴とする請求項（１）あるいは（２）記
載の茶カテキンの製造方法。
（５）前記ゲルろ過剤が、デキストラン誘導体あるいは
親水性ビニルポリマーを母体とする吸着剤であることを
特徴とする請求項（１）あるいは（２）記載の茶カテキ
ンの製造方法。