茶皂素系由多种配基、糖体和有机酸组成五环三萜类皂甙类混合物，具有良好乳化、分散、湿润、发泡、稳泡和去污等性能，广泛应用于日用化工、农药、医药、食品、毛纺、针织等行业。工业生产茶皂素目前采用水浸法、溶剂提取法，均存在提取时间长、产率低、工艺复杂等缺点。
微波是频率介于300m~300ghz电磁波。微波辅助萃取具有选择性高、用时短、溶剂消耗少、有效成分利用率高等优点，已广泛应用于生物活性成分提取。微波技术用于茶皂素提取，迄今国内外尚未见报道。本试验采用微波辅助乙醇法提取茶皂素，以茶皂素产率为考察指标，优化工艺条件。
1材料与方法
1.1实验原料与试剂
茶籽壳：湖南苏仙油脂有限公司；皂素标准品：上海亭新化工试剂厂；95％乙醇、浓硫酸、香草醛等均为分析纯。
1.2主要试验仪器
lwmc一205可调功率微波化学反应器，数显式电热恒温水浴锅，722s紫外一可见分光光度计，ld一52a低速离心机。
1.3实验方法
1.3.1工艺流程
茶籽壳一粉碎过筛一微波浸提一离心分离一收集液体一大孔树脂纯化一真空浓缩一干燥一茶皂素。
1.3.2茶皂素提取方法
称取10g粉碎过筛茶籽壳原料，置于250ml磨口烧瓶中，加入一定体积乙醇溶液，搅拌均匀后装入微波化学反应器内，启动微波提取装置，进行微波提取，浸提完成后，进行离心分离，取上清液0.5ml，定容至100ml。
1.3.3茶皂素含量测定
本实验采用香草醛一浓硫酸显色法。具体过程如下：制作茶皂素标准曲线：精密称取茶皂素标准品0.09474g于100ml容量瓶中，加80％乙醇至刻度，分别移取标准溶液0ml、0.1ml、0.2ml、0.3ml、0.4ml、0.5ml，置于外有冰水浴的l0ml具塞试管中，精密加入8％香草醛和77％硫酸5ml。混合物于60~c水浴加热显色20min后再置于冰水浴10min，以试剂空白为参比，于545nnl处测定吸光度。以茶皂素含量（gg）为横坐标，溶液吸光度为纵坐标，制作标准曲线，所得吸光度（a）与茶皂素含量x（g）回归方程为：a=0.869x+0.0124（相关系数r2=o.9992）。测定茶皂素含量：吸取样品溶液0.3m1，用香草醛一浓硫酸显色法，以试剂空白为参比，545nm处进行吸光度测定，再根据标准曲线计算待测液茶皂素含量。
1.3.4试验设计
选取不同乙醇浓度、提取功率、固液比和提取时间等因素，进行单因素试验，以单因素试验结果为依据，采用正交试验确定最佳工艺条件。
2结果与讨论
2.1单因素试验
2.1.1乙醇浓度对茶皂素产率影响
固定微波功率为450w，反应时间7min，固液比为1：4，考察不同乙醇浓度对茶皂素提取影响，结果见图1。
图1乙醇浓度对茶皂素产率影响
由图1可见，当乙醇浓度低于50％时，茶皂素产率随乙醇浓度升高而升高，乙醇浓度为50％时，茶皂素产率达到峰值8.04％；乙醇浓度高于50％后，曲线下滑，产率呈下降趋势。这是因茶皂素不溶于纯乙醇，只溶于含水乙醇，同时乙醇浓度增加，也加快蛋白质、可溶性多糖、单宁等杂质凝固，影响微波作用效果，导致产率下降。因此，为得到较理想茶皂素产率，故宜以50％乙醇浓度进行后续正交试验设计。
2.1.2微波功率对茶皂素产率影响
以50％浓度乙醇为提取剂，经初试选定固液比为1：4，微波加热提取时间7min，采用不同微波功率进行茶皂素提取，结果如图2所示。
图2微波功率对茶皂素产率影响
由图2可看出，当微波萃取时间一定时，功率越高，浸提物系吸收微波能越多，物系升温越快，固液扩散速度越快，因此萃取效率也就越高，萃取就越完全。但实验发现，当微波功率为500w以上时，提取体系沸腾太剧烈，乙醇挥发太快，甚至出现乙醇从冷却系统中溢出现象，导致茶皂素产率呈下降趋势。故微波功率以选500w左右为宜。
2.1.3固液比对茶皂素产率影响
以乙醇浓度为50％，微波功率500w，时间7min，在不同固液比下进行提取，结果如图3所示。
图3固液比对茶皂素产率影响
由图3可看出，不同固液比对茶皂素产率影响很大。当固液比从1：2增加至1：3时，茶皂素产率增加；固液比为1：3时，产率达7.40％。尽管高固液比可加快浸取速度，但图3结果表明，随固液比继续增加，茶皂素产率反而下降。这是因萃取液体积太多，萃取时容器内压力太大，会超出承受压力，溶液飞溅。所以选择固液比以1：3为宜。
2.1.4提取时间对茶皂素产率影响
微波功率为500w，乙醇浓度50％，固液比1：3，考察不同萃取时间对茶皂素产率影响，结果如图4所示。
图4提取时间对茶皂素影响
从图4可看出，随着萃取时间延长，产率呈极平缓增大趋势。微波萃取6min后大幅增加，在8min时达最大值，之后又逐渐减少。因此，微波萃取时间以选8min为宜。
2.2茶皂素提取工艺正交试验
根据上述单因素试验结果，进行l9（3⒋）正交试验，结果如表1，表2。
表1正交设计因子和水平表
表2正交实验设计方案和结果
表l为正交设计因子和水平表，表2为l9（3⒋）正交试验设计方案及结果，由两表可看出，运用微波辅助提取茶皂素过程中，影响茶皂素产率因素主次顺序为a>c>b>d。乙醇浓度对茶皂素产率影响最大，其次为固液比，微波功率影响再次之，提取时间对茶皂素产率影响最小。最佳因素组合为a2b1c2d2，即乙醇浓度为50％、微波功率400w、固液比1：3、反应时间8min。此条件下茶皂素产率为l2.16％。
2.3微波辅助法与常规提取法比较
将微波提取法与常规水提取法、常规乙醇提取法进行比较。由表3可看出，本提取法用时分别缩短202min、142min，产率分别高出29.0％、l7.7％。因此，利用微波技术提取茶皂素是一种快捷、有效方法。
表3微波辅助法与常规提取法比较
3结论
以乙醇溶液为提取剂，采用微波辅助法提取茶籽壳中茶皂素，分别考察乙醇浓度、微波功率、固液比、提取时间对提取效果影响，并通过正交试验优化工艺参数：乙醇浓度50％、微波功率400w、固液比1：3、反应时间8min，产率达12.16％。与常规提取法相比，本法用时显着缩短，产率明显提高。