茶绿色素
取自 食品百科全书
茶绿色素（Tea Green Pigment，简称TGP）是从茶鲜叶或绿茶中提取的一种天然色素。主要成分为叶绿素，还含有黄酮醇及其甙、儿茶素聚合/缩合产物、和芬酸及缩酚酸等物质，且还含有氨基酸、维生素、微量元素等，颜色丰富鲜艳，属优质营养保健天然色素，符合国家食品添加剂GB3262-82的标准。茶绿色素的提取制备方法简单、成本低廉、色泽鲜艳，可应用于果蔬汁饮料、配制酒、糖果、糕点、果茶等得生产。
组成成分
茶绿色素是系列茶色素中的重要组分，其主体成分为叶绿素。茶绿色素包括脂溶性茶绿色素和水溶性茶绿色素两种。脂溶性茶绿色素是以叶绿素为色素主体成分，还含有大量生物活性物质，如茶多酚、氨基酸、咖啡碱、维生素及各种微量元素。水溶性茶绿色素主要包括叶绿素铜钠盐（TGP1）和叶绿素锌钠盐（TGP2）。
叶绿素
叶绿素（Chlorophyll）属于四吡咯类色素，是由四个吡咯环的α-碳原子通过次甲基相连而构成的复杂共轭体系，该共轭体系与M g2+结合。叶绿素由卟啉环和叶醇尾构成，卟啉环决定叶绿素颜色，吸收可见光，以诱导共振方式传递光能。叶醇尾是由四个异戊二烯单位组成的双萜，具有亲脂性。卟啉头部因呈极性，具有亲水性。叶绿素分为叶绿素a 和叶绿素b( 如下图中) ，卟啉环上的R 基团分别为-CH3和-CHO，而使得叶绿素a 呈蓝绿色，叶绿素b 呈黄绿色。
叶绿素铜钠盐
别名叶绿酸铜钠（chlorophyllincopper complex sodium salt）
CAS：65963-40-8
成分：铜叶绿酸三钠、铜叶绿酸二钠
分子式及相对分子质量：
叶绿素铜钠盐具有天然绿色植物得色调，着色力强，对光、热稳定性稍差，但在固体食品中稳定性较好，在pH<6的溶液中有沉淀产生，比较适用于中性或碱性（pH7——12）食品中。
制作与技术要求：以叶绿素为原料经科学方法加工提纯得到色素。
叶绿素锌钠盐（Sodiunlzinccmorophyllin）是叶绿素经皂化、酸化、锌代和成盐反应制备而成。叶绿素锌钠盐一般为墨绿色粉末，易溶于水，微溶于乙醇和氯仿，溶液透明无沉淀，其主要用作医药、日用化工、食品、除臭等工业的原料，用量根据不同产品的要求一般控制在万分之一到千分之一不等。
提取制作
茶绿色素的提取属于茶叶有效成分提取中的综合提取法。脂溶性茶绿色素未经人工修饰、改性，完全符合纯
天然食用色素的要求，但由于叶绿素中心金属离子镁与卟吩环螯合结构易受光、热、酸等作用而降解，绿色随之消失。因此，工业上多将脂溶性茶绿色素提取后，改为水溶性茶绿色素。一定条件下其他金属离子取代叶绿素中的镁离子，使之形成更稳定的配合物，溶解性增大，稳定性提高[3] 。
通常将叶绿素转化为叶绿素铜钠盐和叶绿素锌钠盐。由于Cu 具有生理毒性, 叶绿素铜钠盐的颜色偏蓝，使得叶绿素铜钠盐的应用大受限制；而Zn 置换后的叶绿素颜色鲜艳明亮，与植物原绿色一致；并且由于人体对锌的需求量大，而我国耕地多半缺锌，国民缺锌达50% ，所以，将脂溶性TGP改性为叶绿素锌钠盐具有着色剂和补锌剂的双重意义。
提取工艺
制备茶绿色素的方法主要有溶剂法和碱液法。溶剂法是用有机溶剂抽提，而碱液法则用碱液抽提。溶剂法应用广泛，适合大规模连续化生产。
脂溶性茶绿色素工艺流程：
茶叶→粉碎→乙醇提取→回收乙醇→糊状叶绿素→真空干燥→脂溶性TGP粗品
脂溶性茶绿色素转化为水溶性茶绿色素的工艺流程：
茶鲜叶→预处理→茶叶粉末→浸提（乙醇）→抽滤弃渣→浸提液→皂化（NaOH）→减压回收乙醇→萃取（石油醚）→皂化液→酸化→脱镁叶绿酸→锌代反应（ZnSO4）→锌代产物：锌叶绿酸→溶解（乙醇）→成盐（NaOH）→抽滤干燥→茶叶叶绿素锌钠盐
右图为水溶性茶绿色素制备过程中的皂化反应、成酸反应、锌代反应和成盐反应。
影响因素
茶绿色素的提取率与提取原料、提取方法、提取参数等很多因素有关。选取的原料，如不同加工工艺的成品干茶、鲜叶还是加工程度不同的鲜叶，或品种、季节、部位不同的鲜叶；提取方法，如溶剂提取法、微波萃取法、超临界萃取法等；确定提取方法后，同一方法中，提取过程中的温度、时间、溶剂、料液比、浸提次数等参数的不同都会对茶绿色素的提取产生很大影响。
性质影响
茶绿色素的不稳定性主要源自叶绿素中心离子的置换、叶绿素的分解和茶褐素的不断生成等原因。茶绿色素的稳定性受金属离子、pH值、温度、光照、外加食品添加剂等因素影响。
1 金属离子对茶绿色素的影响
金属离子对茶绿色素的影响主要取决于金属离子与卟啉配位化合物的稳定性，即金属卟啉的稳定性取决于金属离子的成键能力（电荷和电负性的大小）和空间结构（金属离子半径的大小）[7] 。根据路易斯酸碱理论和软硬酸碱（HSAB）原则，作为交界碱的卟啉环与硬酸的Ca 、M g 结合较不稳定，而与属于交界酸的Cu 、Fe 、Zn 等结合较稳定。
2 pH值对茶绿色素的影响
在偏碱和酸性下茶绿色素中的叶绿素不稳定，而使得茶绿色素出现褐变。茶多酚在碱性溶液中发生部分脱氢氧化聚合，生成茶褐素；在酸性情况下，叶绿素卟啉环中心位置的Mg易被H 取代，发生格林反应而脱色降解。
3 温度对茶绿色素的影响
温度过高会加剧叶绿素的分解和儿茶素类物质的氧化聚合、Vc 氧化等。温度过低会影响茶绿色素等各类物质的浸出率及其浸出物的品质。
4 光照对茶绿色素的影响
光照对茶绿色素稳定性的影响主要是促使叶绿素降解，叶绿素多不饱和双键结构决定了它的易被氧化性。氧气存在下，叶绿素进行光氧化时会产生羟自由基，最终导致叶绿素降解。
5 常见食品添加剂对茶绿色素的影响
在强还原剂Na2 SO3、Vc 存在下，茶绿色素稳定。研究发现蔗糖、葡萄糖、食盐、柠檬酸等食品添加剂对叶绿素锌钠盐的稳定性几无影响；且Vc有助于提高茶绿色素的稳定性。
作用争议
一种观点认为：做为由各种功能成分组成的茶绿色素同时具有其各个组分的保健作用，如：抗氧化、抗衰老、消炎抑菌、降血压、降血脂、降血糖、抗辐射、抗癌等。
有研究发现：居民胰腺癌与饮茶有关，每天饮茶3杯以上的人患胰腺癌得危险度是对照组得两倍以上；茶可引起人和动物的致畸作用，孕妇每天饮茶3杯以上，胎儿发生无脑儿和脑死的机会明显加大。因此，另一种观点认为：茶叶中含有的诱变剂在由茶叶中提取出来得茶绿色素中同样存在，即茶绿色素对人体具有致突变作用，做为食品添加剂具有一定的安全隐患。
