我国是产茶大国,油茶资源丰富,具有产量高、分布广、品种多样等特点。在日常生产中,通常从茶籽中榨取茶籽油,但由于成本、技术等原因使得生产后剩余的茶籽粕被当做农业废弃物直接丢弃或焚烧,对环境造成不良影响。事实上,通过压榨法取油后留下的茶籽粕中不仅含有少许茶油和水分,还含有包括茶蛋白、茶多糖、茶皂素、单宁、生物碱等具有实用价值的组分,其中最具应用价值的为茶皂素。茶皂素是一类优秀的非离子表面活性剂,近年来其应用范围遍及各个领域,包括日化、食品、环保、水产养殖、建筑等,每个领域都具有相关研究。本文将茶籽粕经过清洗粉碎处理后作为原材料,将水溶液、乙醇水溶液和甲醇水溶液作为提取剂,利用超声波辅助提取法从原料中提取茶皂素,通过使用三种不同溶剂作为提取溶剂,比较分析各提取得到的茶皂素的纯度、获取率以及样品性状,目的是为了筛选获得提取效果最佳的提取溶剂。通过试验分析,最终选取乙醇水溶液作为提取溶剂,该条件下提取得到的粗茶皂素性状为淡棕色粉末、较易吸湿、吸入鼻腔略有刺激感,获取率为14.07%。进一步利用响应面法对超声辅助乙醇水溶液提取茶皂素进行工艺条件优化,得到最佳工艺条件为乙醇体积分数82%、固液比1:8.8、浸提时间2.3h、超声功率700W、超声时间15min,茶皂素获取率可达到14.89%。将初步提取获得的茶皂素继续进行絮凝除杂试验,所得最佳工艺条件为壳聚糖乙酸1%溶液25mL、静置处理时间3h、回流温度70℃、回流时间1h,茶皂素获取率可提升至17.19%。对茶皂素脱色的最佳工艺条件为5%双氧水添加量20mL、丙酮索式抽提时间5h、回流时间1.5h、回流温度60℃,脱色后茶皂素颜色色阶降低至2,获取率提升至18.98%。对自制茶皂素性状表征试验中,通过观察茶皂素样品粉末的纯度、熔点、起泡性、显色反应现象、沉淀反应现象、紫外光谱分析和傅里叶红外波谱光谱分析等试验结果,同时以市售茶皂素样品和标准茶皂素样品作为参照,比较分析三者的试验结果是否存在显著差异。试验结果表明,自制茶皂素与标准茶皂素的各分析结果接近,可证明是同一种物质,且纯度、性状等比市售茶皂素更好,故继续以自制茶皂素作应用性研究。主要应用制作得到的产品及试验结果如下:1)茶皂素牙膏研制:在牙膏配方中,自制茶皂素添加量为2.10%,作为表面活性剂取代原配方中的十二烷基硫酸钠(K12),并利用基质水合硅石、甘油等辅料来制成牙膏产品,该产品的各项理化及卫生指标均符合我国牙膏国家标准GB8372-2008。除此之外,通过比较分析茶皂素牙膏和其他牙膏对茶渍、咖啡渍等除渍效果后发现,自制茶皂素牙膏对于上述两种常见牙渍的除渍能力在样品组中处中上水平。同时,茶皂素在牙膏膏体中对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的抑菌能力测试结果表明,茶皂素在牙膏中能起到良好的抗菌保藏效果。因此,茶皂素在牙膏中具有极大的应用前景。2)茶皂素免水洗手液研制:自制茶皂素添加量为1.50%,在配方中起到表面活性剂、抑菌剂的作用,同时以基质卡波姆、甘油等辅料制作获得免水洗手液,该产品的各项理化与卫生指标均达到了我国特种洗手液国家标准GB19877.1中的相关规定。本产品对于人工混合油污的除油污效果比市售免水洗产品更好,且茶皂素与配方中的乙醇及其他组分互相协同作用后对于大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌的抑菌效果与同类市售产品相同。试验结果表明由茶皂素与乙醇等其他组分协同制作的免水洗手液,其除油污及抑菌等效果可以满足现代人们对于洗手方面的需求。3)茶皂素果蔬清洗剂研制:将茶皂素与烷基糖苷(APG)以质量比1:1进行复配应用,自制果蔬清洗剂的各项理化与卫生指标均达到了我国果蔬清洗剂国家标准GB24691-2009中的规定。本产品对于人工混合油污的除油污效果虽然不如以阴离子表面活性剂为主要有效成分的传统型清洗剂,但在对果蔬中农残清除试验中发现,茶皂素制产品对于经甲基毒死蜱和氯氟醚菊酯浸泡后的果蔬中农残清除效果比经市售同类产品或自来水清洗后的效果更好。本文以废弃后的茶籽粕作为原料,提取纯化得到茶皂素并加以应用,达到了变废为宝的目的,对环境保护有着相当重要的意义。同时,在对于茶皂素的应用研究中,首创了将茶皂素作为一种天然表面活性剂分别应用至牙膏、免水洗手液和果蔬清洗剂三种产品中,拓展了茶皂素在日化领域中的应用。本文试验结果表明,由茶皂素制得的三种产品主要的去渍、去油污、去农残能力比市售产品好。因此,关于茶皂素的研究对于日化工业发展有着重要的意义。