白毫銀針茶毫中茶多糖工藝優(yōu)化及其抗氧化研究

林志鑾等

摘要：采用單因素試驗和正交試驗對白毫銀針茶毫中茶多糖的提取工藝進行優(yōu)化，并對其抗氧化性進行研究。結(jié)果表明，微波輔助提取的最佳工藝條件為料液比1∶20（g∶mL），微波功率540 W，微波時間7 min。在此條件下，茶毫多糖的提取率為6.89%。濃度為0.22 mg/mL的多糖溶液對·OH的清除率達到38.40%，茶毫多糖對·OH的清除率隨多糖濃度的增加而增大，白毫銀針茶毫多糖具有一定的抗氧化活性。

關(guān)鍵詞：白毫銀針茶毫；茶多糖；抗氧化

中圖分類號：S571.1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）03-0665-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.03.040

Optimization Extraction Process of Polysaccharide from Hairs of Baihaoyinzhen

Tea and Its Antioxidation

LIN Zhi-luana，WANG Huana，ZHENG Xiao-zhena，ZHAO Chun-tiana，XU Yuanb

（a.Key Laboratory of Green Chemical Industry Technology of college in Fujian Province/College of Ecology and Resources Engineering；b.College of Tea and Food Science， Wuyi College， Wuyishan 354300， Fujian， China）

Abstract：Extraction process of polysaccharide from hairs of Baihaoyinzhen tea was optimized by single factor experiments and orthogonal experiment， and the tea polysaccharide antioxidation was studied. The results showed that the optimum extraction conditions were the ratio of material to liquid 1∶20（g∶mL）， extraction power 540 W， extraction time 7 min. Under these conditions， the final polysaccharide yield was 6.89%. When the concentration of polysaccharide solution was 0.22 mg/mL， the clearance rate of ·OH reached 38.40%. The clearance rate of ·OH was increased with the increase of the concentration of polysaccharides. The tea polysaccharide of Baihaoyinzhen tea has certain antioxidant activity.

Key words：hairs of Baihaoyinzhen tea；tea polysaccharide；antioxidant

白毫銀針，簡稱銀針，屬于白茶類，素有茶中“美女”、“茶王”之美稱[1]。它色白如銀，形狀似針，遍披白毫，香氣清鮮，滋味鮮爽微甜，湯色呈淺杏黃色[2]。茶毫也叫茶毛，是茶葉芽尖上面細小的絨毛，一般來說，鮮葉的嫩度越嫩，茶毫就越多，所以這個指標在很多情況下作為白茶茶葉嫩度的一個重要指標[3]。茶毫不僅對茶葉外形有顯著影響，在經(jīng)過一系列復(fù)雜的加工工序后茸毛中的內(nèi)含物質(zhì)在沖泡茶葉時也會溶于茶湯中，不但能增進茶湯滋味，而且會使茶湯產(chǎn)生“白毫滿披”的現(xiàn)象。因此，成茶是否顯茶毫是評定白毫銀針品質(zhì)的主要特征之一。化學(xué)成分與茶葉品質(zhì)關(guān)系密切，關(guān)于茶的研究都有介紹茶葉的化學(xué)成分和感官審評，如香氣成分[4，5]、茶多酚[6，7]、茶多糖[8-12]，但較少對其茶毫單獨進行研究，茶毫與茶葉品質(zhì)的關(guān)系不明確。茶多糖易溶于水，并且水提取具有價格低、無毒、安全的優(yōu)點。為此，本試驗采用微波輔助法提取白毫銀針茶毫中茶多糖，優(yōu)化茶毫多糖提取工藝，為研究茶毫與茶葉品質(zhì)的關(guān)系提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

白毫銀針茶毫干品，烘干粉碎后過60目篩，備用。

三氯乙酸、正丁醇、苯酚、98%硫酸等試劑，均為分析純。

1.2 主要儀器

UV-2550型紫外可見分光光度計（日本島津公司）；SYC-15型超級恒溫水浴鍋（南京桑力電子設(shè)備廠）；WG900CSL123-K6型微波爐（格蘭仕集團）；H2050R型低溫高速臺式離心機（湘儀實驗室開發(fā)有限公司）；WK-400A型高速藥物粉碎機（青州市精誠機械有限公司）；BSA224S型電子天平（賽多利斯科學(xué)儀器有限公司）；SHB-Ⅲ型循環(huán)水式真空泵（鄭州長城科工茂有限公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 標準曲線的繪制 采用苯酚硫酸法測定葡萄糖的含量[13，14]。準確稱取葡萄糖 0.020 0 g 于 100 mL 容量瓶中，加入去離子水定容，即為0.2 mg/mL葡萄糖標準溶液。取2.0 mL 去離子水作為空白對照，依次取 0.4、0.8、1.2、1.6、1.8、2.0 mL 葡萄糖標準溶液，用去離子水補足至 2.0 mL，在7個樣品中均加入1.0 mL 6%的苯酚，5.0 mL 98% H2SO4，靜置10 min 后搖勻，室溫放置 20 min，定容到25 mL。 然后測定490 nm波長處的吸光度。

1.3.2 樣品含量的測定 取試驗所得的茶毫多糖溶液0.50 mL，按標準曲線的測定方法進行樣品檢測，通過線性回歸計算茶毫多糖含量。茶毫多糖提取率公式如下：

茶毫多糖提取率=■×100%

1.3.3 單因素提取試驗 準確稱取白毫銀針茶毫樣品1.000 g置于250 mL錐形瓶中，加入一定比例的去離子水（1∶10、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30）（g∶mL，下同），在一定功率（180、360、540、720、900 W），一定時間（5、6、7、8、9 min）下進行微波輔助提取茶多糖，將提取液進行減壓抽濾和減壓旋轉(zhuǎn)濃縮，將濃縮液與三氯乙酸試劑按照體積比為1∶1混合，在10 000 r/min的轉(zhuǎn)速下離心15 min，取上清液，定容至10 mL，得到茶多糖提取液，備用。

本試驗共考慮3個單因素：料液比、微波功率、微波時間，通過單因素預(yù)試驗得出最優(yōu)的單因素條件，進行正交試驗。

1.3.4 正交試驗 在單因素試驗基礎(chǔ)上，采用三因素三水平的正交試驗設(shè)計，試驗因素和水平如表1所示。

1.3.5 羥基自由基的清除 取7支試管，分別加入pH 7.4的磷酸緩沖液1.00 mL，濃度為6.00 mmol/L的FeSO4 1.00 mL和5.00 mmol/L的鄰二氮菲0.50 mL，混合均勻后，取其中2支試管分別作為損傷管和未損傷管，往另外5支試管中分別加入3.00 mg/mL的多糖溶液1.00、1.20、1.40、1.60、1.80 mL和0.01% H2O2 1.00 mL，損傷管和未損傷管不加多糖溶液，未損傷管不加H2O2，用蒸餾水補足體積，37 ℃保溫1 h， 測定其在536 nm處的吸光度，平行測定3次。維生素C對照試驗：將上述試驗中多糖溶液改為維生素C溶液即可，測定吸光度值，記錄數(shù)據(jù)。對羥自由基清除率公式如下：

羥自由基清除率=■×100%

2 結(jié)果與分析

2.1 標準曲線的繪制

以吸光度為縱坐標，葡萄糖濃度（mg/mL）為橫坐標，繪制標準曲線。求得標準曲線回歸方程為Y=6.047 2X-0.110 1，R2=0.999 6。

2.2 料液比對白毫銀針茶毫多糖提取率的影響

從圖1中可以看出，隨著料液比的增加，白毫銀針茶毫多糖提取率隨之增加，在料液比為1∶20處出現(xiàn)最大值，繼續(xù)增大溶劑的用量，白毫銀針茶毫多糖的提取率反而下降。因此，1∶20為提取白毫銀針茶毫多糖的最佳料液比。

2.3 微波時間對白毫銀針茶毫多糖提取率的影響

從圖2中可以看出，隨著微波時間的增加，白毫銀針茶毫多糖提取率升高，在7 min時，多糖提取率達到最高，隨著微波提取時間的增大，7 min后多糖提取率有所下降。因此，7 min為提取白毫銀針茶毫多糖的最佳提取時間。

2.4 微波功率對白毫銀針茶毫多糖提取率的影響

從圖3可以看出，在微波功率為540 W時白毫銀針茶毫多糖得率最高，多糖提取率呈先增大后減小的趨勢，由于功率過大，能量的消耗也會增加，成本隨之提高。綜合考慮，選取540 W為提取白毫銀針茶毫多糖的最佳微波功率。

2.5 正交試驗結(jié)果

由單因素試驗可知，白毫銀針茶毫中茶多糖提取的最佳單因素條件為：料液比為1∶20、微波時間為7 min、微波功率為540 W。正交試驗結(jié)果如表2所示。由表2可知，白毫銀針茶毫多糖提取的最佳料液比是1∶20，最佳微波功率為540 W，最佳微波時間為7 min，即A2B2C2。從極差中可以得出：RC>RB>RA，即在試驗所設(shè)定的因素中，微波提取過程料液比對多糖提取率影響最小，其次是微波功率，影響最大的是微波時間。

在最佳提取工藝條件下（A2B2C2）進行3次平行提取，測定白毫銀針中茶毫多糖的含量，其提取率為6.89%，高于正交試驗中各水平提取率，表明該工藝可行。

2.6 白毫銀針茶毫多糖與維生素C溶液對·OH的清除作用

從圖4中可以看出，濃度為0.12～0.22 mg/mL的白毫銀針茶毫多糖對·OH的清除率隨其濃度的增加而增加，0.22 mg/mL的多糖溶液對·OH的清除率達到38.40%，雖然與維生素C溶液的清除率有所差距，但較接近，說明白毫銀針茶毫多糖具有一定的體外抗氧化活性。

3 小結(jié)

白毫銀針茶毫多糖提取的最佳工藝條件為料液比1∶20，微波功率540 W，微波時間7 min。在此條件下，茶毫多糖提取率為6.89%。濃度為0.22 mg/mL的白毫銀針茶毫多糖溶液對·OH的清除率達到38.40%，茶毫多糖對·OH的清除率隨多糖濃度的增加而增加，說明白毫銀針茶毫多糖具有一定的體外抗氧化活性。有關(guān)報道證明，茶毫與白毫銀針茶葉品質(zhì)有關(guān)，而且與茶樹抗性有關(guān)[3]。本試驗對茶毫中的化學(xué)成分茶多糖進行提取工藝優(yōu)化，以期為白毫銀針茶葉加工生產(chǎn)和培育優(yōu)良品種提供參考。

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