戴銘成
(山西農業(yè)大學信息學院環(huán)境科學與食品工程系,山西太谷030800)
茶葉水中總多酚含量變化研究
戴銘成
(山西農業(yè)大學信息學院環(huán)境科學與食品工程系,山西太谷030800)
主要采用福林酚法對茶葉水中總多酚含量進行測定,著重研究在不同沖泡溫度的情況下,不同的沖泡時間對茶多酚含量的影響。結果表明,當沖泡溫度為85℃,綠茶在沖泡時間為25 min時,茶多酚含量最高,為25.27 μg/mL;烏龍茶在沖泡時間為20 min時,茶多酚含量最高,為15.82 μg/mL;紅茶在沖泡時間為25 min時,茶多酚含量達到最高,為8.01 μg/mL;當沖泡溫度為90℃,綠茶在沖泡時間為10 min時,茶多酚含量達到最高,為21.09 μg/mL;烏龍茶在沖泡時間為15 min時,茶多酚含量達到最高,為15.66 μg/mL;紅茶在沖泡時間為15 min時,茶多酚含量最高,為10.52 μg/mL;當沖泡溫度為95℃,綠茶沖泡時間為5 min時,茶多酚含量達到最高,為24.19 μg/mL;烏龍茶沖泡時間為15 min時,茶多酚含量達到最高,為15.49 μg/mL;紅茶在沖泡時間為15 min時,茶多酚含量達到最高,為7.97 μg/mL。通過對茶葉水中茶多酚含量變化的研究,幫助人們更好地建立良好的飲茶習慣,并更加有效地利用茶葉中的有益成分茶多酚。
茶葉;溫度;沖泡時間;總酚含量
在我國,茶葉的分類有很多種,最常用到的是按焙火程度分為:綠茶、黃茶、烏龍茶、紅茶、黑茶和白茶等6大茶系[1]。茶葉中真正寶貴的元素為茶多酚。茶多酚又被稱為茶單寧或茶鞣,是由組成復雜、結構差異較大的一類多酚類物質及其衍生物所組成的混合物,是茶葉中最具營養(yǎng)價值的物質。而茶多酚中約有60%~80%的物質是兒茶素[2],但兒茶素性質不穩(wěn)定,在常溫下會發(fā)生自動氧化,特別是酯型兒茶素會發(fā)生異構或氧化分解[3-4]。除此之外,黃酮醇、花色素酚酸等都是組成茶多酚的有機化合物[5]。茶多酚可以加入食品中,用于食品的防腐、保鮮,且不會產生有毒物質,還可使食品保留原有的色澤,提高食品中各類營養(yǎng)素的穩(wěn)定性,起到保護各類營養(yǎng)物質的作用,從而延長食品的儲藏期、保質期和貨架期[6]。
茶多酚的水溶液呈淡黃色,其在堿性條件下易于氧化褐變,與鐵離子可生成黑綠色的化合物,茶多酚在pH值為2~7時,性質十分穩(wěn)定,具有十分優(yōu)良的耐酸性。其在1989年被中國食品添加劑協(xié)會列入GB 2760—89食品添加劑使用標準,在1997年被列為中成藥原料[7]。近年來,甚至被用作綠色飼料添加劑被廣泛使用[8]。茶葉中的茶多酚就是理想的天然抗氧化劑。作為十分優(yōu)良的抗氧化劑,茶多酚具有提高血液中HDL膽固醇和降低人體血液LDL膽固醇的功效,并可以有效去除人體多余的脂肪含量[9]。茶多酚也是油脂和含油類食品理想的天然抗氧化劑,其有顏色而無毒副作用的特點,是理想的食品保鮮劑和食用色素,不僅保留了食品原有的風味,也保留了食品原有的色澤[10]。
老年癡呆癥和帕金森綜合癥屬于神經性疾病,雖發(fā)病機理非單一因素,但發(fā)病的重要原因之一是由于氧化損傷的累積所致[11]。茶多酚可以預防6-OHDA誘導PC-12細胞凋亡[12]。茶多酚的抗腫瘤功效,表現在茶多酚在物質代謝的過程中可直接與最終致癌物質發(fā)生作用,從而起到抑制致癌基因與DNA的結合[13]。高血壓已成為人類的健康殺手,而茶多酚可降低血壓外周血管的阻力,直接擴張血管,從而起到降低血壓的作用。茶多酚還可以與大豆異黃酮配合防止骨骼疏松和緩解婦女更年期綜合癥[14]。
茶多酚易在高溫、高濕、光照等條件下發(fā)生氧化,而且在有水作為介質的情況下,會加速其氧化反應[15]。茶葉中的茶多酚在沖泡時會析出,而且上述條件會加速茶多酚物質的轉化,這樣會使茶的營養(yǎng)價值大打折扣。本試驗研究不同沖泡時間及不同沖泡水溫下茶多酚總量的變化情況,為幫助消費者健康飲茶提供一定的科學依據,能夠最大程度地利用茶葉的營養(yǎng)價值。
1.1 材料與試劑
綠茶(金興茗茶),紅茶(信陽紅茶),烏龍茶(鐵觀音),沒食子酸,碳酸氫鈉。
1.2 試驗方法
1.2.1 茶葉前處理稱取1.0 g茶葉,用研缽研碎置于三角瓶中,分別加入85,90,95℃蒸餾水50 mL。
1.2.2 標準溶液的配制和福林酚試劑的準備標準溶液的配制:準確稱取沒食子酸標準樣品0.005 g,用蒸餾水定容至50 mL的容量瓶中。
福林酚試劑:棕色瓶中存放,低溫放置可供長時間使用,使用前應稀釋1倍。
1.2.3 沒食子酸標準曲線的建立準確量取標準溶液0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0 mL于50 mL容量瓶中,依次加入蒸餾水20 mL、福林酚試劑2.5 mL,搖勻。2 min后,加入20%的碳酸氫鈉溶液7.5 mL,混勻定容,在恒溫75℃的水浴下反應10 min,待溶液完全冷卻后,于分光光度計760 nm波長下測定吸光度,建立標準曲線。
1.2.4 茶樣品的測定移液管分別精確量取3種茶樣品溶液0.5 mL于50 mL容量瓶中,加入蒸餾水20 mL,再加福林酚試劑2.5 mL搖勻。2 min后,加入20%的碳酸氫鈉溶液7.5 mL,混勻定容,在恒溫75℃的水浴下反應10 min,待溶液完全冷卻后,于分光光度計760 nm波長下測定吸光度。
1.2.5 穩(wěn)定性試驗取茶樣品溶液按照1.2.4的測定方法,在4℃冰箱中放置0,2,4,6,8,10 h并測定吸光度值。
1.2.6 精密度試驗精確移取茶水樣品0.5 mL,按照1.2.4的測定方法,重復測定8次吸光度值。
2.1 標準曲線的建立
由圖1可知,總酚含量與其吸光度值呈良好的線性關系,線性回歸方程為y=0.050 7x-0.009 2(R2=0.993 3)。

2.2 穩(wěn)定性試驗結果

表1 穩(wěn)定性試驗結果
從表1可以看出,隨著穩(wěn)定性試驗時間的延長,其吸光度值略有下降,但變化不明顯,由此計算得出,相對標準偏差RSD為0.23%。可知,福林酚法測綠茶中的茶多酚,在10 h內其穩(wěn)定性良好。
2.3 精密度試驗結果
從表2可以看出,茶多酚吸光值的相對標準偏差RSD為0.07%。

表2 精密度試驗結果
2.4 沖泡溫度對茶多酚含量的影響
本試驗選擇在沖泡溫度分別為85,90,95℃下進行。沖泡溫度及沖泡時間對茶多酚含量的影響如圖2~4所示。

從圖2可以看出,當3種茶葉的沖泡溫度為85℃時,綠茶在沖泡時間為5~25 min時,茶多酚含量呈上升趨勢,隨著時間的變化,茶多酚不斷地從熱水中析出;當沖泡時間為25 min時,達到最高,為25.27 μg/mL,25 min之后,呈明顯的下降趨勢。烏龍茶在沖泡時間為5~20 min時,茶多酚含量呈上升趨勢,當沖泡時間為20 min時,達到最高,為15.82 μg/mL,20 min之后,呈下降趨勢。紅茶在沖泡時間為5~25 min時,茶多酚含量逐漸增加,當沖泡時間為25 min時,達到最高,為8.01 μg/mL,25 min之后,呈緩慢的下降趨勢。
從圖3可以看出,當3種茶葉的沖泡溫度為90℃時,綠茶在沖泡時間為5~10 min時,變化不明顯,當沖泡時間為10 min時,茶多酚含量相對最高,為21.09 μg/mL,10 min之后,呈逐步下降趨勢;烏龍茶在沖泡時間為5~15min時,呈緩慢的上升趨勢,隨著時間的變化,茶多酚不斷地從熱水中析出,當沖泡時間為15min時,達到最高,為15.66μg/mL,20 min之后,呈明顯的下降趨勢;紅茶在沖泡時間為5~15 min時,茶水中茶多酚含量逐漸增多,當沖泡時間為15 min時,達到最高,為10.52 μg/mL,15~20 min時,變化不明顯,20 min之后,呈明顯的下降趨勢。


從圖4可以看出,當3種茶葉的沖泡溫度為95℃時,綠茶在沖泡時間為5 min時,茶多酚含量達到最高,為24.19 μg/mL,5 min之后,呈緩慢的下降趨勢;烏龍茶在沖泡時間為5~15 min時,呈緩慢的上升趨勢,當沖泡時間為15 min時,達到最高,為15.49 μg/mL,15 min之后,呈下降趨勢;紅茶在沖泡時間為5~15min時,呈上升趨勢,隨著時間的推移,茶多酚不斷地從熱水中析出,當沖泡時間為15 min時,含量達到最高,為7.97 μg/mL,15 min之后,呈明顯的下降趨勢。
由于試驗采用的茶葉樣品分別為綠茶、烏龍茶、紅茶,每類茶葉發(fā)酵度不同,導致了在相同條件下3種茶葉中茶多酚總量的差異為:綠茶茶多酚總量最高,紅茶含量最低。
當沖泡溫度為85℃時,綠茶在沖泡時間為25 min時,茶多酚含量最高,為25.27 μg/mL;烏龍茶在沖泡時間為20 min時,茶多酚含量最高,為15.82 μg/mL;紅茶在沖泡時間為25 min時,茶多酚含量達到最高,為8.01 μg/mL。
當沖泡溫度為90℃時,綠茶在沖泡時間為10 min時,茶多酚含量達到最高,為21.09 μg/mL;烏龍茶在沖泡時間為15 min時,茶多酚含量達到最高,為15.66 μg/mL;紅茶在沖泡時間為15 min時,茶多酚含量最高,為10.52 μg/mL。
當沖泡溫度為95℃時,綠茶沖泡時間為5 min時,茶多酚含量達到最高,為24.19 μg/mL;烏龍茶沖泡時間為15 min時,茶多酚含量達到最高,為15.49 μg/mL;紅茶在沖泡時間為15 min時,茶多酚含量達到最高,為7.97 μg/mL。
茶多酚的穩(wěn)定性是由其結構決定的[16]。出現以上試驗結果,原因與茶多酚析出條件和穩(wěn)定性有很大關系。茶多酚在高溫的環(huán)境下很容易和水溶液中的氧氣發(fā)生氧化反應。有研究表明,添加L-抗壞血酸、半胱氨酸等物質能增強茶多酚的穩(wěn)定性[17]。本試驗意在通過探究不同溫度及不同浸泡時間下茶多酚總量的變化,對人們健康飲茶提供一定的指導。由于一些客觀原因,本試驗僅對不同條件下茶多酚總量的變化進行了研究,對于影響茶水中茶多酚變化的因素及茶水中其他營養(yǎng)物質的析出研究還有待進一步深入,而且目前對茶多酚在人體內的代謝途徑及其在體內是否有特異受體的研究相對缺乏,需要進一步的研究[18]。
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Study on the Content of Total Polyphenols in Tea Water
DAI Mingcheng
(Department ofEnvironmental Science and Food Engineering,College ofInformation,Shanxi Agricultural University,Taigu 030800,China)
The experiment mainly adopts the folin method to measure the polyphenol content of tea water and emphatically studies the effects of different brewing time on tea polyphenol content in the case of different brewing temperature.The results show that when brewingtemperature is 85℃,Green tea has the highest tea polyphenol content(25.27 μg/mL)after brewing25 min,Oolong tea has the highest tea polyphenol content(15.82 μg/mL)after brewing20 min,Black tea has the highest tea polyphenol content(8.01 μg/mL)after brewing 25 min.When brewing temperature is 90℃,Green tea has the highest tea polyphenol content(21.09 μg/mL)after brewing 10 min,Oolongtea has the highest tea polyphenol content(15.66 μg/mL)after brewing15 min,Black tea has the highest tea polyphenol content(10.52 μg/mL)after brewing 15 min.When brewing temperature is 95℃,Green tea has the highest tea polyphenol content(24.19 μg/mL)after brewing 5 min,Oolong tea has the highest tea polyphenol content(15.49 μg/mL)after brewing 15 min,Black tea has the highest tea polyphenol content(7.97 μg/mL)after brewing 15 min.Through the researches on the change of the tea polyphenol content in tea water,it can help people establish better habits ofdrinkingtea,and more effective use ofthe beneficial ingredients in tea—tea polyphenol.
tea;temperature;brewingtime;content oftotal polyphenols
TS207.3
A
1002-2481(2016)12-1789-04
10.3969/j.issn.1002-2481.2016.12.12
2016-10-25
戴銘成(1987-),男,山西太谷人,助教,碩士,主要從事發(fā)酵食品工藝與功能性成分研究工作。