陳政旭,何 香,何恒果,楊道茂
(1.西華師范大學 環境科學與工程學院,四川 南充 637009;2.華僑大學化工學院 油脂與天然產物實驗室,福建 廈門 36102)
鐵觀音分為濃香型、陳香型和清香型[1],具有綠茶的清香,紅茶的醇厚,有良好的銷售市場。鐵觀音價格理性還擁有各種保健作用,可做茶藥、茶食品、足療、茶浴等[2]。茶氨酸作為鐵觀音茶的主要營養成分,有以下幾大作用:①茶葉中主要的呈味物質,增加茶的鮮味和甜味[3]。②醫學方面的研究應用[4]。③抑制谷氨酸過多導致的神經細胞死亡[5]。但由于鐵觀音有著嚴重的積壓現象,造成資源浪費,要想使茶業增效,茶農增收,優化提取茶葉中茶氨酸的工藝條件對鐵觀音茶具有重要意義。為此,本研究采用水提法提取鐵觀音茶中的茶氨酸,并通過單因素考察、正交試驗對提取工藝進行優化,為鐵觀音的綜合利用及茶氨酸的提取工藝優化提供幫助。
安溪鐵觀音茶葉。
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2%茚三酮溶液、茶氨酸標準液、磷酸鹽緩沖液(pH8.0)。
2.2.1 單因素提取條件優化
參照張鑫等[6]的方法,并加以改進。準確稱取2.0 g茶粉,通過水提法對鐵觀音茶中的茶氨酸進行提取。按表1進行單因素實驗。考察料液比時,溶液浸提溫度為80 ℃,提取45 min;考察提取時間時,溶液浸提溫度為80 ℃,料液比為1∶25 g/mL;考察提取溫度時,浸提30 min,料液比為1∶25 g/mL。

表1 單因素及水平
2.2.2 正交實驗
參照陳沛鑫等[7]的方法,并結合單因素考察結果加以改進。以提取溫度、料液比和提取時間3個水平設定正交試驗,獲得茶氨酸得率最高的組合,比較各因素對茶氨酸提取含量的影響。
2.2.3 茶氨酸得率的檢測
參照GB-T-8314-2013-茶游離氨基酸總量的測定方法[8],測定鐵觀音中茶氨酸含量。茶氨酸得率計算公式為:
(1)
式(1)中:P%為茶氨酸純度/%;Y為527nm下吸光度值;V1為試液總量,8 mL;V2為測定液量,1 mL;k為茶氨酸標曲的斜率1.162 ;m為濃縮物質量/mg
2.2.4 數據分析
先用Excel對數據進行預處理,再用SPSS19.0軟件進行統計分析,應用Duncan氏新復極差法進行差異顯著性檢驗。
從圖1(a)可以看出,在料液比增大的情況下,茶多酚得率呈降低的趨勢。從圖1b可以看出,隨著提取時間的增加,茶氨酸得率呈降低的趨勢。從圖1c可以看出,隨著溫度逐漸升高,茶氨酸得率隨溫度的升高先增大后減小,在溫度為70 ℃的條件下達到最大值,為23.6%。

圖1 料率比、提取時間、提取溫度對茶氨酸得率的影響
通過正交實驗綜合考察可得:鐵觀音茶中茶氨酸的最佳提取條件為:提取時間20 min,提取溫度80 ℃,料液比1∶23 g/mL。三者單因素對提取效果的影響分別為:提取溫度<料液比<提取時間。

表2 正交試驗結果
注:*表示差異顯著
采用水提法提取鐵觀音茶中的茶氨酸,通過正交試驗確定最佳提取條件是:料液比為1∶23 g/mL,提取時間為20 min,提取溫度為80 ℃的條件下,茶氨酸的最佳得率是23.9%。此種方法的提取效果與陳瑛[9]、張鑫[6]、曹博[10]等的研究結果相差不大。而本方法操作簡單,成本較低,對茶工業生產具有一定的指導意義。