普洱熟茶與油脂的相互作用研究

黃業偉，孫 臏，朱強強，張肖娟，楊曉穎，王宣軍，盛 軍

(1.云南農業大學普洱茶學教育部重點實驗室，云南 昆明 650201：2.云南農業大學理學院，云南 昆明 650201；3.云南農業大學食品科學技術學院，云南 昆明 650201；4.云南生物資源保護與利用國家重點實驗室，云南 昆明 650201)

【研究意義】“去油膩”是“茶葉二十四功效”之一，向來被人們傳頌，普洱熟茶與油脂相互作用的闡明可為普洱熟茶“去油膩”提供科學依據。【前人研究進展】關于普洱熟茶調節脂代謝的作用及其機理亦有較多研究，包括抑制肝臟脂肪酸吸收和脂肪合成、促進脂肪酸氧化[1]、抗動脈粥樣硬化[2-3]、降低血脂水平[4]、降低細胞內的脂類堆積[5]、改善高脂血癥[6]、調節脂肪代謝的關鍵酶活性[7]、減肥[8]等。段浩平等[9]研究認為普洱熟茶水溶性色素能顯著降低TG、LDLC水平，提高PPARγ mRNA在肝臟組織中的表達及PPARα mRNA在脂肪組織中的表達，且以高劑量組效果突出。王蕊等[10-11]研究表明，普洱熟茶對酒精性脂肪肝試驗大鼠具有殺菌、消炎、增加機體防御能力和減輕高原血紅蛋白增高癥的作用。劉家奇等[12]研究認為普洱熟茶茶粉對IGF-I在非酒精性脂肪肝中的基因表達具有積極作用。蘇靜靜等[13]研究了普洱熟茶茶色素對小鼠預防肥胖的作用。熊昌云[14]研究表明，乙酸乙酯萃取普洱熟茶所得組分能呈劑量效應地降低小鼠體內肝臟和脂肪細胞脂肪酸合成酶活性、游離脂肪酸含量和血清痩素含量，提高肝臟和脂肪組織脂肪酶的活性。但未明確普洱茶乙酸乙酯萃取組分到底是什么。Yamashita Y等[15]研究認為，普洱茶可通過激活AMPK信號通路抑制小鼠肥胖發生的作用。劉仲華等[16]研究了黑茶化學物質組學與降脂減肥作用機理，認為主要功能成分包括兒茶素類及其衍生物、黃酮類、花青素與原花色素類、有機酸類、生物堿類、茶黃素及其衍生物。【本研究切入點】之前的研究結果顯示，普洱熟茶的主要成分——氧化型茶多酚(Oxidized Tea Polyphenols，OTP)具有較強的吸附性質，能夠與蛋白質、糖類、咖啡因等物質相結合[17-20]。為了確認普洱熟茶中的OTP與油脂的相互作用情況設計了相關的體外試驗。【擬解決的關鍵問題】以普洱熟茶及其主要成分——OTP為材料，嘗試在體外評估普洱熟茶及其主要成分與油脂的相互作用情況，為闡明普洱茶調節高脂飲食大鼠脂代謝的機制提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

普洱熟茶粉、氧化型茶多酚(OTP)均來自云南省茶深加工工程技術研究中心，另有洗潔精(市售)、食用油(市售大豆油)和豬油(實驗室提煉)。

速溶普洱熟茶粉制備：稱取20 g普洱熟茶(餅茶，普洱市天星普洱茶業有限公司)，用沸水按照料液比(g/mL)1∶20提取30 min，每隔5 min搖動、混合提取瓶1次，然后再以同樣的方式按照料液比(g/mL)1∶10提取2次，將所有濾液混合并進行冷凍干燥。

氧化型茶多酚的制備：將茶多酚(含量≥98.0 %，無錫市世紀生物藥業有限公司)水溶液在溫度為37 ℃并保持pH≥8.0的條件下通入空氣進行氧化，氧化過程中取樣(0.5 g/L)并用1.0 cm的比色皿測定吸光度，直至230 nm吸光度與520 nm吸光度的比值小于或等于1.40時，進行冷凍干燥即得。

1.2 實驗方法

1.2.1 普洱熟茶粉的主要成分檢測 咖啡堿的含量測定采用HPLC法[18]；茶多糖含量的檢測方法為蒽酮比色法[21]；茶黃素、茶紅素、茶褐素含量的測定方法為系統比色法[22]。

1.2.2 普洱熟茶和OTP的起泡性和乳化作用直觀觀察 分別量取50 mL純水于4個100 mL三角瓶中并編為1、2、3和4號。1號：50 mL純水；2號：50 mL純水 + 1 g 普洱熟茶粉；3號：50 mL純水 + 1 g OTP；4號：50 mL純水 + 100 μl洗潔精。將3種液體混勻，震蕩渦旋30 s，觀察液體表面起泡情況。

分別取10 mL上述配制好的液體于培養皿中(d=6 cm)，并在3個皿中加入100 μl食用大豆油并攪拌均勻，15 min后觀察油滴的聚集情況。

1.2.3 普洱熟茶和OTP的起泡性測定 用移液器吸取20 mg/mL的試樣40 mL于具塞量筒中，劇烈搖動10次，靜置30 s，測其泡沫體積(以mL為單位)。

1.2.4 普洱熟茶和OTP對豬油的乳化力測定 將樣品配制成2.5 %的水溶液并加40 mL于100 mL具塞量筒中 → 加入40 mL 豬油 → 塞緊后劇烈搖動20 s(上下60次)→ 靜置1 min → 再重復搖動、靜置5次 → 立即將量筒平放并開始計時 →當水相分離出10 mL體積時停止計時 → 記錄時間(s)[23]。試驗過程用水浴方法保持液體溫度為65 ℃。

1.3 數據分析

實驗數據采用SPSS 17.0 (Chicago,IL,USA)軟件分析，結果以±SD(n=3)表示，并用t檢驗或one-way ANOVA進行顯著性分析；采用GraphPad Prism 5 (GraphPad Software,Inc.,La Jolla,CA,USA)軟件進行作圖。

2 結果與分析

2.1 普洱熟茶粉的主要成分

由表1可知，速溶普洱熟茶粉中茶褐素的含量較高(約為30 %)，其次是茶紅素(含量為15.57 %)，咖啡堿的含量亦近10 %，而茶黃素和茶多糖的含量較低(約為3 %)。由此可見，茶多酚的氧化產物(包括茶褐素、茶紅素和茶黃素)在速溶普洱熟茶粉中的占比接近50 %，是其主要的物質基礎之一。

表1 普洱速溶熟茶粉的主要內含成分

2.2 普洱熟茶和OTP的起泡性

一般情況下，純液體不會產生泡沫，只有表面活性物質的溶液才具有起泡性[24]。試驗以純水為陰性對照、以洗潔精水溶液為陽性對照，震蕩渦旋30 s后觀察普洱熟茶和OTP水溶液的起泡性，結果如圖1所示。

普洱熟茶和OTP與洗潔精水溶液相似，搖蕩后均有大量泡沫產生，說明普洱熟茶和OTP均具有明顯的起泡性。與普洱熟茶相比，OTP的泡沫量較大，泡沫外觀更加接近于洗潔精。

2.3 普洱熟茶和OTP對食用油的乳化作用

乳化是一種液-液界面現象，指一種液體以小液滴狀均勻分散于不易混溶的另一種液體中的作用，其中以小液滴狀存在的液體稱為分散相，而另一液體稱連續相[25]。由于普洱熟茶和OTP均具有明顯的起泡性，在此基礎上觀察了普洱熟茶和OTP對食用油在水相中的分散情況，以評價普洱熟茶和OTP對食用油的乳化作用，結果如圖2所示。

圖2 普洱熟茶和OTP對食用油的乳化作用

加入食用油并攪拌后15 min時，普洱熟茶和OTP水溶液均能夠顯著促使油滴分散。純水液面中的食用油已聚集成少數較大油滴，分布于液面中央區域；而普洱熟茶水溶液中的食用油則以數目較多的小油滴分散于整個液面。與普洱熟茶相比，OTP水溶液中油滴更小。洗潔精溶液中的油滴更加分散，幾乎看不到明顯的油滴。普洱熟茶和OTP水溶液中油滴的分散情況均趨向于洗潔精。由此可見，普洱熟茶和OTP對食用油均具有一定的乳化作用。

2.4 普洱熟茶和OTP起泡性的量化與比較

為了進一步量化和比較普洱熟茶和OTP的起泡性，以普洱熟茶和OTP為試樣，進行了起泡性評價，結果如圖3所示。

由于純水樣品不能觀察到氣泡，因此，起泡性檢測結果中僅展示了普洱熟茶和OTP的數據。由圖3可知，普洱熟茶和OTP均具有明顯的起泡性。與普洱熟茶相比，OTP的起泡性顯著較強(P<0.01)。說明OTP作為普洱熟茶的主要成分，可能也是其具有起泡性的主要物質基礎。

與普洱熟茶相比，**表示 P<0.01

2.5 普洱熟茶和OTP對豬油的乳化能力評價

普洱熟茶和OTP均具有一定的乳化作用。為了進一步確認和比較普洱熟茶和OTP的乳化能力，試驗以普洱熟茶和OTP為試樣，進行了乳化力評價。

由圖4可知，在65 ℃ 時，純水與豬油的分離速度很快(<60 s)。與純水相比，2.5 %的普洱熟茶水溶液顯著延遲(>200 s)(P<0.001)，OTP水溶液與豬油的分離時間更長(需1200 s 以上)(P<0.001)。與普洱熟茶相比，OTP的乳化力顯著較強(P<0.001)。說明普洱熟茶對豬油具有一定乳化作用，OTP的乳化力顯著優于普洱熟茶。

與水相比，*** 表示 P<0.001；與普洱熟茶相比，###表示 P<0.001

3 討 論

有研究認為，普洱熟茶中的他汀類物質具有調節脂代謝的作用[26-27]，但他汀類物質在普洱熟茶中的含量僅為0.003 %左右，甚至有些普洱熟茶樣品中不能檢出洛伐他汀[26]。因此，如果將普洱熟茶降脂功效的機理歸因于他汀類物質不免顯得有些牽強。

作為普洱熟茶中含量豐富的茶褐素(含量可達30 %[28])，是茶葉中的茶多酚類物質經濕熱作用和微生物作用氧化、聚合而成[29-30]，并且這種氧化型茶多酚(OTP)能夠與茶葉中的糖類物質、蛋白質、咖啡堿、茶黃素等形成難以分離的復合物[17-18,31]。然而，關于OTP與脂質的相互作用以及普洱熟茶乳化作用的研究鮮見報道。由于普洱熟茶中的氧化型茶多酚含有苯環基團(疏水)，且含有未被氧化的羥基(親水)，因此，OTP與茶皂素類似[32]，具有類似表面活性劑的作用，這將賦予普洱熟茶一定的起泡性和乳化能力。

研究結果表明，普洱熟茶和OTP均具有明顯的起泡性和乳化作用，且OTP的起泡性和乳化力均顯著優于普洱熟茶。這表明OTP可能是普洱熟茶同時具有親水性和疏水性的主要物質基礎之一。Sumin Wang等[33]研究表明，OTP能夠抑制脂肪在大鼠體內的吸收，改善大鼠的脂耐量，這應該與OTP與脂質間的相互作用不可或分。因此，普洱熟茶中OTP與脂質之間的相互作用可能是其解油膩和降脂作用的機制之一。

4 結 論

該研究表明普洱熟茶和OTP具有起泡性和乳化作用，且OTP的這一特性明顯優于普洱熟茶，說明OTP是普洱熟茶乳化作用的重要物質基礎。基于此，可為普洱熟茶調節脂代謝作用機制的闡明提供理論參考，亦可為普洱熟茶相關的保健食品、食品添加劑的開發提供支撐。