紅茶汁液態發酵生成的泡沫組成分析與調控

梁 爽，傅燕青，尹軍峰，許勇泉,*

（1.中國農業科學院茶葉研究所，浙江 杭州 310008；2.中國農業科學院研究生院，北京 100081）

紅茶的液態發酵（或液態懸浮發酵、懸浮發酵），是指茶鮮葉榨汁后，控制氧氣、pH值和溫度等條件，在液態下完成茶色素轉化過程。以低檔綠茶為原料，利用茶鮮葉中內源酶懸浮發酵制備紅茶茶湯，是開發新型茶飲料的發展趨勢[1]。然而，在液態發酵制備紅茶汁時，空氣的泵入會使發酵液表面產生大量的泡沫，給連續化、清潔化生產帶來困難。泡沫是亞穩的實體，最終會崩潰；但是在紅茶汁生產中，需要快速有效地消除泡沫。到目前為止，關于茶葉泡沫的研究很少。這些泡沫對于茶汁品質的影響尚不清楚，如何處理這些泡沫也無相關對策。

泡沫可定義為液體介質中穩定的氣體，彼此被液膜隔開的氣泡聚集物，是一種氣體在液體中的分散體系，氣體是分散相，液體是分散介質。對于含有泡沫的產品，其泡沫性能由其表面活性劑體系和消泡成分的存在控制[2]。實踐中遇到的泡沫通常含有各種尺寸的氣泡，其中氣體分子的化學勢是不同的。這種差異導致氣體分子從較小的氣泡向較大的氣泡傳輸，即氣泡的Ostwald成熟（Ostwald ripening，OR）過程，導致泡沫的平均尺寸隨時間延長逐漸增大，這影響著泡沫的穩定性[3]。皂素作為一類廣泛存在的天然表面活性劑，能顯著降低氣泡OR速率而維持泡沫的穩定[3]。而茶葉中含有的茶皂素，具有起泡、穩泡、分散等多種表面活性[4]，應對液態發酵紅茶汁制備過程中產生的泡沫的穩定性有重要影響。

泡沫的控制可追溯到20世紀，機械消泡方式因較高的能源消耗而逐漸被化學消泡方式取代[5]。根據特定的發泡劑（表面活性劑、蛋白質或可溶性聚合物），可以通過使用適當的疏水性固體顆粒、油滴或油-固體化合物實現有效的泡沫控制[6]。消泡劑實體——表面具有足夠的疏水性的分散顆粒（液滴），作為單獨的相分散在發泡溶液中，發揮著有效的消泡作用。目前使用的消泡劑來自天然脂肪和油或卵磷脂、二氧化硅、硅酮和甘油單油酸酯等物質[7]，具有消泡速度快、效果明顯等優點，廣泛用于發酵工業中[8]。但是由于在水相或水包油乳狀液中分散性差[9]，上述各類型消泡劑在食品泡沫控制方面的效果有限，這些缺點促使食品工業探索天然發泡劑的新替代來源，食品工業各部門正在使用對消費者更友好的植物源性消泡劑取代合成或動物源的成分[9-10]。

泡沫液中的成分研究在啤酒中已有相關報道[11]，但是茶葉中尚無。為了探究液態發酵制備紅茶汁產生的泡沫對發酵茶汁的影響，本實驗采取2種分離方式對所得泡沫生成液（分離出的泡沫）與泡沫殘液（不含泡沫的茶汁）進行茶皂素等理化成分檢測，分析其組成及對發酵紅茶汁的品質影響。另外，為控制泡沫生成，添加食用消泡劑處理發酵液，分析其對生化成分的影響和對發酵進程的影響。本研究將增加茶行業對茶汁泡沫組成與茶飲料工業中泡沫調控及其重要性的認識。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

龍井43鮮葉（2020年10月采后，于-20 ℃冰箱保存）；食用消泡劑（配料：聚二甲基硅氧烷及其乳液、水；安全性：安全無毒的食品添加劑；使用方法：直接或用水稀釋后加入起泡液中，其用量為起泡液量的0.1%～0.3%）。

茶皂素（95%）、沒食子酸（gallate acid，GA）、沒食子兒茶素（gallocatechin，GC）、表沒食子兒茶素（epigallocatechin，EGC）、兒茶素（catechin，C）、表兒茶素（epicatechin，EC）、沒食子兒茶素沒食子酸酯（gallocatechin gallate，GCG）、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）、兒茶素沒食子酸酯（catechin gallate，CG）、表兒茶素沒食子酸酯（epicatechin gallate，ECG），茶黃素（theaflavin，TF）、茶黃素-3-沒食子酸酯（theaflavin-3-gallate，TF-3-G）、茶黃素-3’-沒食子酸酯（theaflavin-3’-gallate，TF-3’-G）、茶黃素-3,3’-雙沒食子酸酯（theaflavin-3,3’-digallate，TFDG） 上海源葉生物科技有限公司；癸酸乙酯 美國Sigma公司；福林-酚、茚三酮、EDTA-2Na、抗壞血酸均為國產分析純；甲醇、乙腈、乙酸、水，均為色譜純；純凈水 杭州哇哈哈公司。

1.2 儀器與設備

4186型食品加工機 捷克BRAUN公司；DK-52水浴鍋 上海精宏實驗設備有限公司；ACO-003空氣泵 廣東日生集團有限公司；X3-233A微波爐廣東美的公司；LC-20A高效液相色譜儀 日本島津公司；手動SPME進樣器、50/30 μm二乙烯基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷（divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxane，DVB/CAR/PDMS）萃取頭 美國Supelco公司；7890B氣相色譜串聯7000C質譜儀 美國Angilent Technologies公司。

1.3 方法

1.3.1 茶汁的通氣發酵

取鮮葉于室溫（（22f3）℃）萎凋1 h，稱取40.0 g萎凋葉于食物加工機（2檔）中，加入400 mL純凈水，勻漿2 min（30 sh4），倒入燒杯中，置于35 ℃水浴鍋上，以通氣速率1.5 L/min向勻漿液中泵入空氣。

1.3.2 泡沫的分離處理

單次分離處理：在1.3.1節中勻漿液通氣發酵過程中，0～60 min采用瓷制茶勺收集液面上的泡沫，被收集的泡沫置于室溫下，避免水分散失。發酵結束后，收集的泡沫（即泡沫生成液）與發酵茶汁（即泡沫殘液）于微波中加熱至90 ℃，冷卻至室溫，待測。重復3次。

多次分離處理：在1.3.1節中制備勻漿液時，收集勻漿產生的泡沫，即泡沫生成液1，立即開始通氣；通氣0～30 min收集泡沫，即泡沫生成液2；通氣30～60 min收集的泡沫，即泡沫生成液3。發酵結束后，取泡沫生成液1、2、3與分離了泡沫的發酵茶汁（即泡沫殘液）于微波中加熱至90 ℃，冷卻至室溫，待測。重復3次。

1.3.3 常規組分質量濃度檢測

茶多酚（tea polyphenols，TP）含量測定：采用GB/T 8313ü2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》福林-酚法；氨基酸（amino acids，AA）含量測定：采用GB/T 8314ü2013《茶 游離氨基酸總量的測定》茚三酮比色法；TF含量測定：采用GB/T 30483ü2013《茶葉中茶黃素的測定-高效液相色譜法》。

1.3.4 茶皂素質量濃度檢測

參考文獻[12]的方法，茶皂素標準曲線為y=106x，R2=0.999 3；色譜條件：Symmetry C18柱（4.6 mmh250 mm，5 μm）；柱溫25 ℃；流速1.0 mL/min；流動相A為甲醇、B為水，B相以10%等度洗脫至結束，進樣量10 μL。

1.3.5 C、咖啡堿的質量濃度檢測

泡沫生成液和泡沫殘液中C、咖啡堿的質量濃度用HPLC檢測，參考文獻[13]：采用0.45 μm微孔膜過濾。色譜柱：采用Symmetry C18柱（4.6 mmh250 mm，5 μm）；流動相A相為2%乙酸，B相為純乙腈。洗脫梯度：0～3 min，93.5% A、6.5% B；3～19 min，93.5%～85% A、6.5%～15% B；19～25 min，85%～75% A、15%～25% B；25～30 min，75%～93.5% A、25%～6.5% B；30～35 min，93.5% A、6.5% B。流速1 mL/min，柱溫40 ℃，波長280 nm，進樣量10 μL。

1.3.6 頂空固相微萃取

取1.3.2節中分離的泡沫生成液或泡沫殘液1 mL于20 mL頂空瓶中，加入2 μL、750 mg/L的癸酸乙酯（內標），立即加入4 mL沸水并封閉瓶口，立即放入60 ℃水浴鍋中平衡5 min。然后將裝有50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭的SPME手持器通過瓶蓋的橡皮墊插入到頂空瓶中，推出纖維頭；吸附60 min后，取出SPME手持器并立即插入氣相色譜儀的進樣口中解吸附5 min，同時啟動儀器收集數據。

1.3.7 氣相色譜-質譜聯用分析[14]

氣相色譜條件：HP-5ms Ultra Inert毛細管柱（30 mh0.25 mm，0.25 μm）；載氣為高純氦氣，流速1 mL/min；進樣口溫度250 ℃；程序升溫：初始柱溫50 ℃，保持5 min，經25 min升至150 ℃，并保持2 min；再經12 min升至270 ℃，保持6 min；分流模式：不分流。

質譜條件：電子電離源；電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃；傳輸線溫度270 ℃；質量掃描范圍35～400 u。

1.3.8 揮發性化合物鑒定

利用NIST 11.L譜庫對得到的MS圖進行串連檢索和人工解析。結合保留時間和質譜分別對各峰加以確認，匹配度高于80%的化合物作進一步分析。釆用內標法定量，得到各組分的含量。

1.3.9 揮發性化合物的定量和OAV計算

以癸酸乙酯作為內標物，每個香氣組分的質量濃度按式（1）計算：

式中：Ci為某個組分的質量濃度/（μg/L）；Cis為內標的質量濃度/（μg/L）；Ai為某組分的色譜峰面積；Ais為內標的色譜峰面積。

OAV為某化合物質量濃度與其嗅覺閾值的比值，按式（2）計算：

式中：Ci為某個組分的質量濃度/（mg/L）；Ti為其閾值/（mg/L）。

1.4 數據統計處理

實驗數據均以平均值或 fs表示。采用SPSS 25軟件進行數據處理，水平間的比較用LSD法和Duncan法，P＜0.05，差異顯著，P＜0.01，差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 泡沫的單次分離處理

2.1.1 單次分離處理下泡沫與發酵茶汁中生化成分組成

經過單次分離處理后，泡沫生成液中的茶皂素質量濃度顯著高于泡沫殘液（圖1a），可達4.9 mg/mL，但是相對含量差異并不明顯（表1）。對茶汁品質相關性較大的AA、TP和咖啡堿，泡沫生成液也高于泡沫殘液（圖1c、b、d）；但是相對含量上，AA、TP和咖啡堿在泡沫殘液中較高（表1）；這是由于泡沫殘液中茶皂素較少使三者占比提高，即茶皂素質量濃度的顯著差異是泡沫生成液和泡沫殘液差異的原因。所以通氣發酵產生的泡沫中含有較多的茶皂素、TP、AA和咖啡堿，對于整體成分構成，泡沫生成液和泡沫殘液的區別來源于茶皂素的差異。

圖1 單次分離處理對茶汁中生化成分的影響Fig.1 Biochemical composition of black tea juice and foam collected during the 60-minute aeration period

表1 單次分離處理對發酵茶汁中非揮發性成分相對含量的影響Table 1 Relative contents of nonvolatile components in tea juice and foam collected during aeration for 60 minutes

泡沫生成液中C和TF均較多（圖2）。處理間EGC、C、EC、EGCG和CG均有極顯著差異（圖2a）。與C相似，4種TF單體也在泡沫生成液中有明顯聚集，TF更為顯著（圖2b）。不同于TP的分布，C和TF在泡沫生成液中占比高于泡沫殘液（表1），這也說明了泡沫生成液與泡沫殘液的差異性。以上結果表明C和TF在泡沫生成液中質量濃度高于泡沫殘液，向泡沫聚集。

圖2 單次分離處理與發酵茶汁中兒茶素類（a）與茶黃素類（b）的組成Fig.2 Concentrations of catechins (a) and theaflavins (b) in tea juice and foam collected during aeration for 60 minutes

茶多酚的界面活性差，但可與蛋白質作用而影響分散相的分散度和物理穩定性，并且綠茶多酚/β-乳球蛋白復合物的界面行為表明，與純β-乳球蛋白相比，復合物表面壓力和膨脹性能都有所降低[15]。泡沫生成液中部分C、TF的質量濃度和茶多酚總量較隔離泡沫的茶汁中高，這或許說明茶多酚在泡沫穩定中起著一定作用。已有研究發現一些蛋白質含量和種類對啤酒、牦牛乳清粉和磷酸化肌原纖維蛋白泡沫的穩定性有重要作用[11,16-18]。茶汁泡沫中蛋白質組成與含量對泡沫穩定性的影響，以及茶多酚與茶汁蛋白的相互作用，待進一步研究。

2.1.2 單次分離處理下泡沫與發酵茶汁中的揮發物組成

利用頂空固相微萃取結合氣相色譜-質譜，可檢測由茶湯中揮發而出的各類化合物質量濃度，類似感官審評中人鼻的嗅聞。紅茶汁中揮發性化合物的檢測結果顯示（表2），單次分離處理所得泡沫生成液和泡沫殘液中共有的揮發物共123種，包括醛類（12種）、醇類（30種）、酮類（11種）、酯類（16種）、雜環化合物（5種）和芳香烴類（11種），其中醇類最多，而雜環化合物種類最少。各種類揮發物中，醇類質量濃度最高，其次是烷烴和酯類，而雜環化合物濃度最低。泡沫生成液中各種類揮發物質量濃度均高于泡沫殘液（表2），其中醛類、醇類、酮類、酯類和芳香烴類均有顯著差異，這說明此6類揮發物都呈向泡沫聚集的趨勢。

已有研究表明，提香處理可促進工夫紅茶中雜環化合物的積累，而對醇類的積累作用不明顯或有一定消耗作用[19]。與傳統紅茶相比，本實驗中液態茶汁熱加工時間短，更無毛火和足火兩道提香工序，這可能是雜環化合物種類較少而低級醇類較多的原因。

當呈香揮發性化合物的濃度高于人體嗅覺閾值時，即某香氣活力值（odor activity value，OAV）大于1，方可被人感覺。雖然OAV沒有考慮香氣成分之間的協作和抑制作用，但是它仍然是目前較為客觀的香氣評價方法[20]。參考文獻[21-24]中揮發物的閾值和呈香特征，并對比本實驗檢測到匹配度大于80%的化合物，在此對單次分離處理后的泡沫生成液和泡沫殘液中24種特殊呈香物質的OAV進行分析（表3），可以發現：2種茶汁中，β-紫羅蘭酮由于極低的閾值而OAV最大，其與癸醛、芳樟醇、壬醛、香葉醇、環氧芳樟醇和檸檬醛共7種呈香化合物的OAV大于1，是構成紅茶特有的甜香、花香的物質，對紅茶汁的甜花香形成有利；而OAV大于1的己醛、1-辛烯-3-醇、苯乙醛、水楊酸甲酯和(E)-2-己烯醛這5種呈香化合物使紅茶汁帶有較重的青草氣，不利于紅茶汁的香氣品質。

對比2種茶汁中的呈香物質，泡沫生成液中癸醛、檸檬醛、芳樟醇、香葉醇和β-紫羅蘭酮的OAV較高，這說明泡沫生成液中含有更高的甜香花香化合物。但是，5種呈青氣的化合物也較多存在于泡沫生成液中。值得注意的是，壬醛和環氧芳樟醇在泡沫殘液中OAV更大、濃度較高，這說明二者不易隨泡沫轉移。對于液態發酵過程中的紅茶汁制備，分離泡沫處理使目標產物紅茶汁（泡沫殘液）的甜香、花香化合物流失。

表2 2種分離處理的發酵茶汁中揮發物類別和質量濃度Table 2 Types and concentrations of volatile compounds in fermented tea juice and foam collected during the 60-minute period and its two halves

表3 2種分離處理的發酵茶汁中特征呈香物質OAVTable 3 Odor activity values of characteristic odorants in fermented tea juice and foam collected during the 60-minute period and its two halves

續表3

2.2 泡沫的多次分離處理

2.2.1 多次分離處理與發酵茶汁中生化成分組成

為探究勻漿和通氣發酵過程對泡沫組分的影響，在通氣發酵前做1次泡沫分離（泡沫生成液1），通氣發酵中做2次泡沫分離（泡沫生成液2、3）。如圖3所示，泡沫生成液1、2、3的茶皂素都顯著高于泡沫殘液，且各處理的茶皂素質量濃度排序為泡沫生成液3＞泡沫生成液1＞泡沫生成液2＞泡沫殘液。泡沫生成液1、2、3的TP和AA也都顯著高于泡沫殘液?？Х葔A的分布規律并不明顯，但是泡沫殘液中的咖啡堿要少于3種泡沫生成液。與單次分離處理相同，多次分離處理所得的泡沫殘液中的茶皂素、AA、TP和咖啡堿的質量濃度都低于泡沫生成液。勻漿和通氣處理對泡沫組成有顯著影響。

圖3 多次分離處理對茶汁中生化成分的影響Fig.3 Biochemical composition of tea juice and foam collected during the 60-minute period and its two halves

值得注意的是，3次分離的泡沫生成液1、2、3中4種化合物的分布大不相同。茶皂素在通氣30～60 min時向生成的泡沫中聚集更多，未通氣時也較高；TP在未通氣時向泡沫中聚集較多，通氣30～60 min時也較高；咖啡堿在通氣時向泡沫聚集更多AA在通氣0～30 min時向生成的泡沫中聚集更多，未通氣時也較高?？紤]到3種泡沫生成液的內含物濃度與多次分離收集泡沫的體積密切相關，綜合4種分布情況，可推斷：咖啡堿質量濃度排序為泡沫生成液2、3大于泡沫生成液1，受通氣影響最大；茶皂素和AA受通氣影響較大，而TP受勻漿影響較大。勻漿處理產生的泡沫較為細膩、泡小，含有較多的茶多酚；通氣發酵產生的泡沫大，含有較多的茶皂素、AA和咖啡堿。

泡沫生成液1中7種兒茶素類的質量濃度均最高（不含ECG），而且差異顯著（圖4A、B）；EGC在泡沫生成液1中較多，而之后檢測不到。推測是因為通氣過程中C受鮮葉PPO催化而合成TF，導致C的含量減少。泡沫殘液中的GC、C、EC、EGCG雖非最少，但是和泡沫生成液2、3無顯著差異。所以與單次分離處理后泡沫生成液中C的質量濃度較高的結果一致，多次的泡沫分離處理也會造成C的流失。

圖4 多次分離處理與發酵茶汁中兒茶素類（A、B）及茶黃素類（C）的組成Fig.4 Concentrations of catechins (A, B) and theaflavins (C) in fermented tea juice and foam collected during the 60-minute period and its two halves

4種TF單體在泡沫生成液1、2中均高于泡沫殘液（圖4C），這和前述單次分離處理后泡沫生成液中TF質量濃度較高的結果一致。在通氣發酵過程中，30～60 min產生的泡沫體積較少，且泡沫生成液3中TF和TFDG的質量濃度最低，推測是因為較少的泡沫生成體積，使TF和TFDG的富集效果減小。

2.2.2 多次分離處理與發酵茶汁中揮發物的組成

如表2所示，泡沫生成液1、2、3中各類揮發物質量濃度均高于泡沫殘液，這與單次分離處理的結果一致；其中醛類、酮類、酯類和芳香烴類在泡沫生成液3中質量濃度最高，而醇類、雜環化合物、烷烴和烯烴在泡沫生成液1中質量濃度最高。醇類香氣數量最多、質量濃度最高，而酮類質量濃度最低。

如表3所示，OAV大于1的化合物有β-紫羅蘭酮、芳樟醇、癸醛、1-辛烯-3-醇、壬醛、己醛、香葉醇、水楊酸甲酯、橙花叔醇、(E)-2-己烯醛、苯乙醛、檸檬醛和環氧芳樟醇共13種化合物。其中，7種在泡沫生成液3中最多，4種在泡沫生成液1中最多，1種在泡沫生成液2中更多，而水楊酸甲酯則較多保存在泡沫殘液中、與泡沫生成液1中濃度相差較小。這說明呈香化合物在泡沫生成液中濃度較高，多次分離處理造成相應的呈香化合物流失。這與單次分離泡沫生成液中呈香化合物質量濃度較高的結果一致。

2.3 消泡劑對發酵茶汁的影響

上述分析表明泡沫分離處理會導致較多滋味和香氣物質流失。保留這部分泡沫，不論是勻漿過程還是通氣過程產生的泡沫，都將有利于茶汁風味的保持。消泡劑，是在食品加工過程中降低表面張力，抑制泡沫產生或消除已產生泡沫的食品添加劑[8]。為調控泡沫生成，本實驗選擇一款食用消泡劑，進行相關實驗以探究消泡劑對發酵茶汁的影響。

2.3.1 消泡劑與發酵茶汁的TP和AA

實驗發現，添加體積分數2%與體積分數0.2%的消泡劑可以達到很好的消泡效果，但是2%的消泡劑使泡沫殘液中TP和AA的質量濃度顯著增加，0.2%的消泡劑則無顯著影響（圖5）。2種消泡劑添加量對TP和AA的影響差異顯著，為保持發酵茶汁品質，消泡劑添加量宜為0.2%。

圖5 消泡劑對TP和AA的影響Fig.5 Influence of antifoaming agent on TP and AA concentrations in fermented tea juice

2.3.2 消泡劑對發酵茶汁揮發性化合物的影響

根據2.3.1節結果，添加0.2%的消泡劑于泡沫殘液，探究消泡劑對發酵茶汁揮發物的影響，以判斷是否影響香氣品質。具體呈香化合物的變化可反映紅茶汁香氣評價得分的變化。如表4所示，添加消泡劑的泡沫殘液中，呈青氣（OAV＞1）的己醛、(E)-2-己烯醛、苯甲醛、苯乙醛、1-辛烯-3醇和水楊酸甲酯的OAV均高于泡沫殘液，而且呈甜香、花香的壬醛、癸醛、檸檬醛、芳樟醇、環氧芳樟醇、香葉醇、橙花叔醇和β-紫羅蘭酮的OAV也高于泡沫殘液，這表明消泡劑的添加對紅茶汁的香氣品質有影響，使呈香化合物濃度略有增加，并非不利影響。

表4 消泡劑對發酵茶汁特征香氣組分的影響Table 4 Effect of defoaming agent on OAVs of characteristic aroma components of fermented tea juice

2.3.3 消泡劑與液態發酵

設計未添加消泡劑的A組，作單次分離處理，得泡沫生成液A1和泡沫殘液A2，而添加0.2%消泡劑的B組制備得到紅茶汁B。檢測3種茶汁中TF的質量濃度，以TF生成量為指標判斷消泡劑對液態發酵影響，結果如圖6所示：紅茶汁B中4種TF單體的質量濃度均高于A1和A2；泡沫生成液中的TF質量濃度高于泡沫殘液。TF濃度的提高是否意味著消泡劑對發酵進程有利，尚需進一步實驗。但是對比結果說明添加消泡劑處理對TF的生成并無抑制的效果，對紅茶汁的發酵進程無不利影響。

圖6 添加消泡劑對液態發酵紅茶汁茶黃素類含量的影響Fig.6 Influence of antifoaming agent on concentrations of theaflavins in fermented black tea juice

3 討論與結論

通氣發酵時，發酵液中的多余空氣會迅速形成氣泡上升到發酵液表面。在泡沫間，由于氣泡毛細管壓力隨氣泡尺寸的變化而變化以及氣體在水中較低的溶解度，氣體從較小的氣泡向較大的氣泡傳遞，泡沫中的平均氣泡尺寸隨時間逐漸增大，這一過程就是OR或“泡沫粗化”[25]。泡沫是一種熱力學不穩定體系，具有高表面模量的表面活性劑能顯著降低泡沫中OR速率[26]，達到穩定泡沫的效果；而皂素就是這樣一類重要的天然表面活性劑[3]。皂素廣泛分布于植物界，但由于傳統上食物中的皂素被認為是“抗營養因子”且苦味較重，因而早期多將食物中的皂苷去除，以方便人類食用[26]。20世紀90年代以來，由于越來越多的證據表明皂苷對健康有益，如降低膽固醇[27-28]、抗氧化[29]，皂素開始重新成為關注的焦點。近年來研究發現茶皂素具有較大的保健價值，體現在保護胃黏膜[30]和抗腫瘤[31]，也具有起泡性等表面活性[32-33]。本實驗發現：泡沫生成液中茶皂素的質量濃度均顯著高于泡沫殘液，茶皂素濃度的顯著差異是泡沫生成液和泡沫殘液差異的原因。這應與茶皂素的表面活性密切相關。

應當注意的是，茶汁泡沫不只含有茶皂素。勻漿和通氣處理對泡沫組成有顯著影響，不論是單次分離還是多次分離處理的泡沫，都會造成風味物質的大量流失，具體表現為泡沫生成液中茶皂素、AA、TP、咖啡堿、TF和7種兒茶素類的質量濃度都高于泡沫殘液，液態發酵產生的泡沫還含有較泡沫殘液更多的癸醛、檸檬醛、芳樟醇、香葉醇和β-紫羅蘭酮，5種呈青氣的己醛、1-辛烯-3-醇、苯乙醛、水楊酸甲酯和E-2-己烯醛也較多存在于泡沫生成液中。液態發酵生產茶汁時，要注意添加消泡劑調控或是抑制泡沫產生，不應隨意丟棄。

有研究表明，表面活性劑通過降低界面張力及增加疏水性有機物的溶解度抑制甲苯等揮發性有機物的揮發作用[34]；而且溫度一定時，其亨利系數（描述化合物在氣液兩相中分配能力）隨著表面活性劑濃度增大而減小[35]。但是，有關于茶葉等植物揮發性香氣的傳質研究及表面活性劑對其影響的研究較少。在水分蒸發時，表面活性較好的芳樟醇揮發受到抑制，但表面活性較好的乙酸芐酯和香茅醇受到了促進[36]；事實上，兩親性香料的水溶液液滴的蒸發過程遵循對流強化吸附機理，同時受水分蒸發和兩親性解吸的影響[36]。所以，在通氣發酵過程中，水分不斷蒸發，這抑制了一部分兩親性呈香化合物的揮發，它們也會隨泡沫的OR過程而轉移。同時，消泡劑作為一種表面活性劑，可能抑制紅茶汁中揮發物的擴散；而本實驗研究表明，加入消泡劑的泡沫殘液中檢測到的部分呈香揮發性化合物質量濃度高于對照組，這兩者相互印證。添加0.2%的消泡劑可有效避免泡沫生成，同時對TP和AA的質量濃度無顯著影響，有利于呈香化合物的揮發，添加消泡劑的泡沫殘液中，多數呈青氣與呈甜香、花香化合物的OAV也高于泡沫殘液。0.2%消泡劑處理，對TF的形成無抑制作用、對紅茶汁液態發酵進程無不利影響。研究結果將加深對茶汁泡沫組成與調控的認識。