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老鷹茶開發利用現狀及產業化發展對策

2022-12-14 07:51:56戴前莉朱恒星黃飛逸陳本文尹思琴祝元春
現代農業科技 2022年5期
關鍵詞:黃酮

戴前莉 朱恒星* 盧 敏 黃飛逸 陳本文 陳 琴 尹思琴 祝元春

(1重慶市林業科學研究院,重慶 400036;2重慶市沙坪壩區農業技術服務中心,重慶 400030;3重慶市巴南區橋口壩林場,重慶 401320;4重慶瀚業園林工程有限公司,重慶 400036)

老鷹茶,又稱老陰(蔭)茶,作為特色茶飲在我國具有悠久的飲用歷史,在貴州、四川、重慶等多山地區十分普遍。老鷹茶藥食同源,無毒副作用。茶湯呈金黃琥珀色、滋味醇厚、樟香濃烈、先澀后甘[1-3]。傳統認為,老鷹茶具有止渴、生津、祛脹、消食、消暑等功效[4]。現代藥理學研究表明,老鷹茶在抗炎、解酒護肝、降脂、調節身體免疫及抗氧化等方面功效顯著,近年來的開發利用備受關注[5-7]。2012年,老鷹茶“地理標志產品”的獲批使用在一定范圍內加速推進了老鷹茶市場化進程。近年來,老鷹茶產品開始推陳出新,除了傳統低端大葉茶外,上千元的精品老鷹茶產品不斷涌現,制茶工藝不斷創新和提升。

然而,老鷹茶資源的開發利用尚處于起步階段,在當前人民追求美好生活和提升健康理念的大好機遇下,伴隨著種植規模和市場需求量的增大,從產業發展角度出發,需要面對和解決的問題還有很多。基于上述背景,本文從我國老鷹茶資源開發和利用的角度出發,剖析當前產業發展中面臨的困難和存在的問題,探討可行的應對策略與解決方案,以期為未來老鷹茶產業平穩、快速發展提供依據。

1 老鷹茶開發利用現狀

1.1 原料植物

老鷹茶原料植物基本都屬于樟科,主要有以下5種植物:木姜子屬的毛豹皮樟(Litsea coreana Lévl.var.lanuginosa(Migo)Yang et P.H.Huang)、山胡椒屬的香葉子(Lindera fragrans Oliv.)、黃肉楠屬的紅果黃肉楠(Actinodaphne cupularis (Hemsl.) Gamble)、潤楠屬的川黔潤楠(Machilus Chuanchieneneie S.K.Lee)和貴州潤楠(Machilus rehderi),其中的主流優選樹種為木姜子屬毛豹皮樟、朝鮮木姜子(Litsea coreana)的變種[8-10]。毛豹皮樟,葉色常綠,喬木或小喬木,樹皮部分剝落后主干呈豹皮或鹿斑狀,雌雄異株;當年生枝呈綠色或紫褐色,嫩枝上有灰黃色柔毛卷曲,皮孔呈綠色或黃褐色[11-12]。在我國華東、華南、西南等境內的多山區域,均可發現毛豹皮樟天然分布的群落或單株,分布范圍很廣[13]。毛豹皮樟生性喜溫暖(年均溫>13℃)、濕度高(>80%)、弱酸性土壤的環境,對不良環境的抵抗力強、耐貧瘠,常見于海拔300~2 300 m的山谷雜木林中[14]。

1.2 老鷹茶研究與利用概況

1.2.1 傳統利用。老鷹茶的傳統利用在很多地方志中均有記述,其中“老鷹茶”的記載最早出現在《城口廳志》[15]。民國年間,川渝地區的各式茶館中都有老鷹茶供茶客選擇;重慶的百姓家庭在抗戰時期幾乎均飲用老鷹茶,夏季尤甚[16]。其他有老鷹茶飲用習慣的地區,百姓長期以老鷹茶大葉熬煮后飲用,具有祛脹、消食、生津、止渴、消暑等功效。時至今日,川渝地區各式火鍋店仍以老鷹茶作為火鍋湯料的傳統重要配方之一。老鷹茶炒制通常為4月上中旬采摘當年生芽苞、嫩芽、莖葉,高溫殺青后慢火烘干,烘干過程中邊揉搓邊翻動,又稱為“白茶”[4]。

1.2.2 主要成分。老鷹茶不僅富含人體內必需的各種微量元素,而且氨基酸含量和種類豐富,黃酮總含量也比傳統制作的綠茶高[17]。徐 青等[18]采集4月中旬和5月初的老鷹茶樹嫩芽,分別采用半發酵、仿綠茶和傳統工藝的加工方法,檢測礦質元素、氨基酸、內含物等內含物指標,研究加工工藝對生化品質的影響,結果表明,半發酵工藝制出的老鷹茶品質最好,葉片越成熟開展,內含物含量相對越高。黃友誼等[1]、郁建平等[17]、唐 茜等[19]對不同工藝制作的老鷹茶進行了比較和分析,結果表明,現代工藝制作的老鷹茶茶條均勻、湯色黃亮,飲后口舌回甘;老鷹茶中水溶性碳水化合物含量約為四級綠茶的3倍,黃酮含量遠比綠茶高,而鉛含量卻低于綠茶。

羅學平等[20]優化了老鷹茶粉噴霧干燥工藝條件,當料液濃度為25%、進料流量為20 mL/min、進出風溫度分別為190℃和90℃時,噴霧干燥的產品得率為29.12%,產品為棕紅色粉末。粉末內含多酚、黃酮、可溶性糖、氨基酸等主要組分。老鷹茶內含有機酸、皂苷、香豆素、鞣質類和黃酮等成分[21]。黃酮和多酚類物質具有抗氧化[22]、抑 菌[23]、消炎[24-26]、降糖[27]、護肝[28-29]的作用,是老鷹茶最為廣泛的研究方向。目前,采用水提、超高壓提取、酶提和微波輔助等方法已從老鷹茶中分離鑒定出18種黃酮,山柰酚、槲皮素、兒茶素和松屬素是其中最主要的黃酮母核[30]。老鷹茶中主要的抗氧化物質是總多酚,春季3月采集的老鷹茶樣中的總多酚含量及醇提物的抗氧化活性最高,其 EC50為 5.293 μg/mL[31];表沒食子兒茶素沒食子酸酯在老鷹茶多酚類化合物中的含量高達49.82%[32-33]。

張 蕾等[34]采用GC-MS法檢測了老鷹茶的特征香氣并分析其中的樟香、花果香、檀香等,發現其香氣成分主要分六大類,萜烯烴類化合物占比最高,斯巴醇在內的12種成分呈現樟香,月桂醛等17種成分呈現花果香,α-檀香醇等9種成分呈現檀香。秦昭等[35]通過鑒定揮發油成分,得出老鷹茶及其原料毛豹皮樟葉的揮發油種類分別為40種和52種,毛豹皮樟葉加工后,揮發油成分與加工前有明顯差異。加工后,揮發油組分的數量增多,倍半萜類物質相對含量顯著提高。其中可能的主要功效性成分石竹烯和橙花叔醇相對含量明顯高于加工前。石竹烯和橙花叔醇屬于天然香料,可能是老鷹茶的特征香味物質,可作為食品添加劑和天然抗氧化劑的植物來源。

葉 輝等[36]研究表明,老鷹茶葉中豐富的天然食用橙紅色素可作為食品著色劑和天然添加劑,其穩定性好,過氧化氫、谷氨酸、VC、亞硝酸鈉、苯甲酸鈉對該色素的影響較小。開展老鷹茶天然色素及其利用探索,探討其在不同影響因素干擾下的穩定性,可為今后綜合開發提供基礎依據。

1.2.3 藥理活性研究。Yuan等[37]開展了毛豹皮樟3種芽葉狀態下水浸提液中活性物質組分及其抗氧化能力研究。結果表明,總蛋白、VC、碳水化合物和總黃酮的含量在嫩芽中最高,顯著高于嫩葉和成熟葉;嫩芽和成熟葉的總多酚含量顯著低于嫩葉。將3種水提溶液的濃度均調至0.1 mg/L,DPPH清除試驗表明嫩葉水提物表現出較強的抗氧化能力,自由基平均清除率顯著高于另外二者。推測老鷹芽茶能更有效地保護并修復紅細胞變形能力,預防溶血。老鷹茶對低密度脂蛋白形成的抑制力將隨其嫩芽的逐漸開放呈下降趨勢。計紅芳等[22]通過體外抗氧化性評價法和鐵離子還原法(FRAP)研究老鷹茶總黃酮的抗氧化能力,發現具有較強的DPPH自由基清除和Fe3+離子還原能力。呂雄文等[27]研究認為,老鷹茶總黃酮在使鏈脲佐菌素(streptozocin,STZ)誘導的糖尿病大鼠血糖(Glu)和血清甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)含量顯著降低的同時還可升高血清高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)含量,這說明老鷹茶總黃酮具有降低血糖、調節血脂代謝紊亂的功效。陳 琳等[24]研究結果表明,老鷹茶總黃酮能顯著提高環磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)誘導的免疫低下小鼠的脾臟、胸腺指數及巨噬細胞的吞噬功能,還顯著提升了脾細胞和血清中的溶血素水平。胡成穆等[38]、劉洪峰[39]研究認為老鷹茶總黃酮可在一定程度上減緩伴有胰島素抵抗的2型糖尿病(T2DM)大鼠體內的血管并發癥;對一定劑量二甲苯誘發引起的小鼠耳腫脹、棉球刺激誘導的大鼠肉芽腫均存在明顯的抑制作用;還能通過干預大鼠體內酒精性肝病脂肪細胞因子的表達以減輕炎性反應,延緩肝臟的纖維化進程。王彥杰等[40]研究發現,老鷹茶總皂苷提取物對包括炭疽桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、大腸桿菌、變形桿菌、產氣桿菌在內的6種細菌具有較強的活性抑制作用,且濃度越高,抑菌效果越好。老鷹茶的甲醇提取物可以直接作用于細胞,影響I型單純皰疹病毒(HSV-1)的吸附效果,顯著抑制其致病變作用,并能直接滅活病毒[41]。

此外,隨著老鷹茶現代加工工藝、功能性組分、香氣特征、現代藥理學研究工作的不斷開展和深入,以及老鷹茶保健酒、發酵飲料、袋泡茶、天然功能性飲品、醒酒植物浸劑、減肥降脂凝露等產品陸續推出,表明老鷹茶產品市場開發前景廣闊。但是,由于規模化擴繁的瓶頸尚未完全突破,原材料短缺,市場尚未打開,產品相對較少。

2 老鷹茶發展中存在的問題

2.1 缺乏良種良法的研發和推廣

雖然老鷹茶飲用歷史悠久,但其原料植物毛豹皮樟多為野生或半野生且生長緩慢,這決定了對該樹種開展人工定向選擇、品種改良、集約經營將成為老鷹茶資源開發利用的必然趨勢。由于老鷹茶苗繁殖相對困難,人工栽植的老鷹茶多為天然實生苗移栽[9],尚無真正意義上的品種和良種。隨著老鷹茶成分研究的深入,特定功能成分含量如總黃酮含量高的優良無性系或優良家系選育工作尚未開展。四川省雅安地區有扦插繁殖的突破,并取得了一定成效,但僅限于育苗階段,且存在過度采集母樹枝條、扦插基質過重、成活率不穩定等問題。

2.2 缺乏行業規范和標準

當前老鷹茶產業無論是產業前端種苗、種植管護、采收,到加工技術體系以及終端產品質量評價等環節,仍存在許多空白。這在很大程度上限制了老鷹茶產業的發展。品種、來源、芽葉等指標可影響老鷹茶終端產品的適制性,且終端產品的主要功能成分、生化品質、質量指標、感官評價的標準制定尚未開展,規模化加工的工藝參數、品控參數、質量評價參數標準等仍待出臺。

2.3 缺乏現代化加工工藝升級

目前,老鷹茶精深加工及其綜合利用技術水平仍處于相對原始階段,當務之急是解決現代工藝加工老鷹茶新產品的技術難題。傳統老鷹茶加工過度依賴人工采摘和手工揉制,人力成本高,產品品質穩定性差;老葉茶加工粗放,品質風味相對較差,經濟效益低。加快現代化加工工藝升級、提升老鷹茶產品風味和品質,是老鷹茶產業增值的關鍵。

2.4 缺乏新產品的系統研發

老鷹茶新產品的系統研發是維持產業可持續發展的戰略核心。老鷹茶具有開發生態產品、功能產品、保健產品、藥品的特質,但缺乏系統研發,上市產品極少。在野生條件下,毛豹皮樟葉片樟香濃郁,少見病害蟲害,具備開發有機生態產品的條件。與綠茶相比,老鷹茶中 Zn、Fe、Mg、Se、Mn 等多種微量元素含量均較高,尤其是后3種元素。此外,老鷹茶中天然橙紅色素形成的生化機理、制取和純化工藝、保存及應用特性等方向的深入研究可為開發特色食品、天然染料提供基礎理論依據。

3 老鷹茶產業化發展對策

3.1 加強良種選育與品種改良

開展適生性廣、高產穩產、不同發芽期、抗性強老鷹茶樹品種的篩選與評價研究,圍繞高產、速生、經濟性狀優良等指標,制定老鷹茶選優方法和選優標準,加快開展老鷹茶良種選育。同時,以創新育種材料、野生或種外遺傳資源共享、親本選擇、育種過程監測與指導等方面的優勢作為切入點,利用現代生物技術并結合常規育種方法,實現老鷹茶不同品種的定向改良。

3.2 加強種苗繁育和高效栽培技術探索

首先,以高效繁育為目的,開展老鷹茶多途徑繁育方式,如扦插、嫁接、組織培養等的技術探索與集成應用。同時,規范關鍵步驟與方法,最終形成以優良無性系快繁技術為核心的苗木專業化、標準化、規模化快繁體系。其次,為快速實現集約化、現代化生產,還需整合資源、優化配置、提升經營水平,以快速培壯、高產為總體目標,制定技術規程。

3.3 探索精深加工技術,完善加工工藝

探索精深加工工藝,提升老鷹茶系列產品精深加工和綜合利用的方法和技術工藝,制定相關評定標準。不斷加強老鷹茶關鍵功能活性成分及其現代藥理和保健功能的深層次探索,改進并完善產品加工和功能性物質提取、純化和保存工藝。為進一步拓展產業,使老鷹茶深加工產業輻射到醫藥、食品加工、養生保健、休閑旅游等行業領域,還應更深入研發和創新老鷹茶深加工綜合利用的系列工藝路線。

3.4 建立科技支撐隊伍,強化科技創新機制

建立完善的科技支撐產業體系,形成一批由專業團隊領銜、技術人員參與,有學科交叉、領域跨越的科技支撐隊伍,充分發揮各領域技術、人才、信息優勢,充分釋放團隊創新潛力。同時,科研成果與科技創新相互依托,創新收益和經濟發展充分融合,堅持問題與目標導向,創設“市場—立項—成果—市場”機制[42],促進科技成果高效轉化,提高林農收入,促進鄉村振興,實現產業更好更快地發展。

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