茶叶水中总多酚含量变化研究

2017-01-06 02:21戴铭成
山西农业科学 2016年12期
关键词:乌龙茶冲泡茶多酚

戴铭成

(山西农业大学信息学院环境科学与食品工程系,山西太谷030800)

茶叶水中总多酚含量变化研究

戴铭成

(山西农业大学信息学院环境科学与食品工程系,山西太谷030800)

主要采用福林酚法对茶叶水中总多酚含量进行测定,着重研究在不同冲泡温度的情况下,不同的冲泡时间对茶多酚含量的影响。结果表明,当冲泡温度为85℃,绿茶在冲泡时间为25 min时,茶多酚含量最高,为25.27 μg/mL;乌龙茶在冲泡时间为20 min时,茶多酚含量最高,为15.82 μg/mL;红茶在冲泡时间为25 min时,茶多酚含量达到最高,为8.01 μg/mL;当冲泡温度为90℃,绿茶在冲泡时间为10 min时,茶多酚含量达到最高,为21.09 μg/mL;乌龙茶在冲泡时间为15 min时,茶多酚含量达到最高,为15.66 μg/mL;红茶在冲泡时间为15 min时,茶多酚含量最高,为10.52 μg/mL;当冲泡温度为95℃,绿茶冲泡时间为5 min时,茶多酚含量达到最高,为24.19 μg/mL;乌龙茶冲泡时间为15 min时,茶多酚含量达到最高,为15.49 μg/mL;红茶在冲泡时间为15 min时,茶多酚含量达到最高,为7.97 μg/mL。通过对茶叶水中茶多酚含量变化的研究,帮助人们更好地建立良好的饮茶习惯,并更加有效地利用茶叶中的有益成分茶多酚。

茶叶;温度;冲泡时间;总酚含量

在我国,茶叶的分类有很多种,最常用到的是按焙火程度分为:绿茶、黄茶、乌龙茶、红茶、黑茶和白茶等6大茶系[1]。茶叶中真正宝贵的元素为茶多酚。茶多酚又被称为茶单宁或茶鞣,是由组成复杂、结构差异较大的一类多酚类物质及其衍生物所组成的混合物,是茶叶中最具营养价值的物质。而茶多酚中约有60%~80%的物质是儿茶素[2],但儿茶素性质不稳定,在常温下会发生自动氧化,特别是酯型儿茶素会发生异构或氧化分解[3-4]。除此之外,黄酮醇、花色素酚酸等都是组成茶多酚的有机化合物[5]。茶多酚可以加入食品中,用于食品的防腐、保鲜,且不会产生有毒物质,还可使食品保留原有的色泽,提高食品中各类营养素的稳定性,起到保护各类营养物质的作用,从而延长食品的储藏期、保质期和货架期[6]。

茶多酚的水溶液呈淡黄色,其在碱性条件下易于氧化褐变,与铁离子可生成黑绿色的化合物,茶多酚在pH值为2~7时,性质十分稳定,具有十分优良的耐酸性。其在1989年被中国食品添加剂协会列入GB 2760—89食品添加剂使用标准,在1997年被列为中成药原料[7]。近年来,甚至被用作绿色饲料添加剂被广泛使用[8]。茶叶中的茶多酚就是理想的天然抗氧化剂。作为十分优良的抗氧化剂,茶多酚具有提高血液中HDL胆固醇和降低人体血液LDL胆固醇的功效,并可以有效去除人体多余的脂肪含量[9]。茶多酚也是油脂和含油类食品理想的天然抗氧化剂,其有颜色而无毒副作用的特点,是理想的食品保鲜剂和食用色素,不仅保留了食品原有的风味,也保留了食品原有的色泽[10]。

老年痴呆症和帕金森综合症属于神经性疾病,虽发病机理非单一因素,但发病的重要原因之一是由于氧化损伤的累积所致[11]。茶多酚可以预防6-OHDA诱导PC-12细胞凋亡[12]。茶多酚的抗肿瘤功效,表现在茶多酚在物质代谢的过程中可直接与最终致癌物质发生作用,从而起到抑制致癌基因与DNA的结合[13]。高血压已成为人类的健康杀手,而茶多酚可降低血压外周血管的阻力,直接扩张血管,从而起到降低血压的作用。茶多酚还可以与大豆异黄酮配合防止骨骼疏松和缓解妇女更年期综合症[14]。

茶多酚易在高温、高湿、光照等条件下发生氧化,而且在有水作为介质的情况下,会加速其氧化反应[15]。茶叶中的茶多酚在冲泡时会析出,而且上述条件会加速茶多酚物质的转化,这样会使茶的营养价值大打折扣。本试验研究不同冲泡时间及不同冲泡水温下茶多酚总量的变化情况,为帮助消费者健康饮茶提供一定的科学依据,能够最大程度地利用茶叶的营养价值。

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

绿茶(金兴茗茶),红茶(信阳红茶),乌龙茶(铁观音),没食子酸,碳酸氢钠。

1.2 试验方法

1.2.1 茶叶前处理称取1.0 g茶叶,用研钵研碎置于三角瓶中,分别加入85,90,95℃蒸馏水50 mL。

1.2.2 标准溶液的配制和福林酚试剂的准备标准溶液的配制:准确称取没食子酸标准样品0.005 g,用蒸馏水定容至50 mL的容量瓶中。

福林酚试剂:棕色瓶中存放,低温放置可供长时间使用,使用前应稀释1倍。

1.2.3 没食子酸标准曲线的建立准确量取标准溶液0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0 mL于50 mL容量瓶中,依次加入蒸馏水20 mL、福林酚试剂2.5 mL,摇匀。2 min后,加入20%的碳酸氢钠溶液7.5 mL,混匀定容,在恒温75℃的水浴下反应10 min,待溶液完全冷却后,于分光光度计760 nm波长下测定吸光度,建立标准曲线。

1.2.4 茶样品的测定移液管分别精确量取3种茶样品溶液0.5 mL于50 mL容量瓶中,加入蒸馏水20 mL,再加福林酚试剂2.5 mL摇匀。2 min后,加入20%的碳酸氢钠溶液7.5 mL,混匀定容,在恒温75℃的水浴下反应10 min,待溶液完全冷却后,于分光光度计760 nm波长下测定吸光度。

1.2.5 稳定性试验取茶样品溶液按照1.2.4的测定方法,在4℃冰箱中放置0,2,4,6,8,10 h并测定吸光度值。

1.2.6 精密度试验精确移取茶水样品0.5 mL,按照1.2.4的测定方法,重复测定8次吸光度值。

2 结果与分析

2.1 标准曲线的建立

由图1可知,总酚含量与其吸光度值呈良好的线性关系,线性回归方程为y=0.050 7x-0.009 2(R2=0.993 3)。

2.2 稳定性试验结果

表1 稳定性试验结果

从表1可以看出,随着稳定性试验时间的延长,其吸光度值略有下降,但变化不明显,由此计算得出,相对标准偏差RSD为0.23%。可知,福林酚法测绿茶中的茶多酚,在10 h内其稳定性良好。

2.3 精密度试验结果

从表2可以看出,茶多酚吸光值的相对标准偏差RSD为0.07%。

表2 精密度试验结果

2.4 冲泡温度对茶多酚含量的影响

本试验选择在冲泡温度分别为85,90,95℃下进行。冲泡温度及冲泡时间对茶多酚含量的影响如图2~4所示。

从图2可以看出,当3种茶叶的冲泡温度为85℃时,绿茶在冲泡时间为5~25 min时,茶多酚含量呈上升趋势,随着时间的变化,茶多酚不断地从热水中析出;当冲泡时间为25 min时,达到最高,为25.27 μg/mL,25 min之后,呈明显的下降趋势。乌龙茶在冲泡时间为5~20 min时,茶多酚含量呈上升趋势,当冲泡时间为20 min时,达到最高,为15.82 μg/mL,20 min之后,呈下降趋势。红茶在冲泡时间为5~25 min时,茶多酚含量逐渐增加,当冲泡时间为25 min时,达到最高,为8.01 μg/mL,25 min之后,呈缓慢的下降趋势。

从图3可以看出,当3种茶叶的冲泡温度为90℃时,绿茶在冲泡时间为5~10 min时,变化不明显,当冲泡时间为10 min时,茶多酚含量相对最高,为21.09 μg/mL,10 min之后,呈逐步下降趋势;乌龙茶在冲泡时间为5~15min时,呈缓慢的上升趋势,随着时间的变化,茶多酚不断地从热水中析出,当冲泡时间为15min时,达到最高,为15.66μg/mL,20 min之后,呈明显的下降趋势;红茶在冲泡时间为5~15 min时,茶水中茶多酚含量逐渐增多,当冲泡时间为15 min时,达到最高,为10.52 μg/mL,15~20 min时,变化不明显,20 min之后,呈明显的下降趋势。

从图4可以看出,当3种茶叶的冲泡温度为95℃时,绿茶在冲泡时间为5 min时,茶多酚含量达到最高,为24.19 μg/mL,5 min之后,呈缓慢的下降趋势;乌龙茶在冲泡时间为5~15 min时,呈缓慢的上升趋势,当冲泡时间为15 min时,达到最高,为15.49 μg/mL,15 min之后,呈下降趋势;红茶在冲泡时间为5~15min时,呈上升趋势,随着时间的推移,茶多酚不断地从热水中析出,当冲泡时间为15 min时,含量达到最高,为7.97 μg/mL,15 min之后,呈明显的下降趋势。

3 结论

由于试验采用的茶叶样品分别为绿茶、乌龙茶、红茶,每类茶叶发酵度不同,导致了在相同条件下3种茶叶中茶多酚总量的差异为:绿茶茶多酚总量最高,红茶含量最低。

当冲泡温度为85℃时,绿茶在冲泡时间为25 min时,茶多酚含量最高,为25.27 μg/mL;乌龙茶在冲泡时间为20 min时,茶多酚含量最高,为15.82 μg/mL;红茶在冲泡时间为25 min时,茶多酚含量达到最高,为8.01 μg/mL。

当冲泡温度为90℃时,绿茶在冲泡时间为10 min时,茶多酚含量达到最高,为21.09 μg/mL;乌龙茶在冲泡时间为15 min时,茶多酚含量达到最高,为15.66 μg/mL;红茶在冲泡时间为15 min时,茶多酚含量最高,为10.52 μg/mL。

当冲泡温度为95℃时,绿茶冲泡时间为5 min时,茶多酚含量达到最高,为24.19 μg/mL;乌龙茶冲泡时间为15 min时,茶多酚含量达到最高,为15.49 μg/mL;红茶在冲泡时间为15 min时,茶多酚含量达到最高,为7.97 μg/mL。

茶多酚的稳定性是由其结构决定的[16]。出现以上试验结果,原因与茶多酚析出条件和稳定性有很大关系。茶多酚在高温的环境下很容易和水溶液中的氧气发生氧化反应。有研究表明,添加L-抗坏血酸、半胱氨酸等物质能增强茶多酚的稳定性[17]。本试验意在通过探究不同温度及不同浸泡时间下茶多酚总量的变化,对人们健康饮茶提供一定的指导。由于一些客观原因,本试验仅对不同条件下茶多酚总量的变化进行了研究,对于影响茶水中茶多酚变化的因素及茶水中其他营养物质的析出研究还有待进一步深入,而且目前对茶多酚在人体内的代谢途径及其在体内是否有特异受体的研究相对缺乏,需要进一步的研究[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

戴铭成(1987-),男,山西太谷人,助教,硕士,主要从事发酵食品工艺与功能性成分研究工作。

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