木瓜蛋白酶对白茶浸提液中茶多酚含量的影响

赵文净，刘祖锋（宁德师范学院，福建宁德352100）

木瓜蛋白酶对白茶浸提液中茶多酚含量的影响

赵文净，刘祖锋
（宁德师范学院，福建宁德352100）

摘要：通过对浸提温度、浸提时间、酶添加量进行单因素和正交试验，探讨木瓜蛋白酶辅助浸提法对白茶茶多酚浸提含量的影响。结果表明，影响白茶茶多酚浸出量的主次顺序为浸提温度、浸提时间、酶添加量；最佳工艺为浸提温度65℃，浸提时间为40min，酶添加量为3%，此条件下白茶茶多酚浸出量为8.31g/kg。

关键词：木瓜蛋白酶；浸提；白茶；茶多酚

茶是世界上三大无酒精饮料之一，深受大众喜

参考文献：

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茶多酚及其氧化物在温度较低的条件下容易与咖啡碱、蛋白质、金属离子之间发生络合反应，形成络合物，导致茶多酚含量降低；木瓜蛋白酶可分解蛋白质，减少茶多酚与蛋白质的结合，从而提高茶多酚的含量[4-6]，因此本试验主要通过单因素试验和正交试验确定木瓜蛋白酶法提取白茶茶多酚的最佳工艺条件，为速溶茶、茶浓缩液的加工提供理论参考。

1　材料与方法

1.1材料

1.1.1材料

利用福鼎大白茶品种加工成的白茶。

1.1.2仪器设备

GX-03150 g多功能粉碎机：浙江高鑫工贸有限公司；紫外可见分光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司；SHI-DS（III）循环水真空泵：巩义市予华仪器有限责任公司；HH-6数显恒温水浴锅：上海跃进医用光学器械厂；分析天平（精度0.000 1 g）：赛多利斯科学仪器有限公司；电热恒温鼓风干燥箱：上海一恒科技有限公司等。

1.1.3试剂

木瓜蛋白酶（酶活力≥6 000usp-U/g）：国药集团化学试剂有限公司；十二水合磷酸氢二钠：西陇化工股份有限公司；磷酸二氢钾：国药集团化学试剂有限公司；硫酸亚铁：天津市福晨化学试剂厂；酒石酸钾钠：天津市恒星化学试剂制造有限公司。

1.2方法

1.2.1原料预处理

茶叶→粉碎→过20目筛→贮存备用。

1.2.2木瓜蛋白酶辅助浸提单因素试验

1.2.2.1浸提温度

称取茶粉20 g，木瓜蛋白酶的添加量为茶叶量的3%，茶水比1∶15（g/m L），浸提时间30min，研究浸提温度分别为50、55、60、65、70℃对白茶浸提液中茶多酚含量的影响。每个水平做3次重复，结果取平均值。

1.2.2.2浸提时间

称取茶粉20 g，木瓜蛋白酶的添加量为茶叶量的3%，茶水比1∶15（g/mL），浸提温度65℃，研究浸提时间分别为20、25、30、35、40min对白茶浸提液中茶多酚含量的影响。每个水平做3次重复，结果取平均值。

1.2.2.3木瓜蛋白酶添加量

称取茶粉20 g，茶水比1∶15（g/mL），浸提温度65℃，浸提时间35min，研究木瓜蛋白酶的添加量分别为茶叶量的1%、2%、3%、4%、5%时对白茶浸提液中茶多酚含量的影响。每个水平做3次重复，结果取平均值。

1.2.3木瓜蛋白酶辅助浸提正交试验

试验在单因素的基础上，以浸提温度（A）、时间（B）、木瓜蛋白酶添加量（C）为考察因素，茶多酚提取量为指标，进行三因素三水平的正交试验，确定木瓜蛋白酶法浸提茶叶的最佳条件。

1.2.4茶多酚含量的检测方法

茶浸提液中茶多酚含量的检测方法参照QB/T 4068-2010《食品工业用茶浓缩液》。

2　结果与分析

2.1木瓜蛋白酶辅助浸提单因素试验结果

2.1.1浸提温度对白茶茶多酚浸出量的影响

浸提温度对白茶茶多酚浸出量的影响结果如图1所示。

图1　浸提温度对白茶茶多酚浸出量的影响Fig.1　The effectofdifferentextraction tem peratureon the extractive content ofwhite tea polyphenols

当木瓜蛋白酶的添加量为茶叶量的3%，茶水比1∶15（g/mL），浸提时间30min时，浸提温度在50℃～65℃范围内，茶多酚浸出量随着温度的升高而增加，当温度达到65℃时浸出量最大6.42 g/kg；当温度继续升高到70℃时，茶多酚浸出量降低。这可能是因为在50℃～65℃范围内，木瓜蛋白酶的活性不断增加，蛋白质分解较多，氨基酸含量增加，茶多酚与蛋白质结合几率小，茶多酚浸出量大；温度继续升高，酶活性破坏，同时木瓜蛋白酶本身属于蛋白质，此时易与茶多酚发生络合反应，同时由于高温的原因，茶多酚氧化作用加剧，茶多酚浸出量降低。因此本试验选择55、60、65℃为正交试验因素水平。

2.1.2浸提时间对白茶茶多酚浸出量的影响

浸提时间对白茶茶多酚浸出量的影响结果如图2所示。在20min～35min范围内，白茶浸提液中茶多酚的含量随着浸提时间的增加而提高，当达到35min时，含量最大，随后逐渐减小。一方面可能是因为浸提时间过长，受空气的影响越大，茶汤也容易发生褐变；另一方面木瓜蛋白酶本身属于蛋白质，容易与茶多酚发生络合反应及沉淀作用。因此本试验选择30、35、40min为正交试验因素水平。

2.1.3木瓜蛋白酶添加量对白茶茶多酚浸出量的影响

木瓜蛋白酶添加量对白茶茶多酚浸出量的影响见图3。

图2　浸提时间对白茶茶多酚浸出量的影响Fig.2　Theeffectofdifferentextractiontimeontheextractive contentofwhiteteapolyphenols

图3　木瓜蛋白酶添加量对白茶茶多酚浸出量的影响Fig.3　Theeffectofpapaindosageontheextractivecontentof whiteteapolyphenols

由图3可知，在1%～4%的范围内，随着酶添加量的不断增多，白茶茶多酚的浸提量也逐渐增加，当达到4%后，又逐渐降低。这可能是因为木瓜蛋白酶酶量过多，与茶多酚形成络合物沉淀。因此，本试验选择3%、4%、5%的酶添加量为正交试验因素水平。

2.2木瓜蛋白酶法浸提茶叶最佳条件的选择

试验在单因素的基础上，以浸提温度、时间、木瓜蛋白酶添加量为考察因素，进行三因素三水平的正交试验。正交试验因素水平见表1，试验结果见表2。

表1 正交试验因素水平表Table1　Thefactorsandlevelsoforthogonaltest

由表2可知，根据极差分析得出各因素对白茶（福鼎大白茶）茶多酚的浸提效果影响的主次因素为A＞B＞C，即浸提温度＞浸提时间＞浸提酶量。根据k值得出理论较好组合为A3B3C1，即当浸提温度为65℃，浸提时间为40min，酶添加量为3%，在此条件下，白茶茶多酚浸出量为8.31g/kg。

表2　木瓜蛋白酶法提取白茶茶多酚正交试验结果Table2　Theresultsoforthogonaltest

3　结论

本试验研究添加木瓜蛋白酶法对白茶茶多酚浸出量的影响，结果表明，影响白茶（福鼎大白茶）茶多酚浸出量的主次顺序为提温度、浸提时间、酶添加量；最佳工艺为浸提温度65℃，浸提时间为40min，酶添加量为3%，此条件下白茶茶多酚浸出量为8.31g/kg。

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DO I：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.21.015

基金项目：宁德师范学院服务海西青年骨干教师专项项目（2012H404）

作者简介：赵文净（1987—），女（汉），讲师，硕士研究生，主要从事茶叶深加工与资源利用研究。爱，但随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快，速溶茶、茶浓缩液等茶深加工产品因为其快速、可调饮的特点越来越受欢迎，而浸提是速溶茶和茶浓缩液加工的必经工序[1-2]，茶多酚是影响速溶茶和茶浓缩液制率可以达到20.05%。同时，紫菜多酚对体外H2O2诱导小鼠红细胞氧化，脂肪氧合酶都有显著的抑制作用。在对紫菜多酚进行了体内外肝组织受损伤的保护作用的试验研究，结果证明紫菜多酚在体内外对肝组织均表现出一定程度的抗氧化作用。以上表明，紫菜多酚对红细胞和组织细胞有保护作用，具有很好的抗氧化作用。

收稿日期：2014-10-19 2014-07-17

Effectsof Papain on the Extractive Content ofW hite Tea Polyphenols

ZHAOWen-jing，LIU Zu-feng
（Ningde NormalUniversity，Ningde352100，Fujian，China）

Abstract：In this study，the effects on the extractive content of white tea polyphenols was investigated by adding papain，changing extraction temperature and time.The factorswhich had influenced on the extraction contentof tea polyphenolswas studied by single factorsand orthogonal experiment.The results showed that the sequence of influencing factors was as follows：extraction temperature，extraction time，papain dosage；The optimum processwas as follows：extraction temperature 65℃，extraction time 40min，papain dosage 3%. Under thiscondition，theextractive contentofwhite tea polyphenolswasup to8.31 g/kg.

Keywords：papain；extraction；white tea；teapolyphenols