薄荷叶茶加工工艺研究

薄荷叶茶加工工艺研究 河北农业大学 硕士学位论文薄荷叶茶加工工艺研究 姓名:张敏 申请学位级别:硕 士 专业:食品科学 指导教师:何俊萍 2009-06-13 摘 要 薄荷是一种药食兼用的 野菜，具有丰富的营养价值和医疗保健作用。薄荷叶含有丰富的蛋白质、脂肪、碳 水化合物，具有宣散风热、清利头目、利咽、透疹、抗癌防癌等功效，近年来薄荷 叶的开发利用引起了人们的重视。有关薄荷叶的化学成分含量已有报道，但是不同 采摘部位和采摘时间的薄荷叶化学成分含量不同，而且未见有对薄荷叶化学成分含 量动态变化的报道，有关薄荷叶茶加工过程的工艺参数未见报道。 本课选取化学 成分含量较高的薄荷嫩叶为原料，研究了薄荷叶各成分含量的动态变化，并对薄荷 叶茶加工过程的工艺参数进行控制，以便开发优质保健薄荷叶茶，充分利用薄荷叶 资源。研究结果如下:1 分别采摘叶片数为 13，46，79(薄荷枝条从上往下数)的 新鲜薄荷叶，测定鲜样中化学成分含量， 对比测定结果得出:薄荷枝条上从上往下 数的第 46 片叶片为适合的采摘原料。通过测定不同采摘时间下的薄荷叶中的化学 成分含量，研究发现，不同的采摘时间对薄荷油含量影响较大，但对其它化学成分 含量的影响甚微，对比测定结果，确定雨后天晴 1 周后(1 周内未再下雨)的 11 时 14 时为原料的适宜采摘时间。2 萎凋增加了薄荷叶的可溶性糖、游离氨基酸和水浸 出物含量，但是同时也降低了类黄酮和茶多酚的含量，因此要注意萎凋时间的长短， 从而达到既改进薄荷叶茶的香气、色泽、滋味，又不会极大地影响薄荷叶的化学成 分含量。本试验通过对各指标的综合研究得出:薄荷叶的最适合萎凋时间为 3h。3 通 过研究不同杀青和不同的杀青工艺条件对薄荷叶茶主要成分和感官品质的影 响，得出薄荷叶采用蒸汽杀青为较佳的杀青方式，其较优蒸汽杀青工艺条件为:单 位面积杀青叶量 3.0g/cm2、杀青时间 3.5min。4 揉捻会增加薄荷叶茶的细胞破损 率，从而也使薄荷叶茶的水浸出物含量增加，这有利于提高薄荷叶茶的可冲泡性， 因 此在薄荷叶茶进行干燥工艺之前增加适当的揉捻是必要的。5 薄荷叶茶采用烘干能 够得到较适宜的化学成分含量，而且经过烘干的薄荷叶茶，色泽鲜绿、叶香浓厚、 滋味鲜醇回甘、叶底绿匀，感官评分高。最适烘干条件为:平铺厚度 1.0cm，温度 100?，时间 60min，在烘制过程中还要经常翻动。6 薄荷叶茶的包装较优选择铝 塑复合薄膜袋，结果表明在 6 个月内，其主要成分能够很好地保存，说明该产品包 装合理，贮存期内营养价值基本无损。7 对成品薄荷叶茶进行冲泡试验， 以冲泡茶 水比、冲泡温度和冲泡时间为试验因素，对茶汤颜色、滋味和香气进行综合评定， 得出较优的冲泡条件为:冲泡茶水比 1:75、冲泡温度 90?，冲泡时间 10min。 关键词:薄荷叶;薄荷叶茶;化学成分;加工工艺 Study on Processing Technology of Mint LeavesTea Author:ZHANG Min Superviser:HE Jun-ping Major:Food science Abstract Mint leaves have the upper nutritional value and medical care function. Mint leaveshave the medical care function of antimicrobial and diminish inflammation blow awayones fever make someone fell sober-minded fresh the breath wet ones lung anticancerand protection against the cancer. Therefore the exploitation of mint leaves has arousedpeoples recognition. This paper is to choose the highest active composition contents of mint leaves tomanufacture green mint leaves tea by studing their chemistry composition contents. Thetechnical parameters during the manufacturing process were also studied. The results areshowed as follows:1 Through separately gathers the different number of the mint leaves 134679 newsample determines in the fresh type the nutrient content content the contrast determinationresult obtains picks the spot best: The number of leaves is 47 mint leaves. Pick a differenttime on the pennyroyal content of peppermint leaves a greater impact by measuring thetime under different picking mint leaves of peppermint oil content to determine theoptimal harvesting time for sunny days eleven to fourteen oclock.2 Withering can increase the contents of soluble sugar dissociative amino acid and waterextractbut it can also decrease the contents of flavonoid and polyphenol.So we mustcontrol the withering time to obtain the aim of ameliorating aroma and flavor of green mintleaves tea. The results showed that the optimum withering time of mint leaves was aboutthree hours.3 The different fixing methodsdifferent leaves dealing ways and different fixingtechnology on the major components organoleptic qualities of green mint leavestea werediscussed. It showed that green mint leaves fixed by steam were much better and the fixingcondition of five hundreds grams three point five minutes was the best.4 Rolling can increase the percentage of cell damage of green mint leaves tea than thecontent of water extract increases and will benefit to the draw well of the green mintleavestea. So we take rolling before drying is obligatory.5 Green mint leaves tea can have higher main components by drying. Green mint leavestea has olivine colour dense aroma delightfully fresh taste uniform residue mint leavestea is also to maintain the active ingredient at a higher level and has the best organolepticqualities.The optimum drying conditions were as follows:Tile thickness of one centimeterthe temperature is one hundred centigrades the time is sixty minute and also in theprocess of regular turn over.6 The packaging choose the composite material of tinfoil and plastic. The result showedthat main nutrition component can be preserved well during six months. It was proved thatthe technique is better.7 Soaking tea in water is making temperature and time for laboratorial factorsthe trial ofteas color taste and aroma to carry out comprehensive assessment obtained betterconditions for the brew: The ratio of tea to water is one to seventy-five brew temperatureis ninety centigrades brewing time is ten minutes.Key words: mint leaves mint leavestea chemical components processing techniques 独创性声明 本人声 明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我 所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包含为获得 河北农业大学 或其他教育机构的学位或证书而 使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名: 签字日期: 年 月 日 学位论文版权 使用授权书 本学位论文作者完全了解 河北农业大学 有关保留、使用学位论文的规 定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅 和借阅。本人授权河北农业大学可以将学位论文的全部或部分编入有关数据库 进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 (保密的 学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名: 导师签名:签字日期: 年 月 日 签字日期: 年 月 日学位论文作者毕业后去向:工作单位: 电话:通讯地址: 邮编: 薄荷叶茶加工工艺研究 1 引言 我国野菜资源丰富、种类繁多、分布广泛、 蕴藏量大，据统计我国野菜有 63 科、700 种左右，常食用的野菜达 30 多科、200 种左右。在无环境污染的条件下，野菜是一种天然的绿色食品，且风味独特，营养 价值高，野菜的营养成分大多高于一般栽培蔬菜，特别是维生素和无机盐含量较为 突出，且其中的某些特殊成分具有很高的医疗价值和保健功能。随着人们生活水平 的提高和膳食观念的改变，无公害野菜食品受到人们青睐，食用野菜已成为一种新 的时尚，野菜进城、造福百姓，已构成一种新的消费需求13。为满足市场对野菜的 需求，近年来野菜的人工栽培在全国各地逐渐开展起来，野菜深加工技术研究也引起科研人员的关注，野菜加工利用正朝着工业化方向发展。 为了更好的利用我国野菜资源的优势，开发野菜资源，提高其经济价值。首先，应该加大科研力度，利用高新技术，开发新产品，如开发速冻制品、野生蔬菜汁、野生蔬菜粉和野生菜的发酵食品以及适合不同消费者需要的系列保健食品和功能食品等等。这样，野菜才能成为具有我国特色的新产品，我国的野生蔬菜加工才能更多地参与国际市场竞争并更快走向世界。其次，应该综合开发、拓展深加工领域、提高资源利用率。以积极探索野生蔬菜资源为主体开发，注重对野生蔬菜的综合利用，积极进行技术开发和技术引进，完善加工工艺，改进包装装潢，制定产品质量，加强产品质量监测，加强贮运、保鲜、包装及深加工技术的研究，以期提高对资源的利 用率4 7。 薄荷是一种药食同源的新型野菜，具有很高的营养价值和保健功能，其功能成分及特征正逐渐被开发利用，是一种有广泛发展前景的野菜。1.1 薄荷概述 薄荷(Mentha haplocalyx.Briq)别名仁丹草、苏薄荷等，属于唇形科(Labiatae Linn.)薄荷亚族(Menthinae Briq.)，为芳香多年或一年生草本，分布于北半球的温带地区，少数见于南半球8 。全世界约有 30 种左右，我国 12 种，其中 6 种为野生种，主要分布于华北、华东、华南、华中及西南各地，以江苏、湖南、江西、浙江等省居多，全国各地都有栽培。薄荷株高 3060cm，茎下部匍匐，节上生根，上部直立。叶对生，有短柄，叶片皱缩卷曲，完整者展开后呈宽披针形、长椭圆形或卵形，长 27cm，宽 13cm;上表面深绿色，下表面灰绿色，稀被茸毛，有凹点状腺鳞，两面皆有毛及油点，用手揉碎后，有强烈的脯香气和清凉感，是主要的药用部分9。 薄荷作野菜吃别有风味，春夏季可采其嫩茎食用。炒食或用开水烫后凉拌，清香可口，尤其是夏季用其嫩叶和其他果蔬榨汁饮用，是去暑化浊的佳蔬10。还可以凉拌炒肉丝、调羹汁、做馅料等，像其他蔬菜一样食用。 另外薄荷还是一种重要的药材，全草可入药，在我国国药中把薄荷用作驱风、解热、发汗、治疗胃肠道和心脑血管疾病等，用于治疗风热感冒、头痛、咽喉痛、口舌生疮、风疹、麻疹、胸肋胀闷、抗早孕等，也用作防腐剂、兴奋剂、局部麻醉剂1415。1.2 薄荷叶的化学成分 1 河北农业大学硕士学位(毕业)论文1.2.1 营养成分 薄荷嫩叶有丰富的营养成分，每 100g 鲜茎叶约含蛋白质 7g、脂 3.4g、碳水化合物 10g，薄荷中 Al 含量最高，其次为 Fe、Na、Zn 等，多数为人体必需的微量元素，可溶性有害重金属(Pb、Cr、Cd)等含量很低1113。薄荷叶中还富含维生素 B、维生素 C、胡萝卜素、薄荷酮及多种游离氨基酸。通常情况下，薄荷叶中氨基酸总量尤其是各种必需氨基酸的含量以及微量元素含量要高于薄荷茎。薄荷叶中含有的氨基酸主要包括:甘氨酸、天冬氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、丝氨酸、苏氨酸、赖氨酸、丙氨酸、天冬酰胺、亮氨酸和异亮氨酸、苯丙氨酸等24。1.2.2 挥发性油 薄荷叶中的薄荷油为薄荷油，具有悠久的药用历史，被美国 FDA 视为安全无毒药物(GRAS)。薄荷新鲜叶含薄荷油 0.8,1,，干茎叶中含 1.3,2,，挥发性油中主要成分为左旋薄荷醇，含量 62,87,，还含左旋薄荷酮、异薄荷酮、胡薄荷酮、胡椒酮、胡椒烯酮、二氢香芹酮、乙酸薄荷酯、乙酸癸酯、乙酸松油酯、反式乙酸香芹酯、苯甲酸甲酯、α-蒎烯、β-蒎烯、β-侧柏烯、柠檬烯、右旋月桂烯、顺式-罗勒烯、反式-罗勒烯、莰烯、12-薄荷烯、反式-石竹烯、β-波旁烯、2-已醇、3-戊醇、3-辛醇、α-松油醇、芳樟醇、桉叶素、对伞花烃、香芹酚16。薄荷油具有清凉止痒、解痉、抗炎镇痛等作用，近年研究表明 薄荷脑有促渗透作用17。1.2.3 黄酮类 黄酮类化合物是薄荷叶中最主要的活性成分之一。从薄荷中分离出来的黄酮化合物包括:薄荷异黄酮甙、异瑞福灵、木犀草素-7-葡萄糖甙18、刺槐素-7-0-新橙皮糖甙、β-胡萝卜甙等194352。 研究发现薄荷叶中的类黄酮成分具有降血压、降胆固醇、降血脂、软化血管、抗衰老、抗肿瘤等生理功能和健肤美容、促进植物生长作用，是具有实用价值的作物、瓜果增产剂和很有前途的天然降压药7098。 薄荷叶茶的主要活性成分是黄酮类化合物，具有降血压，降胆固醇，降血脂，软化血管，抗衰老，抗肿瘤等生理功能和健肤美容、促进植物生长作用，是具有实用价值的作物、瓜果增产剂和很有前途的天然降压药364046。1.2.4 多酚类 多酚类化合物也是薄荷叶中主要的活性成分。薄荷中多酚类物质包括黄烷醇类、羟类-4-黄烷醇类、花色苷类、黄酮醇类和黄酮类等化合物，其中黄烷醇中的儿茶素类物质是其最主要的成分。有关的医学研究2022证实薄荷叶中的多酚物质具有如下保健、治疗效果: (1)清除活性氧自 (2)防治由基，阻断脂质过氧化过程，提高人体内酶的活性，从而起到抗突变、抗癌症的功效; (3)提高人体的综合免疫能力的功效;高脂血症引起的疾病; (5)对重金属盐和 (4)预防衰老; (6)防辐射损伤，减轻放疗的不良反应，防龋固齿和清除口臭的作用;生物碱中毒的抗解作用;(7)助消化作用。2 薄荷叶茶加工工艺研究1.2.5 多糖类 薄荷中的多糖类化合物(简称 TPS)是一类与蛋白质结合在一起的酸性多糖。药理研究表明235859 ，薄荷叶中多糖类物质具有降血糖、降血脂、抗凝血、抗血栓、降血压、耐缺氧、增加冠状动脉血流量、防辐射、增强机体免疫力、抗炎、抗癌等多种功效，尤其是显著的降血糖效果和免疫活性，可望成为预防和治疗糖尿病及心血管疾病、增加免疫功能的天然药物。1.2.6 其它成分 Nikolaev2556等从薄荷叶中分得具抗炎作用的以二羟基-1-2-二氢萘二羧酸为母核的多种成 (2)1-34-二羟基苯基-3-2-34-二分:11-34-二羟基苯基-67-二羟基-12-二氢萘-23-二羧酸;羟基苯基-1-羧基乙氧基羰基-67-二羟基-12-二氢萘-2-羧酸;(3) 78-二羟基-2-34-二羟基苯基-12-二氢萘-13-二羧酸; (4)1-2-34-二羟基苯基-1-羧基乙氧基羰基-2-34-二羟基苯基-78- (5)3-2-34-二羟基苯基-1-羧基乙氧基羰基-2-34-二羟基苯基-78-二羟基-12-二氢萘-3-羧酸;二羟基-12-二氢萘-1-羧酸。1.3 薄荷叶的药理作用1.3.1 对中枢神经系统的作用(1)发汗解热作用 陆燕26等研究表明，内服少量薄荷叶有兴奋中枢神经系统的作用，通过末梢神经使皮肤毛细血管扩张，促进汗腺分泌，增加散热，故有发汗解热的效果。(2)镇静镇痛作用 Curiosity27试验结果证明圆叶薄荷精油和欧薄荷精油均两者均对中枢神经系统都有抑制作用，能明显延长戊巴比妥诱导的睡眠时间。在自发活性测量中，欧薄荷精油对中枢神经系统的抑制比圆叶薄荷精油更有效。1.3.2 对病原微生物的作用(1)对病毒的作用 薄荷叶水煎剂(1:20)在体外对孤儿病毒(ECHO11)有抑制作用;如在感染同时给药，尚可延缓病变出现时间。合适的薄荷煎剂可抑制单纯疱疹病毒(HSV)的感染，增大感染量则无抑制作用。同属植物欧薄荷的水提取物，经鸡胚实验证明，对单纯疱疹病毒、牛痘病毒、SemLiki森林病毒和流行性腮腺炎病毒均有抑制作用，但对流感病毒 A 和 B 却无效。(2)抗菌作用 3 河北农业大学硕士学位(毕业)论文 体外实验2627表明薄荷叶煎剂对金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、甲型链球菌、乙型链球菌、卡他球菌、肠炎球菌、福氏痢疾杆菌、炭疽杆菌、白喉杆菌、伤寒杆菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌等均有抗菌作用。薄荷水煎剂对表皮葡萄球菌、支气管包特菌、黄细球菌、腊样芽胞 杆菌、藤黄八叠球菌、枯草杆菌、肺炎链球菌等均有较强抗菌作用，对人型结核杆菌也有抑制作用。薄荷除对多种细菌有较强抗菌作用外，对白色念珠菌、青霉素菌、曲霉素、小孢子菌属、喙孢属和壳球孢属等多种真菌也有较强抑制作用。(3)驱虫作用 从薄荷叶中提取出的右旋 8-乙酰基莳萝艾菊酮对蚊、虻、蜢、蚋等多种昆虫均有较好的驱避效果，并且毒性低，对皮肤无刺激作用和过敏反应。此外，薄荷油尚能驱除犬及猫体内的蛔虫。1.3.3 对心脑血管的作用 静脉注射薄荷精油能造成被戊巴比妥麻醉小鼠的平均动脉血压及心率降低，这种降压作用可能是由于活性成分直接作用于血管平滑肌从而造成血管扩张引起的，其有效成分是氧化胡椒酮。另外，薄荷油对离体蛙心有麻痹作用，血管灌流有血管扩张作用。薄荷酮能使家兔及犬呼吸兴奋，血压下降，对离体蛙心也有抑制作用。1.3.4 对呼吸系统的作用 薄荷叶中的薄荷醇能减少呼吸道的泡沫痰，使有效通气腔道增加。同时薄荷醇的抗刺激作用导致气管产生新的分泌，而使稠厚的粘液易于排出，故有祛痰作用;也有报道薄荷醇对豚鼠及人均有良好止咳作用26。1.3.5 对消化系统的作用(1)对胃肠平滑肌的作用 薄荷叶及其有效成分均有解痉作用。在离体状态下，薄荷醇对家兔、豚鼠的回肠、子宫活动的张力、强度、强度-张力差有明显的抑制作用，且能对抗组胺、乙酰胆碱、氯化钡等引起的肠管活动亢进。另外，薄荷的乙醇提取物，对乙酰胆碱或组胺所致豚鼠离体回肠收缩也有显著抑制作用28。薄荷油对小鼠离体肠肌有解痉作用并且具有健胃作用，可能是由于它刺激嗅觉及味觉引起的继发作用。(2)利胆作用 薄荷叶的丙酮干浸膏或 50,甲醇干浸膏十二指肠给药，对麻醉大鼠有显著利胆作用，其中含薄荷油较多的丙酮干浸膏作用更强，其主要有效成分为薄荷醇。把薄荷醇的醇羟基乙酰化后，其利胆作用减弱，这说明醇羟基在利胆作用的产生上起着重要的作用2628，表现强大的利胆作用。给薄荷醇 34 小时后，胆汁排出量约增加 4 倍，随后作用减弱。4 薄荷叶茶加工工艺研究(3)保肝作用 薄荷叶对肝脏有明显的保护作用。对四氯化碳造成的大鼠肝损害实验模型，皮下注射薄荷注射液，能使血清谷丙转氨酶活性明显降低，但未恢复正常。肝细胞肿胀，气球样变性均较对照组为轻，但坏死病变却较对照组为重28。此外，对胃溃疡，给予从薄荷油蒸馏所得的兰香油烃有治疗效果。1.3.6 抗早孕及对子宫的作用 经研究发现，薄荷叶的水溶部分对小鼠有抗早孕作用和兴奋子宫作用，作用机理可能与加强子宫收缩有关29。薄荷热水提取物体外实验对人子宫颈癌 JTC-26 株有抑制作用。1.3.7 抗炎作用 由薄荷叶中提取的以二羟基-12-二氢萘二羧酸为母核的多种成分具有抗炎作用，其中 1- 34- (二羟基苯基)-32-(34-二羟基苯基)-1-羧基乙氧基羰基-67-二羟基-12-二氢萘-2-羧酸有明显抗炎作用。1.3.8 促进透皮吸收作用 薄荷叶中的.