龙井皇袍茶的主要功能成分研究

龙井皇袍茶的主要功能成分研究 龙井皇袍茶的主要功能成分研究 FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIESI 龙井皇袍茶的主要功能成分研究 陈小强,叶阳,成浩 (中国农业科学院茶叶研究所,农业部茶叶化学工程重点实验室浙江,淅江杭州,310008) 摘要研究了龙井皇袍茶散茶,饼茶及其原料茶的主要功能性生化成分.结果表明:龙井皇袍茶散茶,饼茶和 原料茶的茶氨酸含量分别为5.60,1.80和16.37mg/g,游离氨基酸含量为32.O6,15.27和46.00mg/g)三者茶 多糖中性糖含量分别为17.87,13.79和15.61mg/g,茶多糖酸性糖含量分别为28.17,22.9O和28.81mg/g;没 食子酸含量分别为22.36,11.73和0.87mg/g)咖啡碱含量分别为37.16,24.11和33.49mg/g;茶多酚含量分 别为205.48,124.39和270.85mg/g,并分析了儿茶素的组成及其含量;水浸出物含量分别为387.33,216.37和 431.33mg/g)并检测到散茶含有微量乳酸菌(1.24×10个/g). 关键词龙井皇袍茶,功能成分 龙井皇袍茶又名皇袍茶,是近几年开发出来的茶 叶新品.它以小叶种茶树——龙井群体种采制的龙 井干茶为原料,通过渥堆,发酵,干燥,拼配等加工工 艺制作的后发酵茶.根据其加工工艺,按六大基本茶 类的分类来分龙井皇袍茶属黑茶类.口感上,龙井皇 袍茶味厚甘爽,与龙井绿茶相比,是2种不同的风味, 其品质和功能成分有其自身特点.龙井皇袍茶有散 茶和紧压茶(饼茶)之分,采用的后发酵工艺和小叶种 龙井茶树原料,预示了在功能活性成分和口味感官上 不同于龙井绿茶和同属黑茶类的普洱茶.医学及茶 叶生物化学研究表明,茶叶是一种对人体健康有益的 功能性饮品,茶叶里含有的茶多酚,茶氨酸,茶多糖及 茶色素等活性物质对人体有不同的生理调节作用_1]. 作为一种以南方小叶种茶树加工制作的新品类 黑茶,目前关于龙井皇袍茶的典型功能活性物质尚未 有过报道,基于此,本工作着重研究了龙井皇袍茶的 散茶,饼茶和原料茶的主要的功能性生化成分,以加 深对此种茶的了解. 1材料与方法 1.1材料,试剂与仪器 1.1.1材料 龙井皇袍茶及其原料茶(龙井茶),购自杭州狮峰 茶叶有限公司.本实验采用的龙井皇袍散茶,为2a 贮藏期;饼茶,la贮藏期. 1.1.2主要试剂与仪器 儿茶素单体和咖啡碱标样,Sigma公司;茶氨酸 品,由中国农业科学研究院茶叶研究所茶叶加工 第一作者:硕士,助理研究员. 收稿日期:2007--09—11,改回日期:2007—1O—O9 2007VoI.33No.11(TotaI239) 项目组提供;乙氰,Merck公司,色谱纯;蛋白胨,酵母 膏,OXOID公司;琼脂,Sanland公司;其他试剂为国 产分析纯.wATERSHPLC系统:Waters600四元 泵,717Plus自动进样器,2487双波长紫外/可见检 测器,MillenniumS2色谱工作站;Angilent1100系 列HPLC系统:四元泵,在线真空脱气机,可变波长 紫外检测器(VWD),ChemStation工作站,紫外可见 分光光度计,SHIMADZUUV一2550. 1.2方法 1.2.1茶叶样品及处理 茶叶样品:龙井皇袍茶散茶,龙井皇袍茶饼茶和 原料茶(龙井茶). 水浸出物,茶氨酸,游离氨基酸,水溶性多糖分析 样品处理:精确称取茶样1.500g,加200mL水, lOO~C水浴加热45min,期间摇晃数次,3层滤纸减压 抽滤,滤液定容至250mL,待分析. 茶多酚(JL茶素),咖啡碱及没食子酸分析样品处 理:精确称取茶2.000g,加入100mL体积分数50 乙醇水溶液,25"C放置24h,期间摇晃多次,3层滤 纸减压抽滤,滤液定容至250mL,待分析. 各样品取3个重复,测定结果取平均值. 1.2.2龙井皇袍茶及其原料茶的茶多酚(儿茶素), 没食子酸和咖啡碱分析 茶叶总多酚含量测定:采用酒石酸亚铁分光光度 法,参见GB/T8313--2002操作方法7.3.2.HPLC 法测定儿茶素组成及其含量,色谱条件:Angilent 1100系列HPLC系统,色谱柱:ZorbaxSB—C8ODS (5um,4.6mm×150mm);流动相A为2冰乙酸 水溶液,流动相B为乙腈,流速1mL/min,柱温 40"C,检测波长280nm,进样量:5L,线性梯度洗脱, 流动相B:0,9.00min,6.5%,8.0;9.00,12.00 min,8.0,12.00,16.00min,8.0,15.0; 16.00,20.00min,15.0,25.0:20.01, 26.00,6.5%. 1.2.3龙井皇袍茶及其原料茶的茶氨酸和游离氨基 酸分析 (1)茶氨酸含量测定采用HPLC柱前衍生法测 定.色谱条件:WATERSHPLC系统,色谱柱:KF— AA(200mm×4.6mm,5p.m),流动相A液,60 mmol/LpH6.4NaAc水溶液(含0.1%乙二胺,用 冰乙酸调节至pH6.4);流动相B液,V(乙氰):V (水)一50:50,氨基酸柱前衍生化及洗脱条件参见参 考文献[2],进样量:20L,柱温:30~C,检测波长:360 nm. (2)茶叶游离氨基酸测定:茶游离氨基酸总量测 定采用茚三酮显色法,参见GB/T8314—2002操作 方法7.3.2和7.3.3. 1.2.4龙井皇袍茶散茶及其原料茶的茶多糖分析[3 精确量取各茶样分析溶液20mL,用透析袋(分 子截留量7000,12000)流水透析24h,透析溶液定 容至50mL,蒽酮一硫酸法测茶多糖的中性糖含量,硫 酸一咔唑法测茶多糖的酸性糖含量. 1.2.5龙井皇袍茶及其原料茶水浸出物测定 水浸出物测定方法参见国标GB/T8305—2002. 1.2.6龙井皇袍茶活性乳酸茵含量分析 分别取25g经粉碎的龙井皇袍茶散茶和饼茶, 浸入225mL无菌生理盐水中,充分搅拌,制成10_., 10,10q均匀稀释液.活菌计数:MRS固体培养基 平板菌落计数法. 2结果与讨论 (儿茶素),没 2.1龙井皇袍茶及其原料茶的茶多酚 食子酸和咖啡碱分析' 龙井皇袍茶散茶,饼茶和原料茶的茶多酚总量, 儿茶素的组成及其含量见表1.龙井皇袍茶散茶和 饼茶的茶多酚为原料茶的3/4和近1/2.原料茶和 龙井皇袍茶散茶均检测出8种儿茶素单体,饼茶则检 测出6种儿茶素单体,+C(儿茶素)和CG(儿茶素没 食子酸酯)未检出.散茶和饼茶中的8种儿茶素总量 不足原料茶的40和20%.主要儿茶素组分EGCG (表没食子儿茶素没食子酸酯),ECG(表儿茶素没食 子酸酯),EC(表儿茶素),EGC(表没食子儿茶素)和 C(儿茶素)的含量在散茶和饼茶中均有所减少,尤其 啊翻圈 以EGCG的含量降低为最,其含量分别为原料茶的 18.42和8.84.渥堆和发酵等工艺导致了上述 主要儿茶素组分含量的剧烈减少.饼茶的塑形采用 了一定温度条件下的烘培工艺,这使部分儿茶素几乎 损失殆尽.较原料茶,龙井皇袍茶散茶茶多酚总量的 减少量小于它们8种儿茶素的减少量,原因有二:(1) 国标法测定的茶叶多酚类含量是包括了没食子酸等 众多多酚类物质的总量;(2)少部分儿茶素如GC(没 食子儿茶素)等在散茶和饼茶中含量有所增加.另 外,以HPLC方法亦未检测到散茶和饼茶中的TF (茶黄素),TF一3一G(茶黄素一3一没食子酸酯),TF一3,-G (茶黄素一3,-没食子酸酯)和TFDG(茶黄素双没食子 酸酯)这4类主要的茶黄素单体的存在,依照茶汤的 棕褐色,可知茶多酚(儿茶素)的氧化产物主要为茶褐 素等色素聚合物. 表1龙井皇袍茶及其原料茶的茶多酚和儿茶素分析mg/g 注:ND:(未检出) 从表2可知,龙井皇袍茶散茶和饼茶的没食子酸 含量较原料茶高出25倍和13倍.在茶叶生化研究 中,没食子酸作为黑茶尤其是普洱茶中的特征性酚类 物质受到关注.吕海鹏等人检测了35个云南普洱茶 样品中没食子酸含量平均值为9.01mg/g,其中19 个样品的含量介于5,10mg/g,最高含量为20.72 mg/gE.相比普洱茶,龙井皇袍茶散茶和饼茶没食 子酸含量亦均较高,导致其含量增高的原因可能和龙 井皇袍茶独特的加工工艺以及小叶种茶树原料有关, 如没食子酸单宁的微生物分解和EGCG等酯型儿茶 素的氧化分解.但由于龙井皇袍茶为新品茶,其具体 工艺方法暂处于保密阶段,尚无法确定没食子酸含量 在加工过程中的变化规律.龙井皇袍茶散茶咖啡碱 含量与原料茶相当,饼茶咖啡碱含量则只有原料茶的 72%,可能部分咖啡碱与多酚类物质氧化的产物如茶 色素在饼茶的烘培过程中形成了水不溶性的聚合物. !生蔓塑查蔓!!塑璺蔓塑f49 FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIESI 对于茶叶中茶多酚(JL茶素),咖啡碱等成分的含 量分析,多数研究者采用高温(80,100oc)水提的样 品处理方式.笔者采用3种处理条件对龙井皇袍茶 散茶茶多酚(JL茶素)和咖啡碱含量测定做了对比分 析:(1)50乙醇提取,25?(室温放置)12h,(2) 50乙醇提取,85?水浴30rain.(3)水提取,85? 水浴30rain.研究发现,处理(1)茶样的茶多酚总 量,EGCG和咖啡碱含量比处理(2)的茶样分别高 10,159/6和129/6,比处理(3)高65,549/6和26. 说明,茶叶样品的处理方式对测定结果影响较大. 表2龙井皇袍茶及其原料茶的没食子酸和咖啡 碱含量分析mg/g 2.2龙井皇袍茶及其原料茶的游离氨基酸和茶氨酸 分析 原料茶加工成龙井皇袍茶,其游离氨基酸和茶氨 酸含量均有不同程度降低.龙井皇袍茶散茶和饼茶 的游离氨基酸含量约为原料茶的70和33(见表 3),茶氨酸分别约是原料茶的349/6和11,各占游离氨 基酸的比例也大幅下降.氨基酸在龙井皇袍茶发酵的 条件下发生氧化,降解和转化,与多酚类起反应生成色 素聚合物,茶氨酸的含量同样显着降低,原因是茶氨酸 很容易降解为谷氨酸和乙酰胺,但龙井皇袍茶散茶的茶 氨酸含量要高于文献报道的普洱茶茶氨酸含量嘲. 表3龙井皇袍茶及其原料茶的游离氨基酸和 茶氨酸含量分析 2.3龙井皇袍茶及其原料茶的茶多糖分析 从表4可知,龙井皇袍茶散茶的中性多糖和酸 性多糖与原料茶相当,中性糖略有增高.饼茶的中性 多糖和酸性多糖均较原料茶低,可能是饼茶的烘培工 艺使部分可溶性多糖复合物发生了变性或转化. 表4龙井皇袍茶及其原料茶的茶多糖含量分析mg/g 2007Vol33No11(Total239) 2.4龙井皇袍茶及其原料茶的水浸出物测定 水浸出物测定结果见表5.龙井皇袍茶散茶和 饼茶的水浸出物约为原料茶909/6和509/6,水浸出物 的减少可能和多酚类,氨基酸,咖啡碱以及生物大分 子等物质在龙井皇袍茶加工过程中互相作用及转化, 从而产生了大量的不溶固形物有关. 表5龙井皇袍茶及其原料茶的水浸出物分析mg/g 2.5龙井皇袍茶的活性乳酸菌含量分析 MRS固体培养基平板菌落计数法测得龙井皇袍 茶散茶的乳酸菌含量为1.24x10个/g,饼茶没有检 测到乳酸菌龙井皇袍茶散茶含有微量乳酸菌可能 与其发酵的工艺条件,环境及小叶种茶树品种有关, 由于工艺的保密性,目前还无法确定乳酸菌在加工过 程中的变化规律.饼茶的塑形采用了的烘培等工艺, 这导致了活性乳酸菌的死亡. 3结论 以龙井茶为原料制作的黑茶——龙井皇袍茶,其 成分在加工过程中发生了复杂而深刻的变化.龙井 皇袍茶中的茶多酚(JL茶素),游离氨基酸包括茶氨酸 等成分均有不同程度的下降,饼茶中下降更多.没食 子酸含量显着增高,其本身具有一定的抗肿瘤和抗氧 化功效].在日常饮用经验中,发现皇袍茶具有一定 的通便功效,这和其中含有的微量乳酸菌有关.没食 子酸和乳酸菌可以说是龙井皇袍茶(散茶)中的2个 特征性成分. 参考文献 1朱永兴.茶医学研究EM],杭州:浙江大学出版社,2005 2王玲娜,丁建.RP-HPLC法测定18种氨基酸中有关物 质I-J].药物分析杂志,2005,25(10):1271,1272 3张惟杰.糖复合物生化研究技术(第二版)[M].浙江:浙 江大学出版社,1999 4吕海鹏,林智,谷记平,等.普洱茶的没食子酸研究I-J]. 茶叶科学,2007,27(2):104,11O 5折改梅,张香兰,陈可可,等.茶氨酸和没食子酸在普洱茶 中的含量变化[J].云南植物研究,2005,27(5):572,576 6李肖玲,崔岚,祝德秋.没食子酸生物学作用的研究进 展[J].中国药师,2004,7(10):767,769 StudyontheMainFunctionalComponentsinLongjingHuangpaoTea ChenXiaoqiang,YeYang,ChengHao (TeaResearchInstituteofChinaAcademyofAgriculturalSciences,KeyLaboratoryof ChemicalEngineering,MinistryofAgriculture,Hangzhou310008,China) ABSTRACTThisresearchstudiedthemainfunctionallybiochemica1componentsincasua1tea,teacakeand LongJingHuangpaotea.Thetheaninecontentsincasua1tea,teacakeandrawteawere5.60,1.80and 16.37mg/grespectively.Thefreeaminoacidcontentswere32.06,15.27and46.00mg/g.Theneutralpol— ysaccharidecontentswere17.87,13.79and15.61mg/g.Theacidicpo1ysaccharidewere28.17,22.90and 28.81mg/g.Thegallicacidcontentswere22.36,11.73and0.87mg/g.Thecaffeinecontentswere37.16, 24.11and33.49mg/g.Theteapolyphenolscontentswere205.48,124.39and270.85mg/g.andthecom— positionsandcontentsofcatechinwerealsodetermined.Thewaterextractswere387.33,216.37and431.33 mg/g.Trace1actobacilluswasdetectedincasua1tea. KeywordsHuangpaotea.functina1components' 蕉壅画际坛萑寡 2007年11月16,17日,由公众营养与发展中心主办,中国食品科技学会功能食品 分会,中华预防医学会微生态 学学会,中国发酵工业协会,全国工商联烘焙业公会支持的"益生元国际论坛坛",在 北京国宏宾馆成功召开.此次论坛,国内外 专家学者达成一致共识,保龄宝公司成功打造人体"益生元"——低聚糖系列产品, 将大大有力改善公众营养状况. 此次国际论坛主题是针对现阶段我国国民大量存在微生态营养失衡的状况,通过 倡导食品企业在公众摄入的食物中添加 0LIG0(即低聚糖的英文缩写,中文音译为"欧力多")益生元,激活与增殖人体内的 益生菌群,从而达到促进微生态平衡,改善 公众营养健康的目的,将进一步促进对益生元的深入研究,开发和应用,搭建产,学,研沟通结合的高层次平台,使我国益生元产 业快速健康地发展,从而更加广泛,有效地为人类健康服务. 保龄宝先后承担完成了国家重点火炬项目,国家高技术产业化生物示范工程,国家"双高一优"项目.赤藓糖醇,异麦 芽酮糖醇,F55高果糖等一批食品配料相继诞生.3O万tF55高果糖,1O万t低聚糖的相继投产.在保龄宝的带动下,功能糖发 展分别被列入了《山东省"十一五"发展》和《中国食品工业"十一五"发展规划》.其制订的《低聚异麦芽糖》,《果葡糖浆》两 项企业标准被直接作为国家行业标准,今年又上升为国家标准.7月,与山东大学等单位共建的"国家糖工程技术研究中心"正 式揭牌成立.随着"保龄宝功能糖科技产业园"全面达产,企业综合产能将达到65万吨,销售收入达到60亿元. 2007年,国家发改委公众营养与发展中心等部门联合启动了"公众营养改善0LIG0项目".这一项目是继"食盐加碘", "营养强化面粉","酱油加铁","食用油加维生素A"之后中国最新推出的公众营养项目,项目已被纳入《国民经济与社会发展第 十一个五年规划纲要》.功能糖应用进入国家公众营养计划,由国家发改委联合功能糖企业,正式启动"公众营养改善0LIG0 项目",保龄宝被确定为以其为核心建立国家功能耱生产基地,成为中国公众营养改善0LIG0项目的合作伙伴,并推荐"保龄 宝牌低聚异麦芽糖(益菌因子)"为"营养健康倡导产品". 低聚异麦芽糖作为功能性低聚糖中功能性强,应用最广泛的一种新型功能性生物糖源,伴随着这一项目的启动,为低聚异 麦芽糖的发展迎来了黄金机遇期."据了解,按照营养发展中心的规划,3年时间内将使低聚糖的应用联盟企业发展至300家, 使3亿人受益,低聚异麦芽糖市场需求总量将超过100万t,项目发展前景广阔(保龄宝生物股份有限公司杨海军等) 善叠毒誊蔓 i袄. 簟?.漉粉糖国家标准台 爨i:. : 銎:《低聚异麦芽糖))(GB/T20881—2007)和《果葡糖浆))(GB/T20882—2007)2项国家标准于2007年8月30日由国家 ::j质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会联合正式颁布.保龄宝公司的2项企业标准被认定为国家标准. i薯;在国家标准制定过程中,保龄宝公司结合公司的产品质量水平,认真进行了《低聚异麦芽糖》,《果葡糖浆》国家标准 .. :.'.....制定需要的重要技术指标的数据采集,检测,分析以及统计固化工作.该公司提升产品的标准水平,以保龄宝公司的产 品标准为蓝本,使制定的国家标准更具有先进性和国际性,更贴近于体现保龄宝公司产品在市场上的竞争优势. 在《果葡糖浆》国家标准的制定方面,保龄宝公司以国际饮料技术协会(ISBT)标准和可口可乐的标准为参考,结合公司的 生产实际对其进行了制定.国标中增加了"葡萄糖+果糖"和"不溶性颗粒物"的指标,并与国际饮料协会(ISBT)标准和可口可 乐标准进行了有力接轨,部分指标达到甚至超过其标准要求. 《低聚异麦芽糖》和《果葡糖浆》两项国家标准的颁布是保龄宝公司"南融北接",在国家政策方面的一个成功典型,有助于更 好地实现公司倡导的社会责任,食品安全和改善饮食结构,倡导营养产品的OLIGO项目,体现功能糖旗舰企业的品牌效应. 生差塑查蔓!!塑星蔓塑f51 菇…羲?