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青砖茶 主要品质成分分析及自由基清除作用研究

来源: 时间:2017-12-14 14:15:41 次数:

本文分 析比较了不同贮藏时间的青砖茶及普通炒青绿茶的主要生化成分含量及其清除O2ˉ 和OH的效果。结果表明,青砖茶 中除茶褐素含量较高外,其它生 化成分都低于其原料绿砖茶和绿茶。对O2ˉ 清除能力依次为:绿茶>当年绿砖>11年青砖>2年青砖>当年青砖;对OH清除能力表现为,茶汤低浓度时,清除OH强弱顺序同O2ˉ,茶汤较高浓度时,则对OH清除能力为:2年青砖>11年青砖>当年青砖>当年绿砖>绿茶。各茶汤 抗氧化能力与其化学成分间相关性分析表明,各浓度茶汤对O2ˉ 清除率及茶汤在0.6倍原茶 汤浓度以下各剂量对OH清除能 力与其水浸出物量、茶多酚、儿茶素、黄酮、茶红素、氨基酸 含量呈显著正相关,与茶汤 茶褐素含量呈显著负相关;较高浓度茶汤对OH清除能 力与其水浸出物量、茶多酚、儿茶素、黄酮、茶红素、氨基酸 含量则呈显著负相关,与茶汤 茶褐素含量呈显著正相关。

陈玉琼,倪德江,程倩,马蓉,孔令琴

(华中农 业大学园艺林学学院  湖北 武汉 430070)

 要:本文分 析比较了不同贮藏时间的青砖茶及普通炒青绿茶的主要生化成分含量及其清除O2ˉ  和OH的效果。结果表明,青砖茶 中除茶褐素含量较高外,其它生 化成分都低于其原料绿砖茶和绿茶。对O2ˉ  清除能力依次为:绿茶>当年绿砖>11年青砖>2年青砖>当年青砖;对OH清除能力表现为,茶汤低浓度时,清除OH强弱顺序同O2ˉ,茶汤较高浓度时,则对OH清除能力为:2年青砖>11年青砖>当年青砖>当年绿砖>绿茶。各茶汤 抗氧化能力与其化学成分间相关性分析表明,各浓度茶汤对O2ˉ  清除率及茶汤在0.6倍原茶 汤浓度以下各剂量对OH清除能 力与其水浸出物量、茶多酚、儿茶素、黄酮、茶红素、氨基酸 含量呈显著正相关,与茶汤 茶褐素含量呈显著负相关;较高浓度茶汤对OH清除能 力与其水浸出物量、茶多酚、儿茶素、黄酮、茶红素、氨基酸 含量则呈显著负相关,与茶汤 茶褐素含量呈显著正相关。

关键词:青砖茶;生化成分;自由基

Study on the main Components and Capacities of Scavenging Free Radicals of Qingzhuan Tea

Chen Yu-qiong, Ni De-jiang, Cheng Qian, Ma Rong, Kong Ling-qin

(College of Horticulture and Forestry Sciences Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China )

AbstractThe main biochemical components and the capacities of scavenging free radicals of Qingzhuan tea stored different years were studied in this article. The results showed that only the content of theabrown in Qingzhuan tea was higher than green brick tea and green tea. The capacities of scavenging O2ˉ  free radicals were: green tea> green brick tea> Qingzhuan tea stored 11 years> Qingzhuan tea stored 2 years> new Qingzhuan tea; The capacities of scavenging OH free radicals of tea liquors with low concentration were as the same as the capacities of scavenging O2ˉ  free radicals, but capacities of scavenging OH  free radicals of tea liquors with high concentration were: Qingzhuang tea stored 2 years> Qingzhuan tea stored 11years> new Qingzhuan tea> green brick tea> green tea. The correlativities of capacities of scavenging OH free radicals of the tea liquors with low concentration or O2ˉ  free radicals and the contents of water extracting, polyphenols, catechins, flavones, thearubigins, amino acids were positive significantly. The correlativity of the capacity of scavenging OH free radicals of tea liquors with high concentration and the content of theabrown was positive significantly.

Key wordsQingzhuan tea; Biochemical components; Free radicals

青砖茶属于黑茶类,是以老青茶作为原料,经渥堆、压制而成,主要产 于湖北的咸宁地区,已有一 百多年的生产历史。[1]青砖茶的砖面印有“川”字商标,所以也叫“川字茶”,是我国 西北等高脂高热饮食地区人民不可或缺的天然保健饮料。目前,主要针对的普洱茶、茯砖茶 等黑茶的保健功能研究表明,黑茶具有减肥,降血脂、血糖,抗氧化 等多种保健功能。[2-3]前期,我们就 青砖茶的保健功能进行的动物实验也表明,青砖茶 对实验大鼠具有突出的降低体重、减肥、降脂、抗氧化等功能。[4]为进一 步探讨青砖茶功能活性,本文就 青砖茶的主要功能成分及其体外抗氧化活性进行了分析,以期探 讨青砖茶发挥作用的机制。

1 材料与方法

1.1主要仪器及试剂

751型紫外 可见分光光度计(上海棱 光技术科技有限公司);RE-52AA旋转浓缩仪(上海亚荣生化仪器厂),HH-6数显恒温水浴锅(常州国 华电器有限公司)。LD5-10离心机(北京医用离心机厂);SOD试剂盒(南京建 成生物工程研究所)。脱氧核糖(DR)、硫代巴比妥酸(TBA)ARSigma Co.)。

1.2供试样品

试验材 料为湖北省赵李桥茶厂生产的贮藏11年(1997年生产)、贮藏2年(2007年生产)、2008年青砖,2008年绿砖,以及恩施炒青绿茶,茶样经磨碎过40目筛后冷藏备用。

1.3  实验方法

1.3.1茶叶化 学成分测定方法

水浸出物含量:采用水浴法[5]

游离氨基酸含量:采用茚三酮比色法(GB/T 8314-2002)。

茶多酚含量:采用酒 石酸亚铁比色法(GB/T 8313-2002)。

茶多糖 和可溶性糖含量:粗多糖 提取采用水提乙醇沉淀法[6],糖含量采用蒽酮-硫酸比色法[5]

咖啡碱含量:采用紫外分光光度法[5]

儿茶素总量:采用香荚兰素比色法[5]

茶黄素、茶红素、茶褐素含量:采用系统分析法[5]

黄酮含量:采用三氯化铝比色法[5]1.3.2茶叶清 除自由基活性测定

茶汤制备:称取茶样5g,加入50ml蒸馏水,沸水浴浸提30min,间隔摇动。茶汤经 脱脂棉趁热过滤后在1500r/min的转速下离心10min,取上清 液分别稀释到原茶汤浓度的10.80.60.40.2倍的茶汤浓度。

清除O2ˉ 能力:采用黄嘌呤氧化酶法[7]

O2ˉ 清除率%=(对照管吸光度-测定管吸光度)/对照管吸光度×100%

清除羟基自由基活力:采用D-脱氧核糖-铁体系法[7]

·OH清除率%=(空白管吸光度-(测定管吸光度-对照管吸光度))/空白管吸光度×100%

1.4统计分析方法

数据处理用ExcelSAS软件包进行方差分析,结果以

2  结果与分析

2.1各茶样 主要成分含量分析

各茶样 主要成分含量与分析结果见表1,结果表明,加工工艺、贮藏时 间对砖茶品质影响极大。所测各成分中,水浸出物、游离氨基酸、茶多酚、儿茶素、黄酮和 咖啡碱含量都以绿茶的最高,砖茶含量相对较低;同一原 料加工成青砖后较没发酵的绿砖品质成分除茶褐素外都有不同程度下降。随贮藏时间延长,茶多酚、儿茶素的含量下降,茶褐素含量上升。

1各茶样 主要成分含量测定结果及分析

Table 1 The results and analysis of the contents of main components of teas (%)

茶样Sample

11年青砖Qingzhuan stored 11 years

2年青砖Qingzhuan stored 2 years

当年青砖

New Qingzhuan

当年绿砖

Green brick tea

绿茶

Green tea

水浸出物Water extracting/%

18.397±0.118dC

18.953±0.344cC

17.091±0.023eD

27.742±0.246bB

41.764±0.335aA

游离氨基酸

Amino acids/%

1.333±0.072cC

1.428±0.069cC

1.362±0.044cC

1.878±0.079bB

4.983±0.053aA

可溶性糖

Soluble sugar/ %

2.514±0.006cC

2.578±0.069cC

2.039±0.063dD

5.950±0.103aA

2.897±0.046bB

茶多酚Polyphenols/%

4.275±0.344eE

6.011±0.235cC

4.914±0.312dD

11.135±0.202bB

26.252±0.146aA

茶多糖Polysaccharides/%

0.601±0.021aA

0.353±0.001bB

0.223±0.007dD

0.244±0.002cdCD

0.276±0.036cC

儿茶素Catechin/%

0.598±0.034eD

1.342±0.053cC

1.003±0.042dC

3.929±0.419bB

11.274±0.720aA

茶黄素Theaflavin/%

0.047±0.032bA

0.073±0.011abA

0.077±0.037abA

0.124±0.035aA

0.065±0.032abA

茶红素Thearubigin/%

1.537±0.016cB

1.630±0.067bB

1.579±0.012bcB

3.352±0.020aA

3.314±0.038aA

茶褐素Theabrown/%

3.804±0.290aA

3.780±0.039aA

3.408±0.154bAB

3.257±0.181bB

1.864±0.030cC

黄酮 Flavone/%

0.594±0.017dD

0.698±0.020cC

0.531±0.004eE

0.861±0.021bB

0.960±0.036aA

咖啡碱Caffeine/%

1.308±0.054bB

1.419±0.061bB

0.830±0.186cC

1.423±0.085bB

2.785±0.027aA

注:横向不 同小写字母表示0.05水平显著,大写字母表示0.01水平显著。

Note: At the same line, marked at p<0.01 level with different capital letters, at p<0.05 level with different small letters

2.2青砖茶 对自由基的清除效果 

2.2.1清除超 氧阴离子自由基活性测定结果

从图1我们可以看出,不同茶 样对超氧阴离子自由基的抑制率不同,在相同浓度下,抑制能力由大到小为:绿茶>当年绿砖>11年青砖>2年青砖>当年青砖,并且随 着茶汤浓度的升高,其抑制率增大。当茶汤浓度较稀时,对超氧 阴离子自由基的清楚效果不明显,甚至为负值,因此,茶汤需 达到一定浓度才能显现对超氧阴离子自由基的清除活性。

 

1 不同浓 度茶汤对超氧阴离子自由基的抑制效果

Fig. 1 The effects of tea liquors with different concentration on scavenging Superoxide anion radical

2.2.2清除羟 基自由基活性测定结果

从图2表明,三个青 砖茶对羟基自由基的清除率随浓度的升高,清除率增大。相同浓度下贮藏11年青砖和贮藏2年青砖 对羟基自由基的清除率差异不大,但都高于当年青砖。绿砖和 绿茶对羟基自由基的清除效果测定表明,在原茶汤浓度0.6倍以下,随浓度的升高,对羟基 自由基的清除率提高,浓度大于0.6时,其清除率有下降趋势,到达1的浓度时,其对羟 基自由基的清除率甚至低于所有青砖茶。

 

2不同浓 度茶汤对羟基自由基的清除效果

Fig.2 The effects of tea of different concentration on scavenging hydroxyl radical 

2.3 茶汤清 除自由基活性与其主要成分相关性分析

茶汤清 除自由基活性与其主要成分间相关性分析见表2,分析结果表明,不同茶 类茶汤在不同浓度条件下对O2ˉ 抑制率与水浸出物、茶多酚、儿茶素、氨基酸、黄酮、TR含量呈显著正相关,与茶褐 素含量呈明显负相关,与可溶性糖、多糖、TF相关性不明显。各茶样 茶汤与其成分间相关性表现为,在0.6倍浓度以下,各茶类茶汤清除OH效果与水浸出物、茶多酚、氨基酸、可溶性糖、黄酮、儿茶素、TR含量呈 较明显的正相关,与TB呈负相关;但随茶汤浓度升高,这种相 关性发生了明显变化,在茶汤浓度为1时(原液),茶汤对OH清除率与水浸出物、茶多酚、氨基酸、黄酮、儿茶素、TR含量成高度负相关,而与茶 褐素含量却呈高度正相关。

2 茶汤清 除自由基活性与其主要成分相关性分析

Table 2 The correlative analysis of scavenging free radicals with the contents of biochemistry components

 

浓度Concentraition

水浸出物Water extrating

茶多酚Polyphenol

氨基酸Amino acids

可溶性糖Soluble sugar

黄酮Flavone

儿茶素Catechin

多糖Polysaccharides

茶黄素TF

茶红素TR

茶褐素TB

O2ˉ抑制率Rate of scavenging of O2ˉ

1.0

0.7993

0.7379

0.6832

0.4963

0.9074

0.7301

0.0590

0.1389

0.7452

-0.5774

0.8

0.8308

0.7673

0.7195

0.4905

0.8971

0.7612

0.0839

0.1061

0.7690

-0.6254

0.6

0.9143

0.8815

0.8590

0.3175

0.9046

0.8766

0.0115

-0.0192

0.7554

-0.7689

0.4

0.9788

0.9592

0.9389

0.2919

0.9145

0.9571

-0.1527

0.0237

0.8177

-0.8890

0.2

0.9943

0.9840

0.9613

0.2761

0.9246

0.9823

-0.2599

0.0643

0.8344

-0.9262

OH清除率Rate of scavenging of OH

1..0

-0.9160

-0.9250

-0.9088

-0.2122

-0.7384

-0.9305

0.5163

-0.1585

-0.8105

0.9746

0.8

0.0918

-0.0241

-0.1365

0.7560

0.4380

-0.0344

0.1994

0.4880

0.3613

0.2202

0.6

0.6852

0.5851

0.4754

0.8159

0.8817

0.5791

-0.1192

0.5187

0.8503

-0.4349

0.4

0.8434

0.7684

0.6867

0.6611

0.9559

0.7631

-0.1308

0.3528

0.8880

-0.6351

0.2

0.7537

0.6767

0.6234

0.5390

0.8483

0.6701

0.1705

0.1214

0.7282

-0.5226

3 讨论

青砖茶 一般用较粗老的原料加工而成,所以其 原料较一般炒青绿茶原料化学成分有较大的差异。青砖茶原料水浸出物、茶多酚、儿茶素、氨基酸、咖啡碱 等品质成分含量较少,而糖类 及一些色素类物质含量相对较多。青砖茶 原料再经过渥堆、蒸压、贮藏等过程,在湿热、微生物等作用下,内含成 分发生复杂变化,多酚类 物质进一步减少,多酚氧 化聚合产物增加,糖类物 质如多糖含量增加。这些成 分的变化形成了青砖茶独特的品质特征和功能。

大量的 研究报道表明茶叶具有抗氧化、抗癌、抗突变 等多种保健功能。多酚类 物质是茶叶中最主要的抗氧化活性成分[8]。本实验研究表明,茶汤对 超氧阴离子的清除效果及在低浓度下对羟自由基的清除效果与茶汤中多酚类、儿茶素、黄酮的 含量成较强的正相关,但当茶汤浓度较高时,对羟自 由基的清除率却与茶多酚的含量呈显著负相关,与茶褐 素含量呈显著正相关,说明,茶多酚 的抗氧化效果有一定浓度限制,超过一 定浓度可能起反作用。此外,青砖茶 含较少的茶多酚等抗氧化成分,但在一定浓度下,其抗羟 自由基的效果却优于绿茶,说明,在青砖 茶中可能存在其它未知的抗氧化活性成分。相关问 题还有待深入研究。

参考文献:

[1] 任志刚.源远流 长话川字牌青砖茶[J].茶世界,2006300(12)26-27

[2] 傅冬和,刘仲华,黄建安,.高通量 筛选研究茯砖茶降脂功效[J].茶叶科学,2006,26(3):209~214

[3] 张冬英.普洱茶 降糖降脂活性成分的研究(D,湖南农业大学图书馆,2006

[4] 陈玉琼,张伟程倩等湖北青 砖茶减肥作用研究[J]. 茶叶科学, 2008, 28(5) :363~369

[5] 钟萝等主编.茶叶品质理化分析[M].上海科学技术出版社,1989

[6] 倪德江,谢笔钧,宋春和,余家林等.茶多糖 提取条件的研究[J].农业工程学报,2003192):176-179

[7] 陈玉琼,余志,张芸,周继荣,倪德江,谢笔钧.茶树品种、部位和 嫩度对茶多糖含量和活性的影响[J].华中农业大学学报,2005244):406-409

[8] 杨贤强主编.茶多酚化学[M ].上海:上海科学技术出版社,2003

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