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(寧波大學 海洋學院,浙江 寧波315211)
金花茶(CamellianitidissimaC. W. Chi)是山茶科(Theaceae)山茶屬(Camellia)金花茶組(Sect.Chrysantha)的常綠灌木或小喬木。因其花色金黃,富有蠟質(zhì)光澤,葉色翠綠,而轟動了世界園藝界,被命名為金花茶。金花茶是我國特有的國家一級保護植物,是世界著名的珍稀植物,資源極為珍貴,被譽為“植物界大熊貓”“茶族皇后”;國外則稱之為“幻想中的黃色山茶”[1]。金花茶因其獨特的金黃色而聞名于世,而其花和葉不僅具有極高的觀賞價值,還富含多種具有生理活性的天然活性物質(zhì),而具有極高的醫(yī)藥保健價值。
江南大學食品學院的王元鳳(2008)首次全面測定了普通金花茶干葉片的主要營養(yǎng)成分及其所含的微量元素[2]。廣西中醫(yī)學院(1980)對金花茶的葉進行提取分析和藥理實驗,經(jīng)臨床試驗表明,金花茶的葉對于調(diào)節(jié)血脂、血糖,降低膽固醇、血壓,抑制腫瘤生長、抗衰老、防止動脈粥樣硬化、防治心腦血管疾病、激活人體多種酶、提高機體免疫力方面也有較明顯作用,所以民間也稱之為“神茶”[3-8],極具開發(fā)價值[9]。
本研究擬以金花茶鮮葉為原料,參照茶葉綠茶的制作工藝開發(fā)研制金花茶葉綠茶。綠茶的制作工藝中有一個關鍵技術是鮮葉的殺青,殺青方式的對綠茶的制作非常重要,好的殺青方法不僅能夠提高茶葉的鮮味和滋味,維持其原有的色澤,而且對活性成分破壞程度較低,產(chǎn)品品質(zhì)高。目前金花茶的鮮葉殺青技術在國內(nèi)外還未見報道。本實驗采用了三種不同的殺青方式(漂燙殺青、蒸汽殺青和微波殺青)對金花茶鮮葉進行處理,并對葉中的主要活性成分葉綠素、茶多酚和黃酮含量進行測定,分析比較不同殺青技術對金花茶中活性成分的影響,獲得最佳的金花茶鮮葉殺青技術和殺青條件,為金花茶葉的綠茶研制提供技術支持。
為金花茶成熟葉片。
于2017年5月采自浙江省寧波市植物園茶花資源圃。在陰天上午采摘無病蟲害完整的金花茶去年的葉片,放入自封袋中封口后馬上帶回實驗室。
離心機:L600型湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司;分光光度計:TU-1810北京普析通用儀器有限責任公司;高速粉碎儀:LD-Y200A上海頂中電器;鼓風干燥箱:PHG型智能電熱熱風干燥器;微波爐:G5佛山格蘭仕電器有限公司。
試劑:丙酮、無水乙醇、硝酸鋁、氫氧化鈉、酒石酸亞鐵、亞硝酸鈉等均為分析純;蘆丁標準品:北京索萊寶有限公司;沒食子酸:上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
1.3.1 預處理
將采回的金花茶鮮葉用蒸餾水清洗干凈,均勻攤放于干凈的吸水紙,置陰涼處,及時散熱,攤放3 h,過程中鼓自然風。攤放后葉含水量及柔軟程度趨于一致,攤放1小時翻動1次。攤放之后立即進行殺青處理,放置在-18 ℃度冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3.2 殺青方法
漂燙殺青(簡稱燙青):待水煮沸后,將金花茶葉放入鍋中沸水(投葉量以不重疊為宜,避免粘連殺青不徹底),殺青時間設置為1、2、3、4、5 min;
蒸汽殺青(簡稱蒸青):蒸鍋中水煮沸后,將攤放結束的金花茶鮮葉疏松均勻地攤于多孔蒸鍋架上(一次投葉以鋪滿蒸鍋架為宜),殺青時間分為5、6、7、8、9 min(綠茶蒸汽殺青常見殺青時間為7min);
微波殺青(簡稱微波):設置殺青火力為中火(528W),設置殺青時間為30、60、90、120、150 s。(一次投葉量以覆蓋微波爐底盤為宜,不重疊)。
參照植物中葉綠素的測定分光光度法SL88—2012。
實驗設三次重復。
1.5.1 沒食子酸標準曲線的繪制[10-11]
準確稱取10 mg 沒食子酸于100 mL容量瓶中,用蒸餾水定容至刻度,備用。分別取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 的沒食子酸標準溶液于10 mL試管中,各添加6 mL蒸餾水,再加入 0.5 mL l.0mol/L福林酚試劑,充分混勻后,暗處10放置2~3 min,加1.5 mL的20%碳酸鈉溶液,定容,混勻后暗處室溫放置2 h,于765 nm下測定吸光值。得到濃度(x)和吸光值(y)之間回歸方程y=1.518x-0.015(=0.998)。
圖1 沒食子酸標準曲線
1.5.2 供試樣品溶液的制備
稱取樣品1 g,加5 mL 75%乙醇置于研缽中研磨。研磨成漿狀后移入離心管中,超聲提取 1 h,然后 12 000 r/min,4 ℃,離心 15 min。轉(zhuǎn)移上清液于容量瓶中,殘渣再用75%乙醇重復洗滌離心,合并上清,定容待測。
1.5.3 供試樣品含量的測定
吸取1.0 ml 樣品提取液于10 mL試管中,添加 6 mL 蒸餾水,再加入0.5 mL l.0 mol/L 福林酚試劑,漩渦振蕩,暗處放置 2~3 min,加1.5 mL 20%碳酸鈉溶液,定容,混勻后室溫放置2 h,于765 nm下測定吸光值。
實驗設三次重復。
1.6.1 對照品溶液的制備
精密稱取在 120 ℃下干燥至恒重的蘆丁對照品 20.0 mg 置于 100 mL 容量瓶中,加 70% 乙醇 70 mL 置水浴上微熱使其溶解,放冷至室溫,定容,搖勻,即得 0.2 mg/mL 對照品溶液,待用。
1.6.2 標準曲線的繪制[12-13]
分別取上述對照品溶液 0.0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 ml 置于 25 mL容量瓶中,加 50% 乙醇至 10 mL,加 5%亞硝酸鈉溶液 1 mL,使混勻,放置 6 min;加 10% 硝酸鋁溶液 1 mL,搖勻,放置 6 min;加 4% 氫氧化鈉溶液10 mL,后定容,搖勻,放置 15 min 后在 510 nm 波長處測定吸光度,以蘆丁含量(mg/mL)為縱坐標,吸光度為橫坐標作標準曲線,所得標準曲線為:C=0.0894A-0.000 4(=0.999 4)。如圖2所示。
圖2 蘆丁標準曲線
1.6.3 供試樣品溶液的制備
精密稱取金花茶葉干品(過60目篩)1 g 至100 mL 燒瓶中,加入一定體積分數(shù)的乙醇溶液,冷浸30 min 后,在一定溫度下浸提2.0 h,放冷至室溫,過濾,濾液至100 mL容量瓶中定容,搖勻,作供試品溶液,待用。
1.6.4 供試樣品的測定
精密吸取供試品溶液0.0、1.0 mL,置于25 mL容量瓶中,分別加50%乙醇至10 mL,先加5%亞硝酸鈉溶液1 mL,使混勻,放置6 min;加10%硝酸鋁溶液1 mL,搖勻,放置6 min;加4%氫氧化鈉溶液10 mL,再加50%乙醇至刻度,搖勻,放置15 min后,以加入0.0 mL供試品溶液為空白液,在510 nm波長處測定吸光度。
實驗設三次重復。
葉綠素是決定綠茶色澤的主要成分,葉綠素含量越高,說明綠茶色澤鮮綠,品質(zhì)較好[14]。
從圖3中可見,在3種處理中,燙青是隨著時間的延長金花茶總的葉綠素含量成急劇下降趨勢;而蒸青是在前5 min隨著時間的延長總葉綠素急劇下降,5 min后總葉綠素含量變化不大;微波殺青則是在90 s前隨著時間的延長葉綠素含量上升,120 s后急劇下降。
采用燙青的金花茶中葉綠素含量與殺青時間成線性關系,在漂燙時間1 min時葉綠素含量最高,為0.48 mg/g;在蒸青中,蒸汽相比沸水的熱穿透力更強,對葉綠素破壞較強,在蒸汽殺青5 min的條件下,總葉綠素含量最高,為0.33 mg/g;微波殺青中,在殺青時間為90 s之前,金花茶葉面的蠟質(zhì)保護層逐漸隨著溫度升高被破壞程度增強,總葉綠素含量隨殺青時間的增加而增加,隨著溫度的升高,葉綠素不斷被分解。其中以微波殺青(中火528 W,90 s)條件下,金花茶葉中總葉綠素含量最高為0.881 04 mg/g。
可見,三種殺青方式對金花茶葉的葉綠素含量的影響都較大,尤其是燙青對葉綠素含量破壞最大,而相對來說微波殺青的時間短,對葉綠素的破壞小一些。
圖3 不同殺青方式的金花茶葉中總葉綠素含量的比較
茶多酚是茶葉中主要的活性成分。它的含量高低是決定茶品質(zhì)的重要因素。
圖4 不同殺青方式的金花茶葉中茶多酚含量的比較
由圖4可以看出,不同的殺青方法處理后,金花茶葉中茶多酚含量均為隨著殺青時間延長先增加后減少。燙青處理過程中以4 min燙青時間下茶多酚含量最高為5.1%,蒸青處理過程中的以8 min蒸青時間下茶多酚含量最高為5.2%,微波殺青處理過程中以微波時間為90 s殺青時間下茶多酚含量量最高為6.9%。
結果可見,微波殺青對茶多酚的破壞程度較低。這是由于微波殺青方式的殺青時間較短,減少了茶多酚再高溫下被氧化分解的時間[15]。蒸汽殺青的茶多酚保留量相對較低,表明蒸汽殺青的濕熱條件加速了茶多酚的氧化分解。
黃酮是金花茶葉中另一關鍵活性成分,相比金花茶茶花,葉中黃酮含量較少。
圖5 不同殺青方式的金花茶葉中總黃酮含量的比較
從圖5中可以看出,3種殺青方式中,燙青和蒸青中金花茶葉都是隨著處理時間的延長黃酮含量逐步下降,而微波處理中隨著處理時間的延長先升后降。在燙青處理中,總黃酮含量在殺青時間為1 min時含量最高為6.3%,隨著殺青時間的增加而逐漸減少;在蒸青處理中,蒸汽熱穿透力較強,在7 min時,總黃酮大部分析出,逐漸被氧化;而微波殺青處理中,殺青條件在中火528 W,90 s時,在處理90 s時黃酮含量最高,為7.62%金花茶葉中黃酮完全析出且能被部分保留。
可見,三中殺青方式中微波殺青有利于金花茶黃酮的保留。
據(jù)報道,在茶葉殺青過程中若殺青溫度較低,葉溫升高時間過長,產(chǎn)生“紅梗紅葉”的現(xiàn)象,葉面產(chǎn)生分散不均勻的暗斑。相反,如果溫度過高,對葉綠素破壞較多,會導致葉色泛黃,產(chǎn)生焦邊[16]。在金花茶的殺青處理過程中,葉綠素含量與燙青時間成線性關系;在蒸青中高溫蒸汽對金花茶葉中葉綠素破壞嚴重,且表面附有水分,不利于后期揉捻處理,會對金花茶葉茶類產(chǎn)品的色澤和茶湯色造成影響。在微波殺青中,經(jīng)過殺青的老葉熟而不焦,嫩葉手握柔軟且?guī)в姓承?,表面失去光澤,略有清香。因此在合適的微波條件下,微波殺青更能提高金花茶葉總葉綠素的保留量。
多酚氧化酶熱失活的臨界溫度為60 ℃,要阻止鮮葉因酶促氧化而茶多酚含量減少,必須迅速使殺青葉溫上升到80 ℃左右,并持續(xù)1 min左右。當茶葉中細胞結構完全被破壞,多酚氧化酶完全失活時,茶多酚含量為最高,隨著殺青時間的增加,溫度繼續(xù)升高,茶多酚逐漸被氧化分解[11]。實驗可見,金花茶在燙青處理過程中,4 min茶多酚完全析出;在蒸青處理中8 min茶多酚完全析出;在微波處理中,在30 s條件下,金花茶葉酶活性較高,茶多酚被氧化分解,在90 s條件下,茶多酚最高含量。研究發(fā)現(xiàn),不同殺青方法處理的金花茶葉中茶多酚含量一般在5.15%左右,少部分會因為溶解于水中或者因為溫度升高而氧化分解。
實驗研究表明,隨著殺青時間的增加,金花茶葉的茶黃酮溶出量會增加,當黃酮溶出量達到最大值時,隨著殺青時間的增長有所下降。這表明殺青時間對茶葉成分含量影響較大,初始階段殺青時間的增加有利于茶葉成分的保留,當殺青時間達到一定值時再延長會導致茶葉品質(zhì)成分氧化分解或轉(zhuǎn)化[17]。實驗中,在微波處理金花茶葉在528 W 90 s時總黃酮含量達到最高。
綜上,微波處理金花茶鮮葉,對其總葉綠素的破壞最小,對茶多酚和黃酮的含量的析出和保留均超過燙青和蒸青。尤其是在微波條件為528 W,處理90 s時這幾種活性成分均為最高。說明微波處理方法有利于保留金花茶中的活性成分,為金花茶葉制茶的殺青的最佳方法。