不同發(fā)酵工序茶葉多糖的比較分析

回瑞華，侯冬巖，李鐵純，刁全平

(鞍山師范學院 化學與生命科學學院,遼寧 鞍山 114007)

茶葉是當今世界消費量最大的無酒精飲料之一，我國是茶的發(fā)源地，茶葉的品種多達6 000多個.通常茶葉在發(fā)酵與加工過程中，其營養(yǎng)成分、內(nèi)質(zhì)、外形及品質(zhì)會因不同的發(fā)酵工序與加工過程產(chǎn)生變化.茶葉按發(fā)酵工序劃分成3類：不發(fā)酵茶——綠茶、半發(fā)酵茶——青茶、全發(fā)酵茶——紅茶.茶葉中含有的蛋白質(zhì)、多糖、茶多酚、咖啡堿、氨基酸、維生素、黃酮等均對人體有著一定的營養(yǎng)和生理調(diào)節(jié)作用[1-3].近年來，對茶葉營養(yǎng)成分的研究主要集中在茶多酚、咖啡堿、茶色素等方面，研究表明，多糖具有非常重要的生理活性，如消炎、抗癌、增強人體免疫力、抗衰老等[4-10].本研究對綠茶、青茶和紅茶三類不同發(fā)酵工序茶葉中的多糖進行分析，采用超聲法提取茶葉中多糖，用光譜法分析多糖含量,并對其中的多糖含量進行比較分析，為茶葉的開發(fā)利用提供實驗依據(jù).

1 實驗部分

1.1 實驗儀器

UV-036紫外分光光度計(美國Varian公司)，KQ-250B超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)，HH-2型高速粉碎機(浙江永康市溪岸五金藥具廠)，AL204電子天平(梅特勒-托利多公司(上海)有限公司)，RE-52C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠).

1.2 試劑

葡萄糖(標準品，中國藥品生物制品檢定所)，石油醚(分析純，天津市博迪化工有限公司)，苯酚、濃硫酸(分析純，沈陽市試劑三廠).

1.3 樣品及前處理

茶葉樣品：綠茶、青茶、紅茶均產(chǎn)于福建.分別用粉碎機粉碎，過0.45 mm篩，備用.

1.4 茶樣中多糖的提取

分別將3種處理過的茶樣各1.000 0 g置于錐形瓶中，分別用40 mL石油醚超聲提取20 min，除去溶劑，再加入40 mL乙醇超聲提取20 min，除去溶劑，再用20 mL水超聲提取2次，每次20 min.過濾，合并濾液，減壓濃縮至20 mL，再加乙醇至醇含量達85%，密閉靜置24 h.除去乙醇，用水溶解并定容至25 mL容量瓶中，得茶多糖提取液.

1.5 標準溶液的制備

精密稱取葡萄糖0.025 0 g置于250 mL容量瓶中，加水至刻度備用.

1.6 實驗步驟

分別取1 mL的3種茶多糖提取液于10 mL容量瓶中，分別加入5%苯酚1 mL、濃硫酸5 mL，搖勻，放置10 min后，40 ℃水浴加熱10 min，再放置10 min,在最大吸收波長處測其吸光度.

2 實驗結(jié)果與討論

2.1 測定波長的確定

取1 mL葡萄糖標準溶液于10 mL容量瓶中，分別加入5%苯酚1 mL、濃硫酸5 mL，搖勻后放置10 min，在40 ℃水浴溫度下加熱10 min，再放置10 min,在波長200～800 nm內(nèi)進行掃描，如圖1所示.

圖1 標準品的波長掃描圖 圖2 綠茶多糖的波長掃描圖

分別取1 mL的3種茶多糖提取液于10 mL容量瓶中，分別加入5%苯酚1 mL、濃硫酸5 mL，搖勻后放置10 min后，在40 ℃水浴溫度下加熱10 min，再放置10 min,在波長200～800 nm范圍內(nèi)進行掃描，如圖2～4所示.

圖3 青茶多糖的波長掃描圖 圖4 紅茶多糖的波長掃描圖

從圖1～4可知，葡萄糖標準品與綠茶、青茶、紅茶多糖波長掃描圖的最大吸收波長均為490.0 nm.因此，實驗以葡萄糖作為茶多糖的標準品，測定波長為490.0 nm.

2.2 繪制標準曲線

分別取0.40，0.50，0.60，0.70，0.80，0.90 mL葡萄糖儲備液，置于10 mL刻度試管中，加水至1 mL，再加入1 mL的5%苯酚溶液和5 mL濃硫酸，搖勻并在室溫下放置10 min后，40 ℃水浴加熱10 min，取出再放置10 min，于波長490.0 nm處測定吸光度并繪制標準曲線.

線性回歸方程為A=0.009 40×C-0.083 69，相關系數(shù)r=0.995 2.

葡萄糖對照品在40～90 μg/mL范圍內(nèi)，吸光度A與葡萄糖質(zhì)量濃度C呈良好線性關系，可按標準曲線法對茶多糖進行定量分析，見表1.

表1 標準曲線數(shù)據(jù)

2.3 方法精密度實驗

取一定濃度的葡萄糖標準溶液，測定吸光度A，求得標準偏差和變異系數(shù)，結(jié)果列于表2中.

表2 方法的精密度

2.4 方法回收率實驗

取同一濃度的樣品液，分別加入不同濃度的葡萄糖標準液，測定該方法的回收率,結(jié)果見表3.

表3 回收率實驗

2.5 穩(wěn)定性實驗

采用樣品進行穩(wěn)定性實驗，結(jié)果表明在120 min內(nèi)吸光度值保持不變，說明測定方法的穩(wěn)定性較好.

2.6 樣品測定

取綠茶、青茶和紅茶樣品溶液并測定吸光度，測定3次，結(jié)果見表4.

表4 樣品多糖測定結(jié)果

2.7 結(jié)果討論

對同一產(chǎn)地綠茶、青茶和紅茶測定多糖含量分別為35.42 mg/g、31.83 mg/g和28.20 mg/g.綠茶、青茶、紅茶是國內(nèi)外茶葉消費最多的3類茶葉，它們之間的差別主要在于發(fā)酵工序的差異.綠茶沒有經(jīng)過發(fā)酵工序，青茶經(jīng)過半發(fā)酵工序，紅茶則經(jīng)過全發(fā)酵工序.青茶和紅茶在發(fā)酵過程中主要由于酶促作用，特別是紅茶發(fā)酵過程中較強的酶促作用加劇了糖的降解,因此青茶和紅茶中的多糖含量少于綠茶中多糖的含量.

通過超聲法提取福建綠茶、青茶和紅茶中的多糖.用光譜法對多糖的含量進行分析，實驗結(jié)果表明，福建綠茶中多糖含量最高，福建青茶多糖含量次之，而福建紅茶中多糖含量最低.