張 敏,張錦程,王琪琰,金典綸,游湘淘,余兆碩,余 佶,麻成金
(1.吉首大學(xué)湖南省林產(chǎn)化工工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南張家界 427000;2.吉首大學(xué)茶葉科學(xué)研究所,湖南吉首 416000;3.浙江工商大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,浙江杭州 310018)
目前,食源性膠體納米顆粒因其易得性、安全性及生物相容性,且自組裝方式綠色簡(jiǎn)便,越來(lái)越受到研究者的青睞[1]。已有研究證明,茶湯中也存在這種穩(wěn)定復(fù)合納米顆粒形成的膠體體系,認(rèn)為其膠體學(xué)性質(zhì)與茶湯滋味有著重要的關(guān)聯(lián)作用[2];不僅如此,茶湯中的納米顆粒還可作為藥物運(yùn)輸?shù)妮d體,同時(shí)還具有免疫刺激作用,可以促進(jìn)小鼠口腔巨噬細(xì)胞的分泌[3]。
杜仲茶因其含綠原酸、京尼平苷酸等特征性成分因子相較于傳統(tǒng)意義上的茶更具有保健作用[4],而受到消費(fèi)者的追捧。目前,關(guān)于杜仲茶的研究主要集中在國(guó)內(nèi),且大多在杜仲茶的制作工藝及其單一成分的功能活性與作用機(jī)制這兩點(diǎn)上[5-6];對(duì)于杜仲茶的研究還不足。2018 年4 月,國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)將杜仲葉列入“食藥同源”中。因此,加快杜仲葉資源綜合開(kāi)發(fā)是杜仲產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必要條件。
在食源性膠體納米顆粒領(lǐng)域的探索中,由于杜仲茶的小眾性,有關(guān)其茶湯中膠體體系相關(guān)研究尚未有人涉及。為填補(bǔ)杜仲茶湯中膠體特性的研究空白,探究了不同類別杜仲茶湯的膠體特性與理化指標(biāo)及感官滋味品質(zhì)的關(guān)系,以期為杜仲茶產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與利用提供理論依據(jù)。
杜仲雄花茶、杜仲嫩葉茶和杜仲成葉茶,江埡慈利縣江埡鎮(zhèn)茶葉專業(yè)合作社提供;杜仲濃縮茶包,日本小林制藥提供;綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品(≥98%),成都埃法生物科技提供;福林酚試劑,上海瑞永生物科技提供;考馬斯亮藍(lán)G250、沒(méi)食子酸、碳酸鈉、無(wú)水乙醇、葡萄糖、苯酚、濃硫酸,均為分析純。
茶葉專用審評(píng)茶具,吉首大學(xué)茶葉科學(xué)研究所提供;FA2004 型電子天平,上海舜宇恒平科學(xué)儀器產(chǎn)品;UV-2450 型紫外- 可見(jiàn)分光光度計(jì),日本島津公司產(chǎn)品;GZX-9246MBE 型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海博迅公司產(chǎn)品;多功能萬(wàn)用電爐,天津天泰儀器公司產(chǎn)品;NanoBrook 90PlusZeta 型激光粒度儀,美國(guó)布魯克海文儀器公司產(chǎn)品。
1.3.1 杜仲茶湯制備
杜仲雄花茶采用沖泡方法:茶水比1∶50,水溫100 ℃,浸泡時(shí)間4 min;杜仲嫩葉茶、杜仲成葉茶及杜仲濃縮茶包采用煮制方法:茶水比1∶200,待水沸后置入茶葉,小火慢煮5 min。茶湯經(jīng)過(guò)濾后保溫至60 ℃?zhèn)溆谩?/p>
1.3.2 理化指標(biāo)測(cè)定
綠原酸的測(cè)定參考李濤濤[7]方法;可溶性蛋白質(zhì)的測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)法;多酚的測(cè)定采用福林酚法;可溶性糖的測(cè)定采用苯酚- 硫酸法;茶湯亮度及濁度的測(cè)定采用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)分別于波長(zhǎng)420 nm 和680 nm 處測(cè)定。
1.3.3 杜仲茶湯膠體特性分析
采用激光粒度儀(25 ℃) 測(cè)定杜仲茶湯的平均粒徑、聚合物分散性指數(shù)(PDI)、總光強(qiáng)和Zeta 電位值。其中,平均粒徑是累計(jì)分布為50%最大顆粒的等效直徑;PDI 能反映分子量分布的均勻情況;總光強(qiáng)與膠粒數(shù)目呈正比;一般所測(cè)Zeta 電位絕對(duì)值越大,膠體穩(wěn)定性越好。
1.3.4 茶湯感官審評(píng)
由經(jīng)感官培訓(xùn)后的9 名評(píng)茶成員,分別對(duì)杜仲茶滋味的不同屬性進(jìn)行滋味強(qiáng)度定量評(píng)分,包括苦味、澀味、甜味、醇厚感、回甘。評(píng)分尺度為0~15,0 代表無(wú),9 代表很強(qiáng)。
1.3.5 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)平行測(cè)定3 次,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,并采用Duncan 多重比較檢驗(yàn),顯著性以不同字母(p<0.05) 表示。相關(guān)性分析中,**在0.01 級(jí)別(雙尾),相關(guān)性顯著;*在0.05 級(jí)別(雙尾),相關(guān)性顯著。
不同杜仲茶茶湯理化指標(biāo)測(cè)定見(jiàn)表1。
表1 不同杜仲茶茶湯理化指標(biāo)測(cè)定
由表1 看出,杜仲雄花茶的綠原酸、多酚、可溶性糖含量在四者中最高,這與茶水比有直接關(guān)系;但是,嫩葉茶的可溶性蛋白質(zhì)含量更勝一籌,這主要是嫩葉中的蛋白質(zhì)含量本身較高,同時(shí)在煮制過(guò)程中可溶性蛋白質(zhì)更快地溶于茶湯中,因此相較于雄花茶略高;成葉會(huì)代謝蛋白質(zhì)用于生長(zhǎng),同時(shí)多酚會(huì)隨之累積[8];嫩葉、成葉及濃縮茶的綠原酸和可溶性糖含量差異不大。在亮度和濁度上,成葉茶渾濁度最高,亮度最低,其次是濃縮茶,嫩葉與雄花茶相近。
杜仲茶營(yíng)養(yǎng)成分豐富,這也使杜仲茶具備形成膠體納米顆粒的先決條件。通過(guò)激光粒度儀對(duì)不同類別的杜仲茶進(jìn)行膠體特性測(cè)定,發(fā)現(xiàn)杜仲茶存在膠體體系。
不同杜仲茶茶湯膠體物化特性見(jiàn)表2,不同類別杜仲茶湯粒徑分布圖見(jiàn)圖1。
圖1 不同類別杜仲茶湯粒徑分布圖
從圖1 可見(jiàn),不同類別杜仲茶湯膠粒的粒徑分布有所不同,結(jié)合表2 進(jìn)行分析可看出,雄花茶與其他三者的粒徑分布差異較大,PDI 達(dá)到0.34,分布最寬;總光強(qiáng)較高,說(shuō)明膠粒數(shù)量較多。成葉茶與濃縮茶的粒徑分布相近,濃縮茶的總光強(qiáng)最高,平均粒徑也較大。嫩葉茶的PDI 最小,即三者中分子量分布最均勻。在穩(wěn)定性方面,成葉茶的Zeta 電位絕對(duì)值最大,較穩(wěn)定,這可能是由于所形成的膠粒直徑較少,膠粒間靜電排斥力較大使其間不易聚集[9];嫩葉茶次之,而濃縮茶與雄花茶的穩(wěn)定性則較差。
表2 不同杜仲茶茶湯膠體物化特性
成分物質(zhì)對(duì)茶湯滋味會(huì)有不同程度的影響。對(duì)不同類別杜仲茶湯的滋味屬性進(jìn)行評(píng)分,并結(jié)合表1理化成分分析:多酚有利于回甘加強(qiáng),可溶性糖含量使苦味減弱,因此雄花茶對(duì)甜味和回甘的表現(xiàn)明顯;成葉與濃縮茶的苦味與醇厚感強(qiáng)度較大,但濃縮茶的澀味稍重,這可能是多酚和綠原酸的含量影響較大;嫩葉茶的表現(xiàn)較平穩(wěn)。
不同杜仲茶湯滋味屬性感官評(píng)分見(jiàn)表3。
表3 不同杜仲茶湯滋味屬性感官評(píng)分
杜仲茶湯膠體特性與理化指標(biāo)相關(guān)性分析見(jiàn)表4。
表4 杜仲茶湯膠體特性與理化指標(biāo)相關(guān)性分析
茶湯膠體顆粒主要是基于茶湯本身的化學(xué)成分組成[9]。對(duì)杜仲茶湯膠體特性與理化指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析(表4),總光強(qiáng)與綠原酸和可溶性糖呈顯著正相關(guān)關(guān)系,可能這2 種成分時(shí)形成杜仲茶湯膠體顆粒的主體成分;同時(shí),Zeta 電位與該2 種成分也成顯著正相關(guān),說(shuō)明綠原酸與可溶性糖含量越大,杜仲茶湯的膠體穩(wěn)定性越好,綠原酸能與蛋白質(zhì)水解物形成共價(jià)相互作用[10],這可能有利于提高納米顆粒的穩(wěn)定性;一般PDI 越小,說(shuō)明膠粒均勻性越高,表3 中PDI 與亮度和濁度均呈顯著負(fù)相關(guān),說(shuō)明茶湯越暗且越渾濁,膠粒的均勻性越差,反之亦然。
杜仲茶湯膠體特性與滋味屬性相關(guān)性分析見(jiàn)表5。
表5 杜仲茶湯膠體特性與滋味屬性相關(guān)性分析
表5 為杜仲茶湯膠體特性與滋味屬性的相關(guān)性分析,可以看出甜味與PDI 呈極顯著正相關(guān),與平均粒徑和Zeta 電位呈顯著正相關(guān),甜味不僅僅與可溶性糖的含量有關(guān),同時(shí)還與甜味成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系[11];回甘與PDI 呈極顯著正比關(guān)系,且與Zeta 電位呈顯著正相關(guān)。因此,甜味與回甘可以一定程度反映茶湯膠體特性。
試驗(yàn)以茶湯膠體為角度,探討了不同類別杜仲茶湯的膠體特性與其理化指標(biāo)、感官滋味屬性的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)雄花茶、嫩葉茶、成葉茶和濃縮茶之間的成分存在一定的差異;杜仲茶中存在膠體體系,其中各膠粒平均直徑分別為雄花茶757.36±61.98 nm,嫩葉茶451.76±41.39 nm,成葉茶348.9±11.17 nm和濃縮茶656.34±51.27 nm,且穩(wěn)定性從大到小分別為成葉茶>嫩葉茶>濃縮茶>雄花茶;雄花茶對(duì)甜味和回甘的表現(xiàn)明顯;成葉與濃縮茶的苦味與醇厚感強(qiáng)度較大,但濃縮茶的澀味稍重;在相關(guān)性方面,綠原酸和可溶性糖可能是杜仲茶湯膠粒的主要成分,且其含量越高,膠粒穩(wěn)定性越高;膠體特性與滋味屬性中的甜味和回甘相關(guān)性顯著,后續(xù)可以深入探討以膠體特性指標(biāo)來(lái)快速評(píng)價(jià)茶湯綜合品質(zhì)。