楊麗霞,武楨麗,白 霞
(山西中醫(yī)藥大學(xué) 中藥與食品工程學(xué)院,山西晉中 030619)
連翹葉為木犀科連翹屬植物連翹(Forsythia suspensa (Thunb.) Vahl)的葉?!吨腥A本草》記載“連翹莖葉,性寒,主治心肺積熱”,具有清熱解毒、消癰散結(jié)的功效[1],主要含有苷類、黃酮類、多糖類和有機(jī)酸類等[2],其中連翹酯苷等成分已被證實(shí)對(duì)新型冠狀病毒有抑制作用[3]。隨著新型冠狀病毒肺炎疫情的蔓延,連翹葉的開發(fā)引起了廣泛關(guān)注。
連翹葉在我國(guó)山西、河北、河南、陜西和四川等地多有分布[4]?,F(xiàn)代藥理研究表明,連翹葉屬于無毒性物質(zhì)[5]。2017年,山西省頒布的《食品安全地方標(biāo)準(zhǔn) 連翹葉》將連翹葉列入食品范疇[6],為連翹葉在食品領(lǐng)域開發(fā)創(chuàng)造了條件。但目前,大部分連翹葉被丟棄,未得到有效利用,造成資源浪費(fèi)。本文通過正交試驗(yàn),以連翹葉中茶多酚含量、水分含量及感官評(píng)價(jià)值為指標(biāo),研究連翹葉綠茶的制備工藝,開發(fā)一款功能性茶產(chǎn)品,以滿足大眾日常保健需要,同時(shí)為連翹葉資源的開發(fā)利用提供參考。
連翹葉采收于山西省晉中市9月份;蘆丁對(duì)照品(99.1%,上海詩(shī)丹德標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司);磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、酒石酸鉀鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、乙醇(分析純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)。
TU-6100S 型紫外可見分光光度計(jì)(上海元析儀器有限公司);CP214 型電子天平(奧豪斯常州儀器有限公司);HH-2-39963 型數(shù)顯恒溫水浴鍋(金壇市杰瑞爾電器有限公司);GZX-9246MBE 型電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠);SX2-4-10 型箱式電阻爐(滬南電爐鼓風(fēng)干燥箱廠);DE-100g 型萬能高速粉碎機(jī)(浙江紅景天工貿(mào)有限公司)。
1.2.1 原料采集
采集品質(zhì)正常、無異味、無異嗅、無劣變的新鮮連翹葉原料,不得含有非茶類夾雜物,不著色,無任何添加劑。
1.2.2 鮮葉攤放
挑選出無病蟲害、無腐爛的連翹葉置于干凈的竹制軟匾上,經(jīng)過夜攤放后,葉質(zhì)變軟,發(fā)出清香即是適度。
1.2.3 殺青工藝參數(shù)優(yōu)化
采用電熱鼓風(fēng)干燥箱進(jìn)行殺青,選取殺青溫度、殺青時(shí)間、投葉量3 個(gè)因素,每個(gè)因素選擇3個(gè)水平,設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),以感官評(píng)價(jià)值和茶多酚含量為指標(biāo)確定最佳殺青工藝。
1.2.4 揉捻參數(shù)優(yōu)化
將殺青后的連翹葉按照“輕重輕”的原則,輕壓揉捻2 min,再重壓揉捻,最后輕壓揉捻2 min。重壓分別選30,60,90 s,以感官評(píng)價(jià)值為指標(biāo),確定最佳重壓揉捻時(shí)間。
1.2.5 干燥工藝參數(shù)優(yōu)化
采用電熱鼓風(fēng)干燥箱進(jìn)行干燥,選取干燥溫度、干燥時(shí)間、投葉量3 個(gè)因素,每個(gè)因素選擇3個(gè)水平,設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),以感官評(píng)價(jià)值和水分含量為指標(biāo)確定最佳干燥工藝。
1.2.6 沖泡工藝參數(shù)優(yōu)化
選取沖泡時(shí)間、沖泡溫度、茶水比3 個(gè)因素,每個(gè)因素選擇3 個(gè)水平,做L9(33)正交試驗(yàn),以感官評(píng)價(jià)值和水浸出物含量為指標(biāo),對(duì)沖泡工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
1.2.7 理化指標(biāo)測(cè)定
參照GB 5009.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》測(cè)定連翹葉綠茶中水分及干物質(zhì)的含量;參照GB/T 8305-2013《茶 水浸出物測(cè)定》測(cè)定水浸出物含量;參照GB/T 8313-2002《茶茶多酚測(cè)定》測(cè)定茶多酚含量;參照GB 5009.4-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中灰分的測(cè)定》測(cè)定總灰分含量。參照文獻(xiàn)[7-9]超聲提取連翹葉綠茶中黃酮,測(cè)定總黃酮含量。
1.2.8 統(tǒng)計(jì)分析
2.1.1 殺青溫度的影響
取攤放葉6 g,平鋪于15×15 cm 區(qū)域,在80,100,120,140,160 ℃對(duì)攤放葉進(jìn)行殺青,殺青時(shí)間為8 s,殺青完成后,立即進(jìn)行感官評(píng)價(jià)(參考標(biāo)準(zhǔn)見表1)和茶多酚含量測(cè)定,結(jié)果見圖1。
表1 殺青葉感官評(píng)定參考標(biāo)準(zhǔn)Tab.1 Reference criteria for sensory evaluation of enzym-denatured leaf (單位:分)
圖1 殺青溫度對(duì)感官評(píng)價(jià)值和茶多酚含量的影響Fig.1 Effects of denaturing temperature on sensory evaluation score and tea polyphenol content
由圖1得,殺青溫度120 ℃時(shí)感官得分最高,茶多酚含量最高,故最佳殺青溫度為120 ℃。
2.1.2 殺青時(shí)間的影響
取攤放葉6 g,平鋪于15×15 cm 區(qū)域,在120 ℃對(duì)攤放葉殺青4,6,8,10,12 s,殺青完成后,立即進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和茶多酚含量測(cè)定,結(jié)果見圖2。
圖2 殺青時(shí)間對(duì)感官評(píng)價(jià)值和茶多酚含量的影響Fig.2 Effects of denaturing time on sensory evaluation score and tea polyphenol content
由圖2得,殺青時(shí)間為10 s 時(shí)感官得分最高,茶多酚含量最高,故最佳殺青時(shí)間為10 s。
2.1.3 殺青投葉量的影響
分別取攤放葉2,4,6,8,10 g,平鋪于15×15 cm 區(qū)域,在120 ℃對(duì)攤放葉殺青10 s,殺青完成后,立即進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和茶多酚含量測(cè)定,結(jié)果見圖3。
圖3 不同投葉量對(duì)感官評(píng)價(jià)值和茶多酚含量的影響Fig.3 Effects of different inventory on sensory evaluation score and tea polyphenol content
由圖3得,殺青投葉量為8 g 時(shí)感官得分最高,茶多酚含量最高,故最佳殺青投葉量為8 g。
2.1.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,每個(gè)因素選取3 個(gè)水平,做L9(33)正交試驗(yàn),對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,見表2。各因素對(duì)殺青后連翹葉感官評(píng)價(jià)值和茶多酚含量的影響程度為殺青溫度>投葉量>殺青時(shí)間,殺青最優(yōu)工藝為殺青溫度120 ℃,殺青時(shí)間8 s,投葉量8 g,即4 號(hào)處理組。由表3、表4方差分析P 值可知,各因素對(duì)感官評(píng)價(jià)值、茶多酚含量的影響顯著(P <0.05);由F 值可知,各因素對(duì)感官評(píng)價(jià)值、茶多酚含量的影響程度為殺青溫度>投葉量>殺青時(shí)間。與表2極差分析結(jié)果一致。
表2 殺青工藝正交試驗(yàn)結(jié)果Tab.2 Results of orthogonal experiment on denaturing technology
表3 電熱鼓風(fēng)干燥箱殺青對(duì)感官評(píng)價(jià)分值影響的方差分析Tab.3 Variance analysis of the effect of denaturing by electric blast drying oven on sensory evaluation score
表4 電熱鼓風(fēng)干燥箱殺青對(duì)茶多酚含量影響的方差分析Tab.4 Variance analysis of the effect of denaturing by electric blast drying oven on the content of tea polyphenols
2.1.5 驗(yàn)證試驗(yàn)
準(zhǔn)確稱取3 份攤放后連翹葉,按上述最優(yōu)殺青工藝進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),所得感官評(píng)價(jià)值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.45%,茶多酚含量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.58%。工藝正確可行。
分別重壓30,60,90 s,以重壓60 s 時(shí)感官評(píng)價(jià)值最高。故取最佳重壓揉捻時(shí)間為1 min。
2.3.1 投葉量對(duì)干燥工藝的影響
分別取揉捻好的茶樣4,6,8,10,12 g 平攤于15×15 cm 區(qū)域,在120 ℃干燥30 min,干燥完成后,立即進(jìn)行感官評(píng)價(jià)(參考標(biāo)準(zhǔn)見表5)和水分含量測(cè)定,結(jié)果見圖4。
表5 干燥葉感官評(píng)定參考標(biāo)準(zhǔn)Tab.5 Reference criteria for sensory evaluation of dried leaves (單位:分)
由圖4得,投葉量為10 g 時(shí)感官評(píng)價(jià)得分最高,水分含量最低,故最佳干燥投葉量為10 g。
圖4 不同投葉量對(duì)感官評(píng)價(jià)值和水分含量的影響Fig.4 Effects of different inventory on sensory evaluation score and water content
2.3.2 干燥時(shí)間對(duì)干燥工藝的影響
分別取揉捻好的茶樣10 g,平鋪于15×15 cm區(qū)域,在120 ℃干燥10,15,20,25,30,35,40 min,干燥完成后,立即進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和水分含量測(cè)定,結(jié)果見圖5。
圖5 干燥時(shí)間對(duì)感官評(píng)價(jià)值和水分含量的影響Fig.5 Effects of drying time on sensory evaluation score and water content
由圖5得,時(shí)間為25 min 時(shí)感官評(píng)價(jià)得分最高,且此時(shí)水分含量已經(jīng)符合綠茶袋泡茶標(biāo)準(zhǔn)要求,故最佳干燥時(shí)間為25 min。
2.3.3 干燥溫度對(duì)干燥工藝的影響
分別取揉捻好的茶樣10 g,平攤于15×15 cm區(qū)域,在60,80,100,120,140 ℃對(duì)茶樣進(jìn)行干燥,干燥時(shí)間為25 min,干燥完成后,立即進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和水分含量測(cè)定,結(jié)果見圖6。
圖6 干燥溫度對(duì)感官評(píng)價(jià)值和水分含量的影響Fig.6 Effects of drying temperature on sensory evaluation score and water content
由圖6得,溫度為120 ℃時(shí)感官評(píng)價(jià)得分最高,水分含量最低,故最佳干燥溫度為120 ℃。
2.3.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,每個(gè)因素選取3 個(gè)水平,做L9(33)正交試驗(yàn),對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,見表6。取感官評(píng)價(jià)分值最高時(shí),干燥最優(yōu)工藝為干燥溫度140 ℃、干燥時(shí)間25 min、投葉量10 g;各因素對(duì)感官評(píng)價(jià)分值的影響程度為干燥溫度>投葉量>干燥時(shí)間,方差分析所得結(jié)果一致。取水分含量最低時(shí),干燥最優(yōu)工藝為干燥溫度140 ℃、干燥時(shí)間25 min、投葉量8 g;各因素對(duì)水分含量的影響程度為干燥溫度>干燥時(shí)間>投葉量,方差分析所得結(jié)果一致。
表6 干燥工藝正交試驗(yàn)結(jié)果Tab.6 Results of orthogonal experiment on drying technology
2.3.5 驗(yàn)證試驗(yàn)
準(zhǔn)確稱取3 份揉捻后茶樣,按上述感官最佳干燥工藝進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),所得感官評(píng)價(jià)值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.34%,水分含量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.02%。工藝正確可行。
2.4.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
選取沖泡時(shí)間、沖泡溫度、茶水比3 個(gè)因素,每個(gè)因素選取3 個(gè)水平,做L9(33)正交試驗(yàn),對(duì)沖泡工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,試驗(yàn)結(jié)果以感官評(píng)價(jià)值(參考標(biāo)準(zhǔn)見表7)和水浸出物含量為指標(biāo),釆用極差法進(jìn)行分析,見表8。
表7 茶湯感官評(píng)定參考標(biāo)準(zhǔn)Tab.7 Reference criteria for sensory evaluation of tea soup(單位:分)
表8 沖泡工藝正交試驗(yàn)及其結(jié)果Tab.8 Results of orthogonal experiment on brewing technology
取感官評(píng)價(jià)分值最高時(shí),沖泡最優(yōu)工藝為沖泡時(shí)間5 min、沖泡溫度90 ℃、茶水比1 ∶120;各因素對(duì)感官評(píng)價(jià)值的影響程度為茶水比>沖泡時(shí)間>沖泡溫度,方差分析所得結(jié)果一致。取水浸出物含量最高時(shí),沖泡最優(yōu)工藝為沖泡時(shí)間15 min、沖泡溫度90 ℃、茶水比1 ∶80;各因素對(duì)水浸出物含量的影響程度為沖泡時(shí)間>沖泡溫度>茶水比,方差分析所得結(jié)果一致。
2.4.2 驗(yàn)證試驗(yàn)
準(zhǔn)確稱取3 份連翹葉綠茶,按上述感官最佳和水浸出物含量最高沖泡工藝進(jìn)行沖泡驗(yàn)證試驗(yàn),感官評(píng)價(jià)值和水浸出物含量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于1.42%,工藝正確可行。
由表9得,所制備連翹葉綠茶中水分、干物質(zhì)、水浸出物、總灰分和茶多酚含量均符合標(biāo)準(zhǔn)。
表9 理化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果Tab.9 Determination results of physical and chemical indexes
對(duì)連翹葉的殺青工藝優(yōu)化時(shí),分別以感官評(píng)價(jià)值和茶多酚含量為指標(biāo),所得最優(yōu)工藝均為殺青溫度120 ℃,殺青時(shí)間8 s,每15×15 cm 投葉量8 g。對(duì)殺青、揉捻后的連翹葉進(jìn)行干燥工藝優(yōu)化時(shí),優(yōu)選最佳工藝為干燥溫度140 ℃,干燥時(shí)間25 min,每15×15 cm 投葉量10 g。對(duì)連翹葉綠茶的沖泡工藝優(yōu)化,取感官評(píng)價(jià)分值最高時(shí),沖泡最優(yōu)工藝為沖泡時(shí)間5 min、沖泡溫度90 ℃、茶水比1∶120;取水浸出物含量最高時(shí),沖泡最優(yōu)工藝為沖泡時(shí)間15 min、沖泡溫度90 ℃、茶水比1∶80。
本文開發(fā)的連翹葉綠茶含有茶多酚、黃酮、連翹酯苷等功效成分,具有抗氧化、抗衰老、清熱解毒、消癰散結(jié)的作用。連翹葉綠茶味苦、性寒,不宜過度食用,脾胃虛弱、體質(zhì)寒涼者可與性溫味甘的藥食兩用資源(如紅棗、桂圓等)同用,一定程度上佐制其苦寒之性。連翹葉資源在全國(guó)范圍內(nèi)分布廣泛,可利用這一綠色資源,開發(fā)保健品、食品和工業(yè)原料,促進(jìn)連翹葉的綜合高效利用。