摘要:采用清除有機自由基1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH·)能力的方法評價了不同陳化年代的普洱茶水浸出物的抗氧化活性。結果表明,普洱茶水浸出物的DPPH·清除率隨陳化程度增加而降低,隨茶多酚含量的降低而減少,且不同陳化年代的普洱茶水浸出物具有不同的DPPH·清除率,DPPH·清除率可以作為鑒定普洱茶的發酵程度和陳化年限的重要依據。
關鍵詞:普洱茶;1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH·);清除率
中圖分類號:TS272.5;R284.2文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2011)22-4686-03
Study on DPPH· Free Radical Scavenging Activity of Pu-erh Tea Infusion
ZHAO Zhen-jun1,HU Xian-chun1,ZHOU Li2,LIU Qin-jin2
(1.College of Horticulture and Landscape Architecture,Yangtze University,Jingzhou 434025,Hubei,China;
2. College of Food Science,Southwest University,Chongqing 400716,China)
Abstract: The antioxidative activity of Pu-erh tea with different age water infusion were evaluated by their capacity of scavenging 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH·) free radical. The results showed that the antioxidative activity of Pu-erh tea infusion decreased with the increase of aging extent; The free radical scavenging ratio decreased with the decreasing of the tea polyphenol content; The free radical scavenging ratio of Pu-erh tea infusion differed as storage durations differed, thus the free radical scavenging ratio of Pu-erh tea infusion could be used as an important index for determinating storage time and fermentation extent Pu-erh tea.
Key words: Pu-erh tea; 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH·); clearance
普洱茶是我國云南主產的黑茶之一,由云南大葉種曬青毛茶再加工而成,最初是當地少數民族的一種傳統飲料,而進入21世紀,因具有抑制脂肪酸合成酶基因表達[1]、降血脂[2]、降低總膽固醇[3]等保健功能而受到了廣泛關注。根據茶多酚自由基學說[4],普洱茶的保健功能可能與其具有抗氧化、清除自由基的活性有關。1,1-二苯基苦基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH·)是一種穩定的有機自由基,其溶液具有特征的紫紅色團吸收峰,當存在自由基清除劑時,由于自由基清除劑與DPPH·單電子配對而使其吸收峰逐漸消失,其退色程度是自由基清除能力的標志。所以,通過確定DPPH·的清除率可以簡單快速地測定樣品的抗氧化能力。Jeng等[5]曾研究了普洱茶發酵過程中抗氧化活性的變化規律,認為普洱茶發酵期間DPPH·的清除率逐漸增加;Jie等[6]也曾報道過普洱茶乙酸乙酯和正丁醇萃取物具有清除DPPH·的活性。但目前尚未有文獻報道普洱茶自然陳化過程中抗氧化活性的變化規律。采用清除DPPH·法研究了云南產的不同陳化年代普洱茶水浸出物的抗氧化活性,其結果可為揭示普洱茶降血脂、降血壓等功能機理,鑒定普洱茶的發酵程度和陳化年限提供相關依據。
1材料與方法
1.1材料
當年生產的小沱茶(生、熟)由云南下關沱茶(集團)股份有限公司提供,不同陳化年代的普洱茶(2、5年的生普洱茶及1、5、10年的熟普洱茶)由宜良縣祥龍茶廠提供;茶多酚(純度97%)購自什邡市巨邦植物原料有限公司;1,1-二苯基苦基苯肼購自美國Sigma公司;其他試劑為國產分析純。TU-1900PC掃描型紫外可見分光光度計購自北京普析通用儀器有限責任公司;HH-2電熱恒溫水浴鍋購自金壇市富華儀器有限公司。
1.2方法
1.2.1試樣的制備普洱茶水浸出物的制備:取8 g經粉碎后的不同普洱茶類茶粉于250 mL三角瓶中,加100 mL沸水100 ℃浸提30 min,抽濾后定容至100 mL,制成工作濃度80 mg/mL,然后依次稀釋為10、20、40、60 mg/mL等濃度,低溫避光保存備用。茶多酚溶液的配制:精確稱取30 g純度97%的茶多酚,去離子水定容至100 mL,依次稀釋為以下濃度:8、10、20、30、40、50、80、100、200、300 mg/mL,低溫避光保存備用。DPPH·溶液的配制:精確稱量39.432 mg DPPH·,以無水乙醇定容至100 mL,得到濃度為0.1 mmol/L,使用時用無水乙醇稀釋10倍,低溫避光保存備用。
1.2.2DPPH·清除率的測定在試管中依次加入2 mL 0.01 mmol/L DPPH·溶液、200 μL不同濃度的普洱茶水浸出物、900 μL Tris-HCl緩沖液,迅速混勻,室溫下避光靜置30 min后,516 nm處測定其吸光度,記為Ds。加入2 mL 0.01 mmol/L DPPH·溶液、200 μL去離子水、900 μL Tris-HCl緩沖液,混勻,避光靜置30 min后,516 nm處測定其吸光度,記為Dr。加入2 mL無水乙醇、200 μL不同濃度的普洱茶水浸出物、900 μL Tris-HCl緩沖液,混勻,室溫下避光靜置30 min后,516 nm處測定其吸光度,記為Do。以上均以去離子水做參比溶液。DPPH·清除率按下式計算:清除率=[1-(Ds-Dr)/Do]×100%。
1.2.3茶多酚濃度的測定采用酒石酸亞鐵比色法測定(GBT 83813—2002)。
2結果與分析
2.1DPPH·的吸收光譜
應用分光光度計對DPPH·溶液進行光譜掃描,發現DPPH·溶液有兩個特征吸收峰330 nm和516 nm,分別加入濃度為1 mg/mL的茶多酚溶液和濃度為20 mg/mL的普洱茶水浸出物后,從圖1可以看出,516 nm處DPPH·的吸收峰明顯降低,所以選用可見光516 nm的吸光度來表示DPPH·含量的變化。
2.2不同濃度茶多酚的DPPH·清除率
研究不同濃度茶多酚溶液(80~300 mg/mL)的DPPH·清除率,發現在8~50 mg/mL范圍內茶多酚溶液的濃度與DPPH·清除率之間基本呈線形關系(圖2),DPPH·清除率隨著茶多酚溶液濃度的增加而增大。但與朱德新[7]測定的茶多酚DPPH·清除率結果相比,相同濃度的茶多酚溶液的DPPH·清除率要明顯偏低,可能與所使用的茶多酚純品組分差異有關。
2.3不同普洱茶水浸出物的DPPH·清除率及茶多酚濃度
取相同濃度(20 mg/mL)各普洱茶水浸出物按1.2.3方法測定溶液的茶多酚濃度,按1.2.2方法測定它們對DPPH·清除率的影響,結果(圖3)顯示,普洱生茶茶多酚濃度高于普洱熟茶,同時隨著陳化時間的增長,其茶多酚濃度逐漸減少,普洱生茶的茶多酚濃度要高于其他茶類,熟茶茶多酚濃度與其他茶類差別不大;普洱生茶DPPH·清除率高于普洱熟茶,同時普洱茶(不論生茶還是熟茶)隨著陳化年限的增加,其相應的DPPH·清除率逐漸降低,普洱生茶DPPH·清除率依次為當年生產的小沱茶(生)>普洱生茶(2年)>普洱生茶(5年);普洱熟茶DPPH·清除率依次為普洱熟茶(1年)>當年生產的小沱茶(熟)>普洱熟茶(5年)>普洱熟茶(10年)。總的來說,普洱茶DPPH·清除率隨茶多酚濃度的減少而降低。
2.4不同濃度普洱茶水浸出物的DPPH·清除率
從圖4可知,普洱茶水浸出物的DPPH·清除率隨著濃度增加略有升高,經過發酵或者陳化后的普洱茶水浸出物,其DPPH·清除率呈降低趨勢。在相同濃度下,各普洱茶水浸出物DPPH·清除率大小依次為當年生產的小沱茶(生)>普洱生茶(2年)>普洱生茶(5年)>普洱熟茶(1年)>當年生產的小沱茶(熟)>普洱熟茶(5年)>普洱熟茶(10年)。總的來說,濃度為0.01~0.08 mg/mL的普洱茶水浸提物溶液的DPPH·清除率都不是很高,0.08 mg/mL當年生產的小沱茶(生)水浸提物溶液的DPPH·清除率最高,為18.62%,而0.01 mg/mL陳化10年后的普洱熟茶水浸提物溶液的DPPH·清除率僅為1.68%,濃度為0.08 mg/mL的相應水浸提物溶液的DPPH·清除率也只有6.58%。
3討論
試驗結果表明,茶多酚具有較強的DPPH·清除能力,而且隨著濃度的增加自由基的清除能力逐漸增強。研究還顯示普洱茶水浸出物也具有一定的DPPH·清除能力,普洱茶水浸出物中茶多酚含量越高,其DPPH·清除能力越強。
與普洱熟茶相比,普洱生茶水浸出物DPPH·清除率要高一些,這說明普洱茶的人工發酵過程會影響普洱茶水浸出物DPPH·清除率;陳化年代越久的普洱茶,其DPPH·清除率越低,說明普洱茶的陳化過程也會影響其抗氧化能力。無論是發酵過程還是陳化進程,普洱茶茶多酚濃度都會逐漸減少,茶多酚濃度的減少可能是普洱茶水浸出物DPPH·清除率降低的主要原因,與Jeng[5]等的研究結果不一致,可能是因為采用了不同的浸提方式。
很多研究都顯示普洱茶具有降血脂等功能[2,8],并認為普洱熟茶降血脂效果優于普洱生茶。研究中普洱熟茶水浸出物清除自由基能力弱于普洱生茶,說明普洱熟茶中起降血脂作用的確實不是具有很強清除有機自由基能力的物質。Statin的存在可能是普洱茶具有降脂功效的主要原因[9]。
利用發酵(主要指人工發酵)和自然陳化過程中茶葉所含抗氧化類物質發生了明顯變化這一規律,測定其抗氧化能力指標如DPPH·清除率,可以作為鑒定普洱茶的發酵程度和陳化年代的參考指標之一。
參考文獻:
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