鐵觀音中茶氨酸的提取研究

陳政旭，何 香，何恒果，楊道茂

(1.西華師范大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，四川 南充 637009；2.華僑大學(xué)化工學(xué)院 油脂與天然產(chǎn)物實(shí)驗(yàn)室，福建 廈門 36102)

1 引言

鐵觀音分為濃香型、陳香型和清香型[1]，具有綠茶的清香，紅茶的醇厚，有良好的銷售市場(chǎng)。鐵觀音價(jià)格理性還擁有各種保健作用，可做茶藥、茶食品、足療、茶浴等[2]。茶氨酸作為鐵觀音茶的主要營(yíng)養(yǎng)成分，有以下幾大作用：①茶葉中主要的呈味物質(zhì)，增加茶的鮮味和甜味[3]。②醫(yī)學(xué)方面的研究應(yīng)用[4]。③抑制谷氨酸過多導(dǎo)致的神經(jīng)細(xì)胞死亡[5]。但由于鐵觀音有著嚴(yán)重的積壓現(xiàn)象，造成資源浪費(fèi)，要想使茶業(yè)增效，茶農(nóng)增收，優(yōu)化提取茶葉中茶氨酸的工藝條件對(duì)鐵觀音茶具有重要意義。為此，本研究采用水提法提取鐵觀音茶中的茶氨酸，并通過單因素考察、正交試驗(yàn)對(duì)提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，為鐵觀音的綜合利用及茶氨酸的提取工藝優(yōu)化提供幫助。

2 材料和方法

2.1 材料、儀器與試劑

安溪鐵觀音茶葉。

電子天平，北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；EYELA水浴鍋SB-1100、EYELA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀N-1100，上海愛朗儀器有限公司；紫外可見分光光度計(jì)UV-1800，上海美譜達(dá)儀器有限公司；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱DHG-9140A、搖擺不銹鋼粉碎機(jī)，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；循環(huán)水式多用真空泵SHB-Ⅲ，深圳世紀(jì)雙科實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。

2%茚三酮溶液、茶氨酸標(biāo)準(zhǔn)液、磷酸鹽緩沖液(pH8.0)。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

2.2.1 單因素提取條件優(yōu)化

參照張?chǎng)蔚萚6]的方法，并加以改進(jìn)。準(zhǔn)確稱取2.0 g茶粉，通過水提法對(duì)鐵觀音茶中的茶氨酸進(jìn)行提取。按表1進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。考察料液比時(shí)，溶液浸提溫度為80 ℃，提取45 min；考察提取時(shí)間時(shí)，溶液浸提溫度為80 ℃，料液比為1∶25 g/mL；考察提取溫度時(shí)，浸提30 min，料液比為1∶25 g/mL。

表1 單因素及水平

2.2.2 正交實(shí)驗(yàn)

參照陳沛鑫等[7]的方法，并結(jié)合單因素考察結(jié)果加以改進(jìn)。以提取溫度、料液比和提取時(shí)間3個(gè)水平設(shè)定正交試驗(yàn)，獲得茶氨酸得率最高的組合，比較各因素對(duì)茶氨酸提取含量的影響。

2.2.3 茶氨酸得率的檢測(cè)

參照GB-T-8314-2013-茶游離氨基酸總量的測(cè)定方法[8]，測(cè)定鐵觀音中茶氨酸含量。茶氨酸得率計(jì)算公式為：

(1)

式(1)中：P%為茶氨酸純度/%；Y為527nm下吸光度值；V1為試液總量，8 mL；V2為測(cè)定液量，1 mL；k為茶氨酸標(biāo)曲的斜率1.162 ；m為濃縮物質(zhì)量/mg

2.2.4 數(shù)據(jù)分析

先用Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，再用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，應(yīng)用Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

3 結(jié)果與分析

3.1 單因素提取結(jié)果

從圖1(a)可以看出，在料液比增大的情況下，茶多酚得率呈降低的趨勢(shì)。從圖1b可以看出，隨著提取時(shí)間的增加，茶氨酸得率呈降低的趨勢(shì)。從圖1c可以看出，隨著溫度逐漸升高，茶氨酸得率隨溫度的升高先增大后減小，在溫度為70 ℃的條件下達(dá)到最大值，為23.6%。

圖1 料率比、提取時(shí)間、提取溫度對(duì)茶氨酸得率的影響

3.2 正交實(shí)驗(yàn)綜合考察

通過正交實(shí)驗(yàn)綜合考察可得：鐵觀音茶中茶氨酸的最佳提取條件為：提取時(shí)間20 min，提取溫度80 ℃,料液比1∶23 g/mL。三者單因素對(duì)提取效果的影響分別為：提取溫度<料液比<提取時(shí)間。

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果

注：*表示差異顯著

4 結(jié)論

采用水提法提取鐵觀音茶中的茶氨酸，通過正交試驗(yàn)確定最佳提取條件是：料液比為1∶23 g/mL，提取時(shí)間為20 min，提取溫度為80 ℃的條件下，茶氨酸的最佳得率是23.9%。此種方法的提取效果與陳瑛[9]、張?chǎng)蝃6]、曹博[10]等的研究結(jié)果相差不大。而本方法操作簡(jiǎn)單，成本較低，對(duì)茶工業(yè)生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義。