綠茶在食品保藏中的應用研究進展

陳亞藍, 雷 磊, 楊玲玲, 朱 靜, 王 茵

(信陽農林學院 食品學院， 河南 信陽 464000)

食品在加工、運輸、儲藏和銷售過程中易受微生物污染，其中的脂類等物質也會因氧化而變質，而食品保藏是保障和延長其品質，進而確保其食用安全和商品價值的重要途徑，對于保障消費者生理健康和食品行業的良性發展意義重大。除冷藏、冷凍、鹽腌、干燥等物理手段外，食品保藏中廣泛應用各類具有防腐作用的添加劑。其中，化學合成防腐劑雖然成本低廉、抑菌效果好，但若不根據相關標準進行科學使用，會對人體健康造成不利影響。隨著社會經濟的快速發展，消費者的消費能力和觀念也在發生轉變，對食品安全更加重視，對品質更為安全的食品需求日益增加，食品防腐劑的發展方向也隨之變化，來源廣泛，使用安全的天然防腐劑應用逐漸擴大。天然防腐劑是由生物體分泌或其體內固有的抑菌物質，經人工提取加工獲得，包括植物源天然防腐劑、動物源天然防腐劑和微生物源天然防腐劑。隨著對茶葉所含化學成分研究的深入，將茶葉作為植物源天然防腐劑在食品保藏中得到了一定應用。對綠茶的食品保藏作用機理和相關應用研究進行介紹，以期為消費者了解其在食品保藏中的有效作用，以及食品行業和茶產業相關研究人員進一步開發綠茶利用價值提供參考。

1 綠茶應用于食品保藏的機理

1.1 茶多酚的抑菌作用

綠茶多酚是綠茶中的主要化學成分，含量一般為15%～20%，由約30種以上的酚類物質組成，按其化學成分可分為兒茶素類、黃酮類、酚酸類和花色素類化合物4類。綠茶多酚是一類氧化還原電位很低的還原劑，具有較強的增強機體免疫力、抗氧化、降血脂和心血管疾病等多種功能。茶多酚對細菌表現出明顯的抑制作用[1]，且對象范圍較廣，其對近百種細菌，包括革蘭陰性需氧桿菌和球菌、球桿菌、產芽孢桿菌等均有抑制作用，其抑菌能力與濃度呈正相關。不同濃度的茶多酚溶液對霉菌和酵母菌的抑制作用并不明顯，但對大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、沙門氏菌、變形桿菌等有較為明顯的抑制作用[2]。茶多酚的抑菌能力來自其自身分子中的酚羥基，其能與蛋白質分子中的氨基或羧基結合，二者之間的這種多點結合作用對細菌侵染起到了阻礙作用[3]，因而可在食品保藏中發揮防腐功能。

1.2 茶多糖的抗氧化作用

茶多糖作為茶葉中的一種生理活性物質，是由糖類、蛋白質、果膠組成并結合一定的礦質元素。其具有降血糖，抗氧化，提高機體免疫力和抗輻射等功能；能清除包括1，1-二苯基苦基苯肼在內的多種自由基，其純度越低，消除自由基的能力表現越強[4]。茶多糖可顯著提高抗氧化指標、降低過氧化指標[5]，為綠茶應用于食品保藏提供了物質基礎。

2 綠茶在食品保藏中的應用

2.1 肉制品和水產品保藏

肉制品和水產品會因脂肪氧化和微生物滋生導致腐敗，出現顏色變黃，產生腐敗味。綠茶中的茶多酚等提取物具有抑菌防腐作用，在肉制品加工和水產品保藏中得到了廣泛應用。殷文等[6]為延長冷凍牛肉的貨架期，研究了天然抗氧化劑對冷卻牛肉保質期的影響。其利用不同濃度的茶多酚、維生素C和維生素E聯用對冷卻牛肉進行保鮮處理后發現，茶多酚、維生素C和維生素E聯用組保質期比對照組長9 d，保鮮效果明顯。在菌落總數測定中，聯用組菌落水平第18天才達到國標變質肉標準，而對照組菌落總數增長顯著，第6天即達到變質水平。另外，在產品感官、色澤、保水性等質量指標中，茶多酚聯用組均表現出很好的作用效果。喬金玲等[7]研究綠茶提取物對冷卻羊肉保鮮的影響表明，綠茶提取物對冷卻羊肉具有明顯的抑菌作用，不同濃度綠茶提取物在不同程度上可減少冷卻羊肉貯藏期內菌落總數和腸道菌群等累積，綠茶提取物處理的肉樣在貯藏期第9天均保持二級鮮度，并在貯藏過程中表現出良好的感官屬性。在水產品中，李雙雙[8]研究發現，不同濃度茶多酚保鮮液對凍藏金槍魚有良好的肌肉保鮮效果，經茶多酚保鮮液處理的金槍魚肌肉能保持原有的一級鮮度，且感官品質無明顯變化，二級貨架期較其他組延長了1倍。

2.2 油料制品保藏

茶多酚的抗氧化活性較早在油脂及含油食品保藏中得到利用。動植物油脂中含有一定的不飽和脂肪酸，容易氧化發生酸敗變質，而綠茶提取物利用兒茶素 B環、 C環上的酚羥基作為有效供氫體，提供大量氫質子與脂肪的游離基結合，消耗脂肪酸的游離基，從而中斷鏈反應，達到油脂抗氧化的目的[9]。鐘艷梅等[10]試驗表明，茶多酚提取物對食用油脂確有抗氧化和保鮮作用。其中茶多酚提取物濃度為主要影響因子，茶多酚添加量為0.04%時，油脂的保存時間越長。陳玉香等[11]研究茶多酚對豆油及豬油的抗氧化作用發現，茶多酚的濃度不會影響豆油的氧化抑制力升高；添加200 mg/kg的茶多酚對豆油的氧化抑制力最好；茶多酚對豬油也有較強的抗氧化能力，且最適合的添加量為200 mg/kg。趙聲蘭等[12]研究綠茶及增效劑對核桃油的抗氧化能力，確定了綠茶對核桃油的抗氧化能力以及添加量，最適宜的添加量為200～300 mg/kg，預測使用200 mg/kg的綠茶可使核桃油在20℃以下的貨架期由126 d延長至665 d。

2.3 糧食制品保藏

茶多酚在糧食制品保藏中被廣泛作為抗氧化劑應用。王佩華等[13]研究發現，茶多酚能夠影響大米淀粉老化程度，隨著大米淀粉中添加茶多酚比列的提高，淀粉凝膠作用的融合溫度顯著降低。儲存溫度4℃以下，添加20%左右的茶多酚10～20 d后，淀粉未出現老化和結晶現象，表明茶多酚能明顯抑制大米老化程度，延長大米保藏期。張譯心等[14]研究表明，綠茶、洋蔥皮水提物的添加會使面條抗氧化能力和總酚含量明顯提高，可有效抑制微生物的生長繁殖,可在一定程度上提高生鮮面的營養價值和延長面條貨架期。LU等[15]在小麥粉制作的海綿蛋糕中加入不同比例綠茶粉，研究合適的綠茶添加比列，結果表明，綠茶粉加入比列為20%時，由綠茶和小麥粉混合制作的綠茶海綿蛋糕因含有大量兒茶素，具有較強的抗氧化和抑菌能力，能夠較長保持色澤，延緩腐敗變質，是一種極具開發價值的新型食品。

3 小結與討論

綠茶因其含具有抑菌和抗氧化作用的茶多酚和茶多糖，通過提取茶多酚和茶多糖制成食品防腐劑，使綠茶在多種食品的保藏中得到了應用。作為一種植物源天然防腐劑，與傳統的化學合成防腐劑相比，綠茶在食品保藏中使用更為安全，對食用者的身體健康影響較小。同時，由于綠茶本身作為一種飲品，在我國廣泛種植，原料來源廣泛，在食品保藏中使用的成本低，能夠降低小型食品企業的應用成本。另外，在提取綠茶成分和茶渣時，產生的污染也比生產化學合成防腐劑低，對環境的危害小。

雖然綠茶作為食品防腐劑具有上述優點，但普遍應用仍然面臨以下問題：一是茶多酚的食品保藏作用需要與其他保鮮劑配合，與之配合的保鮮劑選擇會影響茶多酚的食品保藏效果，二者之間的互溶性及配比研究也較少。二是茶多酚在一些組織結構特殊不易涂抹或浸泡處理困難的食品上應用有待進一步研究[16]，其應用對象目前還局限在易處理的食品上。如在油脂類食品保藏中，其溶解性并不理想，影響其抗氧化性能的發揮；在一些較容易溶解的食品中其抗氧化性能消失過快。因此，提高其普遍溶解能力和抗氧化性是今后相關研究的重點[17]。三是綠茶內含有的色素及酯類物質在陽光照射下容易產生氧化，使食品發生褐變。特別是一些外觀色澤鮮艷的食品，若發生褐變會影響食品外觀，同時，由于綠茶本身具有吸附能力，因此，添加綠茶作為保藏劑的食品，需避光且在低溫及無異味環境下儲存，以免影響食品觀感和本味。

長遠來看，天然防腐劑的開發應用順應了消費者對食品質量綠色安全的現實需求，是食品行業健康可持續發展的趨勢，也有利于保護環境，促進人與自然和諧發展。我國作為茶葉生產大國，基于綠茶應用于食品保藏的優點，進一步開發其在食品保藏中的應用價值，對我國食品行業和茶產業發展都具有積極意義，也具有廣闊的市場前景和經濟效益。今后，應圍繞相關應用中亟待解決的關鍵問題開展深入研究，推進綠茶作為天然防腐劑在食品行業中的應用日趨成熟。