六安瓜片營養(yǎng)標簽的研制

張一然，李 叢,2，王 嵐,2，潘 聰,2，李夢婉,2，謝忠穩(wěn),2*

1. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶與食品科技學(xué)院，安徽 合肥 230036；2. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶樹生物學(xué)與資源利用國家重點實驗室，安徽 合肥 230036

食品營養(yǎng)標簽作為食品標簽的重要組成部分，能夠顯示食品的營養(yǎng)特性和相關(guān)營養(yǎng)學(xué)信息，是消費者了解食品營養(yǎng)成分和特征的主要途徑[1]，也是消費者在購買食品時的重要參考標準[2]。營養(yǎng)標簽是向消費者提供食品營養(yǎng)信息和特性的說明，也是消費者直觀有效了解食品營養(yǎng)成分與特征的方式[3]，被世界衛(wèi)生組織列為改善膳食結(jié)構(gòu)和健康的營養(yǎng)干預(yù)措施[4]。伴隨營養(yǎng)標簽對人們飲食具有重大影響作用的進一步認識，各國都在不斷制定和完善有關(guān)食品營養(yǎng)標簽的法律和法規(guī)，這也使得更多的消費者認識并認可和使用營養(yǎng)標簽，進而讓營養(yǎng)標簽發(fā)揮更大作用。

各類食品營養(yǎng)標簽的建立都需要經(jīng)歷觀念和認知的變化，是不斷更新與完善的過程[5-6]。其中，隨著消費者健康意識的提高和膳食營養(yǎng)觀念的強化，液態(tài)牛奶產(chǎn)品的食品標簽已趨于完備。基于乳制品相關(guān)文獻及國內(nèi)牛奶消費市場的現(xiàn)狀，目前牛奶營養(yǎng)標簽涉及到脂肪、碳水化合物、蛋白質(zhì)、乳糖等營養(yǎng)元素；并能進一步根據(jù)消費者的年齡差異化進行營養(yǎng)成分分級，例如兒童牛奶中會添加Omega-3不飽和脂肪酸如二十二碳六烯酸（DHA）、二十碳五烯酸（EPA）等營養(yǎng)強化劑以促進兒童智力發(fā)育以及老年人牛奶中會添加鈣、鐵等營養(yǎng)元素以提升老年人免疫力[7-10]。

我國《預(yù)包裝食品營養(yǎng)標簽通則》中規(guī)定食用量小、對機體營養(yǎng)素的攝入貢獻較小的食品，如飲料酒類、包裝飲用水、每日食用量≤10 g或10 mL的食品等豁免于強制標識營養(yǎng)標簽。而隨著近幾年愈發(fā)深入的研究，人們能夠認識到茶葉雖不能像其他食品一樣提供大量的營養(yǎng)素，但其中所含有的多酚類、多糖和茶氨酸等功能性成分能有效對血壓、血糖、血脂等健康的關(guān)鍵指標進行調(diào)節(jié)，進而促進人體健康。茶葉作為全球公認的健康飲品，營養(yǎng)標簽無疑會提供非常重要的營養(yǎng)信息。

現(xiàn)階段，人們對茶葉品質(zhì)和等級的評價主要依賴感官審評，而這常常受到地域、個人習(xí)慣等因素的影響。茶葉的營養(yǎng)標簽除了包含通識營養(yǎng)標簽的營養(yǎng)素和能量信息外，還應(yīng)該包括茶葉的特征性功能成分等。目前，對特定茶葉品質(zhì)和等級相關(guān)的特征性化合物的研究仍處于探索階段。Han Z[11]等對黃山毛峰等級相關(guān)的化合物進行了初步探索；Li R[12]等對岳西翠蘭等級相關(guān)的特征性化合物和健康功能進行了研究。

六安瓜片是中國十大名茶之一的著名綠茶，產(chǎn)于安徽六安、金寨、霍山一帶[13-14]。茶多酚是六安瓜片中次生代謝產(chǎn)物最多的一類物質(zhì)，也是茶葉中重要的活性物質(zhì)，具有抗氧化、抗癌等多種營養(yǎng)保健功效[15]。也有研究表明，茶多酚含量和組成對茶葉感官品質(zhì)影響較為復(fù)雜，它是綠茶苦澀味形成的主要原因，它的存在對茶湯的濃度和滋味起到?jīng)Q定性影響，其含量在一定范圍內(nèi)對茶的感官品質(zhì)起到積極作用；但當其含量過高，綠茶滋味協(xié)調(diào)性將受到破壞[16]。此外，六安瓜片還含有咖啡堿，亦是綠茶重要的滋味物質(zhì)之一，能與茶湯中茶多酚、氨基酸等通過締合作用形成絡(luò)合物，使茶湯具有鮮爽滋味[17]，起到使中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮的作用。通過作用于大腦皮層，能振奮精神、消除疲乏、提高工作效率，并通過刺激腸胃加速胃液分泌，促進消化。此外，茶多糖也是綠茶中的一類功能成分。研究表明茶多糖是由單糖聚合且與蛋白結(jié)合形成的一類天然高分子酸性復(fù)合多糖。茶多糖的組成和結(jié)構(gòu)受茶樹品種、采摘季節(jié)、原料老嫩以及加工工藝等的影響。研究表明，茶多糖具有降血脂、降血壓、降血糖、增加冠脈流量、減慢心率、抗血栓及凝血和抗氧化等作用[18]。

食品營養(yǎng)標簽需進行標示的營養(yǎng)成分主要涵蓋能量、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物以及鈉元素等最具有公共衛(wèi)生意義的幾類營養(yǎng)元素。因此，茶葉的營養(yǎng)標簽也應(yīng)該包括以上營養(yǎng)素，以期更加符合國標對食品預(yù)包裝營養(yǎng)標簽的要求。因為茶葉豁免于強制標識營養(yǎng)標簽的要求。目前，市場銷售的各類茶葉均沒有營養(yǎng)標簽。茶葉作為健康飲品，研究和推廣使用營養(yǎng)標簽有助于消費者對茶葉健康功能的認識和選擇消費，亦有助于茶葉產(chǎn)品標準化生產(chǎn)。可見，本試驗開展六安瓜片茶葉營養(yǎng)標簽的研制具有重要的理論和應(yīng)用價值。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

六安瓜片茶樣由安徽省六安瓜片茶業(yè)股份有限公司提供，均于2021年生產(chǎn)。根據(jù)地理標志產(chǎn)品《六安瓜片茶》（DB 34/T 237—2017）將六安瓜片茶葉分為精品、特一、特二、一級、二級、三級6個級別。為了研制的六安瓜片營養(yǎng)標簽具有廣泛的代表性，六安瓜片茶樣包含了所有的6個等級，每個等級收集三批生產(chǎn)樣品各1個。

1.2 儀器與試劑

1.2.1 主要儀器設(shè)備

全自動凱氏定氮儀，丹麥福斯有限公司；電感耦合等離子體光譜/質(zhì)譜和高速冷凍離心機，賽默飛世爾科技（中國）有限公司；電爐，上海雷韻試驗儀器制造有限公司；磁力攪拌器，德國IKA儀器設(shè)備有限公司；超高效液相系統(tǒng)，沃特世科技有限公司；C18色譜柱，沃特世科技有限公司；紫外分光光度計，日本HITACHI公司；電子天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；電熱鼓風(fēng)干燥箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；電熱恒溫水槽，上海一恒科技有限公司。

1.2.2 主要試劑

無水乙醚、甲醇、乙醇、濃鹽酸、EDTA-2Na、硼酸、Na2CO3等購自國藥集團化學(xué)試劑有限公司；苯酚、福林酚、溴甲酚綠、甲基紅等購自于北京索萊寶科技有限公司；乙腈購自于西格瑪奧德里奇貿(mào)易有限公司；冰醋酸購自美國天地有限公司；抗壞血酸購自于阿拉丁試劑有限公司；純水購自于屈臣氏集團有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 茶多酚含量測定

按照GB/T 8313—2018方法進行測定。

1.3.2 茶多糖含量測定

按照GB/T 8313—2018中所述要求配置母液。于4支干操的試管中（1號加1 mL蒸餾水，2 ～ 4號加1 mL上述濾液）分別加80%苯酚溶液25 μL混勻，迅速加2.5 mL濃硫酸，搖勻后反應(yīng)10 min，置37℃水浴30 min，于490 nm處測得吸光度，計算多糖含量。

1.3.3 咖啡堿含量測定

按照GB/T 8313—2018要求測定。流動相：A相：9.5%乙 腈，2%冰 醋 酸，0.02% EDTA-2Na；B相：80%乙腈，2%冰醋酸，0.02% EDTA-2Na；C相：10%乙腈；D相：純乙腈；液相色譜柱：C18（粒徑1.8 μm，2.1×150 mm）。流動相流速：0.4 mL/min。柱溫：35℃。紫外檢測器：λ=280 nm。進樣量：6 μL。運行時間：7.5 min。梯度條件參照國標進行。待流速和柱溫穩(wěn)定后，準確吸取6 μL空白溶液、對照品混合溶液以及茶樣溶液進行測定，結(jié)果以峰面積定量。

1.3.4 茶氨酸含量測定

按照GB/T 23193—2017測定。待流速和柱溫穩(wěn)定后，準確吸取10 μL茶氨酸標準液注入HPLC。在相同的色譜條件下注射10 μL測試液。以峰面積計算定量。

1.3.5 脂肪含量測定

準確稱取5 g茶葉樣品精確至0.001 g，置于50 mL試管內(nèi)，加入8 mL水混勻后再加10 mL鹽酸。將試管放入70℃ ～ 80℃水浴中，每隔5 ～ 10 min以玻璃棒攪拌1次，約40 ～ 50 min至樣品消化完全為止。按照GB 5009.6—2016要求進行測定。

1.3.6 碳水化合物含量測定

按照GB 5009.4—2016要求進行實驗操作。每100 g茶葉樣品中碳水化合物含量采用減法計算而得。碳水化合物=100 -水分-灰分-蛋白質(zhì)-脂肪。

1.3.7 總蛋白質(zhì)含量測定

稱取充分混勻的茶葉樣品0.3 g（約當于30 ～40 mg氮），精確至0.001 g至消化管中，再加入0.4 g硫酸銅、6 g硫酸鉀及20 mL硫酸于消化爐進行消化。按照GB 5009.5—2016要求進行實驗操作，并計算蛋白質(zhì)濃度。

1.3.8 鈉含量測定

按照GB 5009.91—2017要求進行實驗操作。取各等級六安瓜片茶葉0.5 g加入6 mL5%硝酸，加蓋放置1 h后置入微波消解儀中消解。消解結(jié)束后取澄清液轉(zhuǎn)移至10 mL容量瓶中，加熱除酸后使用2%硝酸定容至25 mL以供測定。使用2%硝酸配置濃度為0.25、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16 μg/mL的Na標準液。IACP-AES工作條件為入射功率1150 W，輔助氣0.5 L/min，霧化器流量0.65 L/min，驅(qū)氣流量一般，垂直觀測高度為12 mm，分析泵速50 rpm，采用垂直觀測方向。分析譜線波長約為589.59 nm。

1.3.9 能量計算

按照GB 28050—2011中關(guān)于能量及折算方法進行統(tǒng)計。每100 g或每100 mL食品中碳化合物含量可通過下表折合計算：

表1 食品中產(chǎn)能營養(yǎng)素的能量折算系數(shù)Table 1 Energy conversion coefficient of productive nutrients

能量計算公式為：能量（KJ/100 g）=蛋白質(zhì)（g/100 g）×17+脂肪（g/100 g）×37+碳水化合物（g/100 g）×17。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析采用Excel 2016軟件和GraphPad Prism數(shù)據(jù)處理軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同等級六安瓜片中茶多酚含量

茶多酚是綠茶重要的品質(zhì)與功能性成分，主要是由兒茶素類、酚酸類以及花色素類化合物組成。其中兒茶素類物質(zhì)含量最高。兒茶素類物質(zhì)及其氧化物茶色素類物質(zhì)是多酚健康功能的活性成分，具有降血脂和控制體重、抗癌、抗氧化、防輻射以及保護心血管系統(tǒng)等多種功能。因此，茶多酚是六安瓜片中重要的特征成分。

圖1結(jié)果顯示，茶多酚含量與六安瓜片等級基本上呈現(xiàn)正相關(guān)性。即等級高的六安瓜片茶的茶多酚含量也較高。其中，精品和特一級含量最高，二級和三級含量最低。六安瓜片的六個等級茶樣，茶多酚含量在19.82% ～25.32%。

圖1 不同等級六安瓜片的茶多酚含量Figure 1 The content of tea polyphenols in different grades of Lu'an guapian Green Tea

2.2 不同等級六安瓜片中茶多糖含量

茶多糖是茶葉中一類與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起的酸性多糖或酸性糖蛋白，具有多種生理活性，如抗氧化、增強免疫活性、降血糖、抗癌等，是茶葉中極具開發(fā)價值的一種活性物質(zhì)，在醫(yī)藥和食品方面有廣闊的研發(fā)前景[18]。

由圖2可知，茶多糖含量與六安瓜片茶的等級無明顯關(guān)系。從精品到特二級有升高的趨勢，而后至一級含量又有所下降，從一級到三級又呈升高的趨勢。綜合這六個等級茶樣，六安瓜片茶多糖含量在2.41%～3.48%。

圖2 不同等級六安瓜片的茶多糖含量Figure 2 The content of tea polysaccharides in different grades of Lu'an guapian Green Tea

2.3 不同等級六安瓜片中咖啡堿含量

咖啡堿是一種使茶湯呈苦味的重要滋味化合物。在一定的范圍內(nèi)，茶葉中的咖啡堿含量越多茶湯的風(fēng)味品質(zhì)越好[19]。咖啡堿不僅是茶葉中主要的特征風(fēng)味成分，還具有一定的保健功效，對神經(jīng)中樞起興奮作用。此外，藥理學(xué)實驗證明，茶葉里的咖啡堿對多酚類物質(zhì)兒茶素的抗癌抗突變等功效具有協(xié)同作用[20]。

由圖3可知，六安瓜片中咖啡堿含量在1.30% ～ 1.81%，與產(chǎn)品等級基本呈現(xiàn)正相關(guān)性，也就是隨著等級的降低而降低。咖啡堿的含量在精品和特一級中含量最高，與其他低等級有顯著差異。不同等級六安瓜片咖啡堿的含量同茶多酚的含量呈現(xiàn)非常強的正相關(guān)。

圖3 不同等級六安瓜片咖啡堿含量Figure 3 The concentration of caffeine in different grades of Lu'an guapian Green Tea

2.4 不同等級六安瓜片中茶氨酸含量

L-茶氨酸是茶葉的特征性非蛋白質(zhì)氨基酸，具有多種生物學(xué)功能。茶葉中茶氨酸含量組成直接影響到茶葉的鮮爽醇度，且茶氨酸具有鎮(zhèn)定神經(jīng)、舒張血管、舒緩安眠等多種生理功能。由圖4可知，六安瓜片茶氨酸含量在0.83% ～1.56%，其含量與六安瓜片的產(chǎn)品等級無明顯相關(guān)性；從精品到特二級依次提高，在特二級中含量最高；一級至三級產(chǎn)品含量差異不顯著。

圖4 不同等級六安瓜片中茶氨酸含量Figure 4 The concentration of L-theanine in different grades of Lu'an guapian Green Tea

2.5 不同等級六安瓜片中脂肪含量

茶葉中的脂肪主要包括糖脂、硫脂、磷脂等，是茶葉中十分重要的活性成分組成物質(zhì)。茶葉中的脂類物質(zhì)參與茶葉香氣的形成。由圖5可知，六安瓜片六個等級茶樣總脂肪含量在3.57%～ 7.01%，含量高低與等級無明顯相關(guān)性；在精品和三級中含量較高，在特一級、特二級和一級中含量較低。

圖5 不同等級六安瓜片脂肪含量Figure 5 The concentration of lipids in different grades of Lu'an guapian Green Tea

2.6 不同等級六安瓜片的總碳水化合物含量

茶葉中還存在著一大類含量豐富的碳水化合物，但能溶于茶湯的只有部分水溶性纖維素和糖類，一般占總碳水化合物的十分之一左右。圖6結(jié)果顯示，六安瓜片六個等級茶樣的總碳水化合物含量同等級呈負相關(guān)。相關(guān)研究表明，原料越嫩的茶葉中總碳水化合物含量越低，這個結(jié)果同各個等級六安瓜片茶葉鮮葉采摘的嫩度有關(guān)[21]。六安瓜片總碳水化合物含量在 26.10% ～ 29.02%。

圖6 不同等級六安瓜片碳水化合物含量Figure 6 The concentration of carbohydrate in different grades of Lu'an guapian Green Tea

2.7 不同等級六安瓜片中總蛋白質(zhì)含量

茶葉中的蛋白質(zhì)含量較高，但其中絕大多數(shù)是非水溶性的，只有少量水溶性蛋白質(zhì)。茶樹生長中產(chǎn)生的蛋白質(zhì)與茶葉生長發(fā)育的代謝過程以及環(huán)境中的營養(yǎng)狀態(tài)存在相關(guān)性。因此，蛋白質(zhì)含量與原葉的老嫩程度及成品茶質(zhì)量等因素相關(guān)。

圖7結(jié)果顯示，六安瓜片的六個等級茶葉中高等級（精品、特一、特二和一級）茶葉的總蛋白質(zhì)含量顯著高于低等級（二級和三級），但之間沒有顯著差異。等級高的六安瓜片采用生長旺盛、嫩度高的鮮葉原料制成，故蛋白質(zhì)的含量較高。綜合六種茶樣，六安瓜片總蛋白質(zhì)含量在27.53% ～ 33.56%。

圖7 不同等級六安瓜片總蛋白質(zhì)含量Figure 7 The concentration of total protein in different grades of Lu'an guapian Green Tea

2.8 不同等級六安瓜片茶葉鈉含量

茶葉中無機化合物總稱為灰分，是指茶葉經(jīng)灼燒灰化后的殘留物，茶葉灰分占干物質(zhì)總量的3.5%～7.0%，分為水溶性和水不溶性兩部分。灰分主要是一些礦物質(zhì)元素及氧化物。灰分是出口茶葉質(zhì)量檢驗的指標之一，一般要求總灰分含量不超過6.5%。飲茶能夠補充人體所需的鈣、鉀、鈉、鎂等常量礦物質(zhì)元素。根據(jù)GB 28050—2011預(yù)包裝食品營養(yǎng)標簽通則中的規(guī)定，我們對六個等級六安瓜片茶樣中的鈉含量進行了測定。結(jié)果見圖8。六安瓜片鈉含量在17.71 ～ 25.07 mg/100g范圍，精品和特二級含量較高。

圖8 不同等級六安瓜片茶葉鈉離子含量Figure 8 The sodium concentration in different grades of Lu'an guapian Green Tea

2.9 不同等級六安瓜片中總能量

總能量是食品和飲品重要的營養(yǎng)參數(shù)，可指導(dǎo)人們的每日攝入量。能量主要計算來自碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪，這三大供能營養(yǎng)素的能量總和。根據(jù)GB 28050—2011中規(guī)定方法對六安瓜片的能量進行計算，結(jié)果見圖9。結(jié)果顯示，六個等級六安瓜片中的能量在1577.6 ～1744.66 Kcal/100 g，等級間沒有明顯的差別。

圖9 不同等級六安瓜片的能量值Figure 9 The energy value of different grades of Lu'an guapian Green Tea

3 結(jié)論和討論

目前，全球有160多個國家與地區(qū)近30億人飲茶。隨著茶葉營養(yǎng)與健康功能的揭示，中國茶文化蓬勃興起，飲茶成為越來越多人的生活習(xí)慣。不同茶葉品牌以及同一茶葉品牌不同等級間的茶葉售價差異較大，但反映茶葉質(zhì)量的信息卻不易被消費者識別。由于目前茶葉缺少營養(yǎng)標簽，導(dǎo)致消費者缺少可以判斷茶葉品質(zhì)的營養(yǎng)信息。因此，通過研制特定茶類的標準化營養(yǎng)標簽?zāi)軌蛴行Ы鉀Q這個問題，進而推動茶葉的消費[22]。

茶葉作為特殊的一類飲品，根據(jù)我國《預(yù)包裝食品營養(yǎng)標簽通則》豁免強制標識營養(yǎng)標簽，因此目前市場銷售的茶葉都沒有營養(yǎng)標簽。蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物三大主要營養(yǎng)素含量為預(yù)包裝食品營養(yǎng)標簽最基本的營養(yǎng)成分。鄭清梅等測定四類茶葉及其茶渣主要成分，發(fā)現(xiàn)茶葉中蛋白質(zhì)、脂肪、可利用碳水化合物和纖維素平均含量分別約為干重的15% ～ 30%、8%、35%和10% ～ 16%[23]。為了保證六安瓜片營養(yǎng)標簽的廣泛代表性，本試驗研究的樣品包括六安瓜片六個等級的茶樣。本試驗結(jié)果顯示，不同等級的六安瓜片中蛋白質(zhì)含量為27.53% ～33.56%，稍高于以上報道；脂肪含量為3.57% ～7.01%，稍低于以上報道；總碳水化合物含量為26.10% ～ 9.02%。此外，六安瓜片中鈉含量很低。

茶葉的營養(yǎng)標簽還應(yīng)該提供給消費者茶葉中最重要的特征性活性成分。茶多酚、茶多糖、茶氨酸和咖啡堿是綠茶中主要特征性化學(xué)成分和活性物質(zhì)[24-25]。本試驗研究亦對六安瓜片中四類特征營養(yǎng)物質(zhì)的含量進行了測定。Dotenza等報道了綠茶茶多酚的含量約為15% ～ 20%[26]。本試驗結(jié)果表明六安瓜片中茶多酚含量在19.82%～ 25.32%，略高于Dotenza等報道的結(jié)果。這可能與六安瓜片鮮葉原料采用的是單葉片有關(guān)。茶鮮葉幼莖和葉柄中茶多酚含量低于葉片。茶多糖是單糖組成復(fù)雜的雜多糖[27]。余文正[28]等研究表明綠茶茶多糖的含量約為1% ～ 3%。本試驗結(jié)果顯示，六安瓜片茶多糖的含量約為2.41%～ 3.48%，略高于余文正[28]等的研究結(jié)果，這可能與六安瓜片加工過程中高溫烘焙導(dǎo)致部分不溶性碳水化合物轉(zhuǎn)變成可溶性茶多糖等有關(guān)。趙璇等報道各品種茶葉加工成的漢中綠茶中茶氨酸含量均值為2 g/100 g[29]。本試驗結(jié)果顯示，六安瓜片中茶氨酸含量為0.83% ～ 1.56%，略低于漢中綠茶。茶葉中咖啡堿的含量一般為2% ～4%[30]。六安安瓜片中咖啡堿的含量約為1.30% ～1.81%，低于報道的含量，這可能與六安瓜片加工過程中高溫烘焙導(dǎo)致咖啡堿的部分降解有關(guān)。

根據(jù)試驗結(jié)果，我們初步研制六安瓜片營養(yǎng)標簽如表2。

表2 六安瓜片營養(yǎng)標簽Table 2 Nutrition label of Lu'an guapian

茶葉中蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物三大主要營養(yǎng)素含量以及茶多酚、茶多糖、茶氨酸和咖啡堿等特征性化學(xué)成分的含量與茶樹品種、栽培條件及加工工藝等密切相關(guān)。今后需要加大采用范圍和數(shù)量，從而進一步完善六安瓜片的營養(yǎng)標簽。