發(fā)酵型茶酒活性成分的研究進(jìn)展

◎ 史夢(mèng)娜，李怡琪，宋娓娜，薛笛笛，胡 彩，張一凡

（沈陽師范大學(xué) 糧食學(xué)院，遼寧 沈陽 110034）

以茶葉為主要的原料與糖類、酵母等輔料混合，通過發(fā)酵制成的飲用酒被稱為發(fā)酵型茶酒。茶葉中的活性成分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)具有抗氧化、抗癌、降血脂以及消除疲勞等作用[1]。我國(guó)是世界上最早飲茶、釀酒的國(guó)家，并一直延續(xù)至今。茶酒是現(xiàn)階段新型飲品的研究對(duì)象，其外觀透亮、具有獨(dú)特的茶香。在現(xiàn)階段的發(fā)展中，釀造者逐步提高了營(yíng)養(yǎng)成分的含量、增加了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類，使茶酒具有更高的藥理功能和保健作用。呂國(guó)英等[2]主要研究了茶酒的外觀、口感以及毛尖茶葉中的茶素、茶單寧等成分的利用。由于茶酒在制造、運(yùn)輸和貯藏的過程中，酒體中的一些理化成分極易形成沉積物和不溶物質(zhì)，而人工澄清技術(shù)能夠有效促進(jìn)不溶物質(zhì)的沉降，從而獲得性能比較穩(wěn)定的產(chǎn)物。

1 茶酒中的主要活性物質(zhì)

茶屬于溫和性飲品，而酒則具有強(qiáng)烈的刺激性，使用茶葉釀造的保健酒，既有酒的酒香，又有茶的獨(dú)特口感。茶葉中的活性成分，如茶色素、茶多酚、生物堿、茶多糖和蛋白質(zhì)等會(huì)隨著發(fā)酵過程進(jìn)入酒體中使茶酒富含營(yíng)養(yǎng)和功效。

茶色素是一類具有溶解性的酚性色素，可溶于水，一般分為茶褐素、茶黃素、茶紅素。茶褐素的含量最多，占比為總量的85%以上。茶多酚可以經(jīng)過氧化聚合反應(yīng)轉(zhuǎn)化為茶色素，而茶色素結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，會(huì)隨著溫度和時(shí)間的變化而變化。

茶葉中所含有的酚類物質(zhì)統(tǒng)稱茶多酚，由兒茶素類、花色素類、花黃素類和酚酸等構(gòu)成，是茶葉中重要的生物活性成分和呈味物質(zhì)。兒茶素在酚類物質(zhì)中占70%～80%，是茶多酚占比最多的物質(zhì)[3]。茶葉中主要為順式兒茶素，反式兒茶素為順式兒茶素在高溫下產(chǎn)生的異構(gòu)物[4]。

生物堿是含氮的有機(jī)化合物，分別為咖啡堿、茶堿和可可堿，其中可可堿、茶葉堿以及其他嘌呤堿是咖啡堿合成與分解的產(chǎn)物。

茶葉中蛋白質(zhì)和氨基酸一般占干物質(zhì)總量的20%～30%，主要為非水溶性蛋白，含量最多的為谷蛋白，其次為白蛋白、球蛋白和精蛋白[5]。但可被直接利用的蛋白質(zhì)僅占1%～2%。茶葉中含有人體所需的全部必需氨基酸，但游離態(tài)氨基酸的含量相對(duì)較少，其中茶氨酸僅存在于茶葉中，且在茶葉中含量最多。

茶多糖是一種酸性糖蛋白，含量約為21%，可與礦物質(zhì)元素結(jié)合。茶多糖的蛋白部分由20種常見的氨基酸構(gòu)成，阿拉伯糖、木糖、巖藻糖、葡萄糖以及半乳糖等組成糖的部分。

2 茶葉中活性物質(zhì)的功能

DUH等[6]對(duì)普洱茶的抗氧化活性進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)普洱茶葉的水提取物質(zhì)，如茶多酚、茶多糖等對(duì)于脂質(zhì)體和非脂質(zhì)體系統(tǒng)有明顯的保護(hù)作用。何婷婷[7]發(fā)現(xiàn)，茶色素可以顯著降低血清中甘油三酯、TC、LDL-C及血糖含量，并提高HDL-C的水平含量。

茶多酚具有降血脂、清除自由基及延緩衰老等作用，其抗氧化性顯著高于其他抗氧化劑[8]。LU等[9]曾深入研究了普洱茶中茶多酚對(duì)HepG2細(xì)胞株膽固醇的生物合成的抑制作用，結(jié)果表明茶多酚可以有效抑制人體膽固醇的合成。潘喜華等[10]將從綠茶中提取的純天然產(chǎn)品茶多酚做飼喂小鼠實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小鼠體內(nèi)血清超氧化物歧化酶活性明顯高于對(duì)照組。

咖啡堿作為茶飲料中不可缺少的呈味物質(zhì)，賦予產(chǎn)品特殊的風(fēng)味。咖啡堿及其同系物能夠同時(shí)對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)和許多部位產(chǎn)生興奮作用[11]。有研究表明，在普洱茶的渥堆過程中，其含量會(huì)上升，有關(guān)機(jī)理還有待研究。

茶湯中的膠狀蛋白質(zhì)對(duì)于茶湯澄清和溶液穩(wěn)定性有著重要作用。茶氨酸是重要的含氮物質(zhì)，可使茶葉具有鮮甘味道，同時(shí)還能改善腦神經(jīng)功能，預(yù)防血管性疾病等。

陳金娥等[12]對(duì)不同茶葉中多糖和多酚含量清除自由基的作用進(jìn)行檢測(cè)，證實(shí)茶多糖具有抗氧化作用。孫延飛[13]采用水提醇沉法提取了紅茶中的茶多糖，對(duì)其生物活性進(jìn)行了深入研究。結(jié)果表明紅茶多糖對(duì)保護(hù)肝臟、調(diào)節(jié)血糖血脂等有顯著效果。

3 茶葉中活性物質(zhì)與茶酒品質(zhì)的關(guān)系

茶酒在貯放過程中容易產(chǎn)生沉淀，主要是因?yàn)椴铚{米膠粒產(chǎn)生絮凝和沉降，茶葉中的物質(zhì)與酒中的成分反應(yīng)形成。例如，多酚類物質(zhì)與蛋白質(zhì)結(jié)合形成復(fù)合物，同時(shí)吸附茶酒中的多糖或者氨基酸，形成絮狀體而產(chǎn)生渾濁沉淀。多酚類物質(zhì)發(fā)生氧化和衰減等反應(yīng)從而形成不穩(wěn)定物質(zhì)產(chǎn)生沉淀。綠茶中淀粉和果膠在高溫下形成膠體溶液，溫度下降后會(huì)聚集產(chǎn)生沉淀。滅菌茶酒中淀粉發(fā)生糊化，冷卻后渾濁或絮凝。茶紅素和茶黃素會(huì)對(duì)茶酒的通透和色澤產(chǎn)生影響，茶紅素含量低透明度高。

4 影響活性成分品質(zhì)的因素

楊海濱等[14]研究了茶汁母液量、糖以及酒精度對(duì)茶酒中茶多酚和兒茶素含量的影響，結(jié)果表明酒體中茶氨酸含量與酒精度數(shù)成正比，這3種因素共同作用，會(huì)降低咖啡堿的含量。諶永前等[15]研究發(fā)現(xiàn)不同溶劑、茶葉、用量與原酒的比例等對(duì)配制型茶酒中茶多酚含量均有不同程度的影響，從而影響茶酒的品質(zhì)，茶酒的酒精度數(shù)高、茶葉用量大，且在攪拌的條件下更有利于茶多酚的浸出。張凌云等[16]研究了茶汁浸提溫度、發(fā)酵液與茶汁比例以及發(fā)酵培養(yǎng)溫度對(duì)茶酒活性成分的影響，結(jié)果表明這3種因素都會(huì)影響到茶多酚、氨基酸的含量，但對(duì)于兒茶素、咖啡堿含量的影響并不顯著。

5 解決茶酒品質(zhì)問題的措施

茶飲料中茶沉淀是首要技術(shù)問題。目前有吸附法、離心過濾法、膜過濾法等物理性方法和澄清劑法、添加劑法和包埋法等化學(xué)性方法。

孫慶磊等[17]研究發(fā)現(xiàn)，添加聚乙烯吡咯烷酮可有效地對(duì)茶飲中的茶多酚進(jìn)行吸附，從而減少飲品中茶多酚濃度，減少沉淀反應(yīng)的發(fā)生，改善了茶飲品的穩(wěn)定性。在茶酒制備前期，一般可用離心過濾法除去大部分的沉淀物質(zhì)。膜過濾法有微濾、超濾、納濾和反滲透濾4種，微濾膜在去除沉淀的基礎(chǔ)上保留茶酒中的營(yíng)養(yǎng)活性物質(zhì)，有效延長(zhǎng)茶酒儲(chǔ)存時(shí)間；超濾膜比微濾膜過濾更高效，但會(huì)截留一定量的茶多酚，使茶酒質(zhì)量下降。

化學(xué)法也是常用的澄清方法。邱新平等[18]用明膠、皂土、硅藻土、殼聚糖、干酪素和PVPP這6種澄清劑進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明最適澄清劑為殼聚糖。王熠等[19]研究了離心澄清、硅藻土、殼聚糖、單寧酶澄清以及3種澄清劑復(fù)合澄清試驗(yàn)，確定了在0.7%殼聚糖與4 U·g-1單寧酶協(xié)同澄清的條件下，澄清效果最好。

添加劑法中抗氧化劑能夠降低茶葉中有效活性成分的氧化程度，減少褐變反應(yīng)。常用的抗氧化劑有SO2、L-抗壞血酸、半胱氨酸等。常用抗氧化劑是二氧化硫，但過量會(huì)使人體內(nèi)的酶活性被破壞，對(duì)身體健康產(chǎn)生影響；L-抗壞血酸與在一定程度上影響茶多酚等物質(zhì)的氧化；半胱氨酸對(duì)于抑制多酚類物質(zhì)氧化也有一定作用，可能會(huì)降低茶的特殊風(fēng)味。

在加工工藝中，包埋劑通過對(duì)大分子包埋作用，減少外界條件中光、氧、熱等的影響來提高產(chǎn)品透明度及色澤的穩(wěn)定性。李釗等[20]研究證實(shí)了在茶飲料中添加β-CD能有效改善茶湯色澤變暗、透明度下降的現(xiàn)象，抑制兒茶素和黃酮醇類物質(zhì)的降解；但其白色粉末狀不易溶解，故在制備茶酒的中應(yīng)控制量，防止產(chǎn)生渾濁。

6 結(jié)語

綜上所述，茶酒是一種富含多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的低度酒，可以在一定程度上滿足人們的健康需求。目前關(guān)于茶酒的活性功能成分和茶酒生產(chǎn)工藝對(duì)茶酒中理化性質(zhì)的影響方面的相關(guān)研究還不完善，茶酒在制作、貯藏的過程中所含的活性物質(zhì)發(fā)生褐變、沉淀等問題仍有待解決雖已有研究證明通過一定的方法可以降低茶酒沉淀與褐變程度，但由于發(fā)生的變化十分復(fù)雜，抑制其沉淀和褐變的方法都會(huì)有一定的缺陷，無法保證不對(duì)茶酒其他品質(zhì)產(chǎn)生影響。因此對(duì)于茶酒的研究技術(shù)還需進(jìn)一步深入。