張冠亞,吳酉芝,劉英語*
(1.上海歡馨食品科技有限公司,上海 201514;2.上海中僑職業技術大學 食品藥品學院,上海 201500)
我國是飲茶大國,茶葉品種頗豐。通常所提到的茶葉來源于山茶科山茶屬。茶葉中含有多種活性成分,如氨基酸、茶多糖、生物堿、茶多酚和果膠素等。其中,茶多酚作為一種天然、高效的食品添加劑,已經被應用于食品工業中。
茶多酚來源于茶葉,是含有多種有機多羥基化合物的混合物,其中包含兒茶素、花色素、黃酮醇和酚酸等,主要抗氧化成分是兒茶素。其中,表沒食子酸酯占50%~60%,表兒茶素沒食子酸酯占15%~20%,表沒食子兒茶素占10%~15%,沒食子兒茶素占6%~8%和表兒茶素占4%~6%[1]。常溫下,茶多酚是一種淺黃色或淺綠色的粉末,有澀味,耐酸性強,在pH值2~7內穩定;茶多酚具有一定的吸濕性,在堿性環境下容易變色。
微生物的侵襲而導致的腐敗是食品在整個生產、加工、運輸和儲存過程中變質的一個主要原因。目前,市場上的主要抗氧化劑是化學合成的。隨著消費者食品安全意識的提高,添加劑的安全性、健康性和天然性將成為食品生產中的重要課題[2]。美國、日本等發達國家已將茶多酚廣泛應用于食品工業中[1]。李柯欣[3]的實驗結果顯示,茶多酚在低濃度下對大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌有較強的抗菌活性。此外,茶多酚的抑菌范圍較廣,對口腔中的乳酸桿菌、胃中的幽門螺旋桿菌、引起細菌腸炎的空腸彎曲桿菌和痢疾桿菌均表現出抑制作用[4]。基于這些特性,茶多酚對食物加工中的品質和人體的生理健康具有積極作用,因此在食品工業中的應用非常廣泛。
茶多酚具有多羥基結構,可增強機體多種抗氧化酶活性,如谷胱甘肽過氧化酶、超氧化物歧化酶等,起到抑菌效果。
水產品中的水分和蛋白質含量豐富,為微生物的生長和繁殖提供了必要條件,進而引起了變質問題。吳樂樂等[5]研究發現,以濃度為8 mg·mL-1的茶多酚處理三文魚片,其菌落總數低于空白組,且貨架期得到了一定程度的延長,保鮮時間可以延長72 h以上。此外,茶多酚在一定程度上可以改善水產品的不良風味。茶多酚的保鮮效果與其濃度相關,且不同水產品所適用的茶多酚濃度也不盡相同。部分研究案例見表1。

表1 茶多酚對水產品的保鮮效果舉例
新鮮肉一般只能冷藏儲藏2~3 d,傳統方法是采用冷凍、腌制、熏制等方式延長保質期。茶多酚能有效抑制肉制品中的常見致病菌,如沙門氏菌、金黃色葡萄球菌和大腸埃希氏菌,控制脂肪氧化和變質,延長肉制品的保質期。為了探究茶多酚的抑菌機理,錢麗紅等[11]發現茶多酚可通過破壞細胞膜結構而增加細胞膜內外的滲透性,使細菌失去生理活性。劉芝君[12]通過測定臘肉的理化指標(過氧化值、色值、硫代巴比妥酸反應物值和亞硝酸鹽殘留)和感官評價等指標,證明茶多酚(尤其是微膠囊化的茶多酚)能夠降低硫代巴比妥酸反應物和亞硝酸含量,降低臘肉的揮發性物質和過氧化,提高風味物質的生成。李立敏[13]認為茶多酚能抑制肉糜在凍融過程中的氧化反應。劉冬等[14]的實驗結果表明育肥豬生長過程中,如果在飼料中添加300~600 mg·kg-1的茶多酚,不僅有助于提高育肥豬的生長性能(體重增加),而且可提高豬肉的品質。
蔬菜和水果是維生素和膳食纖維的主要來源,在收摘、儲運過程中容易因機械破壞和微生物污染而變質,使人們食用到不新鮮的蔬果,進而造成農業經濟損失。所以,我國應采用科學有效的保鮮技術措施保藏蔬果,預防細菌滋生。
我國常見的蔬果殺菌劑有碳酸氫鈉、乙氧基喹啉、甲基托布津和鄰苯基苯酚等,這些殺菌劑都有致癌、致突變、致畸的風險。在新鮮果蔬上噴灑或淋用低濃度茶多酚,可以抑制細菌的生長,延長蔬果的保鮮期。茶多酚有抗菌特性,適用于防止蔬果和蔬菜中有害微生物引起的病理性失水。同時,茶多酚分子含有眾多活性酚類化合物,可減少水果和蔬菜中維生素C的流失。劉開華等[15]研究證明,相比單一防腐劑,使用復合殼聚糖和茶多酚儲存黃瓜更有效。與對照組相比,在涂層中加入茶多酚可顯著延遲果實呼吸高峰期的到來,減少黃瓜重量損失,并改善黃瓜的堅固性,有助于保存維生素C。
含脂肪、油脂類的食品非常容易氧化,在植物油的生產制造中,為了延長貨架期,必須加入抗氧化劑來防止油脂過氧化值增高。食用過氧化值過高的生油會對消費者的身體健康造成傷害。但是,茶多酚是天然的抗氧化劑,對豬油和豆油有很好的抗氧化作用,具有很高的安全性。
功能性食品是指能夠改善機體功能的一類食品總稱。隨著社會的發展和人們生活水平的提高,除了基本的營養攝入之外,消費者還希望通過補充功能食品來提高體質。
楊世軍等[16]用茶多酚和清澈的荔枝汁開發了一種保健飲料,具有抗疲勞、抗衰老的特性。STASZEWSKI等[17]在牛奶中加入茶多酚,并觀察其活性和對健康的影響,結果發現茶多酚具有明顯的抗腫瘤作用,并對一些腫瘤細胞表現出更強的抵抗力。CHAN等[18]在煙草中添加茶多酚,可以減少煙草中的自由基聚集,降低體內的氧化速度,阻止呼吸器官細胞的傷害,減少發生呼吸器官疾病的 概率。
傳統的護色方法是在水果蔬菜中添加硫磺熏蒸和亞硫酸鹽,但是化學品殘留問題一直成為居民健康的焦點問題。因此,市場亟待尋找天然、安全的護色劑,而茶多酚的抗氧化特性,有助于食品中的色素和維生素不被破壞,緩解食品褪色現象。肉制品在光照下會改變色澤,茶多酚可以保護肉制品中的抗氧化酶,更有效地保持肉制品的色澤,改善產品感官。此外,茶多酚的添加濃度較低,是性價比很高的天然護色劑。
茶多酚在極性酸堿、高溫環境或者自身氧化的情況下,會影響茶氨酸性能的發揮,市場上經常將茶多酚與其他保鮮劑進行復配來提高產品的穩定性。李慧娟[19]研究了茶多酚與不同保鮮劑復合對肉制品和果蔬等的保鮮效果。結果表明,將不同濃度和種類的保鮮劑進行復配,可以降低實際生產成本,打破單一保鮮劑的應用限制。
茶多酚作為抗氧化劑,主要供應給食品、健康、醫藥和化妝品行業。據估計,每年需要15 000 t的各種抗氧化劑,茶多酚只占其中的一小部分。相信隨著消費者對食品添加劑的關注及其食品安全意識的不斷提升,茶多酚的市場應用仍有很大的發展空間。