木瓜蛋白酶對白茶浸提液中茶多酚含量的影響

趙文凈，劉祖鋒（寧德師范學(xué)院，福建寧德352100）

木瓜蛋白酶對白茶浸提液中茶多酚含量的影響

趙文凈，劉祖鋒
（寧德師范學(xué)院，福建寧德352100）

摘要：通過對浸提溫度、浸提時間、酶添加量進(jìn)行單因素和正交試驗，探討木瓜蛋白酶輔助浸提法對白茶茶多酚浸提含量的影響。結(jié)果表明，影響白茶茶多酚浸出量的主次順序為浸提溫度、浸提時間、酶添加量；最佳工藝為浸提溫度65℃，浸提時間為40min，酶添加量為3%，此條件下白茶茶多酚浸出量為8.31g/kg。

關(guān)鍵詞：木瓜蛋白酶；浸提；白茶；茶多酚

茶是世界上三大無酒精飲料之一，深受大眾喜

參考文獻(xiàn)：

[1]朱開梅,趙磊,顧生玖.香蕉皮多酚提取方法及生物活性的研究進(jìn)展[J].中國實(shí)驗方劑學(xué)雜,2010,16(16):219-221

[2] 張艷萍,傅曉航,俞遠(yuǎn)志.板栗中多酚物質(zhì)的提取工藝優(yōu)化[J].食品科技,2009,34(9):187-191

[3]Y Y Chew,Y Y Lim,M Omar,etal.Antioxidantactivity of three edible seaweeds fromtwo areas in South East Asia[J].LWT,2008(41): 1067-1072

[4] 游育紅,林志彬.靈芝多糖肽的抗氧化作用[J].藥學(xué)學(xué)報,2003,38 (2):157-159

[5]李云峰,郭長江,楊繼軍,等.石榴皮抗氧化物質(zhì)提取及其體外抗氧化作用研究[J].營養(yǎng)學(xué)報,2004(2):144-147

[6]烏日娜,李大力,娜仁花.廣棗總黃酮對紅細(xì)胞氧化損傷的抑制作用[J].時珍國醫(yī)藥,2002,13(11):653-654

[7]嚴(yán)奉偉,羅祖友,薛照輝,吳謀成.菜籽多酚的抗氧化作用[J].中國油脂,2005,30(7):54-57

[8]徐曉云,潘思軼,謝筆鈞,等.沙棘籽原花青素體外抗氧化活性研究[J].食品科學(xué),2005,26(2):216-218

[9]楊小蘭,田艷花,師成濱,等.啤酒花多酚的提取工藝及抗氧化活性的研究[J].工藝技術(shù),2006,27(10):297-310

[10]韓宏星,曾慧慧,屠鵬飛,等.迷迭香總二萜酚的體內(nèi)抗氧化作用[J].中草藥,2003,34(2):147-149

[11]石碧,狄瑩.植物多酚[M].北京:科學(xué)出版社,2000:1-2

[12]李金鳳,段玉清,馬海樂,等.板栗殼中多酚提取及體外抗氧化性研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè),2010,30(1):53-57品質(zhì)的主要因素之一[3]。

茶多酚及其氧化物在溫度較低的條件下容易與咖啡堿、蛋白質(zhì)、金屬離子之間發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，形成絡(luò)合物，導(dǎo)致茶多酚含量降低；木瓜蛋白酶可分解蛋白質(zhì)，減少茶多酚與蛋白質(zhì)的結(jié)合，從而提高茶多酚的含量[4-6]，因此本試驗主要通過單因素試驗和正交試驗確定木瓜蛋白酶法提取白茶茶多酚的最佳工藝條件，為速溶茶、茶濃縮液的加工提供理論參考。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1材料

利用福鼎大白茶品種加工成的白茶。

1.1.2儀器設(shè)備

GX-03150 g多功能粉碎機(jī)：浙江高鑫工貿(mào)有限公司；紫外可見分光光度計：北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；SHI-DS（III）循環(huán)水真空泵：鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司；HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋：上海躍進(jìn)醫(yī)用光學(xué)器械廠；分析天平（精度0.000 1 g）：賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海一恒科技有限公司等。

1.1.3試劑

木瓜蛋白酶（酶活力≥6 000usp-U/g）：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；十二水合磷酸氫二鈉：西隴化工股份有限公司；磷酸二氫鉀：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；硫酸亞鐵：天津市福晨化學(xué)試劑廠；酒石酸鉀鈉：天津市恒星化學(xué)試劑制造有限公司。

1.2方法

1.2.1原料預(yù)處理

茶葉→粉碎→過20目篩→貯存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2木瓜蛋白酶輔助浸提單因素試驗

1.2.2.1浸提溫度

稱取茶粉20 g，木瓜蛋白酶的添加量為茶葉量的3%，茶水比1∶15（g/m L），浸提時間30min，研究浸提溫度分別為50、55、60、65、70℃對白茶浸提液中茶多酚含量的影響。每個水平做3次重復(fù)，結(jié)果取平均值。

1.2.2.2浸提時間

稱取茶粉20 g，木瓜蛋白酶的添加量為茶葉量的3%，茶水比1∶15（g/mL），浸提溫度65℃，研究浸提時間分別為20、25、30、35、40min對白茶浸提液中茶多酚含量的影響。每個水平做3次重復(fù)，結(jié)果取平均值。

1.2.2.3木瓜蛋白酶添加量

稱取茶粉20 g，茶水比1∶15（g/mL），浸提溫度65℃，浸提時間35min，研究木瓜蛋白酶的添加量分別為茶葉量的1%、2%、3%、4%、5%時對白茶浸提液中茶多酚含量的影響。每個水平做3次重復(fù)，結(jié)果取平均值。

1.2.3木瓜蛋白酶輔助浸提正交試驗

試驗在單因素的基礎(chǔ)上，以浸提溫度（A）、時間（B）、木瓜蛋白酶添加量（C）為考察因素，茶多酚提取量為指標(biāo)，進(jìn)行三因素三水平的正交試驗，確定木瓜蛋白酶法浸提茶葉的最佳條件。

1.2.4茶多酚含量的檢測方法

茶浸提液中茶多酚含量的檢測方法參照QB/T 4068-2010《食品工業(yè)用茶濃縮液》。

2　結(jié)果與分析

2.1木瓜蛋白酶輔助浸提單因素試驗結(jié)果

2.1.1浸提溫度對白茶茶多酚浸出量的影響

浸提溫度對白茶茶多酚浸出量的影響結(jié)果如圖1所示。

圖1　浸提溫度對白茶茶多酚浸出量的影響Fig.1　The effectofdifferentextraction tem peratureon the extractive content ofwhite tea polyphenols

當(dāng)木瓜蛋白酶的添加量為茶葉量的3%，茶水比1∶15（g/mL），浸提時間30min時，浸提溫度在50℃～65℃范圍內(nèi)，茶多酚浸出量隨著溫度的升高而增加，當(dāng)溫度達(dá)到65℃時浸出量最大6.42 g/kg；當(dāng)溫度繼續(xù)升高到70℃時，茶多酚浸出量降低。這可能是因為在50℃～65℃范圍內(nèi)，木瓜蛋白酶的活性不斷增加，蛋白質(zhì)分解較多，氨基酸含量增加，茶多酚與蛋白質(zhì)結(jié)合幾率小，茶多酚浸出量大；溫度繼續(xù)升高，酶活性破壞，同時木瓜蛋白酶本身屬于蛋白質(zhì)，此時易與茶多酚發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，同時由于高溫的原因，茶多酚氧化作用加劇，茶多酚浸出量降低。因此本試驗選擇55、60、65℃為正交試驗因素水平。

2.1.2浸提時間對白茶茶多酚浸出量的影響

浸提時間對白茶茶多酚浸出量的影響結(jié)果如圖2所示。在20min～35min范圍內(nèi)，白茶浸提液中茶多酚的含量隨著浸提時間的增加而提高，當(dāng)達(dá)到35min時，含量最大，隨后逐漸減小。一方面可能是因為浸提時間過長，受空氣的影響越大，茶湯也容易發(fā)生褐變；另一方面木瓜蛋白酶本身屬于蛋白質(zhì)，容易與茶多酚發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)及沉淀作用。因此本試驗選擇30、35、40min為正交試驗因素水平。

2.1.3木瓜蛋白酶添加量對白茶茶多酚浸出量的影響

木瓜蛋白酶添加量對白茶茶多酚浸出量的影響見圖3。

圖2　浸提時間對白茶茶多酚浸出量的影響Fig.2　Theeffectofdifferentextractiontimeontheextractive contentofwhiteteapolyphenols

圖3　木瓜蛋白酶添加量對白茶茶多酚浸出量的影響Fig.3　Theeffectofpapaindosageontheextractivecontentof whiteteapolyphenols

由圖3可知，在1%～4%的范圍內(nèi)，隨著酶添加量的不斷增多，白茶茶多酚的浸提量也逐漸增加，當(dāng)達(dá)到4%后，又逐漸降低。這可能是因為木瓜蛋白酶酶量過多，與茶多酚形成絡(luò)合物沉淀。因此，本試驗選擇3%、4%、5%的酶添加量為正交試驗因素水平。

2.2木瓜蛋白酶法浸提茶葉最佳條件的選擇

試驗在單因素的基礎(chǔ)上，以浸提溫度、時間、木瓜蛋白酶添加量為考察因素，進(jìn)行三因素三水平的正交試驗。正交試驗因素水平見表1，試驗結(jié)果見表2。

表1 正交試驗因素水平表Table1　Thefactorsandlevelsoforthogonaltest

由表2可知，根據(jù)極差分析得出各因素對白茶（福鼎大白茶）茶多酚的浸提效果影響的主次因素為A＞B＞C，即浸提溫度＞浸提時間＞浸提酶量。根據(jù)k值得出理論較好組合為A3B3C1，即當(dāng)浸提溫度為65℃，浸提時間為40min，酶添加量為3%，在此條件下，白茶茶多酚浸出量為8.31g/kg。

表2　木瓜蛋白酶法提取白茶茶多酚正交試驗結(jié)果Table2　Theresultsoforthogonaltest

3　結(jié)論

本試驗研究添加木瓜蛋白酶法對白茶茶多酚浸出量的影響，結(jié)果表明，影響白茶（福鼎大白茶）茶多酚浸出量的主次順序為提溫度、浸提時間、酶添加量；最佳工藝為浸提溫度65℃，浸提時間為40min，酶添加量為3%，此條件下白茶茶多酚浸出量為8.31g/kg。

[1]林金科.茶葉深加工學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2012:7

[2] 陳庶來,陳潔.速溶茶加工工藝初探[J].茶葉機(jī)械雜志,1995(2):9-10

[3]趙文凈.高酯型兒茶素和EGCG含量的速溶茶加工技術(shù)研究[D].福州:福建農(nóng)林大學(xué),2012:11

[4]趙文凈,林金科,吳亮宇,等.添加木瓜蛋白酶對速溶茶中酯型兒茶素和EGCG含量的影響[J].福建茶葉,2012(3):17-19

[5]黃建安,劉仲華,付冬和,等.速溶茶加工中茶乳酪的形成及其對溶解性的影響[J].食品工業(yè)科技,2003,24(8):32-34

[6] 師大亮,余繼忠,郭敏明.茶乳酪的形成機(jī)理及解決途徑[J].杭州農(nóng)業(yè)科技,2007(2):22-24

DO I：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.21.015

基金項目：寧德師范學(xué)院服務(wù)海西青年骨干教師專項項目（2012H404）

作者簡介：趙文凈（1987—），女（漢），講師，碩士研究生，主要從事茶葉深加工與資源利用研究。愛，但隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快，速溶茶、茶濃縮液等茶深加工產(chǎn)品因為其快速、可調(diào)飲的特點(diǎn)越來越受歡迎，而浸提是速溶茶和茶濃縮液加工的必經(jīng)工序[1-2]，茶多酚是影響速溶茶和茶濃縮液制率可以達(dá)到20.05%。同時，紫菜多酚對體外H2O2誘導(dǎo)小鼠紅細(xì)胞氧化，脂肪氧合酶都有顯著的抑制作用。在對紫菜多酚進(jìn)行了體內(nèi)外肝組織受損傷的保護(hù)作用的試驗研究，結(jié)果證明紫菜多酚在體內(nèi)外對肝組織均表現(xiàn)出一定程度的抗氧化作用。以上表明，紫菜多酚對紅細(xì)胞和組織細(xì)胞有保護(hù)作用，具有很好的抗氧化作用。

收稿日期：2014-10-19 2014-07-17

Effectsof Papain on the Extractive Content ofW hite Tea Polyphenols

ZHAOWen-jing，LIU Zu-feng
（Ningde NormalUniversity，Ningde352100，F(xiàn)ujian，China）

Abstract：In this study，the effects on the extractive content of white tea polyphenols was investigated by adding papain，changing extraction temperature and time.The factorswhich had influenced on the extraction contentof tea polyphenolswas studied by single factorsand orthogonal experiment.The results showed that the sequence of influencing factors was as follows：extraction temperature，extraction time，papain dosage；The optimum processwas as follows：extraction temperature 65℃，extraction time 40min，papain dosage 3%. Under thiscondition，theextractive contentofwhite tea polyphenolswasup to8.31 g/kg.

Keywords：papain；extraction；white tea；teapolyphenols