海帶多糖降脂袋泡茶的研制

吳曉青 程偉青 郭丹霞

摘要[目的]研制海帶多糖降脂袋泡茶。[方法]采用復(fù)合酶法提取海帶多糖，將海帶多糖提取濃縮液與鐵觀音茶末和甘草配伍，采用噴揉法制成袋泡茶。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用正交試驗(yàn)確定海帶多糖提取的最優(yōu)條件。以感官指標(biāo)為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過正交試驗(yàn)，篩選出口感好、營養(yǎng)成分搭配合理的最佳配方。[結(jié)果]海帶多糖的最佳提取工藝為加入海帶粉質(zhì)量4.0%的復(fù)合酶（纖維素酶、果膠酶和木瓜蛋白酶的質(zhì)量比為1〖DK〗∶1〖DK〗∶1），在pH 6.0、溫度50 ℃條件下酶解3 h，海帶多糖的得率為14.80%。海帶多糖降脂茶的最佳配方為海帶多糖提取濃縮液（ρ=1.2 g/mL）、鐵觀音茶末和甘草的質(zhì)量比為35〖DK〗∶20〖DK〗∶3，海帶多糖降脂袋泡茶中多糖含量為6.0%。[結(jié)論]海帶多糖降脂袋泡茶配方保存了海帶和茶的清香，味道柔和適口，還含有海帶多糖和茶多酚等功效成分，具有較好的保健效果。

關(guān)鍵詞海帶多糖；茶末；降脂

中圖分類號S986.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號0517-6611（2017）05-0070-03

Abstract[Objective] To develop lipidlowering teabag with kelp polysaccharide.[Method] Taking the kelp as the raw material，compound enzyme method was used to extract kelp polysaccharide. At the same time， the compound lipidlowering teabag base on kelp polysaccharides，Tieguanyin tea fanningss and liquorice were studied. The optimal condition was acquired by orthogonal test.[Result ] The optimal hydrolysis conditions for kelp polysaccharide extraction was adding 4.0% compound enzyme（the mass ratio of fiber enzymes，pectin enzymes and papain was 1〖DK〗∶1〖DK〗∶1） ， extraction temperature of 50 ℃， extraction time of 3 h and pH value of 6.0. Under these conditions， the extraction yield of polysaccharides was 14.80%. The best formula of the lipidlowering teabag contained kelp polysaccharide concentrate （the density was 1.2 g/mL） ，Tieguanyin tea fanningss and licorice .Their quality ratio was 35〖DK〗∶20〖DK〗∶3.The content of polysaccharide was 6.0% in kelp polysaccharides lipidlowering teabag.[Conclusion] This recipe with function of reducing blood fat tasted good and kept the fragrance of kelp and tea. The teabag contains functional contents including kelp polysaccharide and tea polyphenols and has good health effects.

Key wordsKelp polysaccharides；Tea fanningss；Lipidlowering

基金項(xiàng)目2015年中青年教師教育科研項(xiàng)目（JA15772）；福建省科技計(jì)劃項(xiàng)目（2014Y2008）；福建省海洋生物制品創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)（閩海洋高新〔2016〕21號）。

作者簡介吳曉青（1987—），女，福建龍巖人，助教，碩士，從事海洋生物制品研究與開發(fā)。

收稿日期2016-12-28

海帶（Laminaria japonica），又名昆布，為多年生大型食用藻類，含有多糖、蛋白質(zhì)、纖維素、脂肪、礦物質(zhì)及核酸等，具有極高的食用和藥用價(jià)值。其中海帶多糖是海帶中的重要功能性物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，海帶多糖在降血脂方面具有獨(dú)特的功能[1-2]。由于海帶藻體組織結(jié)構(gòu)成分主要為纖維質(zhì)、海藻酸、海帶雜多糖和果膠質(zhì)，致使藻體呈現(xiàn)出較強(qiáng)的韌性，又因人體消化系統(tǒng)缺少消化纖維質(zhì)和果膠質(zhì)的酶，直接食用海帶所攝取的營養(yǎng)物質(zhì)和海帶多糖的量極少。應(yīng)用酶解技術(shù)將海帶多糖提取后再進(jìn)行利用，易于人體吸收[3-4]。海帶多糖提取物中含有藻聚糖、海藻酸等物質(zhì)，可覆蓋胃黏膜，降低茶中生物堿對胃的侵害[5-7]。

茶末是茶葉在制作、擠壓、烘焙時(shí)脫落下來的粉末，在茶葉生產(chǎn)過程中，大量茶末隨之產(chǎn)生，福建省安溪作為鐵觀音茶的主產(chǎn)地，每年在茶葉加工過程中所產(chǎn)生萬余噸茶末，價(jià)格低廉，缺乏高附加值產(chǎn)品開發(fā)。碎茶末中含有的茶多酚具有明顯的清除自由基、抗衰老、降血脂、預(yù)防心血管疾病及抑制腫瘤細(xì)胞等藥理作用[8]。趙叢叢等[9]利用碎茶末制備功能飲料，左耀明[10]利用碎茶末制作保健速溶茶。甘草（Glycyrrhiza uralensis F.）為傳統(tǒng)醫(yī)療保健植物，入口甘甜，具有補(bǔ)脾益氣、淸熱解毒、祛痰止咳、緩急止痛、調(diào)和諸藥之功效[11]。筆者將海帶多糖、鐵觀音茶末和甘草配伍，制成降脂袋泡茶，旨在為海帶食品的開發(fā)與研究提供借鑒。

1材料與方法

1.1材料與儀器

海帶（選用市場上出售的干燥完整海帶）；中性纖維素酶（2萬U/g，山東蘇柯漢生物工程股份有限公司）；木瓜蛋白酶（6萬U/g，南寧東恒華道生物科技有限責(zé)任公司）；果膠酶（3萬U/g，山東蘇柯漢生物工程股份有限公司）；鐵觀音茶末（市售）；甘草（市售）；無水葡萄糖（批號：20140717，天津市福晨化學(xué)試劑廠，AR級）；其余試劑均為國產(chǎn)AR級。

TGL-16M高速臺(tái)式冷凍離心機(jī)（湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司）；101A-2型電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱（上海東星建材試驗(yàn)設(shè)備有限公司）；UV1800PC-DS2型紫外可見分光光度計(jì)（上海美普達(dá)儀器有限公司）；HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋（江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司）；DS-1高速組織搗碎機(jī)（上海精科實(shí)業(yè)有限公司）；AL204電子天平[梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司]。

1.2方法

1.2.1工藝流程。

〖JB（〗鐵觀音茶末→過20目篩

甘草→粉碎，過20目篩〖JB）}〗→按比例混合→茶末甘草混合物；

海帶→清洗、烘干→粉碎（2～3 mm）→酶解→離心取上清液→真空濃縮→ 噴灑到茶末和甘草混合物上→浸潤、拌勻→烘干→制袋→成品。

1.2.2海帶多糖提取工藝的確定。

1.2.2.1苯酚-硫酸法標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制。

精密稱取0.1 g無水葡萄糖，蒸餾水溶解并定容至100.0 mL，制成濃度1 mg/mL的葡萄糖儲(chǔ)備液。精密移取葡萄糖儲(chǔ)備液1.0、15、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0 mL，分別置于50 mL容量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，制成葡萄糖系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別精密移取1.0 mL 系列葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液于10 mL 具塞刻度試管中，加入5%苯酚溶液1.0 mL、濃硫酸5.0 mL，搖勻，靜置5 min，放入40 ℃水浴中加熱15 min，取出冷卻至室溫，置紫外分光光度計(jì)中，于490 nm波長下測定吸光度。

1.2.2.2海帶多糖含量測定。

采用苯酚-硫酸法。精密稱取1.0 g海帶粉（20～30目），置于250 mL錐形瓶中，加入100.0 mL檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液并加入酶適量，水浴酶解后，4 000 r/min離心5 min得上清液，精密量取上清液1.0 mL，置于25 mL量瓶中，加水定容，搖勻，即得供試品溶液。精密量取供試品溶液1.0 mL于10 mL具塞刻度試管中，按“1.2.2.1”方法測定吸光度，按標(biāo)準(zhǔn)曲線法測定多糖含量，按下式計(jì)算海帶多糖提取率。

式中，Y為海帶多糖提取率；

為提取得到的海帶多糖質(zhì)量；

為海帶質(zhì)量。

1.2.2.3海帶多糖提取工藝的優(yōu)化。

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用正交試驗(yàn)優(yōu)化海帶多糖的提取工藝。以酶用量、提取溫度、提取溶液pH和提取時(shí)間為因素進(jìn)行L9（34）正交試驗(yàn)，以多糖含量為依據(jù)選出最佳工藝條件，具體試驗(yàn)方案見表1。

1.2.3海帶多糖降脂袋泡茶制備工藝的確定。

按“1.2.2.3”確定的方法提取海帶多糖，將海帶多糖提取液在4 ℃下冷凍離心5 min，轉(zhuǎn)速為4 000 r/min。離心后將上清液在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮至溶液密度為1.2 g/mL，即得海帶多糖濃縮液。以海帶多糖濃縮液、鐵觀音茶末和甘草的用量為考察因素，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合正交試驗(yàn)確定海帶多糖降脂袋泡茶的最佳配方，具體試驗(yàn)方案見表2。

1.2.4海帶多糖降脂袋泡茶多糖含量的測定。

取1袋海帶多糖降脂袋泡茶，用250.0 mL 100 ℃水浸泡2 min。取1.0 mL待測液于10 mL試管中，其余按“1.2.2.1”的方法測定。

2結(jié)果與分析

2.1葡萄糖溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線

葡萄糖溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖1。由圖1可知，標(biāo)準(zhǔn)曲線方程：y=0.008 6 x+0.073 9，R2=0.999 5。

2.2海帶多糖提取工藝的確定

2.2.1復(fù)合酶用量對海帶多糖提取率的影響。

在提取溫度50 ℃、酶解液pH 6.0的條件下，分別添加海帶粉質(zhì)量2%、3%、4%、5%的復(fù)合酶，提取3 h，結(jié)果海帶多糖的提取率分別為10.24%、12.53%、14.80%和14.82%。表明復(fù)合酶的添加量為4%時(shí)，可充分發(fā)揮酶的作用，有效增加提取率。

2.2.2溫度對海帶多糖提取率的影響。

在提取溫度50 ℃、酶解液pH 6.0的條件下，添加海帶粉質(zhì)量4%的復(fù)合酶，分別在40、45、50、55、60 ℃水浴中提取3 h，結(jié)果海帶多糖的提取率分別為10.53%、11.98%、14.80%、13.67%和13.32%。表明溫度為50 ℃時(shí)，海帶多糖的提取率最高。

2.2.3pH對海帶多糖提取率的影響。

在提取溫度50 ℃、添加海帶粉質(zhì)量4%復(fù)合酶的條件下，分別在pH 4.0、5.0、60、7.0的酶解液中提取3 h，結(jié)果海帶多糖的提取率分別為7.30%、13.29%、14.80%和11.72%。表明溶液pH為6.0時(shí)，海帶多糖的提取率最高。

2.2.4提取時(shí)間對海帶多糖提取率的影響。

在提取溫度50 ℃、酶解液pH 6.0、添加海帶粉質(zhì)量4%復(fù)合酶的條件下，分別提取1、2、3、4 h，結(jié)果海帶多糖的提取率分別為4.57%、794%、14.80%和14.78%。表明提取時(shí)間為3 h時(shí)，海帶多糖的提取率較高。

2.2.5正交試驗(yàn)結(jié)果。

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用正交試驗(yàn)優(yōu)化海帶多糖的提取工藝。由表3可知，復(fù)合酶解法提取海帶多糖的最佳條件為A3B1C3D2，即加入海帶粉質(zhì)量4%的復(fù)合酶，在pH 6.0、溫度50 ℃條件下酶解3 h，總多糖得率最高，為14.80%。

2.3海帶多糖降脂袋泡茶的制備工藝

2.3.1海帶多糖與鐵觀音茶末的配比。

按照表4中的配方將海帶多糖濃縮液噴灑到鐵觀音茶末中，充分吸附后，裝入茶包，用250.0 mL 100 ℃水沖泡2 min后進(jìn)行評定。不同配比處理結(jié)果見表4。 由表4可知，配方3制備的海帶多糖和鐵觀音茶末混合物的感官評定最好，即海帶多糖濃縮液質(zhì)量為3 g，鐵觀音茶末質(zhì)量為2 g。

2.3.2甘草的用量。

按“2.3.1”的配方3制備海帶多糖和鐵觀音茶末的混合物。海帶多糖與茶末充分浸潤后，分別取5.0 g至杯中，甘草的添加量分別為0.2、0.4、0.6 g，分別裝入茶包，加250.0 mL 100 ℃水沖泡以模擬袋泡茶沖泡過程。經(jīng)感官評定，甘草量為0.2 g時(shí)，茶湯口感無明顯變化；甘草添加量為0.4 g時(shí)，茶湯具有海帶和茶的清香，又有甘草的甘甜，口感良好；而甘草量為0.6 g時(shí)，甘草后味過重。

2.3.3海帶多糖降脂袋泡茶配方的優(yōu)化。

按照表5正交試驗(yàn)因素水平充分混合鐵觀音茶末和甘草后，噴灑海帶多糖濃縮液，于55 ℃下真空干燥4 h，稱取3.0 g裝入茶包，在2500 mL 100 ℃水中沖泡1 min后，供感官評定。選取10名有飲茶經(jīng)驗(yàn)的人組成審評小組，感官評定項(xiàng)目及分值：口感40 分，香氣30 分，澄清度20 分，湯色10 分。將各評審得分值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，確定海帶多糖降脂袋泡茶最優(yōu)配方比例，結(jié)果見表5。

由表5可知，海帶多糖降脂茶的最佳配方為海帶多糖濃縮液、鐵觀音茶末和甘草的質(zhì)量比為35∶20∶3。先按確定的比例配制茶末和甘草混合物，再將海帶多糖濃縮液噴灑到茶末和甘草混合物上，充分浸潤后，于55 ℃下真空干燥4 h。

2.4海帶多糖降脂茶質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

2.4.1感官指標(biāo)。

茶湯黃綠色，透明清澈；具有海帶和茶的清香味，清鮮爽口。

2.4.2理化指標(biāo)。

水分≤6%；粒度≤20目；每包質(zhì)量3.0 g，總多糖量不低于180 mg。

2.4.3衛(wèi)生指標(biāo)。

細(xì)菌總數(shù)<100 CFU/g，大腸菌群<60 MPN/kg，霉菌<10 CFU/g，未檢出其他致病菌。

3結(jié)論與討論

復(fù)合酶解法提取海帶多糖的最佳條件為加入海帶粉質(zhì)量4%的復(fù)合酶（纖維素酶∶果膠酶∶木瓜蛋白酶質(zhì)量比為1∶1∶1），在pH 6.0、溫度50 ℃條件下酶解3 h，多糖得率為14.80%。海帶多糖降脂袋泡茶的最佳配方為海帶多糖提取濃縮液（ρ=1.2 g/mL）、鐵觀音茶末和甘草的質(zhì)量比為35∶20∶3。用該配方制得的茶具有海帶和茶的清香，茶湯清澈，湯色為黃中帶綠，口感良好，各項(xiàng)理化指標(biāo)與衛(wèi)生指標(biāo)均符合國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

海帶多糖具有降脂作用，茶中添加海帶多糖不僅可強(qiáng)化或擴(kuò)大茶的保健功能，還能對茶中生物堿對胃的侵害起到保護(hù)作用。加工過程中采用海帶多糖濃縮液噴灑于茶末的方式代替普通粉末間的混合，可使茶末與海帶多糖充分混合，保證含量的均勻性。同時(shí)后續(xù)烘干過程中，茶末在加熱條件下可進(jìn)一步去除海帶藻腥味，脫腥效果明顯。該研究采用的茶末為鐵觀音加工和貯存過程中產(chǎn)生的碎末，其成本低，且不影響風(fēng)味，因而具有較強(qiáng)的競爭力，其開發(fā)成功，能產(chǎn)生較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

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