回瑞華,侯冬巖,李鐵純,刁全平
(鞍山師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,遼寧 鞍山 114007)
茶葉是當(dāng)今世界消費量最大的無酒精飲料之一,我國是茶的發(fā)源地,茶葉的品種多達(dá)6 000多個.通常茶葉在發(fā)酵與加工過程中,其營養(yǎng)成分、內(nèi)質(zhì)、外形及品質(zhì)會因不同的發(fā)酵工序與加工過程產(chǎn)生變化.茶葉按發(fā)酵工序劃分成3類:不發(fā)酵茶——綠茶、半發(fā)酵茶——青茶、全發(fā)酵茶——紅茶.茶葉中含有的蛋白質(zhì)、多糖、茶多酚、咖啡堿、氨基酸、維生素、黃酮等均對人體有著一定的營養(yǎng)和生理調(diào)節(jié)作用[1-3].近年來,對茶葉營養(yǎng)成分的研究主要集中在茶多酚、咖啡堿、茶色素等方面,研究表明,多糖具有非常重要的生理活性,如消炎、抗癌、增強人體免疫力、抗衰老等[4-10].本研究對綠茶、青茶和紅茶三類不同發(fā)酵工序茶葉中的多糖進行分析,采用超聲法提取茶葉中多糖,用光譜法分析多糖含量,并對其中的多糖含量進行比較分析,為茶葉的開發(fā)利用提供實驗依據(jù).
UV-036紫外分光光度計(美國Varian公司),KQ-250B超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),HH-2型高速粉碎機(浙江永康市溪岸五金藥具廠),AL204電子天平(梅特勒-托利多公司(上海)有限公司),RE-52C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠).
葡萄糖(標(biāo)準(zhǔn)品,中國藥品生物制品檢定所),石油醚(分析純,天津市博迪化工有限公司),苯酚、濃硫酸(分析純,沈陽市試劑三廠).
茶葉樣品:綠茶、青茶、紅茶均產(chǎn)于福建.分別用粉碎機粉碎,過0.45 mm篩,備用.
分別將3種處理過的茶樣各1.000 0 g置于錐形瓶中,分別用40 mL石油醚超聲提取20 min,除去溶劑,再加入40 mL乙醇超聲提取20 min,除去溶劑,再用20 mL水超聲提取2次,每次20 min.過濾,合并濾液,減壓濃縮至20 mL,再加乙醇至醇含量達(dá)85%,密閉靜置24 h.除去乙醇,用水溶解并定容至25 mL容量瓶中,得茶多糖提取液.
精密稱取葡萄糖0.025 0 g置于250 mL容量瓶中,加水至刻度備用.
分別取1 mL的3種茶多糖提取液于10 mL容量瓶中,分別加入5%苯酚1 mL、濃硫酸5 mL,搖勻,放置10 min后,40 ℃水浴加熱10 min,再放置10 min,在最大吸收波長處測其吸光度.
取1 mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液于10 mL容量瓶中,分別加入5%苯酚1 mL、濃硫酸5 mL,搖勻后放置10 min,在40 ℃水浴溫度下加熱10 min,再放置10 min,在波長200~800 nm內(nèi)進行掃描,如圖1所示.
圖1 標(biāo)準(zhǔn)品的波長掃描圖 圖2 綠茶多糖的波長掃描圖
分別取1 mL的3種茶多糖提取液于10 mL容量瓶中,分別加入5%苯酚1 mL、濃硫酸5 mL,搖勻后放置10 min后,在40 ℃水浴溫度下加熱10 min,再放置10 min,在波長200~800 nm范圍內(nèi)進行掃描,如圖2~4所示.
圖3 青茶多糖的波長掃描圖 圖4 紅茶多糖的波長掃描圖
從圖1~4可知,葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品與綠茶、青茶、紅茶多糖波長掃描圖的最大吸收波長均為490.0 nm.因此,實驗以葡萄糖作為茶多糖的標(biāo)準(zhǔn)品,測定波長為490.0 nm.
分別取0.40,0.50,0.60,0.70,0.80,0.90 mL葡萄糖儲備液,置于10 mL刻度試管中,加水至1 mL,再加入1 mL的5%苯酚溶液和5 mL濃硫酸,搖勻并在室溫下放置10 min后,40 ℃水浴加熱10 min,取出再放置10 min,于波長490.0 nm處測定吸光度并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線.
線性回歸方程為A=0.009 40×C-0.083 69,相關(guān)系數(shù)r=0.995 2.
葡萄糖對照品在40~90 μg/mL范圍內(nèi),吸光度A與葡萄糖質(zhì)量濃度C呈良好線性關(guān)系,可按標(biāo)準(zhǔn)曲線法對茶多糖進行定量分析,見表1.
表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線數(shù)據(jù)
取一定濃度的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液,測定吸光度A,求得標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù),結(jié)果列于表2中.
表2 方法的精密度
取同一濃度的樣品液,分別加入不同濃度的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液,測定該方法的回收率,結(jié)果見表3.
表3 回收率實驗
采用樣品進行穩(wěn)定性實驗,結(jié)果表明在120 min內(nèi)吸光度值保持不變,說明測定方法的穩(wěn)定性較好.
取綠茶、青茶和紅茶樣品溶液并測定吸光度,測定3次,結(jié)果見表4.
表4 樣品多糖測定結(jié)果
對同一產(chǎn)地綠茶、青茶和紅茶測定多糖含量分別為35.42 mg/g、31.83 mg/g和28.20 mg/g.綠茶、青茶、紅茶是國內(nèi)外茶葉消費最多的3類茶葉,它們之間的差別主要在于發(fā)酵工序的差異.綠茶沒有經(jīng)過發(fā)酵工序,青茶經(jīng)過半發(fā)酵工序,紅茶則經(jīng)過全發(fā)酵工序.青茶和紅茶在發(fā)酵過程中主要由于酶促作用,特別是紅茶發(fā)酵過程中較強的酶促作用加劇了糖的降解,因此青茶和紅茶中的多糖含量少于綠茶中多糖的含量.
通過超聲法提取福建綠茶、青茶和紅茶中的多糖.用光譜法對多糖的含量進行分析,實驗結(jié)果表明,福建綠茶中多糖含量最高,福建青茶多糖含量次之,而福建紅茶中多糖含量最低.