不同茶类的起泡性和乳化力比较研究

徐欢欢，刘提提*，王素敏，黄业伟，刘华戎，王宣军2,,4，盛 军2,,4**

(1. 云南农业大学食品科学技术学院，云南 昆明 650201；2. 云南农业大学普洱茶学教育部重点实验室，云南 昆明 650201；3. 云南省茶深加工工程技术研究中心，云南 昆明 650201；4. 云南生物资源保护与利用国家重点实验室，云南 昆明 650201)

不同茶类的起泡性和乳化力比较研究

徐欢欢1,2,3，刘提提1,2,3*，王素敏1,2,3，黄业伟1,2,3，刘华戎3，王宣军2,3,4，盛 军2,3,4**

(1. 云南农业大学食品科学技术学院，云南 昆明 650201；2. 云南农业大学普洱茶学教育部重点实验室，云南 昆明 650201；3. 云南省茶深加工工程技术研究中心，云南 昆明 650201；4. 云南生物资源保护与利用国家重点实验室，云南 昆明 650201)

分析比较不同类别茶叶的起泡性和乳化力，为茶叶降脂功效机理、茶叶加工质量控制以及不同人群对茶类的选择提供理论参考。以具有代表性的六大茶类样品为试样，利用简便的理化试验检测不同茶叶的起泡性和乳化力，并进行比较分析。结果表明，绿茶和普洱茶(熟茶)的起泡性和乳化能力均显著高于其他茶类(P<0.05)。其中，绿茶的起泡能力最强，普洱茶(熟茶)次之，白茶最弱；普洱茶(熟茶)的乳化能力最强，绿茶次之，红茶最弱。

茶叶；起泡性；乳化力；比较

近年来，茶叶因具有多种保健功效而在世界备受青睐[1-3]。按照茶叶加工方法不同和品质上的差异及其色泽变化，分为绿茶、黄茶、白茶、青茶(乌龙茶)、红茶、黑茶等[3]。研究表明，茶叶具有预防动脉和肝脏硬化，显著抑制血液及组织中脂质水平升高，调节脂肪代谢，提高超氧化物歧化酶活性，减少脂质过氧化物形成和防止肥胖的作用[4-10]。茶叶降脂效果明显，尤其是绿茶和黑茶，徐湘婷[11]等研究报道普洱熟茶能够调节高脂模型动物的血脂，促进肝脏抗氧化损伤，减轻肝脏脂肪变性。Koo SI[12]等研究发现绿茶能够降低肠道对亲脂化合物的吸收和脂肪积累。

有研究表明，茶多酚能够改变胃肠道中膳食脂肪的乳化特性，这可能与茶叶降脂的机制有关[13]。泡沫是以气体为不连续相、液体为连续相的分散体系，通常纯液体不会产生泡沫，只有表面活性物质的溶液才具有起泡性[14]。而乳化是一种液-液界面现象，指一种液体以小液滴状均匀分散于不易混溶的另一种液体中的作用。通常乳化能力是衡量在一定的条件下，一定量的某种溶液所能乳化油的量[15]。茶多酚和茶色素由于具有良好的起泡性和乳化性能并被广泛地用于食品工业中[16]。然而，有关不同茶类的起泡性和乳化力的比较研究却鲜见报道。试验以具有代表性的六大茶类样品为试样，利用简便的理化试验检测不同茶叶的起泡性和乳化力，分析比较不同茶类的加工工艺和品质特征与其起泡性和乳化力之间的关系，为深入研究茶叶降脂功效机理、茶叶加工质量控制以及不同饮茶人群对茶类的选择提供理论参考。

表1 试验样品

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

实验所用试样包含六大茶类的6个代表性茶样(市售)以及茶多酚和氧化型茶多酚(源自云南省茶深加工工程技术研究中心)，样品信息详见表1。实验所用试剂有大豆油(市售)、Na2CO3(分析纯)、肥皂液、乙腈(美国，TEDIA，色谱纯)、三氟乙酸(德国，MERCK，色谱纯)等。

1.2 仪器与设备

高效液相色谱仪(安捷伦1260)、低速离心机(中佳SC-3616)、超声波清洗机(上海科导超声仪器有限公司SK-18TC)、DK-8AD电热恒温水槽(上海一恒科学仪器有限公司)、LGJ-1冷冻干燥机(北京亚泰科隆仪器有限公司)、计时器、具塞量筒等。

1.3 方法

1.3.1 茶叶水提物茶粉的制备 称取20 g茶叶于500 mL锥形瓶中→按照料液比(g/mL)1∶10加入沸水→沸水浴中提取30 min，每5 min摇动混匀1次→再按照同样方法以料液比(g/mL)1∶5提取2次→合并滤液→冷冻干燥至粉待用。

1.3.2 样品起泡性的测定[17]用移液管吸取20 mg/mL试样10 mL于具塞量筒中，再加入63 %Na2CO31 mL，用超纯水稀释至20 mL盖紧塞子，剧烈摇动10次，静置30 s，测其泡沫体积，试验重复3次。

1.3.3 样品对大豆油的乳化作用及其乳化力的测定 用移液管吸取20 mg/mL试样40 mL于带有玻璃塞的量筒内，再用移液管吸取大豆油40 mL于同一量筒内，塞紧后剧烈摇动10次，静置1 min，再重复5次，立即放直量筒，启动秒表，直到水相分离出10 mL时，立即关停秒表，记录所需时间(以秒为单位)，试验重复3次[17]。

1.3.4 HPLC检测方法 安捷伦紫外检测器(G1314F 1260VWD)；Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱(5 μm，4.6 mm×250 mm)；流动相：A相为0.03 %三氟乙酸，B相为乙腈，梯度从10 %B到60 %B，流速1 mL/min；柱温40 ℃；36 min内完成，检测波长280 nm，每1次完成后，系统平衡15 min后再次进样。

1.4 数据分析

2 结果与分析

2.1 不同茶叶起泡能力的比较

由表2可知，西湖龙井(绿茶)的起泡能力最强，显著高于其他茶样(P<0.05)，且能达到标准肥皂液起泡能力的50 %；大益7592饼茶(黑茶)次之；滇红茶(红茶)、冻顶乌龙茶(青茶)、蒙顶黄芽(黄茶)的起泡能力相近，三者之间无显著性差异；氧化型茶多酚、茶多酚、白毫银针(白茶)的起泡能力均最弱，三者之间无显著性差异；由此可知，绿茶的起泡能力约是普洱茶(熟茶)的3倍、红茶和黄茶的4倍、青茶的5倍、白茶的18倍；黑茶的起泡能力约是红茶的1.3倍、青茶和黄茶的1.5倍、白茶的6倍；此外，茶多酚以及氧化型茶多酚的起泡能力均较弱。

表2 各试样的起泡性

2.2 不同茶叶对大豆油的乳化作用及其乳化力的比较

由表3可知，大益7592饼茶对大豆油的乳化能力最强，显著高于其他茶样(P<0.05)；茶多酚次之；西湖龙井、氧化型茶多酚对大豆油的乳化作用相似；蒙顶黄芽、白毫银针对大豆油的乳化作用较弱；滇红茶、冻顶乌龙茶对植物油无明显的乳化作用。结果表明，黑茶对大豆油的乳化能力约是绿茶的1.5倍、黄茶的3.7倍、白茶的6.8倍、红茶和青茶的30倍；绿茶对大豆油的乳化能力约是黄茶的2.5倍、白茶的4.7倍、红茶和青茶的20倍；此外，茶多酚以及氧化型茶多酚对大豆油均具有较强的乳化能力。

表3 各试样的乳化力

2.3 不同茶叶中主要成分的比较

由表4可知，不同茶叶水提物茶粉中咖啡因的含量差异较小，其中滇红茶和普洱熟茶中的咖啡因含量较高(15.5 %左右)，其它茶叶样品中的咖啡因含量在9.29 %～14.46 %。不同茶叶水提物茶粉中没食子酸的含量很低，其中福鼎白茶(白毫银针)中没食子酸的含量最高(1.59 %)，而大益7592饼茶中几乎不含没食子酸。此外，茶叶中4种常见的儿茶素在不同茶叶水提物茶粉中的含量迥异，西湖龙井中的总儿茶素含量显著高于其他茶样(P<0.05)；福鼎白茶(白毫银针)次之；大益7592饼茶最低(0.37 %)，与氧化型茶多酚相当。由此可知六种茶样中咖啡因和没食子酸的含量差异较小，总儿茶素含量差异显著。

3 讨 论

因加工工艺的不同，六大茶类的发酵程度不同[18]。此外，使鲜叶中的主要化学成分特别是多酚类中的儿茶素发生不同程度的氧化，从而形成具有不同品质特征的茶叶[19]。不同茶类的起泡性和对大豆油的乳化能力存在较大差异。绿茶的起泡能力最强，普洱茶(熟茶)次之，二者的起泡能力显著高于其他茶类；普洱茶(熟茶)对大豆油的乳化能力最强，绿茶次之，二者对大豆油的乳化能力显著高于其他茶类；此外，不同茶类中咖啡因和没食子酸的含量差异较小，而绿茶中的总儿茶素含量显著高于其他茶类，黑茶中的总儿茶素含量最低。绿茶中富含茶多酚，且茶多酚可能与茶叶中其他成分发生相互作用，从而影响其起泡性和乳化能力；普洱茶(熟茶)中的茶多酚发生极大程度的氧化，其氧化产物能与糖、咖啡因、蛋白、脂类相互结合成为复合体，且这种复合体可能类似于表面活性剂，因此，普洱茶(熟茶)具有良好的乳化能力和起泡性。不同茶类间的功能组分大致相同，茶叶中茶多酚的组成、含量、氧化程度均可能影响茶叶的起泡性和乳化能力。

表4 试样中主要成分的含量

茶多酚是茶叶中30多种多酚类物质的总称，包括儿茶素、黄酮类、花青素和酚酸等4大类物质[20]。儿茶素类是茶多酚的主体成分，富含羟基官能团，具有良好的生物活性[21]。茶叶的发酵主要是多酚类物质的氧化，茶多酚氧化之后，形成一种结构复杂的氧化缩聚产物，其极性大，易溶于水[22]。研究表明茶多酚的氧化产物可能比茶多酚具有更优异的生物活性[23]。不同茶类茶多酚含量迥异，且氧化程度存在差异。有趣的是，绿茶和黑茶的起泡能力及乳化力均较强。绿茶为非发酵茶，茶多酚含量最高，而普洱茶为深度发酵的茶叶，其中的茶多酚几乎完全转化为氧化聚合产物，即氧化型茶多酚。试验结果表明，茶多酚与氧化型茶多酚具有类似的极性。

现有研究[24-28]表明，茶多酚具有减肥、降脂、抗氧化、乳化等作用。氧化型茶多酚与咖啡因相互作用的情况已经得到证实[29-30]，茶叶的乳化能力可能是茶多酚及其氧化聚合产物与脂类物质相互作用的结果，并且可能与茶叶降脂的机制有关。绿茶加工在第一道工序就利用高温使酶的活性钝化，为非发酵茶，茶多酚很少发生氧化，基本保持着各种茶多酚的原始形态，茶多酚含量最高；黑茶在加工的渥堆工序中，存在强烈的湿热作用和微生物酶解作用，为后发酵茶，茶多酚发生极大程度上的氧化形成氧化型茶多酚，并伴随着其他物质的降解；而其他茶类在加工过程中茶多酚发生不同程度的氧化。有关茶多酚组成、含量和氧化程度对起泡性和乳化能力的影响以及茶叶降脂的机制有待进一步研究。

[1]李海琳, 成 浩, 王丽鸳,等. 茶叶的药用成分、药理作用及开发应用研究进展[J]. 安徽农业科学, 2014(31):10833-10835.

[2]陈 睿. 茶叶功能性成分的化学组成及应用[J]. 安徽农业科学, 2004, 32(5):1031-1033, 1036.

[3]励建荣, 陆海霞. 茶叶产品开发现状与进展[J]. 食品科学, 2004, 25(2):193-199.

[4]罗 婧, 顾颖颖, 刘易成, 等. 不同茶叶中茶多酚和咖啡因成分的对比分析[J]. 贵州茶叶, 2013, 41(1):10-15.

[5]Sogawa M,Seura T,Kohno S,et al. Awa (Tokushima) lactate-fermented tea as well as green tea enhance the effect of diet restrictionon obesity in rats[J]. J Med. Invest., 2009, 56(1-2):42-48.

[6]Shrestha S, Ehlers SJ, Lee JY, et al. Dietary green tea extract lowers plasma and hepatic triglycerides and decreases the expression of sterol regulatory element-binding protein-1c mRNA and its responsive genes in fructose-fed, ovariectomized rats[J]. J Nutr., 2009, 139(4):640-645.

[7]Chander R, Khanna AK, Raj K, et al. Antioxidant and lipid lowering activities of Indian black tea[J]. Indian J Clin Biochem., 2005, 20(1):153-159.

[8]Zhou J, Zhang L, Zhang J, et al. Aqueous extract of post-fermented tea reverts the hepatic steatosis of hyperlipidemia rat by regulating the lipogenic genes expression and hepatic fatty acid composition[J]. BMC Complement Altern Med., 2014, 14:263.

[9]谢振家, 郭瑞尧. 乌龙减肥茶减肥、降脂作用的实验研究[J]. 中药新药与临床药理, 1992, 8(1):34-38.

[10]蒋 灿, 李赤翎, 许凯杨. 黄茶降脂活性高通量筛选的研究[J]. 食品科技, 2014, 29(8):206-208.

[11]徐湘婷, 王 鹏, 罗绍忠, 等. 普洱茶调节SD大鼠血脂及抗氧化保护肝脏的研究[J]. 中华中医药学刊, 2010, 28(11):2275-2278.

[12]Koo S I, Noh S K. Green tea as inhibitor of the intestinal absorption of lipids:potential mechanism for its lipid-lowering effect[J]. J Nutr. Biochem., 2007, 18(3):179-183.

[13]Shishikura Y, Khokhar S, Murray B S. Effects of tea polyphenols on emulsification of olive oil in a small intestine model system[J]. J Agric. Food Chem., 2006, 54(5):1906-1913.

[14]朱贵瑶, 刘迎清. 表面活性剂水溶液的起泡性研究[J]. 精细化工, 1999, 10(5):1-5.

[15]李艳青, 孔保华, 夏秀芳, 等. 羟自由基氧化对鲤鱼肌原纤维蛋白乳化性及凝胶性的影响[J]. 食品科学, 2012, 33(9):31-35.

[16]郭兴凤, 石 晶, 薛园园, 等. 茶多酚对大豆蛋白乳化性和泡沫特性影响[J]. 粮食与油脂, 2010(4):12-14.

[17]李彩云. 表面活性剂的性能测定[J]. 平原大学学报, 1994(1):58-61.

[18]周 端, 刘淑敏, 黄惠华. 发酵程度不同的茶浸提液抗氧化能力比较及茶多酚细胞抗氧化活性研究[J]. 食品科技, 2014, 39(9):216-221.

[19]郭桂义, 葛国平. 不同茶类茶汤pH值的研究[J]. 食品科技, 2012, 37(5):74-76.

[20]王继坤, 陈 桥, 郑桂清. 绿茶、红茶、白茶和乌龙茶化学组分的差异性分析[J]. 林业科学, 2011: 135-137.

[21]杜忠友, 胡小京, 梁 雄,等. 茶多酚对非洲菊切花保鲜生理的影响[J]. 南方农业学报, 2015, 46(5):861-865.

[22]邢国凯, 张 玮, 王甜甜, 等. 茶叶主要组分与发酵度联系的研究[J]. 河北大学学报(自然科学版),2013, 33(1):24-28.

[23]李春美, 谢笔钧. 茶多酚及其氧化产物清除不同体系产生的活性氧自由基的分光光度法研究[J]. 精细化工, 2000, 17(4):241-244.

[24]Zhou J, Farah B L, Sinha R A, et al.Epigallocatechin-3-gallate (EGCG),a green tea polyphenol, stimulates hepatic autophagy and lipid clearance[J]. PLoS One, 2014, 9(1):e87161.

[25]Chander R, Khanna A K,Raj K, et al.Green tea extract containing a highly absorbent catechin prevents diet-induced lipid metabolismdisorder[J]. Sci Rep, 2009, 3:2749.

[26]邹晓菊, 丁毅弘, 梁 斌. 普洱茶减肥、降脂机制的探讨[J]. 动物学研究, 2012, 33(4):421-426.

[27]Yoshino S, Mitoma T, Tsuruta K, et al. Effect of emulsification on the skin permeation and UV protection of catechin[J]. Pharm Dev Technol, 2014, 19(4):395-400.

[28]屈晓媛, 孙 琳, 童华荣. 普洱茶主要酚类化合物含量及其与氧化还原电位的关系[J]. 西南农业学报, 2014, 27(2):601-605.

[29]Huang Y W, Xu H H, Wang S M, et al. Absorption of caffeine in fermented Pu-er tea is inhibited in mice[J]. Food Funct, 2014, 5(7):1520-1528.

[30]王腾飞, 王宣军, 黄业伟, 等. 发酵对普洱茶中游离咖啡因含量的影响[J]. 中国生物制品学杂志, 2013, 26(4):509-511.

(责任编辑 王家银)

Comparative Studies on Foamability and Emulsibility of Different Kinds of Tea

XU Huan-huan1,2,3, LIU Ti-ti1,2,3*, WANG Su-min1,2,3, HUANG Ye-wei1,2,3, LIU Hua-rong3, WANG Xuan-jun2,3,4, SHENG Jun2,3,4**

(1.Faculty of Food Science and Technology, Yunnan Agricultural University, Yunnan Kunming 650201, China; 2.Key Laboratory of Pu-er Tea Science, Ministry of Education, Yunnan Agricultural University, Yunnan Kunming 650201, China; 3.Tea Research Center of Yunnan, Yunnan Kunming 650201, China; 4.State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Bio-Resources in Yunnan, Yunnan Kunming 650201, China)

The foamability and emulsibility of different kinds of tea were investigated in order to provide some theories for accurate analysis of lipid-lowering efficacy components in tea and its mechanism, quality control during tea processing and teas selection for different people. The representative six major teas were selected as test samples. The foamability and emulsibility of different kinds of tea were determined. The results showed that the foamability and emulsibility of green tea and fermented pu-erh tea were significant higher than that of other kinds of tea(P<0.05). Briefly, the orders of the foamability and emulsibility were green tea > fermented pu-erh tea > black tea > yellow tea > oolong tea > white tea and fermented pu-erh tea > green tea > yellow tea > white tea > oolong tea > black tea, respectively.

Tea; Foamability; Emulsibility; Comparison

1001-4829(2016)10-2351-05

10.16213/j.cnki.scjas.2016.10.018

2015-01-08

云南省科技创新强省计划(2009AB021)；云南省自然科学基金面上项目(2012FB151)；云南省教育厅科学研究基金项目(2013Z028)；云南省科技计划青年项目(2016FD026)

徐欢欢(1991-)，男，硕士研究生，主要从事茶叶生物化学和保健功效机理研究，E-mail:xuhuan1017@163.com，*为共同第一作者，E-mail:827413448@qq.com，**为通讯作者，E-mail:shengj@ynau.edu.cn。

S571.1

A