茶多酚在食品工业的应用研究进展

2016-03-31杜密英桂林旅游学院广西桂林541006

福建茶叶 2016年3期

杜密英（桂林旅游学院，广西桂林541006）

茶多酚在食品工业的应用研究进展

杜密英（桂林旅游学院，广西桂林541006）

摘要：随着饮食文化产业的不断发展，存在的问题也不断显露出来，其中最为严重的问题是事关人们生命健康安全的食品安全问题。在食品工业中，为了防止食品在生产、加工、储存及运输过程中发生腐败与保持其色香味等，往往要添加各类食品添加剂，而这些食品添加剂若使用不当，将极大的引发食品安全问题，给人们的生命财产安全，带来极大的威胁。茶多酚是一种天然的食品添加剂，其具有良好的食品防腐功能，同时其毒副作用较小，因而在食品工业中有着良好的应用前景。本文将就茶多酚的生物构成与生物活性进行简要分析，在此基础上，对茶多酚在食品工业中应用研究情况进行详细的探讨。

关键词：茶多酚；食品工业；应用研究

随着食品加工业的不断发展，存在的食品安全问题也逐渐暴露出来。食品安全问题，究其原因主要是在食品加工领域中，为了避免食品在生产、加工、储存及运输的过程中，发生腐败变质情况，而不当地加入各种食品添加剂，而这些食品添加剂虽然具有一定的延缓腐败功能，然而其毒副作用也十分明显，由此引发广泛的食品安全问题。随着食品防腐研究的不断深入，茶多酚作为一种天然的抗氧化性物质，其在延缓食品腐败方面的作用越来越突显。同时由于其相对于人工合成的防腐剂，其毒副作用更小，因而其被广泛的应用于当前食品加工领域中，并取得了显著效果。下文将就茶多酚的生物构成及生物活性进行简要分析，并对茶多酚在食品工业中应用研究情况进行详细的探讨。

1　茶多酚的构成及生物活性

1.1茶多酚的主要构成

茶多酚是一种主要存在于植物叶子中的一种天然抗氧化性物质。在各类植物叶子中，其在茶叶中的含量最为丰富，其含量在各类茶叶干物质的总质量中，大约占16%-36%左右，其中尤其以绿茶含量比例最高，达到36%，因而绿茶也成为提取茶多酚的主要原材料。茶多酚是一种多酚羟基类化合物。其组成中酚类物质、种类超过三十种。就功能而言，茶多酚具有高效的抗氧化及保健功能，同时也是决定茶叶色香味的主要化学物质。茶多酚中，主要化学成分是儿茶素、黄酮、缩酚酸、花色素、酚酸等，这几种化学物质都属于有机物。其在化学结构方面，都包含有活性多羟基结构。在茶多酚的几种主体成分中，尤以儿茶素最为重要的活性物质。其含量约占茶多酚总量的60%-80%，儿茶素茶叶中的有表儿茶素（EC），表儿茶素没食子酸脂（ECG），表没发子儿茶素（EGC）、表没食子儿茶素没食子酸脂（EGCG）等几种。

1.2茶多酚的生物活性

茶多酚之所以能够在食品生产加工等领域中获得广泛的应用，并在食品保鲜方面获得显著成效，究其原因主要与茶多酚的生物活性有关。在生物活性方面，茶多酚具有多种功能，如抗氧化性生物活性，是其中最为重要的一种生物活性。其在食品保鲜中，能够起到良好的延缓食品腐败变质的功效；抑菌性是其另一种较为重要的生物活性，茶多酚在延缓食品腐败变质的机理中，除了其自身的抗氧化能力，能够延缓食品的氧化过程，阻碍其发生氧化反应外，抑菌性也是其优良防腐功效的重要原因之一，通过抑制食品中细菌的存活，阻碍其参与食品氧化反应过程，从而达到延缓食品腐败的效果。此外，茶多酚还具有抗突变等生物活性，可以有效防治食品在腐败过程中发生的突变，导致有毒代谢产物的生成，从而实现食品的防腐保质功效。茶多酚之所以具有以上多种生物活性，实质上是因为其主要活性物质儿茶素在发挥作用，在几种儿茶素中，又以EGCG含量最多，抗氧化性效果最佳。进一步研究儿茶素中发挥生物活性的基团，可以发现其生物活性，主要是来自于其分子结构中的酚羟基，同时研究还发现不同物质中，其酚羟基的活性是不同，因而其发挥的效果也不同，这也是茶多酚能够在食品加工领域中，获得良好应用的关键因素[1]。

2　茶多酚在食品工业中的应用研究

2.1油脂中的应用

茶多酚的抗氧化性生物活性，在油脂的抗氧化中有着广泛的应用。由于茶多酚的主要活性物质儿茶素，其结构中的酚羟基基团，拥有供氢的活性，因而具有较强的还原性，能够有效的阻碍氧化反应的发生，因此，它是一种较为理想的天然抗氧化剂。茶多酚在油脂的抗氧化应用中，其主要机理如下：在油脂食品中脂肪酸氧化的过程中，茶多酚中的活性物质酚羟基，可以提供具有还原性的氢，并与油脂中的游离基相结合，阻碍其氧化连锁反应的发生，进而阻断其氧化物的生成。茶多酚在油脂的抗氧化中，其另一个机理是由于茶多酚能够很好的溶解脂类物质，因而能够与油脂中的金属元素相螯合，使其失去活性，从而在根本上，阻断其链式反应的发生。此外，由于酚羟基具有较强的还原性，其本身就容易夺取油脂中的氧原子，与之发生氧化还原反应，从而是油脂食品中的氧含量下降，进而延缓其自身氧化反应的进程，达到抗氧化功效[2]。

胡思，李华，陆启玉等人在其茶多酚在食品工业中的应用研究进展中，对TBHQ、BHT，与茶多酚的抗氧化性能对比研究中发现，一定质量分数的TBHQ和茶多酚，在对猪油的抗氧化性实验中，其抗氧化稳定因子分别为4.8和4.3，均显著大于BHT的2.1；同时其在研究此三种抗氧化物质，在抑制花生油氧化效果时发现，其氧化性能也是TBHQ大于茶多酚，茶多酚大于BHT，因此可以看出茶多酚在抗氧化性能方面，要远远优于BHT，虽然其抗氧化性能略逊于TBHQ，在使用的安全性能方面，要明显高于TBHQ，因而茶多酚在油脂类食品的抗氧化中有着良好应用前景。

2.2在水产品及肉制品中应用

茶多酚在水产品及肉制品中，有着良好的保鲜效果，因而其在水产品及肉制品食品工业中也有着广泛的应用。在水产品中，导致其腐败变质的主要原因是，细菌的滋生加快其氧化反应进程，从而引发水产品腐败，其中最主要的致腐细菌是假单胞类细菌；在肉质品中，其腐败变质机理同水产品一样，也主要是由于细菌滋生致使腐败，其主要的致腐细菌有沙门氏菌，及肠杆菌等。茶多酚之所以在水产品及肉制品中能够起到良好的保鲜作用，延缓其氧化腐败过程，究其原因主要是具有抑菌性活性，能够对多种细菌的增殖，起到有效的抑制及杀灭作用，从而降低其脂肪氧化的反应速率，极大的延缓其腐败变质进程，提升其保鲜期[3]。

关于茶多酚的抑菌机理，当前仍处于研究阶段，还没有形成统一的定论，但研究界主流声音是，它是多种因素协同作用的结果。段宇珩，谈重芳，王雁萍，秦广雍，霍裕平等人在其乳酸菌鉴定方法在食品工业中的应用及研究进展中，其通过选取铜绿假单胞菌，与金黄色葡萄球菌作为研究对象，并使用茶多酚作为抑菌剂，来研究其抑菌机理。研究结果发现，茶多酚的抑菌机理主要是，在破坏细菌的细胞膜结构后，使其通透性提升，由此引发其细胞内物质的流出，又会影响其核心物质核酸的正常合成，及其代谢过程，干扰其蛋白质的表达，从而破坏其结构，降低其酶的活性，最后达到抑制其生长增殖的功效，从而延缓食品的腐败，实现食品的保鲜。

2.3果蔬中的应用

茶多酚在果蔬的保鲜中也有着广泛的应用。可以将一定浓度的茶多酚，喷洒于果蔬表面，实现其保鲜效果，茶多酚的保鲜机理，会因为果蔬种类的不同而存在较大的差异，通常来说茶多酚在果蔬中的保鲜效果是其抑菌性与抗氧化性等多种生物活性协同作用的结果。茶多酚的抑菌性能有效抑制果蔬细菌，防止果蔬病理性失水情况的发生；茶多酚的抗氧化性能够有效的激活果蔬的防御系统，减少果蔬的氧化损伤，延缓其腐败变质。此外，由于茶多酚中拥有较多的酚羟基，其可以为果蔬中的维生素C直接提供氢，使其处于还原态，降低其含量的下降，从而对果蔬起到良好的保鲜功效[4]。

张蓓，段小明，冯叙桥等人在水解酶技术在食品工业中的应用研究进展中发现，在蟠桃中喷洒一定浓度的茶多酚，能够有效的抑制其表面细菌繁殖，降低其氧化反应速率，延缓其衰老及腐败变质过程，延长其保鲜期，而该浓度配比是3.7%。蔡茜彤，范林林，李萌萌等人在其研究中也发现，在黄瓜的保鲜中，联合使用茶多酚及壳聚糖，相较于单一保鲜剂，其保鲜效果更佳。