六堡茶有效成分及其保健功能研究进展
2016-05-30李锦锋滕翠琴吴文亮马士成邱瑞瑾
李锦锋 滕翠琴 吴文亮 马士成 邱瑞瑾
摘 要 综述了近年来六堡茶有效成分及其保健功能方面的研究进展,并展望了六堡茶下一步的研究方向。
关键词 六堡茶;有效成分;保健功能;广西梧州
中图分类号:S571.1 文献标志码:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.16.032
知网出版网址:http://www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20160705.2340.016.html 网络出版时间:2016-7-5 23:40:00
在广西地方标准《六堡茶生产技术规程》(DB45/T 435-2014)中,六堡茶被定义为“在广西壮族自治区梧州市现辖行政区域范围内,选用苍梧县群体种,广西大中叶种及其分离、选育的品种、品系茶树[Camellia sinensis (Linn.) O. Kuntze]的鲜叶为原料,按特定的工艺进行加工,具有独特品质特征的黑茶”。黑茶由于其独特的品质特征及保健功效受到了越来越多专家学者的关注,其中六堡茶以“红、浓、陈、醇”并独具槟榔香的独特品质特征著称于世。
近年来,六堡茶占据的茶叶市场份额不断增大,国内外品牌知名度不断提升[1],六堡茶的科学研究也得到了更多的重视。六堡茶有效成分及功能活性成分、品质特征以及保健功效的研究[2-4],能够提高人们对六堡茶作为一种健康饮品的客观认识,促进六堡茶产业的发展。
1 六堡茶有效成分
六堡茶汤色红浓,香味陈醇,具有区别于其他茶类的品质特征,陈年六堡茶不仅帶有“金花”[5]。而且有独特的槟榔香,由于六堡茶双渥和双蒸独特的加工工艺[6],其内含物质成分和含量不同于其他茶类,也有别于其他黑茶品种。同时,由于贮存条件和陈化的时间长短不同,六堡茶之间的物质成分也呈显著差别。
1.1 不同茶类化学成分比较以及六堡茶的有效成分含量分析
中国茶类根据加工工艺和品质特征不同,划分为绿茶、白茶、黄茶、青茶(乌龙茶)、红茶、黑茶六大类[7],品质特征的不同主要是因为茶叶中有效成分(茶多酚、氨基酸、水浸出物、咖啡碱、可溶性糖、茶黄素、茶红素、茶褐素等)含量和组成的差异。彭代胜选取六类茶的个别样品,高低屯绿、白牡丹、君山银针、铁观音、祁红和普洱茶等作为样品,分析六大茶类主要化学成分的含量,发现茶多酚的含量依次为:白茶、绿茶、青茶、黄茶、红茶、黑茶;氨基酸含量依次为:白茶、黄茶、绿茶、红茶、青茶、黑茶[8]。而采用同地点、同品种、同嫩度的鲜叶同时加工成绿茶、黄茶、黑茶、白茶、青茶、红茶六种茶类的茶样,分析比较其主要生化成分含量差异,其中可溶性碳水化合物含量分别为9.97%、10.57%、9.45%、12.5%、9.06%、8.06%,氨基酸含量分别为1.475%、1.361%、1.375%、3.155%、1.425%、0.97%,茶多酚含量分别为22.49%、16.71%、15.51%、13.78%、12.78%、7.93%,咖啡碱含量分别为3.38%、3.09%、3.01%、3.86%、3.09%、2.90%,水浸出物含量分别为44.4%、27.6%、24.7%、31.9%、27.9%、23.9%,儿茶素总量分别为11.214%、9.412%、7.938%、3.029%、5.216%、1.072%[9],黑茶的物质成分和其他茶类比较,在此试验中,黑茶可溶性碳水化合物含量小于绿茶而多于红茶;黑茶氨基酸含量明显小于白茶,略小于绿茶而多于红茶;黑茶的茶多酚明显小于绿茶而多于红茶;黑茶和红茶的水浸出物含量比其他茶类明显减少;咖啡碱在六类茶中变化不大。
在六堡茶理化性质研究中,对六堡茶原料、发酵后六堡茶、陈放时间分别2年、5年、7年的六堡茶、普洱熟茶和绿茶毛尖的物质成分进行检测,水浸出物含量分别为:53.61%、54.36%、55.82%、56.74%、58.83%、43.91%、47.12%,六堡茶的水浸出物含量高于普洱熟茶和绿茶毛尖;六堡茶随着年份的增加,游离氨基酸总量由3.67%递减至3.09%,高于普洱熟茶且低于绿茶毛尖;可溶性糖含量随着六堡茶陈化年份的增加有所降低,但变化不大,绿茶的可溶性糖含量高于黑茶[10]。
对六堡茶水提浸出物的理化成分分析,检测六堡茶水提浸出物中的茶多酚、可溶性糖、黄酮化合物的含量以及氨基酸总量、咖啡碱的含量[11],研究发现六堡茶水提物中的总酚含量约占茶叶总干重的18.2%,可溶性糖总量为1.2%,总黄酮含量为2.2%,游离氨基酸总量为2.4%,咖啡碱含量为1.9%,以绿茶水提浸出物相比,六堡茶水提浸出物中茶多酚、黄酮化合物、咖啡碱含量相对较低,而游离氨基酸、可溶性糖含量相对较高。
渥堆发酵后的六堡茶与其毛茶的特征性成分相比,也存在显著差异,六堡茶水提浸出物平均含量约为32%.而毛茶的水浸出物含量较高,为46.41%.可见,六堡茶与毛茶的水浸出物含量相差比较大。六堡茶提取物中茶多酚含量在49.24%~60.12%,毛茶提取物中总酚含量为82.18%,在六堡茶的渥堆发酵加工过程中发生一系列的氧化、聚合、缩合反应,致使六堡熟茶成品的多酚类物质较绿茶减少。六堡茶水提物的总氨基酸含量最高为7.54%,毛茶提取物中游离氨基酸总量为6.33%,六堡茶水提取物中的总游离氨基酸比毛茶水提取物中的总游离氨基酸含量约高12%。六堡茶可溶性糖的含量在3.8%左右,毛茶可溶性糖总含量为2.39%,六堡茶可溶性糖的变化趋势与普洱茶相似[12]。毛茶渥堆发酵后总酚、总黄酮、咖啡因及游离态儿茶素类物质含量降低,总可溶性糖、总游离氨基酸、茶褐素含量显著上升[13]。
1.2 贮存条件对六堡茶内含成分的影响
六堡茶外形色泽黑褐,汤色红浓明亮,滋味醇和爽口,香气纯陈,以陈茶为贵,素有“越陈越香”的美誉,而贮藏年份和贮存条件决定着六堡茶在香气、滋味、口感上的不同,贮存年份成为市场上六堡茶的产品价格的重要影响因素,以致港商常以“陈六堡”,“不计年”作商标[14-15]。不同贮存年份和环境对六堡茶品质,以及茶多酚、氨基酸、茶黄素、茶红素、茶褐素等内含成分产生影响。
通过对不同年份(1年、2年、3年、4年、5年、7年、8年、10年)的六堡茶水提物中成分的含量测定,发现六堡茶水提物成分随六堡茶陈化时间延长发生变化,陈化时间越长,化学成分的含量变化越明显,并呈一定的变化趋势。六堡茶茶黄素随陈化时间不同含量范围为0.19%~0.42%,茶红素含量为1.26%~3.24%,茶褐素含量为9.49%~16.29%。其中六堡茶水提物中的茶黄素、茶红素、茶褐素的物质成分随陈化年份增加呈增多趋势,而多酚类、可溶性总糖的物质含量随陈化年份增多呈减少趋势,茶褐素的含量显著增加[16]。
使用广西梧州中茶茶叶有限公司2010、2007、2004年生产的普通六堡茶,在贮存条件一致下,研究不同年份的六堡茶内含成分变化的研究中发现,2010年、2007年、2004年的六堡茶水浸出物含量分别为38.4%、37.0%、36.2%,随着时间的延长,六堡茶水浸出物含量呈现不同程度的下降;茶多酚含量分别为9.1%、8.2%、7.8%,多酚类在贮存过程中变化较大,发生水解、氧化、降解等作用,2007、2004年的降幅分别为10%和14%;游离脂肪酸含量分别为1.4%、1.3%、1.2%,贮存过程中,游离脂肪酸发生氧化、降解、转化,呈规律性的减少;咖啡碱含量分别为2.9%、3.2%、4.0%,随陈化时间的延长,咖啡碱含量呈增长趋势;随着贮存时间的增加,不同年份六堡茶中茶黄素的含量均很低,且变化不大,均为0.1%;茶红素含量分别为7.7%、2.0%、2.4%,呈不规律性减少,2004年茶紅素含量比2010年减低幅度为69%;茶褐素含量分别为5.3%、6.1%、6.9%,茶褐素是茶黄素、茶红素氧化、聚合终产物,呈现上升趋势,与2010年比较,2007、2004年的增幅分别为15%、30%[17]。
将六堡茶分别置于广西桂林茶叶科学研究所和广西梧州茶厂2种环境下贮存,研究不同贮存环境对茶叶主要生化成分含量的影响, 水浸出物含量在两种环境下较接近,分别为41.4%和41.6%,说明在不同贮存地方对六堡茶水浸出物含量的影响不大,水浸出物的含量主要受加工原料的嫩度的影响;两种环境下六堡茶样品中茶多酚含量都很低,茶多酚含量分别为10%、8.6%,不同贮存地点对六堡茶茶多酚含量的影响较显著;游离氨基酸分别为1.42%、1.31%,贮存在梧州的六堡茶与在桂林的相比下降了7.7%;2个贮存地方的六堡茶咖啡碱含量均较高,分别为3%、3.2%;2种环境下六堡茶茶黄素含量分别为0.11%和0.10%、茶红素含量分别为2.5%、1.5%,茶褐素分别为4.8%、8.1%,贮存在桂林六堡茶茶红素含量比梧州的增加66.67%,而贮存在梧州的茶褐素含量比桂林的增加幅度为68.75%,两者差异达到极显著水平[18]。
2 六堡茶保健功能研究进展
自古就有“宁可三日无粮,不可一日无茶”的说法,说出了人们日常生活中茶占有举足轻重的地位。六堡茶含有丰富的保持人体健康的物质成分,对人体产生多种保健功效。近年来,六堡茶在减肥降脂,抗氧化,改善糖脂代谢,防治2型糖尿病,杀菌抗炎,降血压等各方面的功能研究得到了越来越多的关注。
2.1 降脂作用
肥胖症已经是世界共同关注的卫生问题,许多科学研究结果证实了六堡茶减肥降脂的显著作用。在非酒精性脂肪变性的HepG2细胞模型中,六堡茶水提取物能够降低细胞中甘油三酯的含量,清除肝细胞脂肪堆积的作用[19]。六堡茶对高脂血症Wister大鼠的降血脂作用研究中,发现对大鼠灌胃六堡茶水浸提物30天后,能够显著降低试验大鼠血清中总胆固醇和甘油三酯的含量,六堡茶有较好的调节血脂功效[20]。非酒精性脂肪肝是肥胖症和代谢综合征在肝脏的表现,六堡茶对Wistar大鼠血清中的谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)活力明显降低,提高IGF-I在非酒精性脂肪肝中的基因表达[21]。长期饮用六堡茶有利于机体减少脂肪合成,促进脂肪分解,达到减肥降血脂的保健作用。
2.2 抗氧化作用
六堡茶含有丰富的抗氧化、清除自由基的物质,包括茶黄素、茶红素、茶褐素、儿茶素、茶多糖以及类黄酮等物质[11]。六堡茶茶褐素除了能够清除羟基自由基、亚硝基,还能消除超氧阴离子自由基。抗氧化试验中发现六堡茶具有抗氧化消除自由基的能力,其中茶褐素对羟自由基的清除能力可以达74%,对亚硝基的清除率均达到70%以上,可清除超氧自由基达60%以上,六堡茶水提物中的茶褐素含量较高,具有非常好的抗氧化活性[22]。六堡茶对高脂血症小鼠模型的治疗中发现六堡茶可以降低小鼠肝脏的丙二醛含量,增加超氧化物歧化酶的含量,六堡茶具有抗脂质过氧化的作用[23]。细胞色素P4502E1(CYP2E1)是可被乙醇诱导的细胞色素P450酶,参与非乙醇脱氢酶氧化途径,是氧化应激和脂质过氧化过程中的关键酶,六堡茶明显抑制非酒精性脂肪肝大鼠肝细胞CYP2E1 mRNA表达[24]。
2.3 调节糖脂代谢作用
六堡茶经过渥堆发酵生产工序,滋味醇和,茶多糖含量高,具有降血糖的生物活性。通过六堡茶对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗作用的研究发现,六堡茶对糖脂代谢相关关键酶(己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、甘油-3-磷酸酰基转移酶)和葡萄糖转运子基因表达都有上调作用,并下调乙酰辅酶A羧化酶、蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B基因表达,六堡茶能够促进细胞内糖脂代谢,改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的作用[25]。
2.4 调节免疫功能
茶黄素可以抑制流感病毒、轮状病毒和肠病毒的侵袭感染。六堡茶能够增加小鼠的溶血空斑数,对小鼠IgM抗体形成细胞有刺激作用,具有增强体液免疫功能的作用[26]。此外六堡茶能明显增加小鼠单核-巨噬细胞的吞噬指数,使小鼠的 NK细胞活性明显升高,说明六堡茶能增强机体的非特异性免疫功能[27]。
2.5 其他保健功能
六堡茶内含成分中的咖啡碱能提高胃液分泌量,能够有效增进食欲,并有助于消化食物。咖啡碱还能增加肾脏血流量,同时扩张肾微血管,从而提高肾小球过滤能力,抑制肾小管对水的再吸收,促成尿量增加,有利尿的作用[28-29]。
六堡茶富含茶色素,主要为茶黄素、茶红素以及茶褐素。茶褐素可以有效的预防动脉粥样硬化,抗凝促纤溶,防止血小板黏附聚集。同时茶黄素不仅有效的清除自由基,对金黄色葡萄球菌、肉毒芽杆菌、肠类杆菌、荚膜杆菌等有明显的抑制作用[30]。
3 六堡茶研究展望
六堡茶是中国千年名茶,其独特的品质区别于其他茶类,这与六堡茶有效成分及含量相关。六堡茶中在减肥降脂、抗氧化、调节糖脂代谢的等方面具有显著的保健作用。六堡茶的品质、产品价值与陈化时间有一定的关系,一般年份越久,市场价格越高。但六堡茶年份的确定现在只是通过有记录的生产时间和有经验的茶叶审评员的感官判断来确定,还没有更准确、更便捷的方法来确定其年份。通过检测不同的贮藏条件和生产年份的六堡茶的内含成分,探讨其内含成分的变化与贮存时间的相关性,从而找出一种快捷、简便、科学的检测方法来确定六堡茶的年份,具有一定现实意义,这方面可以借鉴傅里叶变换红外光谱分析法等方法[31]。
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(责任编辑:敬廷桃)