不同干燥方法对欧李叶袋泡茶的影响

江冠宇，田晓菊，张惠玲*

1. 宁夏大学食品与葡萄酒学院（银川 750021）；2. 宁夏食品微生物应用技术与安全控制重点实验室（银川 750021）

欧李（Pruuus humilisBunge），民间别称为山梅子和小李仁，为蔷薇科李属的灌木，是我国非常独特的的果树品种。它是一种药食同源的新型水果，果实是主要的食用部位，富含多种营养物质。此外欧李果实富含人体易吸收的果酸钙而被称为“钙果”[1]，现代科学研究还证明，欧李叶片中含有望攻克1型糖尿病的重要活性成分y-氨基丁酸。欧李集果、仁、叶、根、花等综合利用于一身，具有显著的生态、保健、药用、观赏等价值[2]。经精心制成的欧李叶茶，不仅具有茶叶的香气、韵味，而且具有明显的强身健体之功效[3]，对欧李的研究主要集中在果实上，而对欧李茶叶的研究多集中在加工工艺上。高婧等[4]参考传统绿茶的加工技术，并将欧李叶制成绿茶成品，探索了漂烫、杀青时间对茶叶品质的影响；高婧等[5]对欧李叶发酵茶品质进行研究，还未见有关不同干燥方法下对欧李叶茶的研究。茶叶制作工艺中尤为重要的环节是干燥，常见的干燥方式有自然干燥、低温干燥、微波干燥和热风干燥[6-7]。

以欧李叶为原料，研究不同干燥方法对欧李叶袋泡茶营养成分的影响，并进行比较分析，旨在了解不同干燥方法的加工特性，为高品质欧李叶袋泡茶生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

欧李叶，来自宁夏中卫；芦丁，上海泰坦科技股份有限公司；甲醇，分析纯，罗恩试剂有限公司；苦杏仁苷标准品、γ-氨基丁酸标准品、儿茶素标准品，国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

WGL-125B鼓风干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司）；Agilent LC-1200高效液相色谱仪（安捷伦科技有限公司），色谱柱C18柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；泰斯特DK-98-Ⅱ电热恒温水浴锅（天津市泰斯特仪器有限公司）；Eppendorf 5418R离心机（德国艾本德股份公司）；METASH UV-8000型分光光度计（上海元析仪器有限公司）；Sartorius BSA223S分析天平（德国赛多利斯公司）；GCMS-QP 2010气相色谱-质谱连用仪（日本岛津公司）；57330-U手动固相微萃取（SPME）装置（日本Konica Minolta公司）；-2000型原子吸收分光光度计。

1.3 试验方法

1.3.1 欧李叶袋泡茶制作工艺

欧李鲜叶→去杂→杀青→摊晾→干燥→粉碎→分筛→成品

操作要点：选择无病虫害、色泽嫩绿、新鲜的欧李叶，用清水清洗，洗掉叶面上的尘土和其他污物，沥干其表面的水分，均匀地摊晾在干燥处，晾干。置于敞开的蒸锅中汽蒸2 min，干燥，微型植物试样粉碎机粉碎，用滤纸袋包装（每袋2 g）[8-9]。

1.3.2 干燥试验方法

1.3.2.1 热风干燥

将经过杀青后的欧李叶茶置于80 ℃烘箱中，干燥时间为8 h。

1.3.2.2 低温干燥

置于4 ℃冰箱中进行低温干燥，直至干燥含量5%，停止干燥，干燥时间为24 h。

1.3.2.3 自然干燥

在晴天温度较高时进行日晒。日晒时间为72 h。

1.4 测定方法

1.4.1 理化指标测定

水分测定参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》；总灰分测定参照GB 5009.4—1010；浸出物测定参照GB/T 8305—2013；钙含量测定参照GB 5009.92—2016[10]，磷含量测定参照GB 5009.87—2016。

1.4.2 功能性成分分析

1.4.2.1γ-氨基丁酸含量的测定

参考夏兴莉等[11]检测方法，以γ-氨基丁酸为标准品，计算得出标准曲线y=0.684 1x+0.005 6，R2=0.993 9。

1.4.2.2 总黄酮含量测定

采用分光光度法[12]，以芦丁为标准品，计算得出标准曲线y=0.010 8x+0.009 4，R2=0.999 4。

1.4.2.3 原花青素含量测定参考涂云飞等[13]检测方法，以儿茶素为标准品，计算得出标准曲线y=0.498x-0.008 6，R2=0.991 4。

1.4.2.4 苦杏仁苷含量测定参考黄雪等[14]检测方法，以苦杏仁苷为标准品，计算得出标准曲线y=30.206x+46.901，R2=0.999 6。

1.4.3 挥发性成分分析

1.4.3.1 顶空固相微萃取法（HS-SPME）[15-16]

称取3 g茶粉于萃取瓶中，并放入60 ℃水浴锅中平衡10 min，用75 μm CAR/PDMS萃取头（已老化1 h，250 ℃，载气流量1 mL/min）顶空萃取60 min，直接GC-MS进样，解吸附3 min。

1.4.3.2 气相色谱-质谱联用法（GC-MS）

GC条件：进样口温度230 ℃；汽化温度250 ℃；升温程序起始温度40 ℃，保持4 min后，以1.5 ℃/min升至70 ℃，保持1 min，以1 ℃/min升至90 ℃，以5 ℃/min升至120 ℃，以8 ℃/min升至250 ℃，保持5 min；载气采用高纯氦气；流量1 mL/min。

MS条件：离子源温度250 ℃；电离电压70 eV；扫描范围50～650 amu。

1.5 数据处理

所有试验平行测定3次，用M±SD表示，采用SPSS 20.0软件进行数据分析。采用Origin、Excel进行绘图。

2 结果与分析

2.1 不同干燥方法下欧李叶袋泡茶理化指标比较

从表1可以看出，水分及总灰分从高到低均是依次为低温干燥、自然干燥、热风干燥。茶叶中水浸出物对茶叶吸香有重要影响。水浸出物的多少决定内含营养成分和活性成分的含量高低[17]。自然干燥、热风干燥、低温干燥水浸出物含量分别为44.96%，44.75%和45.34%，所以热风干燥的浸出物含量于其他2种袋泡茶。低温干燥中钙含量（1 600 mg/kg）显著高于热风干燥（1 493 mg/kg）和自然干燥（1 528 mg/kg）（p＜0.05）。

表1 不同干燥方法下欧李叶袋泡茶理化指标

2.2 不同干燥方法下欧李叶袋泡茶功能成分比较

表2 不同干燥方法下欧李叶袋泡茶功能成分

经过不同干燥工艺后，欧李叶袋泡茶的主要活性成分出现显著性的差异变化。经自然干燥、热风干燥和低温干燥后，在低温环境下GABA含量均不同程度升高。这是由于低温处理可加速蛋白质分解，活化GABA合成酶谷氨酸脱羧酶（GAD）催化谷氨酸合成GABA，同时在低温条件下GABA代谢酶（GABA-T）的活性降低，阻碍GABA代谢，使GABA得到富集[18]。通过对不同干燥方式欧李叶袋泡茶总黄酮含量测定的比较，从高到低依次为低温干燥（5.24%）、自然干燥（5.03%）、热风干燥（4.87%），可能与热风干燥过程中的美拉德反应、氧化反应有关[19-20]。热风干燥会使黄酮含量变少，原花青素、γ-氨基丁酸等活性物质含量则不同程度增减，而自然和低温干燥后其含量都上升。

2.3 不同干燥方法下欧李叶袋泡茶挥发性成分分析比较

图2 自然干燥袋泡茶挥发性香气成分GC-MS总离子色谱图

通过GC-MS检测出3种不同干燥方式的欧李叶袋泡茶挥发香气成分，得到的总离子流图分别见图1～图3，香气成分分析见表3。3种茶叶挥发性香气在种类、数量和相对含量上有显著差异，经分析，挥发性成分共47种，热风干燥欧李叶袋泡茶检测出其中的21种，自然干燥欧李叶袋泡茶检测出其中的23种，低温阴干欧李叶袋泡茶检测出其中的27种。热风干燥挥发性成分相对含量较高的6种，从高到低为2-壬醇、苯乙醇、异己酸乙酯、罗勒烯、右旋萜二烯[14]、甲乙酮，自然干燥挥发性成分相对含量较高的6种，分别为己酸环己酯、甲基庚烯酮、甲酸香叶酯、右旋萜二烯、乙烯乙基甲酮、L-苏糖醇，低温干燥挥发性香气成分含量较高的5种成分，从高到低为（Z）-己酸-3-己烯酯、β-紫罗兰酮、丙酯酸己酯、苯乙醇、苯甲醛。热风干燥和自然干燥有7种共同的香气成分，自然干燥和低温干燥则具有相同的 11种较高含量的香气成分，热风干燥和低温干燥有乳酸乙酯、正己醇等9种共同香气成分。

图1 低温干燥袋泡茶挥发性香气成分GC-MS总离子色谱图

图3 热风干燥袋泡茶挥发性香气成分GC-MS总离子色谱图

表3 3种干燥方式欧李叶袋泡茶中的挥发性风味物质比较

接表3

2.3.1 醛酮类化合物

酮类的产生途径一般由氨基酸降解或脂肪降解、氧化及微生物分解代谢而来，具有花香、果实香味、油味、脂肪味或奶酪味，碳链越长风味越浓郁[21]，酮类物质阈值较低，赋香能力较强[15]。由表3可知，热风干燥、自然干燥、低温干燥共鉴定出17种醛酮类化合物，相对总含量分别为12.06%，19.09%和21.96%，热风干燥含有其中的6种，其中含量最高的有甲乙酮、甲基庚烯酮，具有刺激性气味、水果香气和新鲜清香香气。自然干燥含有其中的8种，最高的有乙烯乙基甲酮、甲基庚烯酮，主要呈现出水果香气和刺激性气味。低温干燥含有其中的10种，相对含量最高的有β-紫罗兰酮、苯甲酮，呈现出紫罗兰花香味和苦杏仁味，与热风干燥相比，自然干燥、低温干燥所含醛酮类种类丰富、相对含量高，是2种袋泡茶重要的呈香物质。

2.3.2 酯类化合物

酯类与内酯类物质主要来源于低碳脂肪酸，通过辅酶A与醇类形成酯类及氨基酸与酮酸的转化，赋予其果香、花香、甜香等令人愉快的香气[22-23]，3种袋泡茶共鉴定出13种化合物，其中热风干燥含有其中的8种，自然干燥含有其中的6种，低温干燥含有其中的7种，相对含量分别为16.43%，16.34%和18.1%。（Z）-己酸-3-己烯酯在低温干燥中占比含量最大，具有梨子香味。

2.3.3 醇类化合物

由表3可知：3种袋泡茶共鉴定出8种醇类化合物，相对总含量分别为热风干燥（21.14%）、自然干燥（5.31%）、低温干燥（6.51%），其中相对含量最高的是苯乙醇，存在于热风干燥和低温干燥欧李叶袋泡茶中，具有玫瑰香气。醇类化合物是其重要的呈香物质。

2.3.4 烯类化合物

萜烯类化合物，是植物体中由乙酰CoA合成的次级代谢产物，以游离态和无味的糖苷结合态存在[24]，3种袋泡茶共鉴定出6种物质，热风干燥含有其中的3种，自然干燥含有其中的3种，低温干燥含有其中的2种，主要呈现为鲜花香气和水果类香气，对袋泡茶的风味产生重要影响。

2.4 不同干燥方式下欧李叶袋泡茶PCA分析和热图特点

2.4.1 不同干燥方式下欧李叶袋泡茶PCA分析

将3种不同干燥方式的欧李叶袋泡茶中挥发性成分进一步进行PCA分析，结果见图4。可将自然干燥、热风干燥、低温干燥进行很好的区分（PC-1和PC-2总占比为79%）。3组样品分布在不同象限，可以被PC-1和PC-2区分开，说明3组样品在挥发性成分的组成上有明显差异，自然干燥分布在PC-1的正半轴，与低温干燥和热风干燥相距较远。

图4 不同干燥方式下欧李叶袋泡茶香气PCA分布图

2.4.2 不同干燥方式下欧李叶袋泡茶热图特点

根据图5可以看出，挥发性化合物从上到下聚为两大类，烘干袋泡茶聚为一类，晒干袋泡茶和低温干燥聚为一类。

图5 欧李叶袋泡茶挥发性化合物热图

3 结论

研究欧李叶袋泡茶的干燥工艺，不同干燥工艺对欧李叶袋泡茶的理化指标和活性成分有一些影响。试验结果表明，欧李叶袋泡茶低温阴干干燥工艺对活性物质影响较小一些，采用烘箱干燥、自然干燥和低温干燥等加工手段干燥欧李叶，结果表明，3种袋泡茶的挥发性成分差异显著，热风干燥香气欠佳，低温干燥和自然干燥保留了原有的香气，而低温干燥活性成分含量最高，通过不同干燥方式可为欧李叶袋泡茶的开发提供参考，而且还具有很高的经济开发价值。