庞晓莉,司辉清,王海燕
(1.西南大学食品科学学院,重庆400716;2.云南省普洱市综合技术检测中心,云南普洱665000)
元宝枫叶主要生化成分的季节变化
庞晓莉1,司辉清1,王海燕2
(1.西南大学食品科学学院,重庆400716;2.云南省普洱市综合技术检测中心,云南普洱665000)
首次系统研究了元宝枫叶叶肉和叶柄主要生化成分的季节变化规律。参照茶叶标准,结合元宝枫叶自身的生化特性和枫叶茶制作要求,指明枫叶茶最佳原料是春夏季幼嫩叶肉,杀青方法宜采用蒸汽或微波杀青,酚氨比过高是导致枫叶茶口感不佳的根本原因,元宝枫叶中含有丰富的黄酮类和绿原酸,适宜开发功能性饮品。
元宝枫叶,生化成分,季节变化
Abstract:The paper systematically explored the law of season variation of main biochemistry component of Acer Truncatum Bunge’s leaves for the first time.Refering to the tea standard and combining with the biochemistry character of the Acer Truncatum Bunge’s leaves and its process requirement,the research showed that the best raw materia was the tender leaf in spring and summer and the best killing out way was in the steam and the microwave.The basic reason which resulted in poor taste of the dink was the high ratio of phenol and ammonia.It was suggested that Acer Truncatum Bunge’s leaves could be used as the functional drinks because they were rich in flavonoids and chlorogenic acid.
Key words:Acer Truncatum Bunge’s leaves;biochemistry component;season variation
元宝枫(Acer Truncatum Bunge)别名平基槭、色树、元宝树、五角枫、枫香树,系槭树科槭属多年生落叶乔木,高8~10m,原产于我国陕西省秦岭关山林区,是国内外著名的庭院绿化树和行道树。20世纪70年代以来,人们发现元宝枫叶富含多种生物活性成分,如黄酮、绿原酸、维生素及多种矿物质,具较高的开发利用价值,并引起广泛关注。目前元宝枫树已引种到南方各省,其用途除园林绿化外,主要用于提取生物制品、食用保健品、饮料等。上世纪末,重庆市壁山县从成都引进元宝枫树苗数万株栽植于凤湖仙山,目前长势良好,枝叶茂盛,每年生长季节,当地群众自采自制简单的枫叶茶饮用。由于民间制作枫叶茶没有生化理论作指导,即套用绿茶的锅炒茶青或者粉碎方法加工工艺,简单粗糙,滋味淡薄,涩而不爽,难以形成商品,不能真正发挥其生化优势,从而阻碍了枫叶茶的深度开发。作者参照茶叶理化检验指标和方法,结合制茶工艺要求和元宝枫叶自身的生化特性,系统分析了春、夏、秋三季元宝枫叶(叶肉、叶柄)主要生化成分的变化规律,为科学选择枫叶原料,更好地加工开发枫叶茶提供理论依据。
元宝枫叶 采自重庆璧山凤湖仙山生态农业开发公司生产基地,分春、夏、秋三季共四批九个处理。从元宝枫叶采下,分别取其全叶、叶肉、叶柄等部位,迅速蒸汽杀青固样2~3min,60±1℃烘干,过40目筛备用,处理编号见表1。
表1 处理编号
水分测定参照GB/T 8304-87;总灰分测定参照GB/T 8306-2002;水溶性和水不溶性灰分测定参照GB/T 8307-2002;酸溶性和酸不溶性灰分测定参照GB/T 8308-2002;粗纤维测定参照GB/T 8310-87;水浸出物测定参照GB/T 8305-87;多酚测定 GB/T 8313-87;游离氨基酸测定参照 GB/T 8314-87;黄酮、绿原酸测定采用高效液相色谱法。以上每个实验重复三次,取其平均值作为最终测定结果。
从表2看出,元宝枫叶平均含水仅65.6%左右,比茶鲜叶含水(75%)低10%左右,因此制作枫叶茶的杀青工序不宜照搬茶叶的锅炒杀青,即使是含水量略高的春季枫叶,最好用蒸汽杀青或者微波杀青,以免水分散失过快而风味成分转化不充分。经分析(见表3),春、夏、秋三季水分含量最高的是春季嫩叶柄79.8%;含水最低的是秋季叶肉54.5%;叶肉和叶柄平均含水量比较,叶柄67.9%,叶肉仅65.9%。水分是枫叶的主要成分之一,枫叶中的可溶性物质如多酚、氨基酸、黄酮都溶解其中。当加工枫叶茶时,枫叶将大量失水,并随着水分的散失,引起枫叶内部分内含成分的一系列理化变化,从而形成枫叶茶应有的风味。
表2 各处理元宝枫叶水分、灰分及粗纤维含量变化
表3 不同季节及叶肉、叶柄元宝枫叶水分、灰分及粗纤维含量变化
灰分主要是各种矿物元素的氧化物,其含量高低间接反映枫叶的老嫩。粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分,包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等。按照GB/T14456-93绿茶的规定,总灰分含量的高限为7%,其中水溶性灰分占总灰分的比例最高不得超过45%,酸不溶性灰分≤1%,粗纤维≤16%。如果按照这一标准来衡量,总的看来,就灰分而言,除了秋季枫叶总灰分略高外,枫叶制茶是可行的,但各季粗纤维含量均高,主要是叶柄较高所致。
综上所述,从加工的角度及枫叶茶品质基本要求看,枫叶茶的最佳原料应该是春夏季节幼嫩叶肉,在实际生产中,只有将采得的枫叶剔除枝干和叶柄后,才能加工品质优良的枫叶茶。
水浸出物、多酚及氨基酸均是枫叶茶的重要呈味物质,这些物质一般要求在比例协调的前提下多多益善。再以GB/T14456-93绿茶标准为例,对水浸出物的最低要求是≥34%,而元宝枫叶水浸出物总平均值(33.79%)低于基本指标,主要是秋季叶片和叶柄太低。
关于多酚及氨基酸含量,茶叶标准中虽然未做硬性规定,但就常识而言,茶叶中多酚类种类较多,其中起决定作用的儿茶素。一般中等嫩度(一芽二、三叶)新梢儿茶素含量在18%~28%,游离氨基酸含量多在2%~5%之间。在判定绿茶口感优次时,近年流行以酚氨比(即茶多酚与氨基酸的比值)来表示。通常认为酚氨比在10左右是优质绿茶的理想指标。在枫叶茶开发初期,不妨引入酚氨比这一概念,初步判定枫叶茶的品质。如表4所示,多酚类总量平均14.41%,其中秋季枫叶达15.67%,叶肉平均19.13%(见表5),已经非常接近茶叶中的儿茶素含量,但是氨基酸太低,平均只有0.6左右,春、夏氨基酸略高。各季枫叶酚氨比高达24,难怪枫叶茶滋味不鲜爽,涩味较重。
表4 各处理元宝枫叶水浸出物、多酚总量及氨基酸含量变化
表5 不同季节及叶肉、叶柄元宝枫叶水浸出物、多酚总量及氨基酸含量变化
怎样改善枫叶茶的口感,首先要避免选用秋季叶片,即使是春夏枫叶,也应剔除叶柄再行加工。其次,在加工枫叶茶等饮品时,研究外来添加物,以降低酚氨比,提高鲜爽味,使口感柔和协调是今后的工作目标。
黄酮化合物是一类重要的并且在植物界分布很广的天然化合物。黄酮类化合物中有药用价值的化合物很多,如槐米中的芦丁和陈皮中的陈皮苷,能降低血管的脆性,改善血管的通透性、降低血脂和胆固醇,用于防治老年高血压和脑溢血。由银杏叶制成的舒血宁片含有黄酮和双黄酮类,可用于冠心病、心绞痛的治疗。由表6可知,枫叶中黄酮总量平均达4.15%,其中夏季>秋季>春季,叶肉比叶柄高。
绿原酸(Chlorogenic acid,以下简称CA),是由咖啡酸(Caffeic acid)与奎尼酸(Quinic acid,1-羟基六氢没食子酸)生成的缩酚酸,是植物体在有氧呼吸过程中经莽草酸途径产生的一种苯丙素类化合物。主要存在于金银花、杜仲叶中。绿原酸被认为是众多药材和中成药抗菌解毒、消炎利胆的主要有效成分,通常被作为定性甚至定量的指标。从表6和表7看出,元宝枫叶中绿原酸平均为1.58%,其中以春季枫叶略高,季节差异不明显,但叶肉(2.07%)比叶柄(1.03%)高1%。
表6 各处理元宝枫叶黄酮、绿原酸含量变化
表7 不同季节及叶肉、叶柄元宝枫叶黄酮、绿原酸含量变化
类似于茶叶中的多酚类和咖啡碱,元宝枫叶中的黄酮类化合物和绿原酸可以视为两类重要的标志性化合物,因此,元宝枫叶非常适合开发功能性饮品。
元宝枫叶水分较低,总灰分及酸不溶性灰分占总灰分的比例与普通茶叶接近,但粗纤维含量均高,在加工枫叶茶时,适宜选择春夏季节幼嫩枫叶,或将采得的枫叶剔除枝干和叶柄后再加工成枫叶饮品较好。
元宝枫秋季叶片和叶柄水浸出物含量较低,酚氨比较高,因而滋味淡薄,涩味较重。为了改善枫叶茶的口感,首先应避免选用秋季叶片,即使是春夏枫叶,也应剔除叶柄再行加工。其次,在加工枫叶茶等饮品时,研究外来添加物,以降低酚氨比,提高鲜爽味,使口感柔和协调是今后的工作目标。
元宝枫叶中黄酮含量较高,尤其是夏季叶片和各季叶肉。同时,春季未成熟的嫩叶中绿原酸含量达到了2.46%,随着叶片的成熟有所降低,到夏季时又有所升高,但季节变化不明显,然而绿原酸在叶肉中的含量明显高于叶柄。
[1]王兰珍,马希汉,等.元宝枫叶有效成分动态变化的研究[J].西北林学院学报,1997,12(4):68-71.
[2]Xian guo He,Long ze Lin,Li zhi Lian.Analysis of flavonoids from red clover by liquid chromatography2electrospray mass spectrometry[J].Journal of Chromatography A,1996,755:127-132.
[3]古勇,李安明.类黄酮生物活性的研究进展[J].应用与环境生物学报,2006,12(2):283-28.
[4]Hulme A C.The isolation of chlorogenic acid from the apple fruit[J].Biochem,1953,53(3):337-40.
[5]胡宗福,于文利,赵亚平.绿原酸清除活性氧和抗脂质过氧化的研究[J].食品科学,2006,27(2):128-130.
[6]Hai Tao Lu,Yue Jiang,Feng Chen.Application of preparative high speed counter current chromatography for separation of chlorogenic acid from Flos Lonicera[J].Journal of Chromatography A,2004,1026:185-190.
[7]沈奇,顾龚平,张卫明,等.植物绿原酸的研究动态[J].中国野生植物资源,2005,24(6):1-3.
[8]中国科学院上海药物研究所.黄酮体化合物鉴定手册[M].北京:科学出版社,1981:13-14.
[9]施兆鹏 .茶叶加工学[M].北京:中国农业出版社,1997:29.
Season variation of main biochemistry component of Acer Truncatum Bunge’s leaves
PANG Xiao-li1,SI Hui-qing1,WANG Hai-yan2
(1.The College of Food Science of Southwest University,Chongqing 400716,China;2.The Test Centre of Comprehensive Technology of Yunnan Puer City,Puer 665000,China)
TS201.2
A
1002-0306(2010)08-0147-03
2009-04-13
庞晓莉(1960-),女,本科,副教授,研究方向:生物资源开发。