普洱熟茶与油脂的相互作用研究

黄业伟，孙 膑，朱强强，张肖娟，杨晓颖，王宣军，盛 军

(1.云南农业大学普洱茶学教育部重点实验室，云南 昆明 650201：2.云南农业大学理学院，云南 昆明 650201；3.云南农业大学食品科学技术学院，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)

【研究意义】“去油腻”是“茶叶二十四功效”之一，向来被人们传颂，普洱熟茶与油脂相互作用的阐明可为普洱熟茶“去油腻”提供科学依据。【前人研究进展】关于普洱熟茶调节脂代谢的作用及其机理亦有较多研究，包括抑制肝脏脂肪酸吸收和脂肪合成、促进脂肪酸氧化[1]、抗动脉粥样硬化[2-3]、降低血脂水平[4]、降低细胞内的脂类堆积[5]、改善高脂血症[6]、调节脂肪代谢的关键酶活性[7]、减肥[8]等。段浩平等[9]研究认为普洱熟茶水溶性色素能显著降低TG、LDLC水平，提高PPARγ mRNA在肝脏组织中的表达及PPARα mRNA在脂肪组织中的表达，且以高剂量组效果突出。王蕊等[10-11]研究表明，普洱熟茶对酒精性脂肪肝试验大鼠具有杀菌、消炎、增加机体防御能力和减轻高原血红蛋白增高症的作用。刘家奇等[12]研究认为普洱熟茶茶粉对IGF-I在非酒精性脂肪肝中的基因表达具有积极作用。苏静静等[13]研究了普洱熟茶茶色素对小鼠预防肥胖的作用。熊昌云[14]研究表明，乙酸乙酯萃取普洱熟茶所得组分能呈剂量效应地降低小鼠体内肝脏和脂肪细胞脂肪酸合成酶活性、游离脂肪酸含量和血清痩素含量，提高肝脏和脂肪组织脂肪酶的活性。但未明确普洱茶乙酸乙酯萃取组分到底是什么。Yamashita Y等[15]研究认为，普洱茶可通过激活AMPK信号通路抑制小鼠肥胖发生的作用。刘仲华等[16]研究了黑茶化学物质组学与降脂减肥作用机理，认为主要功能成分包括儿茶素类及其衍生物、黄酮类、花青素与原花色素类、有机酸类、生物碱类、茶黄素及其衍生物。【本研究切入点】之前的研究结果显示，普洱熟茶的主要成分——氧化型茶多酚(Oxidized Tea Polyphenols，OTP)具有较强的吸附性质，能够与蛋白质、糖类、咖啡因等物质相结合[17-20]。为了确认普洱熟茶中的OTP与油脂的相互作用情况设计了相关的体外试验。【拟解决的关键问题】以普洱熟茶及其主要成分——OTP为材料，尝试在体外评估普洱熟茶及其主要成分与油脂的相互作用情况，为阐明普洱茶调节高脂饮食大鼠脂代谢的机制提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

普洱熟茶粉、氧化型茶多酚(OTP)均来自云南省茶深加工工程技术研究中心，另有洗洁精(市售)、食用油(市售大豆油)和猪油(实验室提炼)。

速溶普洱熟茶粉制备：称取20 g普洱熟茶(饼茶，普洱市天星普洱茶业有限公司)，用沸水按照料液比(g/mL)1∶20提取30 min，每隔5 min摇动、混合提取瓶1次，然后再以同样的方式按照料液比(g/mL)1∶10提取2次，将所有滤液混合并进行冷冻干燥。

氧化型茶多酚的制备：将茶多酚(含量≥98.0 %，无锡市世纪生物药业有限公司)水溶液在温度为37 ℃并保持pH≥8.0的条件下通入空气进行氧化，氧化过程中取样(0.5 g/L)并用1.0 cm的比色皿测定吸光度，直至230 nm吸光度与520 nm吸光度的比值小于或等于1.40时，进行冷冻干燥即得。

1.2 实验方法

1.2.1 普洱熟茶粉的主要成分检测 咖啡碱的含量测定采用HPLC法[18]；茶多糖含量的检测方法为蒽酮比色法[21]；茶黄素、茶红素、茶褐素含量的测定方法为系统比色法[22]。

1.2.2 普洱熟茶和OTP的起泡性和乳化作用直观观察 分别量取50 mL纯水于4个100 mL三角瓶中并编为1、2、3和4号。1号：50 mL纯水；2号：50 mL纯水 + 1 g 普洱熟茶粉；3号：50 mL纯水 + 1 g OTP；4号：50 mL纯水 + 100 μl洗洁精。将3种液体混匀，震荡涡旋30 s，观察液体表面起泡情况。

分别取10 mL上述配制好的液体于培养皿中(d=6 cm)，并在3个皿中加入100 μl食用大豆油并搅拌均匀，15 min后观察油滴的聚集情况。

1.2.3 普洱熟茶和OTP的起泡性测定 用移液器吸取20 mg/mL的试样40 mL于具塞量筒中，剧烈摇动10次，静置30 s，测其泡沫体积(以mL为单位)。

1.2.4 普洱熟茶和OTP对猪油的乳化力测定 将样品配制成2.5 %的水溶液并加40 mL于100 mL具塞量筒中 → 加入40 mL 猪油 → 塞紧后剧烈摇动20 s(上下60次)→ 静置1 min → 再重复摇动、静置5次 → 立即将量筒平放并开始计时 →当水相分离出10 mL体积时停止计时 → 记录时间(s)[23]。试验过程用水浴方法保持液体温度为65 ℃。

1.3 数据分析

实验数据采用SPSS 17.0 (Chicago,IL,USA)软件分析，结果以±SD(n=3)表示，并用t检验或one-way ANOVA进行显著性分析；采用GraphPad Prism 5 (GraphPad Software,Inc.,La Jolla,CA,USA)软件进行作图。

2 结果与分析

2.1 普洱熟茶粉的主要成分

由表1可知，速溶普洱熟茶粉中茶褐素的含量较高(约为30 %)，其次是茶红素(含量为15.57 %)，咖啡碱的含量亦近10 %，而茶黄素和茶多糖的含量较低(约为3 %)。由此可见，茶多酚的氧化产物(包括茶褐素、茶红素和茶黄素)在速溶普洱熟茶粉中的占比接近50 %，是其主要的物质基础之一。

表1 普洱速溶熟茶粉的主要内含成分

2.2 普洱熟茶和OTP的起泡性

一般情况下，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[24]。试验以纯水为阴性对照、以洗洁精水溶液为阳性对照，震荡涡旋30 s后观察普洱熟茶和OTP水溶液的起泡性，结果如图1所示。

普洱熟茶和OTP与洗洁精水溶液相似，摇荡后均有大量泡沫产生，说明普洱熟茶和OTP均具有明显的起泡性。与普洱熟茶相比，OTP的泡沫量较大，泡沫外观更加接近于洗洁精。

2.3 普洱熟茶和OTP对食用油的乳化作用

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，其中以小液滴状存在的液体称为分散相，而另一液体称连续相[25]。由于普洱熟茶和OTP均具有明显的起泡性，在此基础上观察了普洱熟茶和OTP对食用油在水相中的分散情况，以评价普洱熟茶和OTP对食用油的乳化作用，结果如图2所示。

图2 普洱熟茶和OTP对食用油的乳化作用

加入食用油并搅拌后15 min时，普洱熟茶和OTP水溶液均能够显著促使油滴分散。纯水液面中的食用油已聚集成少数较大油滴，分布于液面中央区域；而普洱熟茶水溶液中的食用油则以数目较多的小油滴分散于整个液面。与普洱熟茶相比，OTP水溶液中油滴更小。洗洁精溶液中的油滴更加分散，几乎看不到明显的油滴。普洱熟茶和OTP水溶液中油滴的分散情况均趋向于洗洁精。由此可见，普洱熟茶和OTP对食用油均具有一定的乳化作用。

2.4 普洱熟茶和OTP起泡性的量化与比较

为了进一步量化和比较普洱熟茶和OTP的起泡性，以普洱熟茶和OTP为试样，进行了起泡性评价，结果如图3所示。

由于纯水样品不能观察到气泡，因此，起泡性检测结果中仅展示了普洱熟茶和OTP的数据。由图3可知，普洱熟茶和OTP均具有明显的起泡性。与普洱熟茶相比，OTP的起泡性显著较强(P<0.01)。说明OTP作为普洱熟茶的主要成分，可能也是其具有起泡性的主要物质基础。

与普洱熟茶相比，**表示 P<0.01

2.5 普洱熟茶和OTP对猪油的乳化能力评价

普洱熟茶和OTP均具有一定的乳化作用。为了进一步确认和比较普洱熟茶和OTP的乳化能力，试验以普洱熟茶和OTP为试样，进行了乳化力评价。

由图4可知，在65 ℃ 时，纯水与猪油的分离速度很快(<60 s)。与纯水相比，2.5 %的普洱熟茶水溶液显著延迟(>200 s)(P<0.001)，OTP水溶液与猪油的分离时间更长(需1200 s 以上)(P<0.001)。与普洱熟茶相比，OTP的乳化力显著较强(P<0.001)。说明普洱熟茶对猪油具有一定乳化作用，OTP的乳化力显著优于普洱熟茶。

与水相比，*** 表示 P<0.001；与普洱熟茶相比，###表示 P<0.001

3 讨 论

有研究认为，普洱熟茶中的他汀类物质具有调节脂代谢的作用[26-27]，但他汀类物质在普洱熟茶中的含量仅为0.003 %左右，甚至有些普洱熟茶样品中不能检出洛伐他汀[26]。因此，如果将普洱熟茶降脂功效的机理归因于他汀类物质不免显得有些牵强。

作为普洱熟茶中含量丰富的茶褐素(含量可达30 %[28])，是茶叶中的茶多酚类物质经湿热作用和微生物作用氧化、聚合而成[29-30]，并且这种氧化型茶多酚(OTP)能够与茶叶中的糖类物质、蛋白质、咖啡碱、茶黄素等形成难以分离的复合物[17-18,31]。然而，关于OTP与脂质的相互作用以及普洱熟茶乳化作用的研究鲜见报道。由于普洱熟茶中的氧化型茶多酚含有苯环基团(疏水)，且含有未被氧化的羟基(亲水)，因此，OTP与茶皂素类似[32]，具有类似表面活性剂的作用，这将赋予普洱熟茶一定的起泡性和乳化能力。

研究结果表明，普洱熟茶和OTP均具有明显的起泡性和乳化作用，且OTP的起泡性和乳化力均显著优于普洱熟茶。这表明OTP可能是普洱熟茶同时具有亲水性和疏水性的主要物质基础之一。Sumin Wang等[33]研究表明，OTP能够抑制脂肪在大鼠体内的吸收，改善大鼠的脂耐量，这应该与OTP与脂质间的相互作用不可或分。因此，普洱熟茶中OTP与脂质之间的相互作用可能是其解油腻和降脂作用的机制之一。

4 结 论

该研究表明普洱熟茶和OTP具有起泡性和乳化作用，且OTP的这一特性明显优于普洱熟茶，说明OTP是普洱熟茶乳化作用的重要物质基础。基于此，可为普洱熟茶调节脂代谢作用机制的阐明提供理论参考，亦可为普洱熟茶相关的保健食品、食品添加剂的开发提供支撑。