不同发酵工序茶叶多糖的比较分析

回瑞华，侯冬岩，李铁纯，刁全平

(鞍山师范学院 化学与生命科学学院,辽宁 鞍山 114007)

茶叶是当今世界消费量最大的无酒精饮料之一，我国是茶的发源地，茶叶的品种多达6 000多个.通常茶叶在发酵与加工过程中，其营养成分、内质、外形及品质会因不同的发酵工序与加工过程产生变化.茶叶按发酵工序划分成3类：不发酵茶——绿茶、半发酵茶——青茶、全发酵茶——红茶.茶叶中含有的蛋白质、多糖、茶多酚、咖啡碱、氨基酸、维生素、黄酮等均对人体有着一定的营养和生理调节作用[1-3].近年来，对茶叶营养成分的研究主要集中在茶多酚、咖啡碱、茶色素等方面，研究表明，多糖具有非常重要的生理活性，如消炎、抗癌、增强人体免疫力、抗衰老等[4-10].本研究对绿茶、青茶和红茶三类不同发酵工序茶叶中的多糖进行分析，采用超声法提取茶叶中多糖，用光谱法分析多糖含量,并对其中的多糖含量进行比较分析，为茶叶的开发利用提供实验依据.

1 实验部分

1.1 实验仪器

UV-036紫外分光光度计(美国Varian公司)，KQ-250B超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)，HH-2型高速粉碎机(浙江永康市溪岸五金药具厂)，AL204电子天平(梅特勒-托利多公司(上海)有限公司)，RE-52C旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂).

1.2 试剂

葡萄糖(标准品，中国药品生物制品检定所)，石油醚(分析纯，天津市博迪化工有限公司)，苯酚、浓硫酸(分析纯，沈阳市试剂三厂).

1.3 样品及前处理

茶叶样品：绿茶、青茶、红茶均产于福建.分别用粉碎机粉碎，过0.45 mm筛，备用.

1.4 茶样中多糖的提取

分别将3种处理过的茶样各1.000 0 g置于锥形瓶中，分别用40 mL石油醚超声提取20 min，除去溶剂，再加入40 mL乙醇超声提取20 min，除去溶剂，再用20 mL水超声提取2次，每次20 min.过滤，合并滤液，减压浓缩至20 mL，再加乙醇至醇含量达85%，密闭静置24 h.除去乙醇，用水溶解并定容至25 mL容量瓶中，得茶多糖提取液.

1.5 标准溶液的制备

精密称取葡萄糖0.025 0 g置于250 mL容量瓶中，加水至刻度备用.

1.6 实验步骤

分别取1 mL的3种茶多糖提取液于10 mL容量瓶中，分别加入5%苯酚1 mL、浓硫酸5 mL，摇匀，放置10 min后，40 ℃水浴加热10 min，再放置10 min,在最大吸收波长处测其吸光度.

2 实验结果与讨论

2.1 测定波长的确定

取1 mL葡萄糖标准溶液于10 mL容量瓶中，分别加入5%苯酚1 mL、浓硫酸5 mL，摇匀后放置10 min，在40 ℃水浴温度下加热10 min，再放置10 min,在波长200～800 nm内进行扫描，如图1所示.

图1 标准品的波长扫描图 图2 绿茶多糖的波长扫描图

分别取1 mL的3种茶多糖提取液于10 mL容量瓶中，分别加入5%苯酚1 mL、浓硫酸5 mL，摇匀后放置10 min后，在40 ℃水浴温度下加热10 min，再放置10 min,在波长200～800 nm范围内进行扫描，如图2～4所示.

图3 青茶多糖的波长扫描图 图4 红茶多糖的波长扫描图

从图1～4可知，葡萄糖标准品与绿茶、青茶、红茶多糖波长扫描图的最大吸收波长均为490.0 nm.因此，实验以葡萄糖作为茶多糖的标准品，测定波长为490.0 nm.

2.2 绘制标准曲线

分别取0.40，0.50，0.60，0.70，0.80，0.90 mL葡萄糖储备液，置于10 mL刻度试管中，加水至1 mL，再加入1 mL的5%苯酚溶液和5 mL浓硫酸，摇匀并在室温下放置10 min后，40 ℃水浴加热10 min，取出再放置10 min，于波长490.0 nm处测定吸光度并绘制标准曲线.

线性回归方程为A=0.009 40×C-0.083 69，相关系数r=0.995 2.

葡萄糖对照品在40～90 μg/mL范围内，吸光度A与葡萄糖质量浓度C呈良好线性关系，可按标准曲线法对茶多糖进行定量分析，见表1.

表1 标准曲线数据

2.3 方法精密度实验

取一定浓度的葡萄糖标准溶液，测定吸光度A，求得标准偏差和变异系数，结果列于表2中.

表2 方法的精密度

2.4 方法回收率实验

取同一浓度的样品液，分别加入不同浓度的葡萄糖标准液，测定该方法的回收率,结果见表3.

表3 回收率实验

2.5 稳定性实验

采用样品进行稳定性实验，结果表明在120 min内吸光度值保持不变，说明测定方法的稳定性较好.

2.6 样品测定

取绿茶、青茶和红茶样品溶液并测定吸光度，测定3次，结果见表4.

表4 样品多糖测定结果

2.7 结果讨论

对同一产地绿茶、青茶和红茶测定多糖含量分别为35.42 mg/g、31.83 mg/g和28.20 mg/g.绿茶、青茶、红茶是国内外茶叶消费最多的3类茶叶，它们之间的差别主要在于发酵工序的差异.绿茶没有经过发酵工序，青茶经过半发酵工序，红茶则经过全发酵工序.青茶和红茶在发酵过程中主要由于酶促作用，特别是红茶发酵过程中较强的酶促作用加剧了糖的降解,因此青茶和红茶中的多糖含量少于绿茶中多糖的含量.

通过超声法提取福建绿茶、青茶和红茶中的多糖.用光谱法对多糖的含量进行分析，实验结果表明，福建绿茶中多糖含量最高，福建青茶多糖含量次之，而福建红茶中多糖含量最低.