大连大学学报
Vol.40 No.3
JOURNAL OF DALIAN UNIVERSITYJun. 2019罗汉果红茶保健饮料的研制
于宗霞
(大连大学 生命科学与技术学院,辽宁 大连 116622)
摘 要:罗汉果是我国传统药食同源植物,具有止咳祛痰、凉血舒胃、润肠通便等作用,富含三萜类糖苷化合物,纯品甜度为蔗糖的300倍,却具有低热量,无毒性等优势,并具有抗氧化、调节血脂、预防龋齿等保健功能,是健康人群、中老年人群、肥胖症和糖尿病患者最好的天然甜味剂。茶叶中茶多酚有抗衰老、抗癌、抗菌作用。本研究将罗汉果天然提取物与茶叶提取液辅以柠檬提取液以适当的比例调配,研发出一种纯天然无添加的具有止咳化痰、调节消化、增强机体免疫力等作用的保健茶饮。关键词:罗汉果甜苷;铁观音茶;普洱茶;保健茶饮
中图分类号:TS275 文献标识码:A 文章编号:1008-2395(2019)03-0061-05收稿日期:2019-03-05
基金项目:国家自然科学基金项目(31700267);植物分子遗传国家重点实验室;辽宁省博士科研启动基金项目(201501195);大连市青年科技之星项目(2017RQ025)。
作者简介:于宗霞(1984-),女,讲师,博士,研究方向:次生代谢合成调控研究。
茶叶原产于我国,古人最早用作药材而非消暑解渴的饮料。近年来由于茶叶中富含茶多酚、咖啡碱、氨基酸、维生素等多种营养成分,而被广泛用作人们的日常饮品。茶多酚是茶叶中的多酚类物质,是茶叶的主要成分,约占干重的15%~25%,有抗氧化、消炎、调节血脂、预防动脉粥样硬化等多种保健和药理功能,咖啡碱可以兴奋中枢神经,起到消除疲劳作用[1]。
茶叶种类繁多,其中红茶、绿茶是主要两类。红茶比绿茶多了一道发酵工序,以适宜的茶树新芽叶为原料,经过萎凋、揉捻、发酵、干燥等典型工艺过程精制而成。因其干茶色泽和冲泡的茶汤以红色为主调,故名红茶。在制茶工序中,茶叶中的挥发油被散发掉,因此香气低于绿茶,此外,茶多酚的含量也低于绿茶。但绿茶对人体中枢神经、肠胃的刺激作用较大,长期饮用易引起失眠、肠胃功能失调等。而红茶由于刺激作用较小,适合一年四季饮用。
传统上人们通常以开水直接冲泡茶叶的方式饮茶,该方式简单、可操作性强,但是弊端也很明显:首先,由于茶叶取用量、开水用量以及冲泡时间等不同,每次茶汤的风味不一;其次,相较于其他方
式,茶叶中有效成分浸提不充分,浪费严重[2];最后,耗时较长,不适用于当代的快节奏生活。茶饮料应运而生,茶饮料通常是使用茶叶的提取物、浓缩液等为原料,辅以甜味剂、酸味剂、食用香精等加工而成。茶饮料具有茶叶的独特风味,同时富含茶多酚、咖啡碱等成分,兼有,清凉解渴、营养保健等多种功能,符合人们高速的生活节奏以及健康的生活需求。
但饮料中的甜味剂是一把双刃剑,满足了人们的味觉需求,但过量摄取却会造成肥胖、高血压、糖尿病、龋齿等一系列健康问题。目前市场上的甜味剂主要有糖精、阿斯巴甜、甜蜜素、甜菊糖苷、乙酞磺胺酸钾等,但多数已被证实存在安全隐患:糖精和甜蜜素具有致癌性,甜菊糖苷具有致癌和致突变的副作用,目前只有阿斯巴甜的安全性己得到公认,但使用成本较高[3]。因此迫切需要开发一种新型安全、健康的甜味剂。市售茶饮料中甜味剂、香精和其他食用添加剂,降低或抹煞了茶饮品的药用和保健疗效。随着人们健康意识的不断提高,开发新型纯天然无添加的保健茶饮是市场所迫需的。
罗汉果Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey是葫芦科藤本植物,是我国所特有的经济和药用植
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大连大物,特产于广西、广东等热带和亚热带的山区[4]。罗汉果性凉、味甘、无毒,具有润肺止咳、凉血润肠的功效,主要药效成分是罗汉果甜苷,甜度约是蔗糖的300倍,却属于葫芦素烷三萜类非砂糖的甜味物质,热量低、无毒性,此外还具有抗氧化、调节血脂和防龋齿的功能[5-7],可作为糖尿病、肥胖病患者以及追求健康饮食人群的具保健功能的天然甜味剂。本研究通过使用罗汉果提取物中的罗汉果甜苷,解决天然茶叶提取物的苦味问题,并辅以天然原料如维生素C等,优化茶饮品的风味,开发出一种兼具罗汉果和茶的双重保健作用的新型纯天然无添加茶饮配方。
1 材料与方法
1.1 材料
铁观音、普洱为市面所购买的红茶熟茶,罗汉果为市面所购干罗汉果,柠檬片为市面所购的干柠檬片。1.2 方法
1.2.1 罗汉果原液的提取
称取罗汉果0.50 g,1.00 g,2.00 g分为3组,每组按照料液比10倍,15倍,20倍三个水平单因素检测罗汉果甜苷含量,所有分组均在65 ℃下恒温水浴提取30 min,滤出提取液后,同体积同条件下再每组重复两次,最后将提取液混匀,以香草醛-高氯酸比色法检测甜苷含量,以市售的罗汉果糖苷标准样品制作标准曲线,甜苷与香草醛-高氯酸反应颜色的深浅与甜苷含量成正比,因此甜苷含量越高吸光度值越高,样品测定的吸光度通过查找标准曲线计算含量。
1.2.2 香草醛-高氯酸比色法检测罗汉果甜苷含量
5 %冰乙酸-香草醛:称取香草醛0.50 g,用冰醋酸定溶至10.00 mL
罗汉果甜苷测定:取试液0.20 mL至比色管中,于60 ℃挥干溶剂,加入1 mL香草醛的冰醋酸溶液(5%)和0.80 mL高氯酸溶液,60 ℃水浴15 min,冰水浴冷却,然后再加5.00 mL乙酸,590 nm处测吸光值。
学学报第40卷
根据郞伯比尔定律A=lg(1/T)=Kbc
A:为吸光度;T:透射比,即透射光强度与入射光强度之比;c:吸光物质的浓度,单位mol/L;b:吸收层厚度,单位cm1.2.3 铁观音、普洱茶原液的提取
称取铁观音1.00 g,2.00 g,4.00 g分为3组,每管加入25.00 mL H2O分别在恒温水浴锅中温度为75 ℃,85 ℃,95 ℃条件下,分别提取10 min,30 min,60 min滤出提取液,以没食子酸乙酯标准样品制作标准曲线,紫外分光光度计测茶多酚含量。同等条件下测普洱茶中茶多酚的含量。1.2.4 紫外分光光度法测定茶多酚含量
光度法测定茶多酚常用的有酒石酸亚铁比色法,酒石酸亚铁可以与茶多酚中的邻位羟基和连位羟基发生反应,呈现特定的蓝紫色或红紫色的络合物,在波长540 nm处出现最大吸收值,在适当的浓度范围内,茶多酚的含量与呈色的深浅成正比,而单羟基和对间位羟基则不显色。
酒石酸铁溶液:硫酸亚铁0.25 g,酒石酸钾纳2.00 g,在烧杯中溶解,容量瓶中定容250.00 mL,倒入广口瓶中遮光处理待用。
PH=7.5磷酸缓冲液:
a液:磷酸二氢钠11.9385 g,溶解后,500.00 mL容量瓶定容。
b液:磷酸二氢钾2.2695 g,溶解后于250.00 mL容量瓶定容。
取a液493.00 mL,b液87.00 mL混合后形成PH=7.5磷酸缓冲液。
茶多酚测定:
取供试液0.40 mL,加水1.60 mL,置于10.00 mL容量瓶,加入酒石酸铁溶液2.00 mL,充分混均,用PH=7.5磷酸缓冲液定居,以试剂空白液作对照,于540 nm处测吸光度。
茶多酚计算方法:
茶多酚(%)=A*3.913/1000*L1(L2*M*m)*100A:实测吸光度值;m:茶叶的干物率;M:称取的茶叶量;L1:总茶汤量(mL);L2:所取茶汤量;3.913:按照操作条件,吸光度为1时,25.00 mL容量瓶中茶多酚的量。
第3期
于宗霞:罗汉果红茶保健饮料的研制
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1.2.5 柠檬原液提取
称取干柠檬片8.00 g,100.00 mL纯净水与60 ℃提取10 min。
法检测提取液中罗汉果甜苷的含量。不同料液比所得罗汉果提取液中罗汉果甜苷的吸光度如表1所示,查找标准曲线获得相应的含量,不同料液比所得罗汉果提取液中罗汉果甜苷的含量如图1所示。由结果可见,干罗汉果的最佳提取方案为L21,即质量为1.00 g,料液比10倍的条件下65 ℃提取30 min,重复三次,甜苷浓度最高,可用于本实验后
2 结果与分析
将购买的干罗汉果,依照材料与方法中1.2.1所述分别进行提取,然后使用香草醛-高氯酸比色
续提取液稀释进行配方的摸索。
表1 不同料液比的罗汉果提取液中罗汉果甜苷的吸光度
L11
质量(g)料液比吸光度
0.501:100.469
L120.501:150.369
L130.501:200.295
L211.001:100.485
L221.001:150.358
L231.001:200.180
L312.001:100.405
L322.001:150.352
L332.001:200.291
将购买的铁观音茶叶,依照表2中设置不同质量、时间和温度分别进行提取,然后以酒石酸铁比色法在紫外分光光度计下测定不同提取液中茶多酚的吸光度(表3),查找标准曲线获得相应的含量,铁观音茶多酚含量定茶多酚含量(图2),由结果可知,铁观音茶液最佳提取方案为T27,即铁观音茶叶质量为4.00 g,在25.00 mL纯净水中95 ℃提取60 min时,所得茶液中茶多酚含量最高。
图1 不同料液比的罗汉果提取液中罗汉果甜苷的含量
表2 铁观音茶液提取参数设置
质量(g)温度(℃)
10
时间(min)
3060
75T1T4T7
1.0085T2T5T8
95T3T6T9
75T10T13T16
2.0085T11T14T17
95T12T15T18
75T19T22T25
4.0085T20T23T26
95T21T24T27
表3 不同提取参数下铁观音茶液中茶多酚的吸光度
质量(g)温度(℃)
10
时间(min)
3060
750.0550.1000.137
1.00850.0640.1110.188
950.0950.1020.131
750.1850.3690.391
2.00850.1820.3850.495
950.2030.3570.488
750.3840.8890.956
4.00850.4220.9891.094
950.4761.1351.173
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大
连大学学报第40卷
将购买的普洱茶叶,依照表4中设置不同质量、时间和温度分别进行提取,然后以酒石酸铁比色法在紫外分光光度计下测定不同提取液中茶多酚的吸光度(表5),查找标准曲线获得相应的含量,普洱音茶多酚含量定茶多酚含量(图3),由结果可知,普洱茶液最佳提取方案为P26,即普洱茶叶质量为4.00 g,在25.00 mL纯净水中85 ℃提取60 min时,所得茶液中茶多酚含量最高。
图2 不同提取参数下铁观音茶液中茶多酚的含量
表4 普洱茶液提取参数设置
质量(g)温度(℃)
10
时间(min)
3060
75T111T112T113
1.0085T121T122T123
95T131T132T133
75T211T212T213
2.0085T221T222T223
95T231T232T233
75T311T312T313
4.0085T321T322T323
95T331T332T333
表5 不同提取参数下铁观音茶液中茶多酚的吸光度
质量(g)温度(℃)
10
时间(min)
3060
750.3600.2670.312
1.00850.3540.4040.553
950.7510.3070.256
751.3720.9741.071
2.00851.0641.3781.067
951.1900.8151.197
754.2102.5101.972
4.00854.4354.2314.993
952.7341.8161.597
合勾兑(罗汉果甜苷:茶液:柠檬液),从色泽、口感上进行风味测评,得到的最佳组合分别:罗汉果铁观音茶组合为罗汉果提取液L21稀释10倍,铁观音提取液T27稀释15倍后,各成分的比例罗汉果稀释液:铁观音稀释液:柠檬提取液为28:70:2时,该罗汉果铁观音茶饮的风味最佳;罗汉果普洱茶组合为提取液L21稀释10倍,普洱提取液P26稀释5倍后,各成分的比例罗汉果稀释液:普洱稀释液:柠檬提取液为63:35:2该罗汉果普
图3 不同提取参数下普洱茶液中茶多酚的含量
洱茶饮的风味最佳。
柠檬原液的提取参照材料与方法部分1.2.5,依据述实验结果,得出罗汉果、铁观音和普洱茶的最佳提取方案分为L21、T27和P26。选取最佳提取方案得到的甜苷与茶多酚的提取液,然后分别按5倍、10倍、15倍、20倍稀释,再进行不同组
罗汉果原液的获得是通过设置不同的料液比在65 ℃提取30 min,通过香草醛-高氯酸比色法检
3 结论与展望
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测甜苷的含量,其中方案L21,即料液比为1:10(W: V)时,提取液中甜苷浓度最高。
茶液的获得是通过在25.00 mL纯净水中添加不同质量的茶叶,在不同温度下提取不同时间,通过紫外分光光度法测定茶多酚含量,其中方案T27,即质量为4.00 g的铁观音茶叶,在25.00 mL纯净水中95 ℃提取60 min时,铁观音茶液中茶多酚含量最高;方案P26,即质量为4.00 g普洱茶叶,在25.00 mL纯净水中85 ℃提取60 min时,所得普洱茶液中茶多酚含量最高。
将上述原液以及柠檬提取液稀释后以不同比例勾兑,进行感官评价,其中罗汉果铁观音茶饮以罗汉果(L21稀释10倍):铁观音(T27稀释15倍):柠檬提取液体积比为28:70:2时风味最佳;罗汉果普洱茶饮以罗汉果(L21稀释10倍):铁观音(P26稀释5倍):柠檬提取液体积比为63:35:2时风味最佳。
本实验通过对罗汉果以及茶叶的提取调节的摸索,为罗汉果原液以及茶液的获得提供了参照。通过对罗汉果原液、茶液、柠檬提取液不同比例的勾
兑,为开发红茶饮品提供了基本方案。罗汉果茶饮符合人们的健康理念,健康人群、糖尿病患者、肥胖和中老年人群都可以饮用,是一款风味俱佳、健康保健的新型饮品。
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上海交通大学, 2007.
Development of a Health Drink of Siraitia Grosvenorii and Black Tea
YU Zong-xia
(College of Life Sciences and Technology, Dalian University, Dalian 116622, China)
Abstract: Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey is a traditional Chinese medicine and food homologous plant. It has the functions of relieving cough, eliminating phlegm, cooling blood and relieving stomach, and relaxing laxative. It is rich in triterpenoid glycoside compounds and its sweetness is 300 times higher than that of sucrose. However, it has the advantages of low calorie, no toxicity, anti-oxidation, blood lipid regulation, prevention of dental caries and other health functions. It is the best natural sweetener for healthy people, middle-aged and elderly people, obesity and diabetes patients. Polyphenols in tea have anti-aging, anti-cancer and antibacterial effects. In this study, the natural extracts of Siraitia grosvenorii and the tea were mixed and supplemented with lemon extract in an appropriate ratio to develop a natural and non-added health tea with functions of anti-tussive and expectorant, regulating digestion and enhancing immunity.
Key words: mogrosides in Siraitia grosvenorii; Tie Guanyin tea; Pu'er tea; health tea
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