茶多酚吸水和氧化的差異探討


茶多酚吸水和氧化的差異探討



茶多酚吸水和氧化的差異探討【茶多酚吸水和氧化的差異探討】(由SAYYES提供)茶多酚具較強吸水性和易氧化性已為眾多試驗所證實, 吸水速率、氧化快慢直接關系到它的使用和貯藏, 生產廠家和用戶對這一實際問題都較為關注 。 由于茶多酚產品規格較多, 生產方法又不盡相同, 因而產品的吸水性及氧化性存在一定的差異, 目前這方面的研究報道較少 。 為了增進對茶多酚產品的了解, 促進其推廣應用, 本人就不同規格及制法的茶多酚產品在吸水性及氧化性方面進行了比較研究 。 一、試驗材料和方法1.試驗材料不同規格茶多酚產品選用:TP40, TP80, TP95 。 其中, TP代表茶多酚, 數字代表茶多酚含量水平(下同) 。 TP40、TP80均為真空干燥產品, TP95產品分別采用真空干燥、噴霧干燥、沉淀萃取法制備 。 2.試驗方法稱取一定量的產品, 室內敞開放置, 室溫20, 相對濕度80%, 間隔05、1、2、4、24小時對產品含水率進行快速測定, 并定時采用酒石酸鐵比色法(315系數)對茶多酚含量進行測定, 采用香莢藍素比色法對兒茶素含量進行比較測定 。 二、試驗結果與討論1.茶多酚吸水性強不同規格的茶多酚產品最初持水率不同, 就同種干燥方法而言, TP95TP80TP40, 但吸水率呈相反趨勢 。 試驗結果表明, 在2小時內, TP40水分增長率為2.78%, TP80則為5.65%, TP95最高, 為5.76%, 說明TP80、TP95吸水速率顯著大于TP40 。 從外表看, 水分增長率高的兩種產品在2小時內表面出現粘結 。 試驗還表明, 2小時后茶多酚產品吸水速率明顯減慢 。 不同制備方法的產品比較, 噴霧干燥TP95吸水速度最慢, 2小時內吸水增長率僅為1.01%;沉淀萃取法制取的TP95吸水增長率次之, 為2.48%;只有真空干燥的TP95吸水速度最快 。 盡管各種固體茶多酚產品的吸水速度不一, 初始含水量也不一樣, 但最大持水率卻基本相同, 為11%~13%(見表1) 。 表1茶多酚產品的最大持水率及其容重樣品名稱最大持水率(%)容重(g/cm3)最初含水率(%)TP4011.100.44626.57TP8010.950.16134.92TP95(真空干燥)12.050.13861.56TP95(噴霧干燥)10.510.48985.00TP95(沉淀萃取)12.810.39035.542.茶多酚容重與吸水性相關不同規格及制備方法獲得的茶多酚產品其容重存在明顯差異(見表1) 。 從表1可以說明, 容重在規格相同的情況下, 真空干燥沉淀萃取噴霧干燥;在干燥方法相同的情況下, 茶多酚含量低的產品其容重大于含量高的產品 。 茶多酚產品容重與其吸水增量呈顯著負相關(r=-0.9753), 在2小時內吸水增量(Y)與容重(X)的關系符合線性關系Y=7.5778-12.2270X 。 容重小的茶多酚產品中, 茶多酚分子呈伸展狀態, 羥基暴露, 易與水分子(H2O)以氫鍵結合, 而容重大的茶多酚分子相互縮合, 減少自由羥基, 因而與水分子結合慢 。 由于物質分子所能結合的最多水分子數取決于分子內配成氫鍵的原子數, 而茶多酚配成氫鍵的原子數是一定的, 所以盡管制備方法不一, 吸水速度差異大, 茶多酚產品的最大持水率還是基本一致 。 3.茶多酚和兒茶素的變化情況茶多酚產品放置4小時后, 持水率大大提高, TP80、TP95(真空干燥)可達到最高值 。 但從茶多酚與酒石酸鐵的顯色強度來看, 各種茶多酚的含量變化較小(見表2), 其中TP40茶多酚含量稍降, 用真空干燥制備的TP80、TP95的含量放置初期反而有所上升, 這說明真空干燥的茶多酚在吸水后發生了聚合反應, 這種聚合有利于酒石酸鐵與它發生絡合顯色反應 。 所以應注意, 顯色強度增加不能說明茶多酚含量在貯放中會增加 。 另外, 隨著貯放時間的延長, 茶多酚會逐漸氧化降解, 但降解速率不大, 24小時后, 茶多酚總量下降3%~6%, 水溶狀態下半個月內茶多酚總量也只下降3%~10% 。 表2茶多酚含量與貯放時間的關系樣品名稱起始含量4h后的含量24h后的含量TP4044.7344.0041.48TP8093.6596.0187.35TP95(真空干燥)103.54104.4199.78TP95(噴霧干燥)97.6298.1298.04TP95(沉淀萃取)107.62107.00102.82兒茶素總量在貯放中普遍下降(見表3), 但下降幅度不大, 2天內最大降幅不超過10%, 略高于茶多酚的變化量 。 相比較而言, TP95噴霧干燥與真空干燥的兒茶素下降較快, 其兒茶素易被氧化, 而TP95沉淀萃取的產品不論茶多酚和兒茶素, 穩定性均較好 。 這可能是由于沉淀萃取中茶多酚經過酸堿處理, 從而改變了分子狀態, 使分子聚合, 提高了茶多酚的顯色強度以及兒茶素的穩定性 。 TP40、TP80的兒茶素在貯放2天后, 含量基本沒有變化, 究其原因, 從內含物看, TP40是茶葉多種水溶物質的混合物, TP80則基本為茶多酚和咖啡堿的混合物, 由此可見, 茶葉中咖啡堿和某些水溶化合物的存在, 對茶多酚中兒茶素的穩定性能起增效作用, 可減緩兒茶素類物質的氧化 。 表3茶多酚產品中兒茶素含量與貯放時間的關系(%)樣品名稱起始含量貯放2天后含量TP4023.3722.43TP8045.5645.80TP95(真空干燥)61.7452.34TP95(噴霧干燥)59.5148.63TP95(沉淀萃取)51.0250.13葉永吳軍(浙江中科植物科技有限公司, 310008)

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