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茶饮料以其天然、营养、保健的特点备受世人青睐,成为最受世人欢迎的饮品之一。虽然绿茶饮料具有较理想的市场前景,但受制于加工技术和生产条件,仍存在保色、保香和防沉淀方面的关键问题有待解决,其中沉淀现象是目前制约绿茶市场发展的重要因素之一。有关绿茶饮料品质,国内外均有一定研究;但寻求加工技术的突破,生产更高品质的茶饮料,则是一个多学科、多领域交叉的研究课题。本文旨在探明导致绿茶饮料沉淀的主要物质,以此为基础建立沉淀模型,并深入探讨结合机理,主要研究内容和成果如下:1、研究了以花香绿茶为原料的茶饮料在高温灭菌前后,分别在37℃和4℃下贮藏7d后,对茶汤色差、透光率、粒径、沉淀量和沉淀微观结构以及茶多酚、氨基酸、蛋白质、黄酮、水溶性总糖、咖啡碱和儿茶素组分常规化学成分的变化规律。结果表明:(1)4℃贮藏条件,在一定程度上可有效缓解茶饮料色泽的劣变和保持较好的澄清度,37℃贮藏条件则会加速汤色黄化和浑浊;(2)不同的贮藏方式对生化成分的影响差异显著,4℃贮藏能保持较高含量的生化成分,37℃贮藏易使内质风味显著劣变,生化成分显著减小;(3)4℃贮藏生成的沉淀量要比37℃贮藏生成的少,4℃贮藏生成的沉淀由许多小分子颗粒聚集而成,而37℃则是由大块的分子团聚集而成。2、通过构建3个主要绿茶沉淀形成因子(茶多酚、咖啡碱、蛋白质)的溶液体系模型(茶多酚、茶多酚-咖啡碱、茶多酚-蛋白质、咖啡碱-蛋白质、茶多酚-咖啡碱-蛋白质),研究其对沉淀形成的影响。结果表明:茶多酚-咖啡碱模拟体系:贮藏30 d后,随茶多酚(400、800、1200、1600mg/L)和咖啡碱(50、100、200、400mg/L)质量浓度的增加,其聚合后溶液的透光率从95.5%降为24.7%,沉淀量8 mg/L增加到244 mg/L;当固定咖啡碱或茶多酚中任一物质的质量浓度,随另一物质质量浓度的增加,上述变化趋势增强。因此,尽量选用咖啡碱含量低于200 mg/L、茶多酚含量低于1200 mg/L的绿茶原料,可避免沉淀的大量生成,增强绿茶饮料透亮的感官效果。茶多酚-蛋白质模拟体系:贮藏7d后,随着茶多酚(400、800、1200 mg/L)和蛋白质(15、30、45 mg/L)质量浓度的增加,其聚合后的沉淀量也增加,并且变化趋势是固定蛋白质或茶多酚的浓度,随茶多酚或蛋白质浓度的增加,沉淀量增加,增加到一最大值后又下降。咖啡碱-蛋白质模拟体系无沉淀产生。茶多酚-咖啡碱-蛋白质模拟体系:贮藏7d后,茶多酚浓度为200 mg/L、咖啡碱浓度为50 mg/L、蛋白质浓度为15 mg/L获得的茶饮料澄清度最好,且茶多酚含量较高。通过比较茶多酚-咖啡碱、咖啡碱-蛋白质与茶多酚-蛋白质模型可知,茶多酚-蛋白质的相互作用对茶饮料的澄清度影响最大,茶汤中蛋白质与茶多酚的结合可能是引起冷后浑的主要原因。通过比较茶多酚-咖啡碱-蛋白质与茶多酚-蛋白质模型可知,当茶多酚浓度为400 mg/L时,咖啡碱的加入没有导致沉淀量增加;当茶多酚浓度为800、1200 mg/L时,咖啡碱的加入导致沉淀量显著增加,且咖啡碱为200 mg/L时沉淀增加比例最大,当茶多酚浓度为1200 mg/L时沉淀增加比例比茶多酚浓度为800 mg/L时更大。在开发茶饮料时,为了保持饮料澄清且茶多酚含量高,应尽量选择低咖啡碱和蛋白质浓度的茶叶原料。3、基于上述研究结果(茶多酚-蛋白质之间较易形成沉淀),为了进一步剖析茶多酚与蛋白质形成乳酪的机理,故开展了采用荧光猝灭法从微观上探究EGCG、ECG与BSA之间的相互作用。结果表明:EGCG、ECG对BSA的荧光光谱有明显的猝灭作用,且EGCG-BSA、ECG-BSA体系的猝灭方式均为静态猝灭;EGCG-BSA(10.7×107 M-1)的结合常数大于ECG-BSA (2.4×107M-1),可能是由于EGCG含有更多的OH; EGCG-BSA、ECG-BSA的结合位点分别是1.3和1.1;通过同步荧光光谱分析,EGCG-BSA、ECG-BSA结合位点更接近于色氨酸。4、通过构建3个主要绿沉淀形成因子(茶多酚、咖啡碱、蛋白质)的溶液体系模型,研究不同质量浓度影响因子体系对沉淀形成的影响,得到:(1)含酚羟基更多的儿茶素更易参与沉淀的形成;(2)茶多酚-蛋白质络合是沉淀产生的主要原因,减少蛋白质的含量可以减少沉淀量的产生;(3)结合茶多酚与蛋白质的作用机理,如果溶液中浑浊活性蛋白质过量时,每个茶多酚分子都与两个蛋白质分子作用形成二聚体,但是不能进一步作用,也就形不成浑浊,因此增加蛋白质的含量也可能会减少沉淀量的产生。