黄明军，杨新河，覃彩芹，刘仲华,2，毛清黎,2，吕帮玉,2

(1.湖北省植物功能成分利用工程技术研究中心，湖北 孝感 432000; 2.湖北工程学院 生命科学技术学院，湖北 孝感，432000；3. 湖北大学 生命科学学院，湖北 武汉，430062)



青砖茶4种品质成分溶出动力学研究

黄明军1,2,3，杨新河1,2*，覃彩芹1，刘仲华1,2，毛清黎1,2，吕帮玉1,2

(1.湖北省植物功能成分利用工程技术研究中心，湖北 孝感 432000; 2.湖北工程学院 生命科学技术学院，湖北 孝感，432000；3. 湖北大学 生命科学学院，湖北 武汉，430062)

旨在研究青砖茶在不同冲泡(熬煮)时间、料液比、冲泡(熬煮)次数和不同茶叶粒度条件下茶多酚、水溶性糖、黄酮、氨基酸四种品质成分溶出规律。研究结果表明，冲泡(熬煮)时间越长、料液比越低，茶叶粒度越细，四种品质成分的溶出率和溶出量越高；而冲泡(熬煮)随着次数的增多，溶出量和溶出率迅速降低，累计溶出总量较高，且品质成分在第一次和第二次冲泡和熬煮中溶出比例达到60%～80%；冲泡法和熬煮法相比，熬煮法的溶出量和溶出率远高于冲泡法。

青砖茶；茶多酚；水溶性糖；黄酮；氨基酸

青砖茶属于黑茶，历史悠久，采用较为粗老的原料先加工成老青茶，然后经渥堆、压制定型、烘房干燥等工序加工而成。青砖茶是西北游牧民族的生活必需品，游牧民族长期食用肉类和乳类高脂肪的食物，却未见有肥胖和高血压患病率高的报道，这与饮用富含多酚、多糖、氨基酸、黄酮和维生素等重要品质成分的青砖茶有非常紧密的关系[1-2]。

人们饮用砖茶通常有两种方法，一种是冲泡法，另一种是熬煮法，两种方法各有优缺点，冲泡法的品质成分溶出速度较慢，可冲泡多次，而熬煮法第一次的溶出比较高，但熬煮次数较少。人们饮茶方式的选择一般是根据经验和喜好，缺乏科学性的指导意见。本文研究青砖茶中茶多酚、水溶性糖、黄酮、氨基酸四种品质成分溶出的动力学性质及变化规律，以期为选择健康科学的饮茶方式提供一定的理论依据[3-5]。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

本实验采用的青砖茶购买于湖北省赵李桥茶厂有限责任公司。

没食子酸、福林酚、无水碳酸钠、芦丁、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、浓硫酸、苯酚、葡萄糖、L-谷氨酸、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾和水合茚三酮均为分析纯，购买于国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

AL104电子天平，梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司；KQ-50E超声波，昆山超声波仪器有限公司；T9双光束紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司。

1.3 方法

1.3.1 茶叶测试样品的制备

将茶砖敲碎成片状并分成两份，将其中一部分茶叶粉碎过40目筛，将粉碎和未粉碎的两部分茶叶装袋保存备用。

1.3.2 品质成分测定方法

茶多酚的测定方法参考茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法(GB/T 8313-2008)[6]；氨基酸的测定方法参考茶叶游离氨基酸总量的测定(GB/T 8314-2013)[7]。

水溶性糖测定参考苯酚-硫酸法，取1 mL制备好的茶叶样品水溶液置入10 mL的比色管，加入0.5 mL 6%的苯酚溶液，放入冰水水浴，并加入3 mL浓硫酸，将比色管转移到100 ℃沸水，水浴20 min后取出用自来水冲洗冷却至室温，放置10 min后490 nm测定吸光值，将葡萄糖配置成0.1、0.2、0.3、0.4、0.6、0.8、1.0 μg/mL，按上述方法测定其吸光值，以葡萄糖浓度为横坐标，对应的吸光值为纵坐标绘制标准曲线[8-9]。水溶性糖计算公式如下：

总黄酮含量参照硝酸铝显色法进行测定。取5 mL制备好的茶叶样品水溶液置入10 mL的比色管，加入质量分数为5%的亚硝酸钠0.3 mL，摇匀静置6 min，加入质量分数为10%的硝酸铝0.3 mL，摇匀静置 6 min，加入1 mol/L氢氧化钠溶液4 mL，摇匀静置 15 min后510 nm测定吸光值，以50%乙醇替代样品做空白；芦丁标准曲线的制作，配置0.005、0.01、0.02、0.04、0.06、0.08、0.1 mg/mL的芦丁标准溶液，按上述方法测定其吸光值，以芦丁浓度为横坐标，对应的吸光值为纵坐标绘制标准曲线[10-11]。黄酮含量计算公式为：

1.3.3 各种品质成分总含量测定

品质成分总含量测定用样品为粉碎过40目筛的茶叶，参照测试式样方法制备样液，以供测试。

1.3.4 不同冲泡时间品质成分溶出率实验

按1:100的料液比，称取未粉碎的青砖茶1.00 g于一系列的三角瓶中，分为两组，分别加入刚沸腾的水100 mL，一组在100 ℃水浴分别熬煮5、10、15、25、35、45 min，另一组分别冲泡相应的时间，过滤并定容到100 mL，按照1.3.2的方法测定其品质成分含量。

1.3.5 不同料液比品质成分溶出率实验

称取未粉碎的青砖茶1.00 g于一系列的三角瓶中，分为两组，分别加入刚沸腾的水50 mL、100 mL、150 mL、200 mL和250 mL，水浴熬煮和冲泡时间都为10 min，过滤并定容到250 mL，按照1.3.2的方法测定其品质成分含量。

1.3.6 不同冲泡和熬煮次数品质成分溶出率实验

按1:100的料液比，称取未粉碎的青砖茶1.00 g于一系列的三角瓶中，分为两组，分别加入刚沸腾的水100 mL，水浴熬煮和冲泡时间为10 min/次，熬煮和冲泡次数都为5次，过滤并定容到100 mL，按照1.3.2的方法测定其品质成分含量。

1.3.7 不同茶叶粒度品质成分溶出率实验

按1:100的料液比，比较未粉碎和粉碎过40目筛茶叶品质成分溶出规律，水浴熬煮和冲泡时间为10 min，过滤并定容到100 mL，按照1.3.2的方法测定其品质成分含量。

1.3.8 统计分析

使用Microsoft Excel 2007和SPSS 22.0软件对数据进行统计分析，每个实验重复三次，结果用均值±标准偏差表示。

2 结果与分析

2.1 各种品质成分总含量

茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸总量分别为58.41±0.85、60.84±1.27、65.08±1.61和17.02±0.18 mg/kg。

2.2 不同冲泡时间与品质成分溶出量和溶出率的关系

不同冲泡时间茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸的溶出量和溶出率结果见表1。结果表明，无论是冲泡法还是熬煮法，随着冲泡和熬煮的时间增加，茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出率都在增高，在25 min以内，品质成分溶出率增加较快，25 min到45 min溶出率增加较为平缓。在相同的时间内熬煮法的茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出率高于冲泡法，分别为11.53%～24.84%、10.59%～23.71%、11.17%～29.34%和17.64%～20.40%，且随着时间的增加二者之间的差距逐渐增加，这可能是随着时间的增加，冲泡法水温下降使品质成分溶出速度逐渐降低而熬煮的水温一直保持着100 ℃有关。方差分析结果显示，在不同时间冲泡和熬煮的条件下，茶多酚、黄酮、水溶性糖三种品质成分溶出量大多数都达到了差异显著的水平，但氨基酸变化差异并不大。

2.3 不同料液比与品质成分溶出量和溶出率的关系

不同料液比茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸的溶出量和溶出率结果见表2。结果表明，无论是冲泡法还是熬煮法，随着冲泡和熬煮的液料比增加，茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出率都在增高，这是由于随着茶水比的逐渐减小，茶叶组织内外压力差增大，从而使4种品质成分溶出率增大，在相同的时间和料液比条件下，熬煮法的茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出率高于冲泡法，分别为24.16%～17.69%、20.31%～31.20%、22.51%～28.77%和6.89%～9.22%，且随着料液比差距增加二者之间的差距逐渐增加，这可能是随着时间的增加，冲泡法水温下降使品质成分溶出速度逐渐降低而熬煮的水温一直保持着100 ℃有关。方差分析结果显示，在不同时间冲泡和熬煮的条件下，茶多酚、黄酮、水溶性糖三种品质成分溶出量大多数都达到了差异显著的水平，氨基酸的变化差异并不大。

表1 不同冲泡时间茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出量(mg/kg)和溶出率(%)

表2 不同料液比茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出量(mg/kg)和溶出率(%)

2.4 冲泡次数与品质成分溶出量和溶出率的关系

冲泡次数茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸的溶出量和溶出率结果见表3。结果表明，无论是冲泡法还是熬煮法，随着冲泡和熬煮的次数增加，茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出率呈现急剧下降趋势，从5次冲泡和熬煮的结果总量来看，熬煮法远高于冲泡法，茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸高出的比例分别为19.09%、16.73%、12.66%和7.29%，4种品质成分大部分含量都在第一次和第二次冲泡和熬煮中溶出，溶出比例达到60%～80%。方差分析结果显示，在多次冲泡和熬煮的条件下，茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸四种品质成分溶出量大多数都达到了差异显著的水平。

表3 不同冲泡次数茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出量(mg/kg)和溶出率(%)

2.5 不同茶叶粒度与品质成分溶出量和溶出率的关系

不同茶叶粒度茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸的溶出量和溶出率结果见表4。结果表明，茶叶粒度越细，溶出率越高，在相同的粒度和料液比条件下，熬煮法相对于冲泡法，茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出率较高，分别为5.61%～19.38%、18.30%～25.73%、16.68%～24.11%和11.56%～12.20%。方差分析结果显示，茶叶粒度不同的条件下，茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸四种品质成分溶出量都达到了差异显著的水平。

表4 不同茶叶粒度茶多酚、黄酮、水溶性糖和氨基酸溶出量(mg/kg)和溶出率(%)

3 结论与讨论

研究结果表明，冲泡(熬煮)时间越长、料液比越低，茶叶粒度越细，4种品质成分的溶出率和溶出量越高；而随着次数的增多，溶出率和溶出量迅速降低，累计溶出总量较高，且品质成分在第一次和第二次冲泡和熬煮中溶出率达60%～80%；两种方法相比，熬煮法的溶出量和溶出率远高于冲泡法。

据有关报道，游牧民族长期依靠饮用砖茶，人均日消耗砖茶量为20.44 g[12]。传统的饮茶方式为熬煮10～30 min饮用，根据实验结果可知熬煮的方法品质成分的溶出率高且快，熬煮30 min，青砖茶中80%的品质成分都已溶出，适合人们饮用。随着青砖茶具有减肥、抗癌的功效渐渐为人们所了解，饮用砖茶逐渐被非游牧民族的南方人所接受，而南方人喝茶的习惯是冲泡法，每次冲泡品质成分的溶出比较均一。本实验研究了青砖茶4种品质成分溶出动力学规律，明确了冲泡法和熬煮法两种不同的饮茶方式品质成分溶出规律，对人们健康科学的饮茶方式有一定的指导作用。

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[2] 彭金富,裴奇,黄路,等.黑茶的减肥作用及其影响因素的研究进展[J].中国临床药理学杂志,2013,29(12):961-964.

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[5] 李莎莎,沈硕,熊善柏,等.米茶茶汤呈色的动力学研究[J].食品科学,2012,33(1):59-63.

[6] 国家技术监督局.中华人民共和国-茶多酚的测定方法参考茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法：GB/T 8313-2008[S].北京: 中国标准工业出版社,2008.

[7] 国家技术监督局.中华人民共和国-茶叶游离氨基酸总量的测定(GB/T 8314-2013)[S].北京:中国标准工业出版社,2013.

[8] 陈雪涛,赵玉英,周宏.苦荞茶中水溶性多糖与游离糖含量测定[J].内蒙古民族大学学报(自然科学版),2012,27(5):525-526.

[10] 何书美,刘敬兰.茶叶中总黄酮含量测定方法的研究[J].分析化学,2007,9:1365-1368.

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[12] 王连方,王新中,艾海提,等. 新疆哈萨克族居民饮茶习惯与氟中毒[J].地方病通报,1993,8(3):43-48.

(责任编辑：熊文涛)

Study on the Digestion Kinetics of Four Quality Components in the Qingzhuan Brick Tea

Huang Mingjun1,2,3，Yang Xinhe1,2*，Qin Caiqin1，Liu Zhonghua1,2，Mao Qingli1,2， Lv Bangyu1,2

(1.HubeiProvinceResearchCenterofEngineering&TechnologyforUtilizationofBotanicalFunctionalIngredients,Xiaogan,Hubei432000,China；2.SchoolofLifeScienceandTechnology,HubeiEngineeringUniversity,Xiaogan,Hubei432000,China; 3.SchoolofLifeScience,HubeiUniversity,Wuhan,Hubei430062,China)

The digestion kinetics of tea polyphenol，water soluble sugar，flavone，amino acid in the Qingzhuan brick tea were studied on different brewing (or infusing) time , ratio of solid to liquid brewing (or infusing) number and different granularity of tea. The results revealed that the longer the brewing (or infusing) time was, the lower ratio of solid to liquid and the better granularity of fineness were, the better the dissolution amount and rate were of the four quality components. Dissolution amount and rate dropped rapidly as brewing (or infusing) number increased. When the the accumulative dissolution amount was high, the ration of the first and second dissolution rate was 60%～80%. Compared with that of the brewing method, the dissolution amount and rate of infusing method was much higher.

Qingzhuan brick tea; tea polyphenol; water soluble sugar; flavone; amino acid

2016-09-17

国家自然科学基金项目(31370692)；湖北省自然科学基金项目(2014CFB573)

黄明军(1991- )，男，湖北黄冈人，湖北工程学院生命科学技术学院硕士研究生。

杨新河(1974- )，男，湖北赤壁人，湖北工程学院生命科学技术学院副教授，博士，本文通信作者。

S571.1

A

2095-4824(2016)06-0037-05