全 文 :2 0 0 6年 8月 农 业 机 械 学 报 第 37卷 第 8期
浸提条件对绞股蓝茶浸提液品质的影响*
张育松 林河通 张明辉
【摘要】 采用正交设计试验研究了浸提条件 (浸提温度、浸提时间、茶水比、浸提液 p H值、浸提次数 )对绞股蓝
茶浸提液品质的影响。结果表明 ,浸提温度 75℃ ,浸提时间 60 min,茶水比 1∶ 75, p H值为 8,浸提 2次时有利于提高
绞股蓝茶浸提液的品质 ,通过该浸提条件生产的绞股蓝茶浸提液具有较高的浸提率 ,而且浸提液的明度较高 、汤色
较好 ,冷后浑较低。
关键词: 绞股蓝茶 浸提液 浸提条件 品质
中图分类号: TS275. 4; S571. 1 文献标识码: A
Effects of Extracting Conditions on Quality of
Gynostemma Pentaphyllam Tea Extracts
Zhang Yusong Lin Hetong Zhang Minghui
( Fujian Agricul tural and Forestry University )
Abstract
An orthogonal experiment w as applied to study the ef fect o f ex t racting conditions ( i. e.
ex t racting temperature, ex tracting time, ra tio of gynostemma pentaphyllam tea to w ater, p H
value of ex t racting wa ter, ex t racting times ) on the quali ty o f gynostemma pentaphyllam tea
ex t racts. The results show ed that the ex t racting condi tions wi th ex t racting temperature of 75℃ ,
ex t racting time of 60 min, ra tio of gynostemma pentaphyl lam tea to w ater 1∶ 75, ex tracting w ater
pH 8 and ex tracting 2 times w ere favo rable to improve the quali ty of gynostemma pentaphyllam
tea ex t racts. U nder the above ex t racting condi tions, g yno stemma pentaphyllam tea ex tracts had
higher ex t racting rate, higher ligh tness, bet ter colo r and less cream down.
Key words Gynostemma pentaphy llam tea, Ex t racts, Ex tracting condi tions, Quali ty
收稿日期: 2006 03 31
* 福建省教育厅科技资助项目 (项目编号: JA020986)
张育松 福建农林大学茶厂 高级农艺师 , 350002 福州市
林河通 福建农林大学食品科学学院 教授 博士后 通讯作者
张明辉 福建农林大学成人教育学院 助教
引言
绞股蓝 (gynostemma pentaphyl lum )又称五叶
参、七叶胆 ,由于绞股蓝富含人参皂甙 ,故又把绞股
蓝称为人参仙草 ,是广泛分布于亚热带地区的多年
生草质藤本植物 ,其根、茎、草均可以入药 ,是国家卫
生部公布的药食两用植物 [1~ 3 ]。前人研究发现 ,绞股
蓝具有广泛的药理和保健作用 ,在临床上除普遍作
为防癌药物外 ,还具有调节人体机能 ,增强肌体免疫
力 ,抑制癌细胞等神奇功能 ,而且可作为解除人们在
紧张的学习、繁忙的工作、激烈的运动所带来的疲劳
的最佳营养保健品 ,长期服用 ,无人参服用过量的副
作用 [1, 3~ 5 ]。 由于绞股蓝具有较高的医疗保健价值 ,
以绞股蓝为主要原料开发绞股蓝保健品已经成为绞
股蓝开发利用的热点 ,目前已经开发出绞股蓝茶、绞
股蓝口服液、绞股蓝含片、绞股蓝酒、绞股蓝饼干、绞
股蓝可乐、绞股蓝饮料等一系列产品 [1~ 2, 4 ]。绞股蓝
茶通常是仿照茶叶加工工艺 ,即绞股蓝鲜叶采摘后
经过杀青、揉捻、干燥等工艺流程进行初制生产 [4 ]。
绞股蓝含片、绞股蓝酒、绞股蓝可乐、绞股蓝饮料等
产品的生产通常以绞股蓝茶为原料 ,而绞股蓝茶的
浸提是绞股蓝产品生产的主要工序 [ 1~ 4]。但目前有
关绞股蓝茶浸提的最佳工艺参数未见研究报道。绞
股蓝有甜味和苦味 2种类型 ,本文以甜味绞股蓝茶
为材料 ,探讨浸提条件 (浸提温度、浸提时间、茶水
比、浸提液 pH值、浸提次数等 5个因素 )对绞股蓝茶
浸提率、浸提液的汤色、明度、冷后浑等品质的影响 ,
旨在确定绞股蓝茶浸提的最佳工艺参数 ,为绞股蓝
系列产品的生产提供理论依据和生产实践经验。
1 材料与方法
1. 1 材料
供试验的绞股蓝茶为福建农林大学茶厂生产的
甜味珠形绞股蓝茶。
1. 2 试验方法
采用五因素四水平 L16 ( 45 ) 正交试验设计 ,见
表 1,探讨浸提温度、浸提时间、茶水比、浸提液 pH
值、浸提次数等浸提条件对绞股蓝茶浸提率、浸提液
的汤色、亮度、冷后浑等品质的影响。
表 1 绞股蓝茶浸提条件的因素水平表
Tab. 1 Factors and levels of extracting condit ions
for gynostemma pentaphyllam tea extracts
水平
因素
温度
A /℃
时间 B
/min
茶水比
C / g∶ mL pH值 D
浸提次
数 E
1 25 30 1∶ 25 6 1
2 50 60 1∶ 50 7 2
3 75 90 1∶ 75 8 3
4 100 120 1∶ 100 9 4
1. 3 绞股蓝茶的浸提
用 HANNA型 pH211酸度计 (意大利产 )调整
绞股蓝茶浸提用水的 pH值为 6、 7、 8、 9,分别称一定
量的绞股蓝茶 ,按表 2正交设计的组合方案进行浸
提。浸提过程中每 5 min搅拌一次 ,每次浸提后用脱
脂棉过滤 ,再用滤纸抽滤 ,定容后置于 4℃冰箱中备
用。每一处理重复 3次 ,试验结果以 3次测定的平均
值表示。
1. 4 绞股蓝茶浸提液的品质指标测定
( 1)浸提率测定
按照文献 [6 ]的方法测定绞股蓝茶浸提液的浸
提率。
( 2)冷后浑测定
取经 4℃冰箱保存过夜的绞股蓝茶浸提液
50 m L,用冷冻离心机 ( 4℃ ) 15 000 r /min 离心
25 min,弃去上清液 ,用 10 mL蒸馏水分 2次清洗沉淀
物于蒸发皿中 ,其余测定方法同浸提率测定方法 [6 ]。
( 3)色泽测定
黄度的测定是在所测样品中 ,大多数的样品的
最大吸收值波长为 400 nm,因而取样品的黄度测定
波长为 400 nm进行比色 ;同理 ,取样品的绿度测定
波长为 500 nm进行比色。分别采用绞股蓝茶浸提液
在 400 nm和 500 nm的吸光值代表绞股蓝茶浸提液
的黄度和绿度。
( 4)明度测定
明度测定参照孙君社等 [7 ]的感官评分法。取绞
股蓝茶浸提液 10 mL于指形管中 ,按明度大小排列 ,
以 10分为最高分 ,每个梯度为 0. 5分 , 5个专家用感
官评出所测样品的分数 ,取平均值。
1. 5 统计分析
采用 SPSS软件 ( SPSS11. 0)对所得数据进行统
计分析。
2 结果与讨论
2. 1 浸提条件对绞股蓝茶浸提率的影响
绞股蓝茶浸提时能溶于热水的可溶性物质 (即
水浸出物 )含量与浸提液的品质密切相关 ,通常以浸
提率表示。从表 2可以看出 ,浸提条件对绞股蓝茶浸
提率影响的因素主次顺序为: E、C、 A、D、B ,即浸提
次数、茶水比、浸提温度、浸提液 pH值、浸提时间。
统计分析表明 ,浸提温度、浸提时间、茶水比、浸提液
pH值、浸提次数对绞股蓝茶浸提率都有极显著的
影响 ( P < 0. 01) (见表 3)。绞股蓝茶浸提率随着浸提
温度 ( 25~ 75℃ )的升高、浸提时间的延长 ( 30~ 60
min)和茶水比 ( 1∶ 25~ 1∶ 100)的降低而增加 ;但
浸提温度过高 (如 75℃以上 )、浸提时间过长 (如 90
min、 100 min) ,浸提率反而降低 (表 3) ,这可能是由
于浸提温度过高、浸提时间过长促进绞股蓝茶浸提
液中某些浸出物氧化分解、破坏及挥发性物质 (如香
气物质 )的挥发所致。随着浸提液 pH值 ( p H值 6~
8)的升高和浸提次数 ( 1~ 3)的增加 ,绞股蓝茶浸提
率增加 ;但 pH值过高或浸提次数过多 ,则浸提率反
而下降 (表 3)。试验表明 ,浸提条件 A3B2C4D3 E3 ,即
浸提温度 75℃、浸提时间 60 min、茶水比 1∶ 100、浸
提液 pH值 8、浸提 3次时最有利于绞股蓝茶浸提率
的提高 (表 2、表 3)。
2. 2 浸提条件对绞股蓝茶浸提液冷后浑的影响
绞股蓝茶浸提液冷却后或室温静置一段时间后
会产生冷后浑 (cream dow n)现象 ,冷后浑的产生使
绞股蓝茶浸提液难于获得稳定、澄清、透明的外观色
泽 ,是绞股蓝茶浸提液加工中主要的技术障碍。 因
此 ,冷后浑可作为考察绞股蓝茶浸提液稳定性的一
69 第 8期 张育松 等: 浸提条件对绞股蓝茶浸提液品质的影响
表 2 绞股蓝茶浸提条件的 L16 ( 45 )正交试验设计与试验结果分析表
Tab. 2 Design of L16 ( 45 ) orthogonal experiment of extract ing conditions for gynostemma pentaphyllam tea
extracts and its results
试验号 因素温度 A 时间 B 茶水比 C pH值 D 浸提次数 E
浸提率
/%
冷后浑
/g· kg- 1 明度 绿度 黄度
1 1 1 1 1 1 16. 91 0. 21 0. 42 0. 125 2. 045
2 1 2 2 2 2 27. 06 1. 14 1. 56 0. 119 4. 571
3 1 3 3 3 3 31. 91 1. 60 2. 22 0. 089 4. 853
4 1 4 4 4 4 29. 14 1. 04 2. 50 0. 079 5. 608
5 2 1 2 3 4 30. 18 1. 46 1. 04 0. 104 4. 617
6 2 2 1 4 3 29. 14 0. 65 0. 36 0. 111 3. 723
7 2 3 4 1 2 30. 18 1. 25 2. 40 0. 083 5. 657
8 2 4 3 2 1 24. 97 0. 69 2. 22 0. 101 3. 535
9 3 1 3 4 2 29. 14 1. 04 1. 25 0. 125 4. 453
10 3 2 4 3 1 33. 30 1. 46 2. 08 0. 109 3. 671
11 3 3 1 2 4 30. 18 0. 78 0. 36 0. 081 4. 667
12 3 4 2 1 3 31. 22 1. 04 1. 04 0. 044 5. 762
13 4 1 4 2 3 31. 22 1. 35 1. 46 0. 083 5. 824
14 4 2 3 1 4 29. 14 1. 46 0. 97 0. 049 6. 015
15 4 3 2 4 1 22. 89 0. 88 0. 73 0. 115 3. 666
16 4 4 1 3 2 26. 53 1. 12 0. 68 0. 101 4. 544
浸提率
K 1 26. 25 26. 86 25. 69 26. 86 24. 52
K 2 28. 62 29. 66 27. 84 28. 36 28. 23
K 3 30. 96 28. 79 28. 79 30. 48 30. 87
K 4 27. 45 27. 97 30. 96 27. 58 29. 66
R 4. 71 2. 8 5. 27 3. 62 6. 35
优水平 A 3 B2 C 4 D3 E 3
因素主次 E> C> A> D> B
冷后浑
K 1 1. 00 1. 01 0. 69 0. 99 0. 81
K 2 1. 01 1. 18 1. 13 0. 99 1. 14
K 3 1. 08 1. 13 1. 20 1. 41 1. 16
K 4 1. 20 0. 97 1. 27 0. 90 1. 18
R 0. 20 0. 21 0. 58 0. 51 0. 37
优水平 A 4 B2 C 4 D3 E 4
因素主次 C> D> E> B> A
明度
K 1 1. 670 1. 041 0. 456 1. 208 1. 362
K 2 1. 507 1. 244 1. 093 1. 401 1. 472
K 3 1. 184 1. 429 1. 665 1. 505 1. 270
K 4 0. 958 1. 609 2. 109 1. 210 1. 218
R 0. 712 0. 568 1. 653 0. 297 0. 254
优水平 A 1 B4 C 4 D3 E 2
因素主次 C> A> B> D> E
绿度
K 1 0. 103 0. 109 0. 104 0. 075 0. 113
K 2 0. 100 0. 097 0. 096 0. 096 0. 107
K 3 0. 090 0. 092 0. 091 0. 101 0. 082
K 4 0. 087 0. 081 0. 089 0. 108 0. 078
R 0. 016 0. 028 0. 015 0. 033 0. 035
优水平 A 1 B1 C 1 D4 E 1
因素主次 E> D> B > A> C
黄度
K 1 4. 270 4. 235 3. 745 4. 870 3. 229
K 2 4. 383 4. 495 4. 654 4. 649 4. 806
K 3 4. 638 4. 711 4. 714 4. 421 5. 041
K 4 5. 012 4. 862 5. 190 4. 363 5. 227
R 0. 742 0. 627 1. 445 0. 507 1. 998
优水平 A 4 B4 C 4 D1 E 4
因素主次 E> C> A> B > D
70 农 业 机 械 学 报 2 0 0 6年
个指标。从表 2可以看出 ,浸提条件对绞股蓝浸提液
冷后浑影响的因素主次顺序为: C、D、E、B、 A,即茶
水比、浸提液 pH值、浸提次数、浸提时间、浸提温
度。统计分析表明 ,浸提温度、浸提时间、茶水比、浸
提液 pH值、浸提次数对绞股蓝茶浸提液冷后浑的
产生都有极显著的影响 (P < 0. 01) (表 3)。随着浸提
温度 ( 25~ 100℃ )的升高、浸提次数 ( 1~ 4)的增加和
茶水比 ( 1∶ 25~ 1∶ 100)的降低 ,绞股蓝茶浸提液冷
后浑的产生量增加。不同浸提时间以 60 min处理的
绞股蓝茶浸提液冷后浑的产生量最大 ;以 120 min
处理的浸提液冷后浑的产生量最少。随着浸提液 pH
值 ( p H值 6~ 8)的升高 ,绞股蓝茶浸提液冷后浑的
产生量增加 ;而浸提液 pH值 9时 ,冷后浑的产生量
最少 (表 3)。试验表明 ,浸提条件 A1B4C1D4 E1 ,即浸
提温度 25℃、浸提时间 120 min、茶水比 1∶ 25、浸提
液 pH值 9、浸提 1次时 ,绞股蓝茶浸提液的冷后浑产
生量最少 (表 2、表 3)。
2. 3 浸提条件对绞股蓝茶浸提液明度的影响
绞股蓝茶浸提液的明度是反映绞股蓝饮料品质
优劣的主要标准之一。 浸提条件对绞股蓝茶浸提液
明度影响的因素主次顺序为: C、 A、B、D、 E ,即茶水
比、浸提温度、浸提时间、浸提液 pH值、浸提次数
(表 2)。统计分析表明 ,浸提温度、浸提时间、茶水比、
浸提液 pH值、浸提次数对绞股蓝茶浸提液的明度
都有极显著的影响 (P < 0. 01) (表 3)。随着浸提温度
( 25~ 100℃ )的升高 ,绞股蓝茶浸提液的明度显著下
降 ;但随着浸提时间 ( 30~ 120 min)的延长或茶水比
( 1∶ 25~ 1∶ 100)的降低 ,绞股蓝茶浸提液明度则显
著提高 (表 3)。 随着浸提液 pH值 ( pH值 6~ 8)的升
高 ,绞股蓝茶浸提液的明度增加 ;但 pH值过高时 ,
明度反而下降 (表 3)。浸提 2次时 ,最有利于绞股蓝
茶浸提液明度的提高 ;浸提次数过多 ,则明度反而下
降 (表 3)。试验表明 ,浸提条件 A1 B4C4D3 E2 ,即浸提
温度 25℃、浸提时间 120 min、茶水比 1∶ 100、浸提液
pH值 8、浸提 2次时最有利于绞股蓝茶浸提液明度
的提高 (表 2、表 3)。
2. 4 浸提条件对绞股蓝茶浸提液色泽的影响
色泽是评价绞股蓝茶浸提液外观品质的重要指
标。浸提条件对绞股蓝茶浸提液的绿度和黄度都有
极显著的影响 ( P < 0. 01) (表 2、表 3)。影响绞股蓝茶
浸提液绿度的因素主次顺序为: E、D、B、 A、C ,即浸
提次数、浸提液 pH值、浸提时间、浸提温度、茶水
比 ;而影响绞股蓝茶浸提液黄度的因素主次顺序为:
E、C、 A、B、D ,即浸提次数、茶水比、浸提温度、浸提
时间、浸提液 pH值 (表 2)。 随着浸提温度 ( 25~
100℃ )升高、浸提时间 ( 30~ 120 min)的延长、茶水
比 ( 1∶ 25~ 1∶ 100)的降低及浸提次数 ( 1~ 4)的增
加 ,绞股蓝茶浸提液的绿度下降而黄度增加 (表 3) ,
这可能与绞股蓝茶液浸提加工时浸提温度过高、浸
提时间过长和浸提次数过多对绞股蓝茶中叶绿素的
破坏有关。但随着浸提液 pH值 ( pH值 6~ 9)的升
高 ,绞股蓝茶浸提液的绿度增加而黄度下降 (表 3) ,
这与适当的高 pH值对绞股蓝茶中叶绿素结构的保
护有关 [8 ]。试验表明 ,浸提条件 A1B 1C1D4 E1 ,即浸提
温度 25℃、浸提时间 30 min、茶水比 1∶ 25、浸提液
pH值 9、浸提 1次时最有利于绞股蓝茶浸提液绿度
的保持而黄度最低 (表 2)。
表 3 浸提条件对绞股蓝茶浸提率、浸提液
冷后浑、明度和色泽 (绿度 ,黄度 )的影响
Tab. 3 Ef fects of extracting condit ions on extract ing
rate, cream down, lightness and color ( greenness and
yellowness) of gynostemma pentaphyllam tea extracts
浸提因素 水平 浸提率
/%
冷后浑
/g· kg- 1 明度
色泽
绿度 黄度
温度 A
1 26. 25Aa 1. 00Aa 1. 670Aa 0. 103Aa 4. 270Aa
2 28. 62Cc 1. 01Aa 1. 507Bb 0. 100Aa 4. 383Bb
3 30. 96Dd 1. 08Bb 1. 184Cc 0. 090Bb 4. 638Cc
4 27. 45Bb 1. 20Cc 0. 958Dd 0. 087Bb 5. 012Dd
时间 B
1 26. 86Aa 1. 01Aa 1. 041Aa 0. 109Aa 4. 235Aa
2 29. 66Dd 1. 18Cc 1. 244Bb 0. 097Bb 4. 495Bb
3 28. 79Cc 1. 13Bb 1. 429Cc 0. 092Cc 4. 711Cc
4 27. 97Bb 0. 97Aa 1. 609Dd 0. 081Dd 4. 862Dd
茶水比 C
1 25. 69Aa 0. 69Aa 0. 456Aa 0. 104Aa 3. 745Aa
2 27. 84Bb 1. 13Bb 1. 093Bb 0. 096Bb 4. 654Bb
3 28. 79Cc 1. 20Cc 1. 665Cc 0. 091Bc 4. 714Cc
4 30. 96Dd 1. 27Dd 2. 109Dd 0. 089Cc 5. 190Dd
pH值 D
1 26. 86Aa 0. 99Bb 1. 208Cc 0. 075Aa 4. 870Aa
2 28. 36Cc 0. 99Bb 1. 401Bb 0. 096Bb 4. 649Bb
3 30. 48Dd 1. 41Aa 1. 505Aa 0. 101Bc 4. 421Cc
4 27. 58Bb 0. 90Cc 1. 210Cc 0. 108Cd 4. 363Dd
浸提次
数 E
1 24. 52Aa 0. 81Aa 1. 362Bb 0. 113Aa 3. 229Aa
2 28. 23Bb 1. 14Bb 1. 472Aa 0. 107Bb 4. 806Bb
3 30. 87Dd 1. 16Bb 1. 270Cc 0. 082Cc 5. 041Cc
4 29. 66Cc 1. 18Bb 1. 218Dd 0. 078Cc 5. 227Dd
注:同一因素不同水平的数字后附大、小写字母者分别表示差异
达到 1%极显著水平和 5%显著水平。
3 结束语
虽然浸提温度 25℃最有利于绞股蓝茶浸提液明
度和绿度的提高、冷后浑和黄度的下降 ,但不利于绞
股蓝茶水浸出物的溶出而影响绞股蓝茶的利用率和
71 第 8期 张育松 等: 浸提条件对绞股蓝茶浸提液品质的影响
功能保健功效。由于绞股蓝茶浸提时水浸出物含量
即浸提率是衡量浸提液品质的最主要指标 ,本研究
浸提温度 75℃、浸提时间 60 min、浸提液 pH值为 8
时 ,绞股蓝茶浸提率最高 ,浸提液的明度较高、汤色
较好。茶水比低 ,即 1∶ 100时 ,绞股蓝茶浸提率和浸
提液明度增加 ,但浸提液色泽偏黄、绿度下降、冷后
浑也增加 ,从提高绞股蓝茶浸提液品质及降低成本
考虑 ,茶水比以 1∶ 75为宜。虽然绞股蓝茶浸提 3次
或 4次时 ,其浸提率增加 ,但浸提液的明度、汤色显
著下降 ,冷后浑增加 ;而浸提 2次时 ,在确保绞股蓝
茶有较高浸提率前提下 ,绞股蓝茶浸提液的明度最
高、汤色较好。
综合试验结果认为 ,绞股蓝茶浸提的最佳工艺
参数为绞股蓝茶与浸提用水的茶水比 1∶ 75、浸提用
水 pH值为 8、浸提温度 75℃、浸提时间 60 min、浸提 2
次 ,此工艺条件有利于提高绞股蓝茶浸提液的品质 ,
具有较高的浸提率 ,而且浸提液的明度较高、汤色较
好 ,冷后浑较低。
参 考 文 献
1 杨江帆 , 张育松 . 绞股蓝含片生产工艺研究 [ J]. 亚热带农业研究 , 2005, 1 ( 1): 66~ 68.
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