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安溪油柿叶茶加工过程中叶片形态和细胞组织结构变化



全 文 :基金项目: 福建省重点科技项目(2004N046)、 福建省教育厅科技项目(JB05142)和福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划资助(闽教科
〔2007〕20 号)。
第一作者简介: 林娇芬, 女, 1980 年生, 博士研究生, 讲师。 研究方向: 农产品加工及贮藏工程。
* 通讯作者, 林河通, 男, 1967 年生, 博士, 教授, 博士生导师。 研究方向: 农产品加工及贮藏工程。 Email: hetonglin@163.com。
收稿日期: 2010-02-23 修回日期: 2010-08-01
第 31 卷 第 9 期 热 带 作 物 学 报 Vol.31 No.9
2010 年 9 月 CHINESE JOURNAL OF TROPICAL CROPS Sep.2010
安溪油柿叶茶加工过程中叶片形态和
细胞组织结构变化
林娇芬 1,2, 林河通 1*, 林艺芬 1, 陈艺晖 1, 孔祥佳 1
1福建农林大学食品科学学院, 福建福州 350002
2漳州师范学院生物科学与技术系, 福建漳州 363000
摘要 运用显微技术, 观察安溪油柿叶茶加工过程中的萎凋、 杀青、 揉捻工序对柿叶形态和细胞组织结构的影
响。 结果表明: 与鲜叶对比, 经萎凋、 杀青、 揉捻等工序加工后的柿叶细胞器和细胞组织结构受到严重破坏,
叶片萎蔫揉卷、 具有茶叶性状特征。
关键词 安溪油柿; 加工工艺; 柿叶茶; 叶形态; 显微结构
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2010.09.030
中图分类号 TS201.1; S665.2
柿叶为柿树科(Ebenaceae)柿树属(Diospyros)植物柿(Diospyros kaki L.)的新鲜或干燥叶。 中国是世界
上最主要的柿树生产国, 目前栽培面积约 2.0×105 hm2, 年产柿果 5.0×105 t, 占世界总产量的 50%以上。
柿叶含有丰富的维生素 C、 芦丁、 胆碱、 黄酮甙、 类胡萝卜素、 多种氨基酸和铁、 锌、 钙等对人体健康有
益的营养成分; 此外, 柿叶具有抗菌消炎、 生津止渴、 清热解毒、 润肺强心、 镇咳止血、 抗癌防癌等多
种保健功能[1-2]。 近年来, 柿叶的开发利用已经引起国外如韩国、 日本等国家有关人员的重视, 柿叶可以
开发为柿叶茶、 柿叶奶茶、 柿叶饮料、 柿叶晶等食品, 其中柿叶茶是柿叶最主要的开发产品 [2-4]。 柿叶茶
通常是仿照茶叶加工工艺, 即柿鲜叶采摘后经过萎凋、 杀青、 揉捻等工艺流程进行初制生产[5-6]。 安溪油
柿 (Diospyros kaki L. f. cv. Anxi)是中国南方主栽的名优柿树品种, 其柿叶含有丰富的粗蛋白、 可溶性
糖、 维生素 C、 类黄酮、 多酚、 氨基酸及矿物质、 微量元素等营养成分[7]。 为充分开发利用丰富的安溪油
柿叶资源, 近年来, 笔者对安溪油柿叶茶加工过程中的萎凋、 杀青、 揉捻等关键工艺技术进行研究, 已
经获得安溪油柿叶茶加工最优的萎凋、 杀青、 揉捻工艺参数条件 [6, 8-12]。 本研究在笔者前期研究的基础上,
进一步观察安溪油柿叶茶在加工过程中萎凋、 杀青、 揉捻等不同工艺阶段的柿叶形态和细胞组织结构变
化, 旨在为柿叶茶新产品的开发提供科学依据和生产指导。
1 材料与方法
1.1 材料及处理
选择中国南方主栽的名优柿树品种安溪油柿(Diospyros kaki L. f. cv. Anxi)柿叶为原料。 试样采自福
建省安溪县科技示范果园, 取柿树枝条顶端的第 4~6 片叶(由上至下计), 在安溪油柿柿叶的适宜采收期
(9月23日)[13]采收, 采收当天运至实验室(福州), 选择生长较一致、 无病虫害的柿叶鲜叶进行试验。
热 带 作 物 学 报 31 卷
柿叶鲜叶采收后, 参照乌龙茶加工工艺, 鲜叶→萎凋→杀青→揉捻→干燥的工序依次进行。 柿叶鲜
叶经过最优萎凋和杀青工艺条件处理(即柿叶鲜叶在26~30 ℃的室温下室内摊放, 自然萎凋 6 h 后在 150 ℃
下杀青 2 min)[8-11], 之后应用 6CWR-40 型揉捻机(福建省安溪县茶叶机械厂生产)对经过杀青的柿叶趁热
揉捻, 按揉捻工艺所需时间(3~4 min)和加压压力(轻压 0.5 min--重压 1 min--轻压 0.5 min--重压 2 min--松
压出茶)进行揉捻[6]。 取上述柿叶茶加工过程中经过最优萎凋、 杀青、 揉捻工艺条件处理的柿叶和新鲜叶,
观察其形态结构特征和细胞组织显微结构。
1.2 细胞组织显微结构观察
柿叶取样后, 用双刃刀片切取 5 mm×2 mm左右的柿叶样品各 30块, 置于改良卡诺氏固定液 (75%乙
醇 3 份+冰醋酸 1 份)固定 24 h, 洗净余酸, 经 20%硫酸亚铁铵媒染、 氨水强化、 铁矾分色, 从 70%起梯
度酒乙醇脱水, 二甲苯置换, 石蜡切片厚度为 8~10 μm, 切片脱蜡后用加拿大树胶封装, 制成永久片, 在
Olympus HB 光学显微镜下观察
和拍片[14]。
2 结果与讨论
2.1 鲜叶的形态与细胞组织结
构特征
安溪油柿叶是由叶柄和叶
片两部分组成的有背腹面之分
的两面叶, 叶腹面深绿色, 背
面(远轴面)颜色较浅、 有短柔
毛; 叶柄短、 多柔毛[15]。 柿叶叶
片由表皮、 叶肉和叶脉三部分
组成(图 1); 柿叶的叶缘肥大饱
满(表 1, 图版Ⅰ-2)。
    


   


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9期
安溪油柿叶的上下表皮各有一层表皮细胞, 其形状不规则, 彼此紧密地嵌合, 没有间隙; 表皮细胞
的外壁较厚, 角质化并具角质层; 表皮细胞中通常不具有叶绿体。 分布在上下表皮的气孔器为椭圆形,
其形体饱满(图 1); 下表皮气孔器在叶片近叶缘端形状小、 密度大, 而在叶片近叶脉端则形状大、 密度稀
(图版Ⅰ-4)。 构成气孔器的保卫细胞与表皮细胞不同, 保卫细胞通常为肾形, 并含叶绿体; 保卫细胞的
细胞壁在近气孔的部分增厚, 而与表皮细胞相连的一面则较薄。 上表皮细胞的胞形极大且含单宁; 而下
表皮细胞的胞形较小, 在下表皮的表面有短柔毛(图 1)。
安溪油柿叶中间的叶肉组织是柿叶内最发达也是最重要的组织, 它由含有许多叶绿体的薄壁细胞组
成(图 1, 图版Ⅰ-1), 是柿叶进行光合作用的主要场所。 柿叶的叶肉组织可以明显地分为栅栏组织和海绵
组织两部分。 栅栏组织位于上表皮之下, 细胞呈长柱形, 其长径和表皮成垂直方向排列; 栅栏组织细胞
一层, 细胞排列整齐而且紧密, 胞内含有大量的叶绿体(图版Ⅰ-3)。 海绵组织位于栅栏组织和下表皮之
间, 海绵层薄壁细胞形状多样, 排列疏松, 细胞间隙发达, 细胞内含有少量叶绿体(图 1, 图版Ⅰ-3)。 柿
叶背腹两面的颜色不同, 背面颜色较浅, 而腹面绿色较深, 这是由于背腹两面的叶肉细胞排列、 细胞内
叶绿体含量的多少和细胞间隙的大小不同的结果[16]。
安溪油柿叶的叶肉组织中分布着许多叶脉, 结构随着叶脉的大小而不同。 大型叶脉(如中脉和大的侧
脉)是由维管束和机械组织组成。 叶脉维管束介于栅栏组织和海绵组织中间(图版Ⅰ-1)。 机械组织(厚壁
组织和厚角组织)在柿叶的背面特别发达, 因此中脉和大的侧脉在柿叶的背面形成显著的突起。
林娇芬等: 安溪油柿叶茶加工过程中叶片形态和细胞组织结构变化 1613
热 带 作 物 学 报 31 卷
2.2 萎凋叶的形态与细胞组织结构特征
萎凋的安溪油柿叶, 为采收后经过萎凋、 待杀青的原料, 处在叶绿体色素转化为褐红色的变色期,
其叶片皱缩、 皱纹随部位不同而有粗细。 萎凋的柿叶多数产生分离层, 鞣酸集聚较多(图版Ⅰ-5)。 由韧
皮部的传递细胞将叶片萎凋皱缩过程形成的有机物质运输到筛管的活细胞贮存, 随着筛管成熟老化, 胼
胝质不断增多, 出现垫状物填塞, 从而使筛管失去输导功能, 因此在叶脉维管束韧皮部里具明显的色深
浓环圈(图版Ⅰ-5)。 柿叶叶脉畸形、 皮层薄壁细胞胞壁略皱、 韧皮部有单宁集聚(图版Ⅰ-5), 叶缘脉间
收缩(图版Ⅰ-6), 叶片上表皮细胞单宁混凝色浓; 栅栏层长柱细胞质壁分离, 叶绿体结构变形、 不便于
计数; 海绵组织细胞排列松散, 细胞内含少量叶绿体, 但细胞质与细胞壁分离, 气孔器缩小, 气孔细胞
松散(表 1, 图版Ⅰ-5~图版Ⅰ-8)。
2.3 杀青叶的形态与细胞组织结构特征
杀青可以杀灭柿叶组织中的多酚氧化酶, 同时可防止柿叶维生素 C 和其它成分的氧化分解, 达到固
定原料新鲜度、 减少颜色变化的作用 [9-11]。 在柿叶茶加工过程中出现变褐型、 收缩型、 凝固型、 分解型、
破坏型等类型的单宁细胞。 柿叶经杀青后, 加速破坏柿叶细胞组织结构, 液泡水分容易外渗散失; 海绵
组织层薄壁细胞及栅栏组织层长柱细胞的叶绿体解体, 解体后成空的细胞, 且细胞萎缩变形, 细胞间隙
增大, 组织结构松散(表 1, 图版Ⅰ-9~图版Ⅰ-12)。
2.4 揉捻叶的形态与细胞组织结构特征
由于揉捻破坏了柿叶细胞组织结构, 出现细胞内含物(单宁等)流出或凝固收缩或质壁分离等现象。
揉捻叶的叶缘弯曲, 叶脉萎缩变形, 韧皮部皱褶有单宁凝聚; 海绵组织的细胞间隙破坏, 栅栏组织的叶
绿体解体; 叶肉组织的上表皮细胞扁缩, 单宁稀释或凝淀(表 1, 图版Ⅰ-13~图版Ⅰ-16)。
3 结论
萎凋、 杀青、 揉捻是安溪油柿叶茶的关键加工工序。 安溪油柿鲜叶采收后, 经过萎凋、 杀青、 揉捻
等加工工序处理, 其叶片形态和细胞组织结构发生一系列变化, 鲜叶表现为细胞组织结构丰盈、 正常,
萎凋叶为组织结构凋萎、 胞壁分离, 杀青叶的组织结构破损、 细胞空隙现象普遍, 而揉捻叶的细胞变形、
组织结构严重破坏。
致谢 福建农林大学生命科学学院植物学教研室郑伸坤副教授协助石蜡法切片, 并对本文的写作进行了有益的讨论,
特此致谢!
参 考 文 献
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Changes of Leaf Morphology and Cell Tissue Structure of
Anxi Persimmon Leaf Tea during Processing
Lin Jiaofen 1, 2, Lin Hetong 1, Lin Yifen1, Chen Yihui1, Kong Xiangjia1
1 College of Food Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou, Fujian 350002, China
2 Department of Biological Science and Biotechnology, Zhangzhou Normal University, Zhangzhou,
Fujian 363000, China
Abstract The effects of withering, blanching and rolling on leaf morphology and cell tissue structure
during Anxi persimmon (Diospyros kaki L. f. cv. Anxi) leaf tea processing were observed by microscopy.
The results showed as follows: as compared to fresh leaf, serious breakdown of organelle and cell tissue
structure in persimmon leaves were observed during withering, blanching and rolling, and the leaves had
tea characteristics with withered and crimped shape.
Key words Anxi persimmon (Diospyros kaki L. f. cv. Anxi) ; Processing; Persimmon leaf tea; Leaf
morphology; Micro-structure
责任编辑: 郑定华
林娇芬等: 安溪油柿叶茶加工过程中叶片形态和细胞组织结构变化 1615