Introduction
我国一项关于动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD) 风险评估(China-PAR)的研究显示,习惯性饮茶可以降低ASCVD发病率和死亡率以及全因死亡率的风险。
产自云南的普洱茶作为后发酵茶的代表茶之一,因其独特的风味和良好的降糖降脂作用一度风靡海外。普洱茶独特的渥堆工艺使其化学成分及风味不同于其他茶类。在渥堆发酵过程中,普洱茶中的茶多酚在微生物、温度、湿度等因素的作用下可能被氧化成茶红素(TRs)和茶黄素(TFs),而TRs和TFs可进一步氧化聚合,并与多糖、蛋白质、脂类和其他化合物形成大量的聚合物,该类聚合物常被称为茶褐素(TBs)。大量研究发现,茶褐素具有抗癌、抗疲劳、抗高脂血症和调节肠道菌群等活性功能。但由于其分子量大、聚合形式多变、结构复杂等原因,其化学成分和结构至今尚未阐明。因此 昆明理工大学的胡思敏、李晓蕾、高创创等人 在本研究中对普洱茶的化学成分特别是其聚合物进行研究。
Results and Discussion
普洱茶根据其加工和品质特点可分为生茶和熟茶两大类。生茶是由云南大叶种新鲜茶叶经杀菌、揉制、晒干,再蒸压而成,它的化学成分和品质与绿茶极为相似。普熟茶是以晒干茶为原料,通过微生物渥堆发酵技术制成的一种后发酵茶。后发酵对茶的最终成分组成有显著的影响,尤其是多酚和氨基酸。
普洱生茶和普洱熟茶的主要化学成分分析
对普洱茶(生、熟)的主要化学成分即亮氨酸(L-Theanine)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)、没食子儿茶素(GC)、表儿茶素(EC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、咖啡因(Caffenie)和没食子酸(Gallic acid)进行了对比分析(Table 1)。结果表明,普洱熟茶中儿茶素含量明显低于普洱生茶,而没食子酸含量显著高于普洱生茶。
表1 生茶和熟茶化学成分的比较
普洱熟茶的化学成分研究
采用色谱分离技术从普洱茶(熟茶)乙酸乙酯相共分离得到8个已知化合物(1–8),分别为没食子酸(1)、咖啡因(2)、表儿茶素(3)、表没食子儿茶素没食子酸酯(4)、表儿茶素-3-O-没食子酸酯(5)、芦丁(6)、槲皮素-3-O-α-L-鼠李糖苷(7)、山奈酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(8)。
图1 普洱茶(熟茶)中分离得到的化合物(1-8, a)
普洱熟茶中的聚合物(聚合茶褐素)的研究
对普洱茶(熟茶)水相采用水提醇沉法得到聚合物,经UPLC检测发现,有一个较大的宽单峰存在(图2A),其色谱性质与红茶茶红素、聚合原花青素、龙血竭聚合多酚相似。为了解该聚合物的结构组成,采用硫醇降解(2-巯基乙醇酸性条件下)对聚合物进行降解试验并分离得到槲皮素单体(a),UPLC分析显示(图2B),该聚合物被降解后存在槲皮素,表儿茶素-3-O-没食子酸酯片段。前人研究表明茶褐素是以苯环为主要结构,与多糖和蛋白质复合,富含羧基、羟基和甲基等结构,本试验首次从普洱茶(熟茶)聚合物中获得了槲皮素(a)和(–)-表儿茶素-3-O-没食子酸酯片段,使茶褐素的结构组成更加具体化。
降解方法的选择极其重要,一般需尽可能温和的保留原始样品的结构碎片。降解方法过于温和,将未能降解得不到结构片段,而太过剧烈,则可能会使样品分解成二氧化碳、水等小分子。因此,可以看出本试验硫醇降解后,聚合物的宽单峰仍然存在,说明该降解方法仍过于温和,该降解方法需进一步改进。
图2 普洱茶(熟茶)聚合物(聚合茶褐素)降解UPLC分析
Conclusion
本研究从普洱茶中分离得到了8种已知化合物和聚合物,通过硫醇降解实验对聚合物的结构组成进行分析,发现其结构中含有槲皮素和(–)-表儿茶素-3- O -没食子酸酯片段。 这是首次获得该聚合物的片段结构,目前正在进一步研究普洱茶聚合物的降解方法及形成机理。
Detection of composition of functional component theabrownins in Pu-erh tea by degradation method
Simin Hua, Xiaolei Lib, Chuangchuang Gaoa, Xianyu Menga, Mingchao Lia, Yuqian Lia, Tianrui Xua,*, Qian Haoa,*
a Faculty of Life Science and Technology, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650500, China
b Research Center for Analysis and Measurement, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China
*Corresponding authors.
E-mail address: tianruixu@kust.edu.cn
haoq@kust.edu.cn
Abstract
Habitual tea consumption can reduce the risk of ASCVD morbidity and mortality and all-cause mortality in China, and long-term adherence to this habit can provide greater protection. Pu-erh tea is one of the representatives of post-fermented teas, and the polymers in Pu-erh tea have anti-cancer and anti-hyperlipidemic activities, but their chemical composition is still unknown. In this study, the chemical composition of Pu-erh tea was investigated in detail and eight (1–8) known compounds were isolated. The polymers in Pu-erh tea were also degraded by thiol degradation, and the fragments of quercetin and (–)-epicatechin-3-O-gallate were found in the thiol degradation products of Pu-erh tea polymers by UPLC observation and separation and purification. This is the first time that this fragment was obtained in Pu-erh tea polymer.
Reference:
HU S M, LI X L, GAO C C, et al. Detection of composition of functional component theabrownins in Pu-erh tea by degradation method[J]. Food Science and Human Wellness, 2022, 11(3): 643-647. DOI:10.1016/j.fshw.2021.12.021.
编辑:梁安琪;责任编辑:张睿梅
封面图片来源:图虫创意
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