茶湯蛋白對茶飲料冷后渾形成的影響.pdf

1、飲料是重要的食品種類之一。豐富多彩的飲料產(chǎn)品不僅滿足了消費者的各種需求，而且創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。2007年全球飲料產(chǎn)量估計達(dá)到1.3萬億升，銷售收入達(dá)91OO億美元。渾濁問題是目前飲料研發(fā)和生產(chǎn)過程中普遍面臨的重要技術(shù)障礙。多酚和蛋白互作引起的渾濁是各種飲料中最重要、也是最難徹底清除的渾濁類型之一。資料顯示，蛋白分子中脯氨酸或者組氨酸等氨基酸側(cè)鏈通過疏水堆疊方式與多酚分子中芳香環(huán)結(jié)合，分子間的氫鍵進一步強化兩者的互作。形成的

2、可溶性多酚/蛋白復(fù)合物通過“多酚橋”相互團聚，并形成渾濁和沉淀。多酚/蛋白互作強度主要取決于多酚、蛋白濃度以及兩者比例，環(huán)境溫度、酸度、金屬離子等對兩者互作也有顯著影響。添加明膠或單寧加速絮凝、皂土等吸附劑吸附、超濾以及酶處理是常用的飲料渾濁控制措施。 雖然蛋白對茶飲料渾濁有重要影響，但由于茶飲料中蛋白含量低、分離純化困難，有關(guān)茶湯蛋白性質(zhì)及其對茶飲料渾濁影響的研究報道較少。本項目主要采用電泳技術(shù)研究茶湯蛋白的理化特性；并以EG

3、CG/蛋白/咖啡因渾濁模型研究蛋白以及不同溫度和酸度條件對茶飲料渾濁形成的影響；比較不同吸附劑對茶湯蛋白的去除效果，優(yōu)選吸附劑的種類和使用劑量，為茶飲料渾濁控制奠定基礎(chǔ)。 利用24個殺青葉樣品，對離心前后透過率差值△T與色差和粒度等相關(guān)指標(biāo)進行了分析。結(jié)果顯示，△T660nm與L值、遮光比、比表面積、D3等粒度參數(shù)具有顯著或極顯著的相關(guān)關(guān)系。以△T660nm為依據(jù)建立了L值和遮光比等參數(shù)的預(yù)測模型，以外部驗證法對建立的模型進行了

4、驗證。證明以△T660為基礎(chǔ)建立的模型可以有效對遮光比、L、比表面積等參數(shù)進行預(yù)測，△T660是一種可用于少量樣品(<1ml)渾濁情況評價的有效方法。 電泳結(jié)果顯示，茶湯經(jīng)冷藏誘導(dǎo)后，大分子量(166kD和60kD)的蛋白傾向于進入沉淀，而小分子量蛋白(56kD和48kD等)則存在于上清液中。將EGCG添加到初步純化的茶湯蛋白溶液中溫浴并冷藏，發(fā)現(xiàn)60kD的蛋白先于166kD蛋白進入沉淀，166kD蛋白也容易進入沉淀；在較高環(huán)境

5、溫度時，幾乎所有類型的蛋白都可與EGCG互作而從上清液中消失?？梢?，高溫不利于有效區(qū)分渾濁活性蛋白(HAPs)與非HAPs。從HAPs定義來看，60kD和166kD蛋白是較典型的HAPs，且60kD蛋白起渾能力更強。等電電泳顯示，60kD和166kD蛋白的等電點為pH9.0-pH10.5.此外，研究還發(fā)現(xiàn)，殺青葉冷藏后，提取液60KD和166KD的蛋白含量下降，冷藏1月以后，提取液中未檢測到這兩種大分子蛋白． EGCG/蛋白/咖

6、啡因渾濁模型體系研究結(jié)果顯示，在37℃溫浴條件下，明膠(GEL，)的起渾能力顯著高于牛血清白蛋白(BSA)，茶湯蛋白(PFT，從冷藏1月以上的殺青葉中萃取)介于兩者之間；在80℃溫浴條件下，GEL的起渾能力顯著高于PFT，而BSA介于兩者之間?？傮w而言，由冷藏1個月后殺青葉制備的PFT的起渾能力更接近BSA，說明普通茶飲料中的蛋白是非HAPs。研究還顯示，蛋白類型和濃度、EGCG濃度以及體系溫度對模擬體系△T660有顯著影響。進一步的研

7、究表明，熱處理后蛋白結(jié)構(gòu)變化是弓l起EGCG/蛋白體系變渾濁的最主要原因；酸度對EGCG/蛋白體系渾濁的影響主要與蛋白的等電點有關(guān)，在等電點附近EGCG/蛋白體系最渾濁，EGCG和蛋白因沉淀引起的損失最大。 分析了16個不同品種殺青葉樣品的△T660、色差、粒度指標(biāo)以及兒茶素類等化學(xué)成分，采用主成分分析法，從27個變量中抽提出5個主成分，其累計方差達(dá)到92％．以5個主成分中特征向量絕對值較大變量對△T660、色差和粒度指標(biāo)進行多

8、元回歸分析，建立了預(yù)測模型。并采用外部驗證法對建立的模型進行了可靠性分析，結(jié)果顯示，模型計算的△T660、L、△E、比表面積、遮光比以及粒徑指標(biāo)(除DAV外)均與實測值相吻合，說明通過茶葉樣品的化學(xué)分析可以有效地預(yù)測茶湯的渾濁程度，茶葉化學(xué)組份不同是導(dǎo)致茶湯渾濁程度差異的根本原因。該結(jié)果為通過原料選擇來控制茶飲料冷后渾奠定了基礎(chǔ)。 不同吸附劑對蛋白的吸附試驗結(jié)果顯示，硅膠對蛋白吸附效果最好，其對BSA、GEL和PFT的吸附比例分