茶多酚的应用及发展现状
食科1401 李小倩 143010020109
摘要
茶多酚是一种天然的食品添加剂，也称为维多酚。本文论述了茶多酚作为食品抗氧化剂在食品添加剂工业中的应用现状和发展前景。
关键词：茶多酚 抗氧化剂 食品工业 应用
引言
茶多酚（Tea Polyphenols，简称TP）是茶叶主要功能成分之一，是茶叶中多酚类物质的总称，其多酚分子结构中具有活泼的羟基氢，能终止自由基的连锁反应，捕获过量的自由基，因此是一类理想的天然食品抗氧化剂。食品工业目前使用的抗氧化剂，如BHA、BHT、PGC和TBHQ等，皆因其对人体有潜在的毒性而受到消费者的反对，因而开发利用茶多酚这个天然抗氧化剂对食品科学的发展尤为重要。我国是茶叶生产大国，从茶叶中有效提取茶多酚，并将其用于食品或药品，投放市场，不仅可以增加人体健康，而且可以创造很好的经济效益。
1. 茶多酚的发展及理化性质
60年代初，日本学者探明了茶叶中含有大量的抗氧化活性成分——茶多酚。而我国对茶多酚的研究始于上世纪五六十年代，到70年代初也己开始专项研究。此外，在1995年7月第十一届全国添加剂标准化技术委员会上，确认了茶多酚天然抗氧化剂为我国食品添加剂之一[1]，并作为我国“九五”重点科技攻关项目而使得茶多酚在食品领域的研究应用备受关注。
茶多酚在常温下呈浅黄或浅绿色粉末，稳定性极强，具涩味、易溶于水、乙醇、乙酸乙酯，微溶于油脂。略有吸潮性，在潮湿的空气中能被氧化成棕色产物。作为一种天然抗氧化剂，茶多酚具有以下基本特点：抗氧化效力强，对油脂的氧化抑制率达96％以上，强于维生素E和维生素C；与维生素E和维生素C具有协同作用[2]；能提高维生素和胡萝卜素的稳定性；对酸和热较稳定，在p H 2~8稳定，p H > 8和光照下易氧化聚合；遇铁变绿黑色络合物；安全性高；具有抑菌作用；能清除自由基，抑制亚硝酸盐的形成，有抗突变、抗癌变等功效。
二 茶多酚的抗氧化特性
中国农业科学院所应用茶叶抗氧化剂对动物油脂、植物油等进行试验，结果表明，茶叶抗氧化剂对油脂抗氧化变质效果明显[3]。TP的抗氧化特性是一种综合效应，可通过几种途径[4]：①清除或抑制自由基；②与金属离子螯合，减少其对氧化反应的催化；③与其他抗氧化剂产生协同效应。研究表明，TP能显著抑制紫外线致人红细胞(RBC)溶血作用，抑制60Coγ射线致质粒PUC19DNA单链断裂作用，对Vit C/ Fe2+激发的肝匀浆谷胱甘肽(GSH)耗竭也具有显著的抑制作用。TP抗氧化特性应用的一个典型实例是抗脂质过氧化。此外，TP对自由基引起的细胞膜脂质过氧化损伤有保护作用，且其各组分间活性存在差异[5]。
三 茶多酚在食品中的应用
茶多酚具有很强的还原性,尤其是酯型儿茶素, 其还原性甚至可达L-VC的100倍。TP已被应用于食用油脂、火腿、蛋糕、巧克力等食品中作保鲜剂和抗氧化剂。TP还可抑制食品中亚硝胺的生成,起防腐作用。TP对色素的稳定具有一定功效。TP还可作清凉饮料的保香和保色剂。茶多酚饮料具有特殊保健功能, 是极具前景的天然保健饮料.。中国医学科学院用TP研制出一系列具有特殊保健作用的功能食品, 如抗衰老食品、养肠功能食品、防龋齿食品、食品除臭剂、营养保健食品等。TP还可望制成抗辐射食品和抗肿瘤食品。
3.1 油脂
动植物油脂中含有一定的不饱和脂肪酸，因此容易氧化而发生酸败变质，其过程为自由基的引发、传递、终止的链式反应机理。抗氧化剂的作用，即提供氢质子与油脂自动氧化所产生的游离基结合，中断其链式反应，从而阻止氧化过程的进行[6]。茶多酚的抗氧化作用是由于儿茶素B环、C环上的酚性羟基有较强供氢体的活性，能够提供大量氢质子与脂肪的游离基结合，消耗脂肪酸的游离基，从而中断连锁反应，达到油脂抗氧化的目的。中国农业科学院所应用茶叶抗氧化剂对动物油脂、植物油等进行试验，结果表明，茶叶抗氧化剂对油脂抗氧化变质效果明显[7]。茶多酚能阻止和延缓不饱和脂肪酸的自动氧化分解，使油脂的贮存期延长1倍以上；茶多酚的抗氧化活力强于BHA、BHT、VC和VE，添加0.03％的茶多酚对精炼菜籽油的抗氧化效果优于BHT及BHA，可延长其保质期三倍以上，而使用VE及氮气保护都达不到如此效果。由于其极性较强，在油脂中使用时会因溶解性较差而影响其效能的发挥，通常先将其乳化后再添加于油脂中。溶解茶多酚的溶剂为多醇类表面活性剂，其单个分子能提供多个羟基，它不但能与茶多酚形成氢键，有利于溶解茶多酚，同时也具有一定的抗氧化活性[8]，起了茶多酚抗氧化的增效和协同作用，也减少或消除了其对植物油外观色泽的影响[9]。对猪油氧化诱导期(T)的测试结果表明，茶多酚(T＝54.5h)较BHA(T=18.03h)和BHT（T＝10.58h）能显著延长猪油氧化的诱导期[10]；研究表明茶多酚的抗氧化活力不但强于常用的合成抗氧化剂如BHA叔丁基经基茵香醚)、BHT(2，6一二叔丁基一4一甲基苯酚) 和天然抗氧化剂VE、VC、和β一胡萝卜素等，而且与VE、VC等具有较好的协同效应[11]。
3.2 肉制品加工和水产品保鲜
肉制品和水产品在保存期间常常因脂肪氧化和微生物滋生导致颜色变黄继而出现腐败味。由于茶多酚具有极强的抗氧化和杀菌防腐性能，所以广泛应用于肉制品加工和水产品的保鲜中。瞿执谦等通过在中国香肠(广东香肠)中分别添加不同浓度的茶多酚的制品与对照组
( 即传统的制品)以理化及感官鉴定的方法来评价其在贮藏期间脂肪的氧化情况，对照组在2个月后即出现脂肪变黄，有不良的哈味，3个月时，脂肪大部分变黄，有严重的酸败味，其TBA值达到0.83mg／kg；而添加茶多酚的制品在5个月时才出现脂肪变黄和油哈味，其TBA值为0.60~0.67 mg／kg，结果表明茶多酚对中国香肠在贮藏期间的脂肪氧化起到有效的防止和延缓作用。
茶多酚在鱼类、虾类等水产品的保鲜和加工过程中具有显著的抗氧化，防腐败，防褐变等作用。在制作干鱼制品时，用含茶多酚的水浸渍水产品，可以防止干鱼因“油烧”而引起的变黄及脂质的氧化。在冷冻鲜鱼时，加入茶多酚制剂，也能使鱼类保鲜效果更好。
3.3 糕点和糖果
茶多酚在糕点和糖果类食品中的应用主要是由于其具有的抗菌作用和抗氧化性能。糕点中加入茶多酚不仅能阻止其色变，抑菌、延长保鲜期，同时对糕点的品质有很大的改善。在戚风蛋糕中添加TP，不仅赋予了蛋糕天然的茶色和独特的茶香味，而且对蛋糕的品质很大的改善，表现为体积增大接近两倍，气孔更加致密和细小，弹性也更加柔韧。糖果中加入茶多酚，能起到抗氧化保鲜、固色固香、除口臭等作用。另外，茶多酚还可使高糖食品中的“酸尾”消失，使口感甘爽[12]。
3.4饮料生产
茶多酚不仅可用来配制各种茶饮料，还能抑制果汁饮料中VA和V C等多种维生素的破坏，从而保护饮料中的各种营养成分[13]。
3.5 水果和蔬菜保鲜
在新鲜水果和蔬菜上喷洒低浓度的茶多酚溶液，就可抑制细菌繁殖，保持水果、蔬菜原有的颜色，达到保鲜防腐的目的。
四 茶多酚在食品工业中发展前景
茶多酚，作为抗氧化剂，主要供给食品、保健品、药品、化装品行业，每年预计需求各种抗氧化剂15000吨，茶多酚在各种所使用的氧化剂中所占比例少之又少。随着人类寻求环保产品的意识增强，使用天然产品的观念强化，茶多酚作为天然有机产品，将被越来越多的人类所偏爱。
首先，用茶多酚作为添加剂的产品将占领竞争优势，取得更大的市场，赢得更多的消费者，于是生产企业将会大面积地使用茶多酚替代其它人工合成抗氧化剂，茶多酚只要占到抗氧化剂市场的一半，其市场就是非常可观的，发展潜力相当大。其次,由于人类生活水平的提高，保健提到了一个重要的位置，很多人希望使用天然的保健品，对人身的副作用小，又能防病治病，而茶多酚就有此功能，随着茶多酚保健品的开发，将会有越来越多的人使用。另外，由于目前医药科技的限制，人类对肿瘤、癌症、辐射等一系列疾病的治疗仍然未能取得较大突破，茶多酚在预防和抵抗这些疾病方面有较好的作用，人类将会大量使用这方面的保健品，茶多酚在保健品方面的应用量将越来越多。
随着人们对生活用品安全性和天然性要求的进一步提高，市场对茶多酚的需求量与日递增。据介绍，我国茶多酚市场尚处萌芽阶段，但在饮料、化妆品、保健品等领域，茶多酚正逐步取代原来使用的化学原料，应用领域不断加大。在21世纪，茶多酚极其发展潜力。目前国内外对以茶多酚为主要成份的保健品需求极大，而且在化妆
品中添加茶多酚等绿色天然提取物已成为国际化妆品发展的主流。同时，我国正逐渐步入老龄化社会，心血管疾病已成为我国居民第一大杀手，肥胖病和糖尿病发病率居高不下。中国是世界最大的茶叶生产国之一，每年约产65万t，其中约有13万t茶片、茶末，可提取大量的食品级茶多酚。另外，茶树尚有大量修剪叶、粗老叶，如果利用起来，其量远超过茶叶、茶末，因此开发茶多酚有充足的资源保证。相信随着茶多酚在食品行业的应用日趋成熟，茶多酚的开发和应用前景会更加美好。
[1]周家华(编者) 《食品添加剂安全使用指南》出版社:化学工业出版社; 第1版2011年1月
[2]Keyes PH,Jordan HV.Periodontal lesions in the Syrian hamster-Ⅲ Findings rlated to an infectious and transmissible component. Arch Oral Biol,1964,9(4):377-400
[3]Sakarraka S,Kim M. Antibacterial substances in Japanese green tea against S.mutans a cariogenic bacterium. Agric Biol Chen,1989,53(12):2307-2311
[4].覃思、吴卫国、刘焱关于茶多酚与蛋白质的相互作用对蛋白质功能特性的影响研究[J].食品工科技,2008
[5].余鹰,林燕,陈雅红等.油溶性茶多酚硒对油品的抗氧化性能研究[J].宝鸡文理学院报(自然科学版), 2009
[6]范文教,贾洪锋,孙俊秀.茶多酚在食品中的应用[J].四川烹饪高等专科学校学报,2008,
[7].孔浩,张继.天然抗氧化剂研究进展[J].牡丹江师范学院学报(自然科学版), 2008
[8]作者:郝素娥,徐雅琴,郝璐瑜,丛书主编:强亮生书名《食品添加剂与功能性食品》版社: 化工业出版社; 第1版(2010年11月1日) 丛书名: 实用精细化学品丛书
[9]曾磊，张玉军，邹正.茶多酚的功能特性及应用［J］.郑州工程学院学报，2005
[10]刘建，孟春丽，杨萍.茶多酚对食用油脂的抗氧化性探讨［J］.河南工业大学学报，2007
[11].范文教,贾洪锋,孙俊秀.茶多酚在食品中的应用[J].四川烹饪高等科学校学报,2008,王小军，秦福生，李小勇.天然抗氧化剂茶多酚及其在肉制品贮藏保鲜中的应用［J］.肉类工业，2006
[12].桑红源,王蕾.茶多酚的提取与应用[J].天津化工,2008,3
[13].王聪慧,张星星,孙莉等茶多酚药理作用研究进展[J].中国药业, 2010
