綠茶應(yīng)用于食品保藏的機理
1.1 茶多酚的抑菌作用
綠茶多酚是綠茶中的主要化學(xué)成分,含量一般為15%~20%,由約30種以上的酚類物質(zhì)組成,按其化學(xué)成分可分為兒茶素類、黃酮類、酚酸類和花色素類化合物4類。綠茶多酚是一類氧化還原電位很低的還原劑,具有較強的增強機體免疫力、抗氧化、降血脂和心血管疾病等多種功能。茶多酚對細(xì)菌表現(xiàn)出明顯的抑制作用,且對象范圍較廣,其對近百種細(xì)菌,包括革蘭陰性需氧桿菌和球菌、球桿菌、產(chǎn)芽孢桿菌等均有抑制作用,其抑菌能力與濃度呈正相關(guān)。不同濃度的茶多酚溶液對霉菌和酵母菌的抑制作用并不明顯,但對大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、沙門氏菌、變形桿菌等有較為明顯的抑制 作 用。茶多酚的抑菌能力來自其自身分子中的酚基,其能與蛋白質(zhì)分子中的氨基或羧基結(jié)合,二者之間的這種多點結(jié)合作用對細(xì)菌侵染起到了阻礙作用,因而可在食品保藏中發(fā)揮防腐功能。
1.2 茶多糖的抗氧化作用
茶多糖作為茶葉中的一種生理活性物質(zhì),是由糖類、蛋白質(zhì)、果膠組成并結(jié)合一定的礦質(zhì)元素。其具有降血糖,抗氧化,提高機體免疫力和抗輻射等功能;能清除包括1,1-二苯基苦基苯肼在內(nèi)的多種自由基,其純度越低,消除自由基的能力表現(xiàn)越強。茶多糖可顯著提高抗氧化指標(biāo)、降低過氧化指標(biāo),為綠茶應(yīng)用于食品保藏提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。 2 綠茶在食品保藏中的應(yīng)用
2.1 肉制品和水產(chǎn)品保藏
肉制品和水產(chǎn)品會因脂肪氧化和微生物滋生導(dǎo)致腐敗,出現(xiàn)顏色變黃,產(chǎn)生腐敗味。綠茶中的茶多酚等提取物具有抑菌防腐作用,在肉制品加工和水產(chǎn)品保藏中得到了廣泛應(yīng)用。殷文等為延長冷凍牛肉的貨架期,研究了天然抗氧化劑對冷卻牛肉保質(zhì)期的影響。其利用不同濃度 的 茶 多 酚、維 生 素 C和維生素 E聯(lián)用對冷卻牛肉進行保鮮處理后發(fā)現(xiàn),茶多酚、維生素 C和維生素 E聯(lián)用組保質(zhì)期比對照組長9d,保鮮效果明顯。在菌落總數(shù)測定中,聯(lián)用組菌落水平第18天才達到國標(biāo)變質(zhì)肉標(biāo)準(zhǔn),而對照組菌落總數(shù)增長顯著,第6天即達到變質(zhì)水平。另 外,在產(chǎn)品感官、色澤、保水性等質(zhì)量指標(biāo)中,茶多酚聯(lián)用組均表現(xiàn)出很好的作用效果。喬金玲等研究綠茶提取物對冷卻羊肉保鮮的影響表明,綠茶提取物對冷卻羊肉具有明顯的抑菌作用,不同濃度綠茶提取物在不同程度上可減少冷卻羊肉貯藏期內(nèi)菌落總數(shù)和腸道菌群等積累,綠茶提取物處理的肉樣在貯藏期第9天均保持二級鮮度,并在貯藏過程中表現(xiàn)出良好的感官屬性。在水產(chǎn)品中,李雙 雙研 究發(fā)現(xiàn),不同濃度茶多酚保鮮液對凍藏金槍魚有良好的肌肉保鮮效果,經(jīng)茶多酚保鮮液處理的金槍魚肌肉能保持原有的一級鮮度,且感官品質(zhì)無明顯變化,二級貨架期較其他組延長了1倍。
2.2 油料制品保藏
茶多酚的抗氧化活性較早在油脂及含油食品保藏中得到利用。動植物油脂中含有一定的不飽和脂肪酸,容易氧化發(fā)生酸敗變質(zhì),而綠茶提取物利用兒茶素 B環(huán)、C 環(huán)上的酚羥基作為有效供氫體,提供大量氫質(zhì)子與脂肪的游離基結(jié)合,消耗脂肪酸的游離基,從而中斷鏈反應(yīng),達到油脂抗氧化 的 目 的。鐘艷梅等試驗表明,茶多酚提取物對食用油脂確有抗氧化和保鮮作用。其中茶多酚提取物濃度為主要影響因子,茶 多 酚 添 加 量 為0.04%時,油 脂 的 保存時間越長。陳 玉 香 等研究茶多酚對豆油及豬油的抗氧化作用發(fā)現(xiàn),茶多酚的濃度不會影響豆油的氧化抑制力升高;添加200mg/kg的茶多酚對豆油的氧化抑制力最好;茶多酚對豬油也有較強的抗氧化能力,且 最 適 合 的 添 加 量 為200mg/kg。趙 聲蘭等研究綠茶及增效劑對核桃油的抗氧化能力,確定了綠茶對核桃油的抗氧化能力以及添加量,最適 宜 的 添 加 量 為 200~300 mg/kg,預(yù) 測 使 用200mg/kg的綠茶可使核桃油在20℃以 下 的 貨 架期由126d延長至665d。
2.3 糧食制品保藏
茶多酚在糧食制品保藏中被廣泛作為抗氧化劑應(yīng)用。王佩華等研究發(fā)現(xiàn),茶多酚能夠影響大米淀粉老化程度,隨著大米淀粉中添加茶多酚比列的提高,淀粉凝膠作用的融合溫度顯著降低。儲存溫度4℃以下,添加20%左右的茶多酚10~20d后,淀粉未出現(xiàn)老化和結(jié)晶現(xiàn)象,表明茶多酚能明顯抑制大米老化程度,延長大米保藏期。張譯心等研究表明,綠茶、洋蔥皮水提物的添加會使面條抗氧化能力和總酚含量明顯提高,可有效抑制微生物的生長繁殖,可在一定程度上提高生鮮面的營養(yǎng)價值和延長面條貨架期。LU 等在小麥粉制作的海綿蛋糕中加入不同比例綠茶粉,研究合適的綠茶添加比列,結(jié)果表明,綠茶粉加入比列為20%時,由綠茶和小麥粉混合制作的綠茶海綿蛋糕因含有大量兒茶素,具有較強的抗氧化和抑菌能力,能夠較長保持色澤,延緩腐敗 變 質(zhì),是一種極具開發(fā)價值的新型食品。
3 小結(jié)與討論
綠茶因其含具有抑菌和抗氧化作用的茶多酚和茶多糖,通過提取茶多酚和茶多糖制成食品防腐劑,使綠茶在多種食品的保藏中得到了應(yīng)用。作為一種植物源天然防腐劑,與傳統(tǒng)的化學(xué)合成防腐劑相比,綠茶在食品保藏中使用更為安全,對食用者的身體健康影響較小。同時,由于綠茶本身作為一種飲品,在我國廣泛種植,原料來源廣泛,在食品保藏中使用的成本低,能夠降低小型食品企業(yè)的應(yīng)用成本。另 外,在提取綠茶成分和茶渣時,產(chǎn)生的污染也比生產(chǎn)化學(xué)合成防腐劑低,對環(huán)境的危害小。
雖然綠茶作為食品防腐劑具有上述優(yōu)點,但普遍應(yīng)用仍然面臨以下問題:一是茶多酚的食品保藏作用需要與其他保鮮劑配合,與之配合的保鮮劑選擇會影響茶多酚的食品保藏效果,二者之間的互溶性及配比研究也較少。二是茶多酚在一些組織結(jié)構(gòu)特殊不易涂抹或浸泡處理困難的食品上應(yīng)用有待進一步研究,其應(yīng)用對象目前還局限在易處理的食品上。如在油脂類食品保藏中,其溶解性并不理想,影響其抗氧化性能的發(fā)揮;在一些較容易溶解的食品中其抗氧化性能消失過快。因此,提高其普遍溶解能力和抗氧化性是今后相關(guān)研究的重點。三是綠茶內(nèi)含有的色素及酯類物質(zhì)在陽光照射下容易產(chǎn)生氧化,使食品發(fā)生褐變。特別是一些外觀色澤鮮艷的食品,若發(fā)生褐變會影響食品外觀,同時,由于綠茶本身具有吸附能力,因此,添加綠茶作為保藏劑的食品,需避光且在低溫及無異味環(huán)境下儲存,以免影響食品觀感和本味。
長遠來看,天然防腐劑的開發(fā)應(yīng)用順應(yīng)了消費者對食品質(zhì)量綠色安全的現(xiàn)實需求,是食品行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的趨勢,也有利于保護環(huán)境,促進人與自然和諧發(fā)展。我國作為茶葉生產(chǎn)大國,基于綠茶應(yīng)用于食品保藏的優(yōu)點,進一步開發(fā)其在食品保藏中的應(yīng)用價值,對我國食品行業(yè)和茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展都具有積極意義,也 具 有 廣 闊 的 市 場 前 景 和 經(jīng) 濟 效 益。今后,應(yīng)圍繞相關(guān)應(yīng)用中亟待解決的關(guān)鍵問題開展深入研究,推進綠茶作為天然防腐劑在食品行業(yè)中的應(yīng)用日趨成熟。