1、 2011屆食檢一班 浙江醫(yī)藥高等專科學(xué)校畢業(yè)論文天然食品添加劑之茶多酚 D11食檢1班何翠D1103070112摘要：茶多酚是一種天然的食品添加劑，本文論述了茶多酚的組成及其理化性質(zhì)，生物活性，食品中的應(yīng)用，并展望了今后茶多酚在食品工業(yè)的發(fā)展前景。關(guān)鍵詞：茶多酚；天然抗氧化劑；食品應(yīng)用；前景0 引言 茶多酚安全、無毒、具有多種生物學(xué)功效，是一種天然的氧化劑。60年代初，日本學(xué)者探明了茶葉中含有大量的抗氧化活性成分茶多酚。而我國對茶多酚的研究始于上世紀(jì)五六十年代，到70年代初也己開始專項(xiàng)研究。此外，在1995年7月第十一屆全國添加劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會上，確認(rèn)了茶多酚天然抗氧化劑為我國食品添加劑之

2、一1，并作為我國“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目而使得茶多酚在食品領(lǐng)域的研究應(yīng)用備受關(guān)注。隨著國際上相繼宣布禁止BHA(叔丁基經(jīng)基茵香醚) 和BHT ( 2，6一二叔丁基一4一甲基苯酚) 等合成抗氧化劑在食品領(lǐng)域，特別是在植物油、脂肪、蛋白質(zhì)中的使用，更奠定了茶多酚在目前以及未來作為食品主要抗氧化添加劑的地位。 1茶多酚的組成及其理化性質(zhì)1.1化學(xué)組成 茶多酚(Tea Polyphenols簡TP )是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱，又稱茶鞣或茶單寧。它包括黃烷醇、羥基一黃烷醇類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類和酚酸類等。其中以黃烷醇類物質(zhì) (兒茶素)最為重，約占TP總量的6080%。兒茶素類主要有：表兒茶素(E

3、c) 、表沒食子兒茶素(EGC)、表兒茶素沒食子酸酯(ECG) 和表沒食子兒茶酸酯(EGCG) 4大類。其中EGCG含量最高，占兒茶素的50 %左右。兒茶素結(jié)構(gòu)中至少A、B、C三個環(huán)核，是2-苯基苯并吡喃的衍生物茶多酚。1.2理化性質(zhì)茶多酚在常溫下呈淺黃或淺綠色粉末，穩(wěn)定性極強(qiáng)，具澀味、易溶于水、乙醇、乙酸乙酯，微溶于油脂。略有吸潮性，在潮濕的空氣中能被氧化成棕色產(chǎn)物。作為一種天然抗氧化劑，茶多酚具有以下基本特點(diǎn)：抗氧化效力強(qiáng)，對油脂的氧化抑制率達(dá)96以上，強(qiáng)于維生素E和維生素C；與維生素E和維生素C具有協(xié)同作用；能提高維生素和胡蘿卜素的穩(wěn)定性；對酸和熱較穩(wěn)定，在p H 28穩(wěn)定，p H &g

4、t; 8和光照下易氧化聚合；遇鐵變綠黑色絡(luò)合物；安全性高；具有抑菌作用；能清除自由基，抑制亞硝酸鹽的形成，有抗突變、抗癌變等功效。2茶多酚的功能特性生物活性 TP由于較強(qiáng)還原力、生物大分子(如蛋白質(zhì)、多糖)結(jié)合力及與金屬離子配位等特性 ,具有多種生物活性。2.1高效清除自由基 正常生命過程中產(chǎn)生的自由基是維持生命所必需的，但濃度過高時，會對機(jī)體產(chǎn)生危害。自由基生物學(xué)表明，自由基與腫瘤、衰老、心血管疾病、炎癥、肺和眼組織的損傷等多種病癥有著密切關(guān)系。兒茶素類含有多個游離酚羥基，能提供氫質(zhì)子與體內(nèi)自由基結(jié)合，達(dá)到清除自由基的目的，并且在與自由基反應(yīng)的過程中，分子內(nèi)能形成氫健，生成穩(wěn)定的自由基中間體

5、，抑制原來的自由基鏈鎖反應(yīng)2。TP對O-2、·OH等氧自由基有清除作用，同時對多元不飽和脂肪酸(PUFA)自由基、單線態(tài)氧、烷基過氧化物自由基等也都有清除效能。TP與其他抗氧化劑相比，具有較高的效能。與自由基清除劑超氧化物歧化酶(SOD)相比，1mgTP清除O-2 的效能相當(dāng)于9ugCu，Zn-SOD；與強(qiáng)抗氧化劑VitC、Vit E相比，其清除O-2、·OH效能要高幾倍甚至幾十倍以上。2.2抗氧化特性 TP的抗氧化特性是一種綜合效應(yīng)，可通過幾種途徑3：清除或抑制自由基；與金屬離子螯合，減少其對氧化反應(yīng)的催化；與其他抗氧化劑產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。研究表明，TP能顯著抑制紫外線致人紅

6、細(xì)胞(RBC)溶血作用，抑制60Co射線致質(zhì)粒PUC19DNA單鏈斷裂作用，對Vit C/ Fe2+激發(fā)的肝勻漿谷胱甘肽(GSH)耗竭也具有顯著的抑制作用。TP抗氧化特性應(yīng)用的一個典型實(shí)例是抗脂質(zhì)過氧化。此外，TP對自由基引起的細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化損傷有保護(hù)作用，且其各組分間活性存在差異4。2.3提高綜合免疫能力2.3.1通過調(diào)節(jié)免疫球蛋白的活性，間接實(shí)現(xiàn)提高人體綜合免疫能力、抗風(fēng)濕因子、抗菌抗病毒的功效。茶多酚通過提高人體免疫球蛋白總量并使其維持在高水平，刺激抗體活性的變化，從而提高人的總體免疫能力。間接實(shí)現(xiàn)抑制或殺滅各種病原體、病菌和病毒的功效。2.3.2抗變態(tài)反應(yīng)和皮膚過敏反應(yīng)茶多酚能強(qiáng)烈的

7、抑制組胺的釋放作用，實(shí)驗(yàn)證明茶多酚抗變態(tài)反應(yīng)和抗皮膚過敏反應(yīng)比目前常用的抗過敏藥的抑制效果強(qiáng)210倍。茶多酚能抑制活性因子如抗體、腎上腺素、酶等引起的過敏反映，對哮喘等過敏性病癥有顯著療效。2.3.3舒緩腸胃緊張、止瀉和利尿茶多酚具有刺激胃腸道反應(yīng)，加速大腸蠕動以達(dá)到治療便秘的效果。茶多酚通過提高人體的綜合免疫能力，抑制和殺滅引起腹瀉的各種有害病原菌，并舒緩腸胃的緊張狀態(tài)，以達(dá)到消炎止瀉的效果。茶多酚中黃烷醇類化合物能夠刺激腎血管舒張，增加腎臟的血流量，從而增加腎小球的濾過率，使尿液中的乳酸獲得排除。人體肌肉、組織中的乳酸是一種疲勞物質(zhì)，乳酸排出體外能使疲勞的肌體獲得恢復(fù)。2.3.4促進(jìn)Vc的

8、吸收，防治壞血病茶多酚能夠促進(jìn)人體對維生素C的吸收，從而有效地預(yù)防和治療壞血癥。4茶多酚在食品上的應(yīng)用 茶多酚具有很強(qiáng)的還原性,尤其是酯型兒茶素, 其還原性甚至 可達(dá)L-VC的100倍。TP已被應(yīng)用于食用油脂、火腿、蛋糕、巧克力等食品中作保鮮劑和抗氧化劑。TP還可抑制食品中亞硝胺的生成,起防腐作用。 TP對色素的穩(wěn)定具有一定功效。TP還可作清涼飲料的保香和保色劑。茶多酚飲料具有特殊保健功能, 是極具前景的天然保健飲料.。中國醫(yī)學(xué)科學(xué)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、養(yǎng)腸功能食品、防齲齒食品、食品除臭劑、營養(yǎng)保健食品

9、等。TP還可望制成抗輻射食品和抗腫瘤食品。4.1油脂動植物油脂中含有一定的不飽和脂肪酸，因此容易氧化而發(fā)生酸敗變質(zhì)，其過程為自由基的引發(fā)、傳遞、終止的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理?？寡趸瘎┑淖饔?，即提供氫質(zhì)子與油脂自動氧化所產(chǎn)生的游離基結(jié)合，中斷其鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，從而阻止氧化過程的進(jìn)行5。茶多酚的抗氧化作用是由于兒茶素B環(huán)、C環(huán)上的酚性羥基有較強(qiáng)供氫體的活性，能夠提供大量氫質(zhì)子與脂肪的游離基結(jié)合，消耗脂肪酸的游離基，從而中斷連鎖反應(yīng)，達(dá)到油脂抗氧化的目的。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院所應(yīng)用茶葉抗氧化劑對動物油脂、植物油等進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明，茶葉抗氧化劑對油脂抗氧化變質(zhì)效果明顯6。茶多酚能阻止和延緩不飽和脂肪酸的自動氧化分解，使油

10、脂的貯存期延長1倍以上；茶多酚的抗氧化活力強(qiáng)于BHA、BHT、VC和VE，添加0.03的茶多酚對精煉菜籽油的抗氧化效果優(yōu)于BHT及BHA，可延長其保質(zhì)期三倍以上，而使用VE及氮?dú)獗Ｗo(hù)都達(dá)不到如此效果。由于其極性較強(qiáng)，在油脂中使用時會因溶解性較差而影響其效能的發(fā)揮，通常先將其乳化后再添加于油脂中。溶解茶多酚的溶劑為多醇類表面活性劑，其單個分子能提供多個羥基，它不但能與茶多酚形成氫鍵，有利于溶解茶多酚，同時也具有一定的抗氧化活性7，起了茶多酚抗氧化的增效和協(xié)同作用，也減少或消除了其對植物油外觀色澤的影響8。對豬油氧化誘導(dǎo)期(T)的測試結(jié)果表明，茶多酚(T54.5h)較BHA(T=18.03h)和B

11、HT（T10.58h）能顯著延長豬油氧化的誘導(dǎo)期9；研究表明茶多酚的抗氧化活力不但強(qiáng)于常用的合成抗氧化劑如BHA(叔丁基經(jīng)基茵香醚)、BHT(2，6一二叔丁基一4一甲基苯酚) 和天然抗氧化劑VE、VC、和一胡蘿卜素等，而且與VE、VC等具有較好的協(xié)同效應(yīng)10。4.2肉制品加工和水產(chǎn)品保鮮肉制品和水產(chǎn)品在保存期間常常因脂肪氧化和微生物滋生導(dǎo)致顏色變黃繼而出現(xiàn)腐敗味。由于茶多酚具有極強(qiáng)的抗氧化和殺菌防腐性能，所以廣泛應(yīng)用于肉制品加工和水產(chǎn)品的保鮮中。 瞿執(zhí)謙等通過在中國香腸(廣東香腸)中分別添加不同濃度的茶多酚的制品與對照組( 即傳統(tǒng)的制品)以理化及感官鑒定的方法來評價其在貯藏期間脂肪的氧化情況，

12、對照組在2個月后即出現(xiàn)脂肪變黃，有不良的哈味，3個月時，脂肪大部分變黃，有嚴(yán)重的酸敗味，其TBA值達(dá)到0.83mgkg；而添加茶多酚的制品在5個月時才出現(xiàn)脂肪變黃和油哈味，其TBA值為0.600.67 mgkg，結(jié)果表明茶多酚對中國香腸在貯藏期間的脂肪氧化起到有效的防止和延緩作用。 茶多酚在魚類、蝦類等水產(chǎn)品的保鮮和加工過程中具有顯著的抗氧化，防腐敗，防褐變等作用。在制作干魚制品時，用含茶多酚的水浸漬水產(chǎn)品，可以防止干魚因“油燒”而引起的變黃及脂質(zhì)的氧化。在冷凍鮮魚時，加入茶多酚制劑，也能使魚類保鮮效果更好。4.3糕點(diǎn)和糖果茶多酚在糕點(diǎn)和糖果類食品中的應(yīng)用主要是由于其具有的抗菌作用和

13、抗氧化性能。糕點(diǎn)中加入茶多酚不僅能阻止其色變，抑菌、延長保鮮期，同時對糕點(diǎn)的品質(zhì)有很大的改善。在戚風(fēng)蛋糕中添加TP，不僅賦予了蛋糕天然的茶色和獨(dú)特的茶香味，而且對蛋糕的品質(zhì)很大的改善，表現(xiàn)為體積增大接近兩倍，氣孔更加致密和細(xì)小，彈性也更加柔韌。糖果中加入茶多酚，能起到抗氧化保鮮、固色固香、除口臭等作用。另外，茶多酚還可使高糖食品中的“酸尾”消失，使口感甘爽11。4.4飲料生產(chǎn)茶多酚不僅可用來配制各種茶飲料，還能抑制果汁飲料中VA和V C等多種維生素的破壞，從而保護(hù)飲料中的各種營養(yǎng)成分12。 4.5水果和蔬菜保鮮在新鮮水果和蔬菜上噴灑低濃度的茶多酚溶液，就可抑制細(xì)菌繁殖，保持水果、蔬菜原有的顏色

14、，達(dá)到保鮮防腐的目的。5 茶多酚在食品工業(yè)發(fā)展前景  茶多酚，作為抗氧化劑，主要供給食品、保健品、藥品、化裝品行業(yè)，每年預(yù)計(jì)需 求各種抗氧化劑15000噸，茶多酚在各種所使用的氧化劑中所占比例少之又少。隨著人類尋求環(huán)保產(chǎn)品的意識增強(qiáng)，使用天然產(chǎn)品的觀念強(qiáng)化，茶多酚作為天然有機(jī)產(chǎn)品，將被越來越多的人類所偏愛。  首先，用茶多酚作為添加劑的產(chǎn)品將占領(lǐng)競爭優(yōu)勢，取得更大的市場，贏得更多的消費(fèi)者，于是生產(chǎn)企業(yè)將會大面積地使用茶多酚替代其它人工合成抗氧化劑，茶多酚只要占到抗氧化劑市場的一半，其市場就是非常可觀的，發(fā)展?jié)摿ο喈?dāng)大。其次,由于人類生活水平的提高，保健提

15、到了一個重要的位置，很多人希望使用天然的保健品，對人身的副作用小，又能防病治病，而茶多酚就有此功能，隨著茶多酚保健品的開發(fā)，將會有越來越多的人使用。另外，由于目前醫(yī)藥科技的限制，人類對腫瘤、癌癥、輻射等一系列疾病的治療仍然未能取得較大突破，茶多酚在預(yù)防和抵抗這些疾病方面有較好的作用，人類將會大量使用這方面的保健品，茶多酚在保健品方面的應(yīng)用量將越來越多。隨著人們對生活用品安全性和天然性要求的進(jìn)一步提高，市場對茶多酚的需求量與日遞增。據(jù)介紹，我國茶多酚市場尚處萌芽階段，但在飲料、化妝品、保健品等領(lǐng)域，茶多酚正逐步取代原來使用的化學(xué)原料，應(yīng)用領(lǐng)域不斷加大。在21世紀(jì)，茶多酚極其發(fā)展?jié)摿?。目前國?nèi)外對

16、以茶多酚為主要成份的保健品需求極大，而且在化妝品中添加茶多酚等綠色天然提取物已成為國際化妝品發(fā)展的主流。同時，我國正逐漸步入老齡化社會，心血管疾病已成為我國居民第一大殺手，肥胖病和糖尿病發(fā)病率居高不下。中國是世界最大的茶葉生產(chǎn)國之一，每年約產(chǎn)65萬t，其中約有13萬t茶片、茶末，可提取大量的食品級茶多酚。另外，茶樹尚有大量修剪葉、粗老葉，如果利用起來，其量遠(yuǎn)超過茶葉、茶末，因此開發(fā)茶多酚有充足的資源保證。相信隨著茶多酚在食品行業(yè)的應(yīng)用日趨成熟，茶多酚的開發(fā)和應(yīng)用前景會更加美好。參考文獻(xiàn)1周家華(編者) 食品添加劑安全使用指南 出版社: 化學(xué)工業(yè)出版社; 第1版(2011年1月2.趙保路.茶多酚

17、保護(hù)腦神經(jīng)防止帕金森病損傷作用及其分子機(jī)理J.生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展,2008,35 (7):735 743. 3.覃思,吳衛(wèi)國,劉焱.茶多酚與蛋白質(zhì)的相互作用對蛋白質(zhì)功能特性的影響研究進(jìn)J.食品工科技,2008,64.余鷹,林燕,陳雅紅等.油溶性茶多酚硒對油品的抗氧化性能研究J.寶雞文理學(xué)院報(自然科 學(xué)版), 2009,(01)5范文教,賈洪鋒,孫俊秀.茶多酚在食品中的應(yīng)用J.四川烹飪高等?？茖W(xué)校學(xué)報,2008,4:20216.孔浩,張繼.天然抗氧化劑研究進(jìn)展J.牡丹江師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版), 2008,(017作者:郝素娥,徐雅琴,郝

18、璐瑜,叢書主編:強(qiáng)亮生書名 食品添加劑與功能性食品版社: 化工業(yè)出版社; 第1版 (2010年11月1日) 叢書名: 實(shí)用精細(xì)化學(xué)品叢書8曾  磊，張玉軍，鄒  正.茶多酚的功能特性及應(yīng)用J.鄭州工程學(xué)院學(xué)報，2005,23  9劉  建，孟春麗，楊  萍.茶多酚對食用油脂的抗氧化性探討J.河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2007，（4）.10.范文教,賈洪鋒,孫俊秀.茶多酚在食品中的應(yīng)用J.四川烹飪高等?？茖W(xué)校學(xué)報,2008,4:2021王小軍，秦福生，李小勇.天然抗氧化劑茶多酚及其在肉制品貯藏保鮮中的應(yīng)用J.肉類工業(yè)，2006，（2）11.桑紅源,王蕾.茶多酚的提取與應(yīng)用J.天津化

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