茶树花利用价值和产品的综合开发.pdf

现代农业科技2 0 0 7年第3期 作者简介陈小萍(1 9 8 1 -) , 女, 硕士研究生, 研究方向为农产品加工 与贮藏。*通讯作者 收稿日期2 0 0 6 - 1 2 - 0 5 茶树花, 两性花, 多为白色, 少数粉红或黄色, 微有芳 香。它是茶树的生殖器官之一, 每年农历9月后陆续开放, “青裙玉面初相识, 九月茶花满路开” , 描述的就是茶树开花 的情景。茶树花的大小因品种而异, 大的直径达5 0 5 5 m m, 小的在2 0 2 5 m m之间, 由5 9片花瓣组成。花瓣中有2 0 0 3 0 0个雄蕊。雌蕊位于雄蕊群的中央, 成熟的茶树花分泌出 的蜜汁芬芳诱人, 其芳香物质以酚类为主, 酸类次之, 烷烃 类、 酯类、 酮类和醇类含量依次减少。 茶树花的寿命很短, 一般为2 7 d, 开放后2 d没有受精, 茶树花便自动脱落; 花期却很长, 茶树于每年5月开始花芽 分化, 开花时间因茶树品种和种植地区而异, 一般于每年9 1 2月陆续开放。1 0月中下旬至1 1月中旬为盛花期, 我国南 部茶区茶树花期则更长, 可延续至翌年2 3月, 个别地区甚 至全年可见茶花开放。茶树矮小, 花朵又受层层叶片遮掩, 风和昆虫传媒机会极少,所以能得到授粉的花朵一般仅有 2 % 5 %。 因此, 茶树花具有 “受命短、 花期长、 结实少” 的特点。 我国是产茶大国, 茶树花资源丰富, 且含有大量的活性 营养物质。因此, 如果充分利用茶花资源, 提取其有效成分, 应用于生产, 不仅具有较大的社会效益, 而且能极大地提高 经济效益。另一方面, 采摘茶花有利于茶树营养生长, 为下 一轮的茶叶高产创造良好的条件,而且可以避免茶叶生产 过于季节性, 秋冬季大量人力物力闲置的问题。 1茶树花资源量 茶树是木本多年生、 多次开花结果的植物, 通常一株5 0 c m 以上的成龄茶树每年要生长2 0 0 0多个叶芽 、 萌发3 0 0 0 4 0 0 0 个花芽。对福鼎大白、 福云6号、 储叶齐等3个品种的茶树 花的生物量进行定量分析表明,不同品种的茶树花的生物 量有一定差异, 在茶园覆盖度为7 0 %时, 茶树花的生物量一 般在1 7 2 5 . 0 2 1 9 9 k g / h m 2干重。个别茶园茶树覆盖率更低, 产量相对较少, 但也有1 0 5 0 k g / h m 2以上, 按照采花率 6 0 % 进行统计, 茶树花平均产量可达1 6 5 0 k g / h m 2 。 我国有近2 0个省、 市、 自治区产茶, 年产量超过1 0万 吨的有福建省、 浙江省; 在5 1 0万吨之间有云南省、 湖北 省、 湖南省、 四川省。按照茶园面积统计, 种植面积在6 . 7万 公顷以上的除了上述六个省外还有安徽省,这七个省的茶 树种植面积占全国面积的7 5 . 9 %,产量占全国8 0 . 4 %。根据 实验取得的各地区茶树花产率,对上述七个省份进行资源 统计, 则这七个省份鲜花总年产量达到1 3 7 . 5 t, 而全国茶树 花实际年可采资源量在1 8 0万吨以上。 2茶树花利用价值 2 . 1茶多糖 茶多糖是一类与蛋白质结合在一起的酸性多糖或酸性 糖蛋白, 具有降血糖、 降血脂、 抗血凝、 抗血栓、 增强机体免 疫功能、 防辐射和抗癌等方面的药理作用。在我国和日本的 民间, 常利用粗老茶叶来治疗糖尿病, 其主要的有效成分就 是茶多糖。茶树花中的茶多糖高于茶叶, 可为茶多糖的深入 研究提供较好的材料,并继而为今后在医药化工等行业的 广泛应用提供原料。 2 . 2茶皂素 茶皂素具有较强的发泡、 乳化、 分散、 增溶等表面活 性, 且几乎不受水质硬度的影响, 可应用于轻化工领域。同 时茶皂素还是一种对冷血动物高毒对温血动物几乎无毒的 物质, 可广泛应用于医药和农药。民间早就有利用茶皂素洗 发的习惯, 精致后的茶皂素泡沫丰富、 持久、 去污力强, 是一 种优良的天然表面活性剂, 适合多种日化用品配方使用。我 国至1 9 7 9年首次以工业方法从脱脂茶籽饼粕中分离出茶 皂素以来, 一直以从茶籽饼粕为最主要的茶皂素提取来源。 茶树花和茶籽同为茶树的生物产出, 且资源容量大, 因此, 茶树花可作为茶皂素生产的新资源。 2 . 3超氧化物歧化酶 (S u p e r o x i d e D i s p u t e s,S O D) S OD是一种生物内源性自由基清除剂,通过其特有的 歧化作用,清除人体新陈代谢过程中产生的自由基。目前 S OD制备的原料主要采用动物血液或微生物,由于国际范 围内疯牛病的蔓延,使得人们开始考虑从动物血中提取某 些成分的安全性。茶树花花粉中S OD的活性较高, 耐热性 较好, 且具有来源广泛、 取材便利、 成木低等多种优点。因 此, 研究茶树花中S OD的分离、 纯化技术, 进而实现大规模 的S OD制备, 为食品、 医药等行业提供原料, 也是茶树花利 用的一个方向。 2 . 4茶树花粉 茶树花粉中蛋白质含量为2 9 . 1 8 %,脂肪含量为2 . 3 4 %, 还原糖含量为2 7 . 7 2 %; 维生素A、 维生素D、 维生素B2等多 种维生素含量丰富;S OD和C A T的活性也较高,分别为 2 0 3 . 8 0 u g和3 2 1 . 9 0 u g。与油菜、 荞麦、 玉米、 向日葵等4种主 要商品花粉相比, 茶树花粉还原糖含量居中, 蛋白质、 氨基 酸、 维生素B2含量最高, 脂肪含量最低。茶树花粉真正体现 茶树花利用价值和产品的综合开发 陈小萍 1 张卫明 1,2* 史劲松 2 顾龚平 2 ( 1南京农业大学食品学院, 江苏南京 2 1 0 0 9 5;2南京野生植物综合利用研究院) 摘要对茶树花的资源容量、 营养成分等研究进行了综述, 提出了茶树花产品开发的方向和综合利用的技术思路。 关键词茶树花; 茶多酚; 茶多糖; 综合利用 大田农艺 9 7 现代农业科技2 0 0 7年第3期 了花粉 “高蛋白、 低脂肪” 的营养特点, 是一种优质花粉, 且 其中必需氨基酸配比均接近或超出1 9 9 7年F A O/ WH O颁 发的标准模式, 可作为天然氨基酸生产的优质原料来源。茶 树花粉中黄酮类含量高于其他花粉, 研究表明, 茶树花粉黄 酮对氧自由基致红细胞膜的氧化损伤有保护作用,可作为 抗衰老产品进行开发。由于花粉壁坚硬, 具有抗酸、 抗碱和 抗生物分解的特性, 要使花粉的营养物质充分被人体吸收, 需要进行破壁处理。 3茶树花产品开发和资源的综合利用 茶树花与茶鲜叶相比, 所含的茶多酚、 氨基酸、 蛋白质、 多糖等多种天然成分基本相同。因此,对茶树花资源的开 发, 可以借鉴茶叶的深加工思路, 开发出茶树花产品。 3 . 1茶树花茶 茶树花具有芳香, 且花香馥郁持久, 经一定工艺加工成可 冲泡饮用的花茶, 兼有鲜花和茶叶的风味, 又具有茶叶的各种 保健功能, 有清热解毒、 明目、 消脂、 养颜等多种功效。以茶树 花为原料加工成茶树花茶或茶树花饮料主要有直接制茶、 拼 制花茶、 发酵碎红茶等方式, 其加工技术已较为成熟。 3 . 2茶树花活性成分提取 茶树花具有与茶叶相似的各种成分,提取出其中具有 营养、 保健功能的有效成分, 如茶多酚、 茶多糖等, 可应用于 医药、 化工等各个行业。从现有的研究结果看, 茶树花中最 具开发潜力的成分是茶多酚、 茶多糖和S OD。 3 . 3茶树花粉产品的开发 花粉具有增强免疫力、 抗疲劳、 保护皮肤、 抗衰老、 调节 肠胃功能等作用, 同时对心脑血管、 前列腺、 肝脏等具有保 健作用。茶树花粉除可以作为商品花粉直接销售, 或做成食 品添加剂用于饮料及保健食品的开发, 此外, 其提取物还可 作为天然日化产品的配料。在茶树花干制过程中, 分离出茶 树花粉, 用于花粉类产品的开发, 是茶树花利用中既方便又 有效的途径。我国台湾地区已大量开发茶树花粉, 产品销售 到多个国家。 3 . 4茶树花香精的提取 采用茶树鲜花或茶树干花进行二氧化碳超临界萃取, 可以获得花中挥发性有效物质。根据我们在5 0 L二氧化碳 超临界萃取装置上实验的结果,茶树花的萃取物收率达到 1 1 . 3 %, 主要含有色素、 脂肪、 精油、 多酚类物质, 可通过精制 工艺获得茶树花香精。 3 . 5资源的综合利用 茶树花可开发出饮品、 食品、 精细化工产品、 医药原料 中间体以及饲料添加剂等多种产品,这是进行资源综合利 用的重要前题。同时, 资源的综合利用大大降低了产品的综 合成本, 并有利于形成面向多个应用领域的市场销售体系, 加大和带动茶树花资源的转化。在进行茶树花产品综合开 发时, 首先要重视鲜花的直接加工, 这样可减少活性物质在 干制过程中的耗损, 避免干燥过程能源的大量投入; 第二, 要实行分级、 分部位利用。如花粉营养丰富, 利用价值高, 产 品也容易为市场接受,可在干制加工过程中进行分离; 再 次, 要开展活性物质的分离提取, 开发附加值高的茶多酚、 茶多糖等深加工产品( 见图1) 。 4茶树花资源利用的意义 茶树的生殖生长和营养生长是相互影响的,茶树摘花 后, 限制了生殖生长, 使养分充分积累, 能提高次年的茶叶 产量和茶叶品质。随着茶树无性繁殖技术的日益普及, 工厂 化育苗技术的提高, 茶树花不再担负繁殖后代的职责。茶农 为达到茶园增产增收的目的,常采用喷洒生长调控剂的办 法抑制花芽分化或使用激素脱除花果,这样不仅浪费了宝 贵的茶树花资源, 而且对茶叶的品质有所影响。我国是产茶 大国, 茶树花资源丰富, 加强茶树花资源的利用技术研究, 变废为宝, 不仅可为社会提供有价值的深加工产品, 为茶产 业培植新的经济增长点, 而且能够显著提高茶农收入。 5致谢 感谢中林绿源徐纪英老师对本实验的关注! 6参考文献 1 梁名志, 浦绍柳, 孙荣琴.茶花综合利用初探 J .中国茶叶,2 0 0 2,2 4 (5) :1 6 - 1 7 . 2 王晓婧, 翁蔚, 杨子银, 等.茶花研究利用现状及展望 J .中国茶业, 2 0 0 4(4) :8 - 1 0 . 3 田国政, 王东辉, 周光来, 等.茶树花营养成分的分析与评价 J .湖北 民族学院学报( 自然科学版) ,2 0 0 4,2 2(2) :2 6 - 2 8 . 4 李布青, 张慧玲, 舒庆龄, 等.中低档绿茶中茶多糖的提取及降血糖作 用 J .茶叶科学,1 9 9 6,1 6(1) :6 7 - 7 2 . 5 陈利燕, 屠幼英.茶多糖的药理作用研究进展 J .中国茶叶,2 0 0 1,2 3 (5) :8 - 9 . 6 夏春华, 朱全芬, 田洁华, 等.茶皂素的表面活性及其相关的功能性质 J .茶叶科学,1 9 9 0,1 0(1) :1 - 1 0 . 7 杨坤国, 陆波, 骆明发.茶皂素提取工艺及其比较研究初报 J .湖北民 族学院学报( 自然科学版) ,1 9 9 9,1 7(3) :2 4 - 2 6 . 8 苏松坤, 陈盛禄.茶(C a m e l l i a s i n e n s i s) 花粉营养成分的测定 J .中国养 蜂,2 0 0 0,5 1(2) :3 - 5 . 9 赖建辉, 方旭.茶粉氨基酸含量及茶皂甙对蜜蜂的毒性试验 J .农业 环境保护,1 9 9 6,1 5(6) :2 5 1 - 2 5 3 . 1 0 吕文英, 吕品.葵花粉和茶花粉中8种无机元素的含量 J .微量元素 与健康研究,2 0 0 3,2 0(2) :3 5 - 3 6 . 1 1 曹炜, 陈锦屏.蜂胶对氧自由基致鼠红细胞膜损伤的保护作用 J .食 品科学,2 0 0 2,2 3(5) :1 1 8 - 1 2 0 . 1 2 罗之生.采叶摘除花蕾的经