Date asociate

Abstract

1. Introducere

1.1. Ceaiul și prelucrarea ceaiului

1.2. Ceai Flavanols

Principalii polifenoli găsiți în ceai sunt flavonoizii. Flavonoidele sunt un grup de compuși bioactivi sintetizați în timpul metabolismului plantelor. Flavonoidele se găsesc în fructe și legume, proeminent în spanac, mere și afine, precum și în băuturi precum ceaiul și vinul. Cercetările anterioare legate de sănătate asupra ceaiului s-au concentrat în mare parte pe grupul cu flavonoizi. Flavonoidele conțin două inele cu șase carbon legate printr-o unitate cu trei carbon, care este, de asemenea, cunoscută sub numele de structură de calconă [6]. Catechinele (denumite și flavanoli) sunt compuși bioactivi care sunt o subclasă de flavonoizi și, în ceai, sunt principalii metaboliți secundari. Principalele catehine din ceai sunt: ​​catehină, epicatechină, epicatechină galat, epigalocatechină, epigalocatechină-3-galat și galocatechină. Conținutul de catehină din ceai diferă în funcție de tipul sau stilul de ceai. Catechinele din ceaiul verde sunt relativ stabile, deoarece nu trec prin oxidare în timpul procesării și sunt ceea ce conferă ceaiului verde amărăciunea și astringența caracteristice. În ceaiul negru, catechinele sunt oxidate în mare măsură la theaflavine și thearubigine [6], ceea ce reduce conținutul de catechine cu aproximativ 85% comparativ cu ceaiul verde [7], lăsând ceaiul mai întunecat și mai puțin amar.

1.3. Ceai și apă

Lucrările anterioare sugerează că apa de la robinet poate influența cantitatea de ceai de flavanoli extrasă în ceaiul verde comparativ cu prepararea ceaiului verde cu apă purificată [13]. Apa de la robinet are un echilibru mineral diferit (inconsistent între regiuni și în timp). Apa „tare” este bogată în minerale precum calciu și magneziu. Infuziile de ceai sunt afectate în mod deosebit de calciu, studiile anterioare arătând că nivelurile de teaflavine și cafeină extrase scad odată cu nivelurile ridicate de calciu [14]. Magneziul și calciul pot promova, de asemenea, două rezultate nedorite ale preparării ceaiului: crema de ceai și formarea de spumă. Crema de ceai este materia precipitată care se formează pe măsură ce ceaiul se răcește și este cauzată de reacția dintre cofeină și flavanoli de ceai, în timp ce spuma de ceai este o peliculă de suprafață care se formează pe suprafața infuziei de ceai, care este compusă din calciu, hidrogen carbonați și altele. material organic. Acest film apare datorită carbonatului de calciu care determină oxidarea compușilor organici [9]. De asemenea, s-a demonstrat că extracția catechinelor poate fi crescută în ceaiul alb prin prepararea cu apă purificată [15].

1.4. Aromă de ceai

Între 25% și 35% din frunza de ceai proaspăt este compusă din compuși fenolici, dintre care 80% sunt flavanoli [16]. Atât compușii fenolici, cât și alcaloizii, cum ar fi cofeina, contribuie la gustul amar al ceaiului, deși se consideră că catechinele sunt principalii factori care contribuie la amărăciune [17]. Glucoza, fructoza, zaharoza și arabinoza din ceai reprezintă gustul său dulce. Aminoacizii liberi reprezintă aproximativ 1% până la 3% din frunza uscată și, în ceaiul verde, pot produce o caracteristică umami [16]. Astringența, deși nu este un gust, este o senzație orală obișnuită în ceai, despre care se crede că provine din conținutul său de catehină [18]. În ciuda consumului de ceai de câteva mii de ani, există puține studii senzoriale ale consumatorilor despre ceaiul aromat, cercetătorii favorizând mai des evaluarea de către panouri instruite sau de experți. Scopul acestui proiect a fost să testeze dacă sursa de apă folosită pentru a prepara ceai (robinet, îmbuteliat sau deionizat) a influențat aroma sau gustul de la băutorul de ceai de zi cu zi, folosind atât ceai negru, cât și ceai verde. Probele de ceai au fost analizate cu un panou senzorial al consumatorului uman, precum și cu o serie de metode instrumentale.

2. Materiale și metode

2.1. Analiza mineralelor probelor de apă

Apa de la robinet din orașul Ithaca, apa îmbuteliată Poland Spring TM (Nestle Waters, Paris, Franța) și apa deionizată utilizate pentru studiu au fost testate de către Community Science Institute, Inc (Ithaca, NY, SUA), testând calciu, fier, magneziu, conținut de sodiu și cupru. Metodele au urmat cele recomandate de Agenția pentru Protecția Mediului (EPA). Pe scurt, fierul, magneziul și sodiul au fost măsurate spectrochimic (protocol EPA 200.2, Rv. 2.8) și cu spectrometrie de emisie plasmatică cuplată inductiv (EPA 200.7, Rv 4.4), în timp ce cuprul a fost măsurat utilizând spectrometrie de masă cuplată inductiv (EPA 200.8 ). /EPA200.8, Rv 5.4). Calciul și clorul rezidual au fost măsurate colorimetric, utilizând o titrare EDTA pentru calciu (SM 3500-Ca B) și un kit de testare Lamotte pentru clor (LaMotte DPD-1R, LaMotte Co., Maryland, SUA).

2.2. Pregătirea infuziilor de ceai

Două ceaiuri de frunze libere de înaltă calitate cunoscute sub numele de verde Zhejiang și ceaiuri negre Mao Feng au fost achiziționate de la In Pursuit of Tea (New York, NY, SUA). Ambele ceaiuri provin din provincia Zhejiang din China, care este o regiune de ceai foarte apreciată, ambele produse în aceeași fermă. Ceaiurile verzi au fost preparate în apă de la robinet, apă îmbuteliată (GB) și apă deionizată (GD), cu negru în mod similar denumit ceai negru la robinet (BT), îmbuteliat (BB) și apă deionizată (BD). Pentru probele de ceai verde, 2,5 g de ceai au fost cântărite în vase de preparare a ceaiului Gaiwan preîncălzit (Figura S1), cu 125 mL de apă la 80 ° C adăugate la vas. Infuzia de ceai verde a fost preparată timp de trei minute și apoi strecurată printr-o strecurătoare cu ochiuri fine. Probele de ceai negru au fost preparate la 100 ° C timp de 5 minute (mai tipice pentru prepararea ceaiului negru) și strecurate. Probele au fost apoi răcite la temperatura camerei pentru analiza instrumentală sau servite proaspete în cupe preîncălzite pentru analiza senzorială (vezi 2.6 mai jos).

2.3. Colorimetrie

Analiza culorii ceaiului a fost efectuată cu un colorimetru Hunter Lab UltraScan VIS (Reston, VA, SUA). Valorile L (luminos vs întunecat), a (roșu vs verde) și b (galben vs albastru) au fost înregistrate pentru fiecare probă, fiecare dintre probele măsurate în triplu exemplar.

2.4. Turbiditate

Turbiditatea fiecărei probe a fost măsurată în trei exemplare cu utilizarea unui turometru portabil HACH 2100P (Loveland, CO, SUA), cu măsurători înregistrate în Unitățile de turbiditate nefelometrice (NTU). Probele au fost ținute la un unghi de 90 ° față de fasciculul incident, utilizând o singură detectare. Standardele de turbiditate utilizate au fost 0,1 NTU, 20 NTU și 100 NTU.

2.5. Analiza EGCG

Epigallocatechin Gallate (EGCG) în infuziile de ceai a fost măsurat utilizând cromatografie lichidă de înaltă performanță (HPLC), urmând metodele lui Wang și Helliwell [13]. Probele au fost prelevate folosind un sistem HPLC Agilent 1100 (Santa Clara, CA, SUA) cu un detector DAD. Separările au fost efectuate folosind o coloană Waters Cortecs (Milford, MA, SUA) C18 (4,6 mm × 100 mm) folosind un sistem de izocrație de solvent format din 90% 0,01% acid fosforic în apă Millipore (v/v) și 10% metanol cu un debit de 0,6 ml/min. Coloana a fost menținută la o temperatură constantă de 30 ° C. Detectorul DAD a fost setat la 210 nm. Volumul de injectare a probei a fost de 10 uL. Durata totală de rulare a fost de 20 min. Toate probele au fost filtrate chiar înainte de a fi încărcate pe HPLC folosind un filtru de 0,22 μm fluorură de poliviniliden (PVDF) de la Celltreat (Pepperell, MA, SUA). Cuantificarea a fost realizată prin utilizarea unei curbe standard externe utilizând EGCG purificat cumpărat de la Sigma Aldrich (St Louis, MO, SUA). Identificarea EGCG în probele de ceai a fost efectuată folosind timpul de retenție a standardelor pure (10,26 min).

2.6. Evaluare senzoriala

asupra

(A) Imagine a probelor de ceai negru și verde preparate în apă de la robinet, îmbuteliată sau deionizată. Atât pentru ceaiul verde, cât și pentru cel negru, infuziile par să fie mai întunecate și mai tulbure din robinet, comparativ cu ceaiurile preparate în DI sau apă îmbuteliată. (B) Măsurători de turbiditate (NTU) pentru fiecare infuzie de ceai care arată media a trei replici cu SEM. (C - E) Citiri colorimetrice din infuzii de ceai, valorile L, a și b afișate cu citiri individuale ca puncte, linii care indică media și SEM. Probele denumite ceai verde preparat în apă (GT), îmbuteliat (GB) și apă deionizată (GD), ceai negru preparat în apă (BT), îmbuteliat (BB) și apă deionizată (BD). Mostre de ceai verde reprezentate în verde, ceai negru în roșu închis.