氟在茶树新梢的分布特性及与多糖的结合方式初探

论文摘要

氟是人体必需的微量元素之一,通常是以各种多元的无机态（F-、SiF62-、A1F63-、FeF63-等）或者有机态的形式存在。本课题首次对氟在茶树新梢和茶叶提取物中的分布特性及将氟与多糖结合起来进行研究,探明茶叶中氟与多糖的结合方式,为有效降低茶叶中氟含量提供了新的科学依据和理论基础。1.茶树新梢及茶叶提取物中氟分布研究1.1不同枝梢部位氟的分布茶树枝梢不同部位的氟含量测定结果表明,一年生枝条,随着枝梢的成熟,F含量呈先增后减的趋势,峰值出现在红茎后段部分602.13 mg/kg,以顶部绿梢含量最少294.70 mg/kg。茎、叶中氟含量结果显示,枝梢的氟主要分布在叶中,叶中F含量随枝梢部位下降而急剧上升,灰白茎前段叶中的F含量达到最高985.12 mg/kg,后段F含量有所下降。梗中F含量都在70 mg/kg以下,随着枝梢的成熟,含量呈下降趋势。1.2茶叶提取物中氟的分布采用不同极性溶剂对红茶、绿茶和青砖茶进行分步提取,测定各萃取层中的氟含量,结果表明,三种茶类相比,以砖茶茶汤中的氟含量最高,为3646.64 mg/kg,在五种萃取层中,沉淀层中氟含量最高,占茶叶总氟量的80%左右,沉淀层主要是多糖类,说明茶叶中绝大部分氟存在于多糖中。2.茶叶中氟与多糖结合方式研究2.1茶多糖与氟和金属离子分别络合试验茶多糖分别与钙、镁、铁、铝结合后再与氟络合,测定络合前后氟含量的变化,结果显示：与TPS、TPS+F相比,TPS+Ca+F和TPS+Mg+F中的F含量明显增加,嫩茶的增加率分别为105.16%和104.19%,老茶的分别增加30.41%和28.82%,TPS+Fe+F和TPS+A1+F中的F含量明显降低,嫩茶的降低率分别为8.68%和57.96%,老茶的降低率分别为54.13%和72.56%。茶多糖分别与锰、钾、钠结合后再与氟络合,测定络合前后氟含量的变化,结果显示：与TPS相比,TPS+Mn+F、TPS+K+F、TPS+Na+F中的F含量明显增加,与TPS、TPS+F相比,TPS+Mn+F中的F含量增加不明显,TPS+K+F和TPS+Na+F中的F含量明显降低。说明钙和镁对多糖与氟的结合起正作用,而铁、铝、钾、钠对多糖与氟的结合起负作用。2.2几种植物多糖与氟络合能力研究五种植物多糖中以茶叶多糖中的氟含量最高,老茶多糖6276.38 mg/kg,嫩茶多糖8753.64 mg/kg；五种多糖与氟络合后,仍然是茶多糖中的氟含量最高,老茶多糖7671.00 mg/kg,嫩茶多糖9758.93 mg/kg。说明茶多糖与氟络合的特征性。2.3茶多糖分离纯化过程中氟含量动态变化研究依次采用Sevag法、过氧化氢脱色法、DEAE-52纤维素柱层析法对茶多糖进行分离纯化,研究此过程多糖中的氟含量变化,结果显示,脱蛋白前后多糖中的氟含量变化不大,茶叶中的氟主要存在于脱蛋白多糖中,为8725.04 mg/kg,在分离纯化过程中,粗多糖中的氟含量表现出递减的趋势,尤其是脱色透析后,多糖中的氟大幅度的降低,为1007.13 mg/kg。过纤维素柱后得到的四个级分中,TPS1的氟含量最高,为657.80 mg/kg。说明多糖中的氟大部分是以与小分子物质相结合的形态存在的,一部分氟可能以与酸性较弱的多糖相结合的状态存在。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 氟的基本特性、分布和应用
• 1.1.1 氟的基本特性
• 1.1.2 氟在自然界的分布
• 1.1.3 氟的生理功能与氟中毒
• 1.2 茶叶中氟的来源以及降氟措施
• 1.2.1 茶叶中氟的来源
• 1.2.2 茶叶中氟含量的研究现状
• 1.2.3 氟与茶叶品质的关系
• 1.2.4 降低茶叶中氟的研究进展
• 1.3 茶叶中氟的形态研究
• 1.4 课题研究的目的与意义
• 2 材料与方法
• 2.1 主要仪器设备
• 2.2 主要试剂
• 2.3 试验材料
• 2.4 试验方法
• 2.4.1 茶树新梢分段处理
• 2.4.2 茶叶各组分的提取
• 2.4.3 粗多糖的提取
• 2.4.4 茶多糖与氟、金属离子的络合
• 2.4.5 几种植物代表性多糖与氟的络合
• 2.4.6 茶多糖的纯化与分级
• 2.5 分析方法
• 2.5.1 氟含量的测定
• 2.5.2 蛋白质含量的测定
• 2.5.3 中性糖含量的测定
• 2.5.4 糖醛酸含量的测定
• 2.5.5 金属离子含量的测定
• 2.6 数据分析处理
• 3 结果与分析
• 3.1 茶叶中氟的分布
• 3.1.1 不同枝梢部位氟的分布
• 3.1.2 茶叶提取物中氟的分布
• 3.2 茶叶中氟与多糖结合方式研究
• 3.2.1 茶多糖与氟和金属离子络合研究
• 3.2.2 几种植物多糖与氟络合能力研究
• 3.2.3 茶多糖分离纯化过程中氟含量动态变化研究
• 4 讨论
• 4.1 茶树新梢及茶叶提取物中氟分布研究
• 4.2 金属离子对茶多糖与氟络合的影响
• 4.3 茶多糖分离纯化过程中离子含量动态变化研究
• 5 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢