绿茶乳酪简化体系中EC-CAF和ECG-CAF的晶体学研究

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绿茶茶汤在冷却后产生浑浊的现象,叫冷后浑,也叫茶乳酪。冷后浑是茶叶在日常品饮以及茶饮料制作与储存过程中的常见现象,不仅会影响其外观品质,同时也会造成内在风味品质的明显下降,但目前其络合机理尚未明确也没有行之有效的调控方法。因此本研究针对这一问题,通过宏观的化学组分分析结合微观的晶体学研究手段,对绿茶冷后浑的机理进行深入研究。
  本研究首先根据时间和温度两个因素,快速选定出适宜茶乳酪形成的条件(即4℃低温诱导2d),作为后续样品处理基础。通过HPLC分析绿茶乳酪的化学组成,发现绿茶沉淀组分中儿茶素和咖啡碱占沉淀总质量的88%以上,是绿茶乳酪的主要成分;且酯型儿茶素比非酯型儿茶素更容易参与冷后浑的形成。以绿茶乳酪中含量最高的两种酯型儿茶素以及对应的两种非酯型儿茶素与咖啡碱建立绿茶乳酪简化体系CATs-CAF,发现4种儿茶素在沉淀中的分布比例为EC∶ECG∶EGC∶EGCG≈1∶2∶1∶2。
  选用EC和ECG分别与CAF络合制备单晶,扫描电镜观察络合前后晶体的显微形貌,X-射线单晶衍射分析立体化学结构。结果表明:(1)EC-CAF和ECG-CAF络合物晶体均为针状;(2)络合物主要是凭借分子间氢键和面对面的π-π堆积相互作用构成;(3)EC仅能通过A环和CAF的六元环发生π-π堆积,形成1∶1络合物;而ECG与CAF的π-π堆积则发生在所有芳香环,形成2∶4络合物;(4)ECG-CAF络合物晶体的A环和B环通过(ECG1A-CAF1-ECG2B ECG1B-CAF2-ECG3A)结构铺排BC平面,而D环和CAF则通过两种排列方式在a轴上延伸。
  本研究从儿茶素和咖啡碱之间络合的角度,提示了酯型儿茶素比非酯型儿茶素更容易参与绿茶冷后浑的原因,为探明绿茶冷后浑的形成机理提供一定的理论基础。
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