古茶树叶酵素：在模拟胃肠消化过程中，有较好的抗氧化活性
古茶树叶酵素在模拟胃消化中，总酚、总黄酮含量和ABTS阳离子自由基清除能力 、还原力均显著提高（P<0.05），原花青素含量、DPPH自由基清除能力无显著变化（P>0.05）；在模拟肠消化中，总酚含量、ABTS阳离子自由基清除能力显著提高（P<0.05），总黄酮含量、DPPH自由基清除能力、还原力无显著变化（P>0.05），原花青素含量显著降低（P<0.05）。5种儿茶素类物质中在胃消化过程中无显著性变化（P>0.05），而在肠消化过程中均显著下降（P<0.05），儿茶素、表没食子儿茶素、表儿茶素、表儿茶素没食子酸酯含量在模拟肠消化2 h后分别下降了74.58%、64.40%、86.95%、48.21%。这表明，古茶树叶酵素在模拟胃肠消化过程中，胃蛋白酶、胃酸可促进抗氧化活性物质释放，有较好的抗氧化活性，有望应用于抗氧化产品的开发。
茶树（Camellia sinensis (L.) ）是属于山茶科（Theaceae）、山茶属（Camellia）的植物，树龄达百年以上可称作古茶树。茶树叶是茶树的叶子和芽，对人体具有减脂、抗氧化等作用。目前，以茶树叶为原料加工制作的保健品较少，通过微生物发酵制备古茶树叶酵素，可以在保留茶叶本身活性成分的基础上，进一步增强其营养价值及和保健功能，实现其高价值利用的目的。
茶叶中的主要生物活性成分有多酚、类黄酮、花青素等物质，类黄酮物质是茶叶中普遍存在的次生代谢产物，类黄酮途径包括花青素、原花青素、黄酮醇等多个途径。其中花青素在花青素还原酶的作用下生产表儿茶素，无色花青素在五色花青素还原酶作用下生成儿茶素，儿茶素、表儿茶素等类黄酮途径产物可聚合成原花青素。在这其中，多酚类、黄酮类物质、花青素类以及儿茶素类物质有着密不可分的关系。
研究表明，茶叶中的多酚类物质被吸收之前，易在胃肠道中发生降解或结构变化，导致其生物活性随之改变，尤其是抗氧化活性在消化前后差异巨大。茶叶酵素作为即食食品，生物活性成分在消化过程中也会发生变化，但体内研究天然产物的生物活性较为复杂且昂贵，采用体外模拟胃肠消化则是一种低成本且较接近真实体内消化的方法。国内外许多学者已经对蓝莓、山楂、柑橘等多种食品进行了体外消化模拟实验，研究其在消化模拟过程中酚类物质的变化规律。
本文探讨消化过程中茶树叶酵素总酚、黄酮、原花青素含量的变化规律，同时对模拟胃肠消化前后茶叶酵素中的5种儿茶素类物质含量变化进行了研究，通过DPPH自由基清除能力、ABTS阳离子自由基清除能力和还原力考察茶树叶酵素抗氧化能力的变化，以期正确评价茶树叶酵素的营养价值和抗氧化活性。
体外模拟消化过程中活性成分含量的变化
1、体外模拟消化过程中总酚含量的变化
图 1 古茶树叶酵素模拟消化过程中总酚含量的变化
如图1所示，胃液消化组的总酚含量在0.5~1h显著上升（P<0.05），1h后显著下降；胃酸对照组和胃空白对照组的总酚含量在消化0.5~1h内有所下降后趋于稳定，且胃酸对照组的总酚含量显著高于胃空白对照组。在模拟胃液消化过程中，消化0~2.0h内，总酚含量依次为胃液消化组>胃酸对照组>胃空白对照组，这说明模拟胃消化过程中的胃蛋白酶和胃酸均有利于古茶树叶酵素中多酚释放量的增加，其中胃蛋白酶起主要作用，这可能是某些与蛋白质以氢键等非共价结合的多酚物质，在蛋白质被胃蛋白酶水解后释放；而胃液消化组1 h后总酚含量的降低可能是由多酚类物质降解量大于释放量引起的。
2、体外模拟消化过程中总黄酮含量的变化
图 2 古茶树叶酵素模拟消化过程中总黄酮含量的变化
如图2所示，胃液消化组和胃酸对照组的黄酮含量在0.5h内显著提高（P<0.05），0.5~1h内胃酸对照组趋于稳定，胃液消化组仍显著升高，而空白对照组的总黄酮含量在胃消化过程中的无显著变化。在模拟胃液消化2h过程中，黄酮含量的最大值（6.258±0.122mgRE/mL）为胃消化0h（4.745±0.018mgRE/mL）的1.32倍。胃酸对照组的黄酮含量最大值（5.458±0.138mg RE/mL）为胃消化0h的1.15倍。在胃消化阶段，黄酮含量依次为模拟胃液消化组>胃酸对照组>胃空白对照组，这表明胃蛋白酶和胃酸能够对黄酮的释放共同起促进作用。在模拟胃消化阶段，黄酮和总酚含量变化规律较为相似，胃液消化均可促进两者含量增加直至稳定；而与总酚含量变化规律不同的是，胃酸对照组的黄酮含量同样显著提高，说明较低pH值可以促进黄酮类物质的释放。
3、体外模拟消化过程中原花青素含量的变化
图 3 古茶树叶酵素模拟消化过程中原花青素含量的变化
如图3所示，胃液消化组的原花青素含量在0.5~2h显著上升（P<0.05）；胃酸对照组和胃空白对照组的原花青素含量在消化过程中均无显著差异，这表明胃蛋白酶可以促进原花青素的释放。
4、体外模拟消化过程中儿茶素类物质含量的变化
为进一步探究和明确在胃肠环境下儿茶素类物质具体变化，本研究选取了儿茶素、表没食子儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯等5种儿茶素单体作为代表，研究其在胃肠消化过程中的变化情况。图4为混合标准品的HPLC图。
图 4 混合标品的HPLC图
如表1所示，5种儿茶素标准品质量浓度与峰面积呈现良好的线性关系，R2值均在0.9978以上。
表 1 儿茶素类物质的标准曲线回归方程
如表2所示，模拟胃消化对C、EGC和ECG无显著影响（P>0.05），但胃液消化0h与2h相比，EC含量显著上升（P<0.05）。儿茶素在体外模拟胃消化过程中的降解不显著，说明胃液中的强酸环境和胃蛋白酶对儿茶素类物质影响较小，这可能是因为儿茶素类物质在酸性条件下较为稳定。
表 2 古茶树茶叶酵素模拟胃消化过程中儿茶素类物质含量的变化
如表3所示，模拟肠消化2h后，EGC、C、EC、ECG含量均显著降低（P<0.05），分别下降了64.40%、74.58%、86.95%、48.21%；肠空白对照组的EGC、C、EC、ECG含量同样显著降低（P<0.05），分别下降了51.86%、65.81%、83.03%、76.61%。结果表明，儿茶素类物质的降解大多发生在肠消化阶段，其在模拟肠液中的不稳定性主要是酸碱环境变化引起的，与消化酶作用无关。
表 3 古茶树茶叶酵素模拟肠消化过程中儿茶素类物质含量的变化
体外模拟消化过程中抗氧化活性的变化
1、体外模拟消化过程中DPPH自由基清除率的变化
图 5 古茶树叶酵素模拟消化过程中DPPH自由基清除率的变化
如图5所示，胃液消化组在消化过程中DPPH自由基清除率与0h相比无显著变化（P>0.05）；胃酸对照组在消化0.5～1h内显著下降（P<0.05）后上升至与0h无显著差异（P>0.05）；空白对照组在消化0.5h内显著下降（P<0.05）后缓慢上升至与0h无显著差异（P>0.05）。上述结果表明，胃消化对DPPH自由基清除能力无显著影响。
2、体外模拟消化过程中ABTS阳离子自由基清除率的变化
图 6 古茶树叶酵素模拟消化过程中ABTS阳离子自由基清除率的变化
如图6所示，与模拟胃消化0h相比，胃液消化组在消化过程中1h内显著上升（P<0.05），1h后显著下降（P<0.05），但清除率仍然高于模拟胃消化0h；胃酸消化组在消化过程中1 h内显著上升（P<0.05），1h后显著下降（P<0.05）至与模拟胃消化0 h相同；空白对照组整体呈现上升趋势，这表明胃蛋白酶和胃酸均会引起ABTS阳离子自由基清除率的变化。
3、体外模拟消化过程中还原力的变化
图 7 古茶树叶酵素模拟消化过程中还原力的变化
如图7所示，与模拟胃消化0h相比，胃液消化组在消化过程中还原力无显著变化（P>0.05）；胃酸对照组还原力在1h内有所下降，消化2h又回升至与模拟胃消化0h无显著差异（P>0.05）；胃空白对照组在1h内显著下降后有所回升，还原力依次为模拟胃液消化组>胃酸对照组>胃空白对照组，这表明胃蛋白酶和胃酸是引起还原力的变化的主要原因。
结合图1和图2可知，在胃、肠消化阶段古茶树茶叶酵素的DPPH自由基清除能力和还原力与总酚、黄酮含量的变化规律相似，进一步表明多酚类化合物是其抗氧化能力的基础。在胃肠消化过程中，抗氧化活性物质会因为pH、消化酶等环境因素发生解离、转化、降解等。随着消化过程的进行，酚类等抗氧化活性物质可能降解为其他小分子酚类物质，使酚羟基数目在单位体积中有所增加。酚羟基具有供氢体活性，在氧化过程中，酚羟基作为主要的还原部位可以与氧化过程中生成的多种自由基反应，分子内氢键等形式可以使其自身形成的自由基得以稳定，从而阻断自由基链的反应，这可能是引起体外抗氧化能力增强的原因之一。此外，抗氧化活性综合了体系中所有抗氧化物质协同或拮抗的作用，抗氧化活性的变化可能是由于胃肠环境的变化影响了抗氧化物质的相互作用引起的。
结论
本文通过体外模拟胃、肠消化法，评价了古茶树叶酵素在模拟胃肠消化过程中进一步探究了主要酚类物质的释放规律和体外抗氧化活性的变化。
结果表明：不同酚类化合物在模拟胃肠消化过程中稳定性不同。体外模拟胃消化能够促进总酚、黄酮和原花青素的释放；体外模拟肠消化后，总酚含量、黄酮含量和原花青素含量总体水平有所下降，这与C、EGC、ECG、EC含量在模拟肠液消化后显著降低（P<0.05）一致；古茶树叶酵素经过体外模拟胃肠消化后，其DPPH自由基清除能力无显著变化，ABTS自由基清除能力、还原力有所增强。体外消化过程中酚类物质变化原因有待进一步实验验证。
声明：本文来源，叶超悦、范昊安等《体外模拟胃肠消化对古茶树叶酵素中活性成分和抗氧化活性的影响》，如有侵权，请联系删除。