УДК 665.326.1 ЛИПОФИЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ЧАЙНОГО ЛИСТА
© Р.Г. Мелкадзе , В.Г. Хведелидзе
Кутаисский научный центр НАН Грузии, Кутаиси (Грузия)
E-mail: revmelk@rambler.ru
Исследован липофильный комплекс чайного листа (Tea sinensis L.), культивируемого в субтропиках Грузии. Экстракцией воздушно-сухого сырья трихлорэтиленом с последующим удалением растворителя в вакууме при температуре до 60 °С достигнут выход до 95% термолабильных составляющих, масла - 3,5-4,0% от массы сырья.
Установлено, что липофильный комплекс чайного масла представлен преимущественно из пальмитиновой, пальмито-лейной, стеариновой, олейной линолевой и линоленовой жирных кислот, суммарное содержание которых в липофильном комплексе достигает до 91-96%. Соотношение количеств ненасыщенных и насыщенных жирных кислот составляет 2,2-2,4.
Исследованы содержание каротиноидов, хлорофиллов и феофитинов экстракционного масла.
Из токоферолов выделены а(Р+у) и S-токоферолы. Установлено, что из выделенных токоферолов в экстракционном масле чайного листа превалирует а-токоферол, содержание которого достигает 1,20-1,25мг/г из их общего количества 1,7-1,8 мг/г.
При хранении экстракционного масла в течение одного года (20 °С) не отмечается каких-либо значительных изменений его компонентного состава.
Сделан вывод о целесообразности использования липофильного комплекса чайного листа в качестве добавки к пищевым продуктам, лекарственным и косметическим средствам.
Введение
Первое упоминание о чае было более 5 тыс. лет назад в Китае. Сейчас, когда чай неоднократно протестирован, подвергнут многочисленным лабораторным исследованиям, когда тысячи ученых подтвердили то, о чем древние люди только догадывались, можно смело утверждать, что другого природного продукта с такими универсальными характеристиками в мире просто не существует.
Листья чая содержат 1,5-4,5 кофеина, следы теофиллина и теобромина, флавоноиды, следы эфирных масел, витамины. Особенности химического состава чая обусловливают его значительные диетические, физиологические и фармакологические свойства [1, 2].
Несмотря на моноговековую историю культуры чая, практически вне поля зрения ученых остались его жирорастворимые липофильные фракции, анализ которых показывает, что они содержат значительно больше необходимых и ценных для организма биологически активных компонентов, чем «классические» экстракты [3].
В Кутаисском научном центре НАН Грузии нами получено экстракционное масло чайного листа, исследование липофильного комплекса которого является целью настоящей статьи.
Экспериментальная часть
Исследовался липофильный комплекс чайного листа, полученный экстракцией воздушно-сухого сырья трихлорэтиленом с последующим полным удалением растворителя в вакууме при низких (до 60 °С) температурах. Данный метод позволяет достичь выхода до 95% термолабильных составляющих [3]. Сбор чайного сырья проводили в сентябре 2005 г. в окрестностях Цхалтубо.
Для эксперимента применялось воздушно-сухое сырье с преимущественным содержанием грубой и огрубелой фракций. Влажость образцов не превышала 10%. Сырье предварительно измельчали до фракции 35 мм. Соотношение экстрагента (трихлорэтилена) к чайному листу было 6 : 1 л/кг.
* Автор, с которым следует вести переписку.
Экстракцию проводили в полупромышленном экстракторе [3] при температуре 60 °С в течение 6 ч, отгонку растворителя - на вакуум-испарительной установке периодического действия при вакууме 85 кПА.
Выход масла при этом составлял 3,5-4,0% от массы сырья.
Содержание трихлорэтилена в полученном масле не превышало 0,01%. Контроль при этом осуществляли на жидкостном хроматографе «Цвет Яуза» с электрохимическим детектором. Материалом рабочего электрода служил стеклоуглерод [4].
Определение суммы и компонентного состава коротиноидов, хлорофиллов и феофитинов производили по методике [5].
Для исследования токоферолов была использована методика, разработанная во Всероссийском НИИ жиров [6]. Определение токоферолов производили по следующей схеме: омыление исследуемого экстракта ^ экстракция неомыляемых веществ ^ хроматографическое разделение токоферолов и идентификация ^ количественное определение.
Качественный состав липидов анализировали методом тонкослойной хромотографии на пластинках «8ИиРэ1» [7]. Классы липидов идентифицировали сравнением хроматографической подвижности с модельными образцами, выделенными из морозника абхазского [8].
Количественный состав жирных кислот определяли методом ГЖ хроматографированием метиловых эфиров кислот после предварительного метилирования навески масла в среде метанола в присутствии хлористого ацетила [9]. В качестве стандарта использовали чистые для анализа образцы. Количественные расчеты проводили по площадям пиков методом внутренней нормировки.
Результаты и их обсуждение
В таблице приведены результаты исследований липофильного комплекса чайного листа. Характеристика липофильного комплекса листьев чая
Наименование показателей Характеристика
Внешний вид Зеленовато-бурая высыхающая жидкость с характерным запахом
Выход, % 3,5-4,0
Плотность, р25, г/см3 0,920-0,925
Кислотное число, мг КОН/г 0,40-0,45
Иодное число, г 12/100 г 80-95
Показатель преломления, ПН25 1,470-1,475
Сумма каротиноидов, мг/г 16,5-17,5
Р-каротин 1,80-1,85
Сумма токоферолов, мг/г 1,70-1,80
В том числе:
а-токоферол 1,20-1,25
Р+у-токоферолы 0,06-0,07
5-токоферол 0,30-0,35
Хлорофиллы, мг/г 17,0-18,0
Феофитины, мг/г 25-26
Содержание основных жирных кислот, % от суммы:
пальмитиновая 23-24
пальмитолейная 1,52,0
стеариновая 2,0-2,5
олейновая 6,0-6,5
линолевая 15,5-16,0
линоленовая 43-45
Состав липидного комплекса в среднем, %
полярные липиды 1,9
стерины 4,5
высшие спирты 0,7
свободные жирные кислоты 2,5
триглицириды 36
воски 3
стерины эфиров 33,5
углеводороды 0,8
Установлено, что экстракционное масло из чайных листьев богат жирорастворимыми витаминами. Обращает на себя внимание то обстоятельство, что в исследуемом липофильном комплексе содержатся преимущественно пальмитиновая, линолевая и линоленовая жирные кислоты. Некоторые жирные кислоты хотя и присутствуют, но в сравнительно незначительных количествах - изопальмитиновая, пальмитолейная, стеариновая, олейновая, а такие кислоты, как лауриновая, миристиновая, арахидоновая, гадолейновая и другие можно отнести к минорным кислотам, общее содержание которых в липофильном комплексе чайного листа не превышает 2-3%.
Следует отметить, что соотношение количеств ненасыщенных и насыщенных кислот составляет 2,2-2,4, а это предопределяет значительную степень ненасыщенности липофильного комплекса чайного листа.
Экстракционное масло - липофильный комплекс чайного листа - имеет темно-зеленоватый цвет, что указывает на наличие в нем пигментов. Действительно, в экстракционном масле обнаружены значительные количества каротиноидов, хлорофиллов и феофитинов. Следует отметить ставнительно низкое содержание Р-каротина (1,80-1,85) в общем количестве каротиноидов (16,5-17,5мг/г).
Результаты исследований показали, что содержание токоферолов в липофильном комплексе чайного листа стабильно высокое. Из токоферолов выделены а-, (Р+у) и S-токоферолы. Следует отметить, что токоферолы экстракционного масла чайного листа представлены в основном а-токоферолом (1,20-1,25 мг/г), из общего количества - 1,7-1,8 мг/г. Следовательно, антиоксидантные свойства токоферолов важны для предотвращения или замедления окисления липофильного комплекса. Этим объясняется тот факт, что экстракционное масло чайного листа хорошо хранится при повышенной температуре. При хранении в течение одного года (20 °С) не отмечено значительных изменении компонентного состава.
Богатый витаминный состав липофильного комплекса чайного листа, высокое содержание ненасыщенных жирных кислот, особенно линоленовой, предопределяют использование его в качестве компонента пищевых добавок, лекарственных и косметических средств.
Список литературы
1. Яшин А.Я., Яшин Я.И. Хромотографическое определение химического состава чая // Пиво и напитки, 2005 №2. С. 96-100.
2. Ботанико-фармакогностический словарь / под ред. К.Ф. Блиновой и Г.П. Яковлева. М., 1990. С. 255.
3. Хведелидзе В.Г., Горделадзе Д.Дж. Химическая технология масляных концентратов чайного листа // Georgian Engineering News. 2005. №2. С. 281-282.
4. Яшин А.Я., Яшин Я.И. Аналитические возможности жидкостного хромотографа «Цвет Яуза» с электрохимическими детекторами // Российский химический журнал. 2002. Т. XVI. №4. С. 109-115.
5. Родионова Л.Я., Фельдман А.А., Шафтан Э.А. Дифференцированное определение коротиноидов, современными методами // Известия вузов. Пищевая технология. 1991. №3. С. 212-214.
6. Григорьева М.П., Рыбина И.В. Методы определения витамина Е в пищевых продуктах // Теоретические и клинические аспекты науки о питании. 1987. Т. VI . С. 213-218.
7. Finger A., Kuhr S., Engelhardt U.H. Chromatography of tea constituents // J. Chromat. 1992. V. 624. P. 293-315.
8. Далакишвили Ц.М., Кемертелидзе Э.П. Фитохимические исследования Морозника абхазского. Тбилиси, 1978.
9. Коган Л. А. Количественная газовая хроматография. М., 1976.
Поступило в редакцию 28 сентября 2007 г.