普洱熟茶聚合多酚的结构、生物活性和形成机理研究

我国是后发酵茶的主要生产国，普洱熟茶作为其中的主流品种，因具有多方面的保健功能，日益受到世人关注。研究发现，普洱熟茶中原有的儿茶素类成分因微生物参与的后发酵，含量显著下降，甚至检测不到，而聚合多酚类物质则显著增加，并成为主成分，但其化学结构和形成机理至今不明。本项目拟对普洱熟茶中的聚合多酚类成分进行深入研究，采用传统天然产物化学与高分子化学、有机化学等相结合的综合手段和方法，进行分离纯化，应用多种波谱、光谱、化学降解、生物酶解，以及液质、MALDI-TOF质谱分析等技术，对聚合多酚类成分的化学组成进行综合分析和结构阐明。通过已有普洱熟茶后发酵优势菌物对茶多酚的生物转化研究，探讨聚合多酚类成分的形成机理，揭示微生物在普洱熟茶制作中的作用。同时，开展聚合多酚及微生物转化产物的抗氧化、抗肿瘤、降血糖等生物活性评价，为普洱熟茶的规范化生产及其在健康保健品产业的广泛应用提供科学依据和技术支撑。

我国是后发酵茶的主要生产国, 普洱熟茶作为其中的主流品种, 因具有多方面的保健功能, 日益受到世人关注。在普洱熟茶的后发酵过程中，由于微生物参与，茶叶中原有的儿茶素类成分含量显著下降, 甚至检测不到, 而聚合多酚类物质则显著增加, 成为主成分, 但其化学结构和形成机理至今不明。本研究借鉴红茶茶色素研究方法, 对普洱熟茶中聚合多酚类成分进行深入研究, 从普洱熟茶茶黄素部分鉴定了25个化合物, 从茶红素部分分离鉴定了60个化合物, 包括22个黄烷-3-醇类衍生物, 21个黄酮及其苷类, 2个水解单宁, 10个苯环衍生物, 以及5个含氮化合物。其中, 19个为新化合物, 包括15个茶多酚与其他化合物片段聚合的成分以及1个黄酮苷二聚体。对普洱熟茶茶褐素部位的初步研究发现主要为高度聚合的多酚性成分。在化学研究的基础上，建立了普洱熟茶茶色素的分析检测方法，开展了30种普洱熟茶的茶色素分析，结果表明普洱熟茶的pH值一般在5.14-6.12之间, 为弱酸性，茶黄素及茶红素含量均显著低于红茶, 而茶褐素的含量则远高于红茶, 说明普洱茶在加工过程中大部分的茶黄素和茶红素进一步氧化、聚合, 形成了茶褐素, 这也形成了普洱茶汤色红褐的物质基础。通过对已有普洱熟茶后发酵优势菌物代谢产物及其对茶多酚的转化研究, 探讨了普洱熟茶中化学成分的形成机理。与红茶的酶发酵不同，普洱熟茶是由微生物参与的后发酵，在此过程中，茶叶中的各类成分如处于一个弱酸性的环境中，酯型儿茶素、水解单宁以及茶棓素等物质，首先发生水解，产生了大量的没食子酸、葡萄糖以及非酯型儿茶素。同时在酸性条件下，儿茶素类成分的C-6和C-8为最为活泼，极易与微生物的代谢产物，如各类有机酸，以及茶叶中的物质, 如茶氨酸的降解产物等成分缩合形成一系列如普洱素A-M的化学成分，以及其进一步聚合的高度聚合物（即茶褐素）等特征性物质。此外，没食子酸亦可进一步发生转化分解，形成了多种酯、酰胺、芳香衍生物等特征挥发性成分。这些物质共同构成了普洱熟茶的化学物质基础。对分离得到的化合物开展了生物活性评价。研究结果极大地丰富了普洱熟茶成分的化学多样性, 为普洱熟茶的规范化生产及其在健康保健品产业的广泛应用提供科学依据和技术支撑。研究结果已发表研究论文6篇, 其中SCI收载论文5篇, 获得中国国家发明专利授权1项。培养博士研究生1名、硕士研究