По мере того как пищевая промышленность продолжает смещаться в сторону натуральных, здоровых и устойчивых решений, растительные натуральные антиоксиданты стали важной альтернативой синтетическим антиоксидантам. Благодаря своей отличной антиоксидантной активности, богатому сырью и множеству физиологических преимуществ, чайные полифенолы стали одними из самых широко используемых натуральных антиоксидантов в пищевой промышленности. Они особенно подходят для продления срока хранения различных продуктов с высоким содержанием жира, обеспечивая как сохранение, так и питательные преимущества, одновременно удовлетворяя растущий спрос потребителей на натуральные пищевые добавки.

 

Чай возник в Китае, а основным сырьём для экстракции полифенолов чая являются свежие чайные листья, остатки чайной переработки и более низкокачественные чайные листья. Это позволяет всесторонне использовать чайные ресурсы и дополнительно увеличивает добавленную ценность чайной индустрии. Поскольку чай является традиционным напитком в Китае, чайные полифенолы, извлечённые из чайных листьев, также создают сильный природный имидж, который лучше соответствует ожиданиям потребителей относительно безопасных и натуральных пищевых добавок.

 

I. Чайные полифенолы

Чайные полифенолы — это естественная смесь полифенольных соединений, полученных из свежих листьев и молодых побегов растений камелии. Они производятся с помощью таких процессов, как экстракция растворителем, очистка, концентрация и сушка. Катехины являются основными активными компонентами, составляющими примерно 60–80% от общего числа чайных полифенолов. Среди них эпигаллокатехин галлат (EGCG) обладает самой сильной антиоксидантной активностью и считается ключевым компонентом, ответственным за антиоксидантное воздействие чайных полифенолов [8].

Источник изображения: Официальный аккаунт WeChat «Lao Xie Tea Talk»

 

Чайные полифенолы в основном производятся из чайных листьев и побочных продуктов чайной переработки. Распространённые методы экстракции включают водную экстракцию, затем осаждение этанола [2] и экстракцию органическими растворителями. Некоторые высококачественные продукты также используют передовые технологии очистки, такие как мембранное разделение и колонная хроматография, для достижения более высокой чистоты [4]. В зависимости от сырья и используемых производственных процессов коммерческие чайные полифенолы доступны в различных степенях чистоты, таких как 90%, 95% и 98%.

 

II. Основные свойства

 

Источник изображения: Baidu Encyclopedia (Baidu Baike)

 

1. Физические свойства: Чистый продукт представляет собой светло-жёлтый или жёлто-коричневый порошок с вяжущим вкусом. Он гигроскопичен и хорошо растворим в воде. Легко растворим в воде, этаноле и этилацетате, но лишь слабо растворим в маслах и жирах [7].

 

2. Антиоксидантный механизм: Катехины, основные активные компоненты чайных полифенолов, содержат несколько фенольных гидроксильных групп. Они эффективно поглощают кислородные радикалы, гидроксильные радикалы и другие свободные радикалы в пищевых системах, отдавая атомы водорода [9], тем самым напрямую прерывая цепные реакции перекисления липид. Чайные полифенолы также могут подавлять активность ферментов, таких как липоксигеназа и полифенолоксидаза [11], помогая снизить окислительное разрушение в источнике. Их антиоксидантная ёмкость значительно выше, чем у традиционных антиоксидантов, таких как витамин C и витамин E [5].

Антиоксидантная активность отдельных компонентов в полифенолах чая варьируется. По молекулярной массе антиоксидантная активность следует следующему порядку: EC < ЭКГ < EGC < EGCG [6].

 

3. Ключевые преимущества: Чайные полифенолы получают из широко доступных природных источников. Чайные листья являются возобновляемыми сельскохозяйственными ресурсами, и использование побочных продуктов чая соответствует экологически чистым и устойчивым производственным практикам. Они обладают широким спектром антиоксидантов и могут подавлять различные типы окислительных реакций, что делает их подходящими для различных пищевых систем. Кроме того, чайные полифенолы обладают антиоксидантными и некоторыми антимикробными свойствами [12], обеспечивая двойную защиту для продления срока хранения.

 

4. Стабильность: Чайные полифенолы демонстрируют хорошую стабильность в кислых и нейтральных условиях (pH 2–7), с высоким удержанием антиоксидантной активности. Они также обладают определённой степенью теплосопротивления, хотя их активность постепенно снижается при температурах выше 200°C. Они относительно чувствительны к свету и кислороду и подвержены окислительному разложению при воздействии света или при высоком содержании кислорода. Их водный раствор обычно имеет pH 3,0–4,0. В присутствии железа чайные полифенолы могут образовывать зелёновато-чёрные комплексы [10], тогда как при щелочных условиях они легко окисляются и могут подвергаться потемневанию.

 

5. Другие функции: Помимо использования в качестве пищевых антиоксидантов, сообщалось, что чайные полифенолы проявляют физиологические эффекты, такие как противовоспалительная активность, понижающее липидное действие и защита сердечно-сосудистых заболеваний [3]. Они также могут адсорбировать нежелательные запахи в продуктах, придавая им определённый дезодоризующий эффект. Чайные полифенолы могут помогать защищать пищевые пигменты, служа не только натуральными красителями, но и способствуя снижению выцветания цвета при хранении [1].

 

III. Широко признан в Китае и за рубежом, с зрелыми стандартами применения

Как классический натуральный пищевой антиоксидант, чайные полифенолы официально признаны за свою функциональность и безопасность во многих странах и регионах мира. Их стандарты применения и системы обработки хорошо устоялись, что делает их одними из основных природных антиоксидантов, используемых в пищевой промышленности:

• Китай: Чайные полифенолы включены в Национальный стандарт безопасности пищевых продуктов GB 2760-2024 — Стандарт использования пищевых добавок как одобренный натуральный пищевой антиоксидант, с номером ЦНС 04.006. Определены чёткие категории применения и максимальные уровни использования. Они также могут использоваться как вспомогательные ингредиенты при обогащении продуктов.

 

• Европейский союз: Чайные полифенолы разрешены для использования в качестве натуральных антиоксидантов и включены в систему пищевых добавок ЕС. Их применение охватывает масла и жиры, мясные изделия, выпечку и другие категории, с определёнными требованиями к чистоте продукции и содержанию катехина.

 

• Соединённые Штаты: FDA признаёт чайные полифенолы как Общепризнанные как безопасные (GRAS) вещества. Они могут использоваться для консервирования и антиоксидантизации пищевых продуктов без строгих максимальных ограничений по использованию. Естественно экстракцированные чайные полифенолы особенно популярны на рынке натуральных продуктов.

 

• Япония: Природные антиоксидантные свойства чайных полифенолов признаны, и они широко используются в маслах и жирах, водных продуктах, напитках и других продуктах. Их идентичность как растительных экстрактов подчёркивается, что делает их отлично подходящими для предпочтений японского рынка к натуральным пищевым ингредиентам.

 

• Комиссия по Кодексу Алиментариус (CAC): Чайные полифенолы включены в категорию разрешённых пищевых антиоксидантов, что обеспечивает стандартизированную основу для их международного применения.

 

IV. Безопасность

Чайные полифенолы — это натуральные экстракты, полученные из чайных листьев. Их безопасность подтверждена многочисленными токсикологическими исследованиями и долгосрочным опытом употребления в Китае и за рубежом. Они не проявляют острой или хронической токсичности и не демонстрируют канцерогенных, тератогенных или мутагенных эффектов. При нормальном употреблении они могут метаболизироваться и выводиться человеческим организмом без значительного риска накопления.

ADI (приемлемая суточная норма), установленная JECFA для полифенолов в чае, составляет 0–25 мг/кг массы тела [13].

 

V. Приложения и максимальные уровни использования

Согласно Национальному стандарту безопасности пищевых продуктов GB 2760-2024 — Стандарту использования пищевых добавок, область применения и максимальные уровни использования чайных полифенолов в качестве пищевых антиоксидантов приведены ниже. Маслорастворимые чайные полифенолы могут относиться к соответствующим максимальным уровням использования для тех же категорий продуктов.

 

VI. Меры предосторожности

1. Совместимость: Полифенолы чая не следует смешивать с сильно щелочными веществами, такими как бикарбонат натрия или гидроксид натрия. В щелочных системах с pH выше 8 их антиоксидантная активность может значительно снизиться. Их можно комбинировать с натуральными антиоксидантами, такими как экстракт розмарина, токоферолы (витамин E) и фитиновая кислота [7]. Такие комбинации могут создавать синергетические антиоксидантные эффекты, помогая повысить антиоксидантную эффективность и расширить диапазон применения.

 

2. Условия хранения: Чайные полифенолы следует хранить в плотно закрытых контейнерах в прохладном, сухом месте, защищённом от света. Рекомендуется температура хранения ≤20°C и относительная влажность ≤60%. Следует избегать воздействия влаги, прямого солнечного света и высоких температур. Чайные полифенолы гигроскопичны и могут образовывать комки во время хранения. Если повреждения не произошло, комки можно измельчить перед использованием, не нарушая активность.

 

3. Контроль дозировки: Полифенолы чая должны использоваться в строгом соответствии с максимально допустимыми уровнями, установленными соответствующими национальными стандартами. Чрезмерное использование может не только увеличить производственные затраты, но и придать продуктам с мягким вкусом чрезмерно сильный чайный аромат. Кроме того, высокий уровень добавления может привести к лёгкому жёлто-коричневому оттенку, что может повлиять на внешний вид светлых продуктов.

 

4. Требования к упаковке: Рекомендуются упаковочные материалы с кислородным и светозащитным защитой, такие как пакеты из алюминиевой фольги или вакуумная упаковка. После открытия продукт следует использовать как можно скорее. Любой оставшийся материал следует повторно герметизировать и хранить при низкой температуре, чтобы минимизировать окисление и потерю активных компонентов.

 

Как натуральный, эффективный, безопасный и многофункциональный полифенольный антиоксидант, чайные полифенолы удовлетворяют потребности в сохранении промышленного производства продуктов питания, одновременно соответствуя спросу потребителей на натуральные и полезные продукты. Они обеспечивают высококачественное натуральное решение для дальнейшего развития современной пищевой промышленности.