γ射線輻照對茶葉中游離氨基酸總量及組分的影響

摘 要：通過不同劑量的γ射線輻照處理5種市售茶葉，探討γ射線輻照對茶葉中游離氨基酸總量的影響。結(jié)果表明：云霧綠茶、安化紅茶、石門碟峰茶和安化茯磚茶在輻照劑量分別為6.00、4.00～6.00、10.00和2.00 kGy時游離氨基酸含量最高，而輻照處理對湘尖茶游離氨基酸總量無顯著影響。對云霧綠茶氨基酸組分分析發(fā)現(xiàn)，賴氨酸（Lys）在0.00 kGy時含量最高，受到輻照后含量均有不同程度的減少；天門冬氨酸（Asp）在輻照劑量為8.00 kGy時含量最高，在10.00 kGy時減少；其他幾種氨基酸含量均在6.00 kGy時最高。

關(guān)鍵詞：茶葉；γ射線；輻照處理；游離氨基酸

中圖分類號：S571.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-060X（2014）04-0068-03

Abstract： The effects of different doses of γ ray irradiation on total amount of free amino acid in five kinds of commercial tea were studied. The results showed that the highest amount of free amino acid were found in Yunwu green tea， Anhua black tea， Diefeng green tea and Fuzhuan brick tea when the irradiation dose were 6.00 kGy， 4.00～6.00 kGy， 10.00 kGy and 2.00 kGy， respectively， but there was no significant influence on the total amount of amino acid in Xiangjian tea in each irradiation treatment. Through analyzing the compositions of amino acid in Yunwu green tea， the results indicated that the content of lysine （Lys） was the highest when exposure at 0 kGy irradiation， and it decreased for a different degrees after irradiation； the content of aspartic acid （Asp） was the highest when exposure at 8 kGy irradiation， and it decreased at 10.00 kGy； the contents of the other amino acids were the highest when exposure at 6.00 kGy irradiation.

Key words： tea； γ ray； irradiation； free amino acid

我國是世界上最大的茶葉生產(chǎn)國之一[1]，同時我國茶葉生產(chǎn)也處于國際領(lǐng)先水平，具有較強的國際競爭力[2]。茶葉在加工、儲藏過程中極易受霉菌的感染，極大地影響著茶葉的品質(zhì)。近年來，研究者們通過低劑量的γ射線輻照對茶葉進行殺菌保鮮和降解農(nóng)殘?zhí)幚恚〉昧艘欢ǔ尚3-6]。

氨基酸是茶葉中的主要成分之一，主要以兩種形態(tài)存在：一種是游離態(tài)，屬于可溶性的；另一種是結(jié)合態(tài)即結(jié)合在蛋白質(zhì)中的氨基酸，屬于不溶性的。茶葉水浸出物中呈游離狀態(tài)存在的且具有Φ-氨基的有機酸，均稱為茶葉游離氨基酸[7]。茶葉中游離氨基酸的總量及其構(gòu)成與茶葉的內(nèi)在品質(zhì)有著密切關(guān)系[8]。同時，氨基酸的含量還影響茶湯的滋味[9]。

輻照會導(dǎo)致茶葉中游離氨基酸含量發(fā)生一些變化[10]，如使芳香族氨基酸發(fā)生脫氨基作用[11]。朱佳廷等[12]采用不同劑量（0.00、3.00、5.00、7.00、9.00 kGy）γ射線對綠茶進行輻照處理，結(jié)果表明：9.00 kGy射線輻照后，氨基酸總量比對照下降了2.7%，其中苯丙氨酸和酪氨酸含量分別下降了8.7%和18.6%，異亮氨酸含量卻增加了4.0%。周樹紅等[13]采用γ射線對普洱茶進行輻照處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：氨基酸的總量經(jīng)輻照后有所增加，但對各氨基酸組分的影響不一，其中胱氨酸含量有所下降，而異亮氨酸含量則大幅度提高。因此，試驗以云霧綠茶、 安化紅茶等5種不同茶葉為材料，通過不同劑量的γ射線處理，測定輻照處理后茶葉中氨基酸的總量及各組分的含量，以期為系統(tǒng)地解釋輻照處理對茶葉品質(zhì)的影響提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料為市售的云霧綠茶、安化紅茶、安化茯磚茶、石門碟峰茶和湘尖茶；試驗主要試劑有乙醇、甲醇、茚三酮等（分析純），乙腈（色譜純）；HPLC分析采用Waters公司ACCQ試劑盒。試驗主要儀器有數(shù)顯電熱恒溫水浴鍋（上海速坤儀器儀表有限公司），恒溫干燥箱（上海速坤儀器儀表有限公司），電子分析天平（美國梅特勒-托利多），紫外可見分光光度計（日本島津公司），LC-10ATVP高效液相色譜儀（日本島津公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 茶葉輻照預(yù)處理 采用60Co-γ輻照源處理，輻射源強度為9.99×1015Bq。采用重鉻酸銀法測定處理材料的吸收劑量（單位質(zhì)量吸收的能量Gy）、能量吸收衰減曲線和能量利用率。在食品輻照安全劑量范圍內(nèi)，在同一劑量率（2.00 kGy/h）條件下，以0.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00 kGy對茶樣進行處理。

1.2.2 分析方法 采用茚三酮比色法測定茶葉中游離氨基酸的總量[14]；采用HPLC法測定綠茶中游離氨基酸組分含量[15]；各樣品均重復(fù)測定3次，取其平均值，數(shù)據(jù)采用SPSS 18.0軟件進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同輻照劑量對茶葉中游離氨基酸總量的影響

2.1.1 云霧綠茶 從圖1中可以看出，當(dāng)輻照劑量為6.00 kGy時，云霧綠茶中游離氨基酸總量的百分含量達到最高，此后隨著輻照劑量的增加，游離氨基酸總量呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢。統(tǒng)計分析顯示，當(dāng)輻照劑量≤2.00 kGy時，處理間茶葉樣品中的游離氨基酸總量無顯著變化（P>0.05）；當(dāng)輻照劑量≥4.00 kGy時，處理間茶葉樣品中的游離氨基酸總量有顯著變化（P<0.05）。這可能是因為小劑量的輻照處理可以使茶葉中附著在蛋白質(zhì)上的氨基酸被剝離下來成為游離氨基酸，而大劑量的輻照處理會破壞茶葉中的游離氨基酸。

2.1.2 安化紅茶 和對照相比，輻照對安化紅茶中游離氨基酸總量有一定的影響。當(dāng)輻照劑量達到4.00～6.00 kGy時，安化紅茶中游離氨基酸總量的百分含量最高；隨著輻照劑量的增加，安化紅茶中游離氨基酸總量隨之降低。當(dāng)輻照劑量為10.00 kGy時，游離氨基酸含量比對照還低，由此推測高劑量的輻照處理對茶葉中的游離氨基酸具有一定破壞作用。

2.1.3 石門碟峰茶 隨著輻照劑量的增加，石門碟峰茶中游離氨基酸總量隨著輻照劑量的增加而上升，在10.00 kGy（食品輻照安全劑量范圍內(nèi)）時達到最高。和對照相比，輻照劑量為2.00～6.00 kGy時，輻照對石門碟峰茶中游離氨基酸總量的影響有顯著差異（P<0.05）；輻照劑量在6.00～10.00 kGy時，輻照對石門碟峰茶中游離氨基酸總量的影響無顯著差異。

2.1.4 安化茯磚茶 當(dāng)輻照劑量為2.00 kGy時，茯磚茶中游離氨基酸總量最高；但隨著輻照劑量的增加，游離氨基酸含量與對照無明顯變化（P>0.05）。

2.1.5 湘尖茶 湘尖茶中游離氨基酸總量隨著輻照劑量的變化并不明顯，當(dāng)輻照劑量為2.00 kGy時，游離氨基酸總量較低；當(dāng)輻照劑量為6.00 kGy時，游離氨基酸的總量最高；然后隨著輻照劑量的增加游離氨基酸總量呈下降趨勢。這可能是由于高劑量的輻照處理催化了其他化學(xué)反應(yīng)，使游離氨基酸受到了破壞。與對照相比，輻照處理對湘尖茶中游離氨基酸總量的影響并無顯著差異。

2.2 不同輻照劑量對云霧綠茶中游離氨基酸組分的影響

由表1可知，賴氨酸（Lys）在0.00 kGy時含量最高，受到輻照后其含量均有不同程度的減少；天門冬氨酸（Asp）在輻照劑量為8.00 kGy時含量最高，當(dāng)福照劑量上升至10.00 kGy時，含量有所下降；其他幾種氨基酸含量均在福照劑量為6.00 kGy時達到最高。由此推斷，不同的氨基酸受輻照的影響有所不同，這可能是由于不同氨基酸的結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的，具體機制有待進一步研究。

3 討 論

綜上所述，輻照處理對不同的茶葉品種有著不同的影響。云霧綠茶、安化紅茶、石門碟峰茶和安化茯磚茶分別在輻照劑量為6.00、4.00～6.00、10.00和2.00 kGy時，游離氨基酸的含量最高；而湘尖茶在不同輻照劑量下，其游離氨基酸的總量變化不顯著。云霧綠茶中不同的氨基酸受到的輻照影響有所不同：其中，賴氨酸（Lys）在0.00 kGy時含量最高，輻照處理后含量均不同程度的下降；天門冬氨酸（Asp）在輻照劑量為8.00 kGy時含量最高；其他幾種氨基酸含量均在輻照劑量為6.00 kGy時最高。

輻照以后茶葉中游離氨基酸總量的變化可能是由以下幾方面原因引起：（1）輻照過程中適當(dāng)?shù)丶铀倭艘恍┑头肿拥鞍踪|(zhì)和多肽類化合物中氫鍵的斷裂使其分解出部分氨基酸；（2）輻照可能加速氨基酸的脫氨脫羧作用生成各種脂肪酸而使氨基酸降解；（3）輻照可以使附著在蛋白質(zhì)上的游離氨基酸進一步被分離下來，從而更容易溶于水中。另外，隨著輻照劑量的增加，有些品種茶葉中游離氨基酸的總量有所下降，由此推斷輻照對茶葉中游離氨基酸具有一定的破壞作用。

不同品種的茶葉對輻照處理的反應(yīng)不一致，可能是因為不同工藝處理的茶葉以及不同品種的茶葉中的游離氨基酸組分不一樣，輻照處理對其中某種或某幾種氨基酸的影響較大，從而導(dǎo)致了不同茶葉間的差異。而輻照對茶葉中游離氨基酸作用的機理還有待進一步研究。

參考文獻：

[1] 吳錫瑞. 我國茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與廣東茶葉的未來展望[J]. 廣東茶業(yè)，2011，（3）：3-4.

[2] 伍雁南. 中國茶葉出口國際競爭力研究[J]. 湖北社會科學(xué)，2011，（2）：88-91.

[3] 陳 亮，陳靜萍，王克勤. γ輻照對茶葉安全和品質(zhì)的影響研究[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工，2012，295（10）：29-34.

[4] 朱佳廷，劉春泉，趙永富. 輻照對茶葉中茶多酚及相關(guān)酶活性的影響[J]. 江西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，（5）：103-105.

[5] 錢之江，沈偉橋. 茶葉輻照殺菌效果及其對茶葉品質(zhì)的影響[J]. 茶葉，2002，28（3）：145-147.

[6] 伍 玲，陳 春，陳 浩，等. 輻照對茶葉中菊酯類農(nóng)藥的降解及品質(zhì)影響研究[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2010，23（4）：1121-1124.

[7] 黃亞輝，鄭紅發(fā)，黃懷生，等. Gabaron茶加工過程中游離氨基酸的變化[J]. 茶葉通訊，2006，33（4）：4-7.

[8] 岳 婕，李 丹，楊 春，等. 不同茶樹品種氨基酸組分及含量分析[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，（23）：141-143.

[9] 張海偉， 鄭文佳， 侯如燕，等. 輻照技術(shù)應(yīng)用于茶葉上的研究進展[J]. 激光生物學(xué)報，2012，21（3）：199-233.

[10] 宛曉春. 茶葉生物化學(xué)（第2版）[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003. 219-244.

[11] 陳科文. 輻射保藏食品[M]. 北京：科學(xué)出版社，1982.

[12] 朱佳廷，劉春泉，余 剛，等. 輻照殺菌對綠茶品質(zhì)的影響[J]. 核農(nóng)學(xué)報，2005，19（5）：363-366.

[13] 周樹紅，龔淑英. 不同輻照處理對普洱茶主要化學(xué)成分及感官品質(zhì)的影響[J]. 茶葉科學(xué)，2003，23（1）：51-56.

[14] 邵金良，黎其萬，董寶生，等. 茚三酮比色法測定茶葉中游離氨基酸總量[J]. 中國食品添加劑，2008，（2）：162-165.

[15] 盧媛媛，張翠平，胡福良. 食品輻照技術(shù)及其在蜂產(chǎn)品中的應(yīng)用[J]. 蜜蜂雜志，2012，32（3）：3-7.

（責(zé)任編輯：成 平）