外源氨基酸對普洱茶品質(zhì)影響的研究

1、外源氨基酸對普洱茶品質(zhì)影響的研究張秀秀，劉通訊（華南理工大學(xué)輕工與食品學(xué)院，廣東廣州 510640）摘要：本實驗通過對成品普洱散茶添加外源氨基酸（胱氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、纈氨酸、丙氨酸、甘氨酸，脯氨酸、精氨酸、 賴氨酸）進(jìn)行處理后測定與普洱茶品質(zhì)相關(guān)的各內(nèi)含成分水浸出物、茶多酚、兒茶素、游離氨基酸、咖啡堿、可溶性糖、茶紅素(tr)、 茶黃素(tf)、茶褐素(tb)的含量變化，探索外源氨基酸對普洱茶的感官品質(zhì)，內(nèi)含成分和品質(zhì)的影響，結(jié)果表明添加外源氨基酸可 明顯改變普洱茶的各內(nèi)含成分含量，從而影響普洱茶的品質(zhì)。關(guān)鍵詞：普洱茶；外源氨基酸；品質(zhì)成分；品質(zhì)成分分析文章篇號：1673-9078(20

2、11)10-1205-1209effect of exogenous amino acids on the quality of pu-erh teazhang xiu-xiu, liu tong-xun(college of light industry and food science, south china university of technology, guangzhou 510640, china）abstract: exogenous amino acids were added to the scattered pu-erh tea, then the samples we

3、re processed at 50 for three days. contents of the components (water extract, tea polyphenols, catechin, free amino acids, caffeine, soluble sugar, tr, tf, and tb), which were related to the quality of pu-erh tea, were determined. results showed that the content of those components showed significan

4、t difference upon addition of exogenous amino acids.key words: puer tea; exogenous amino acid; quality; chemical analysis有研究表明，氨基酸在茶葉制造過程中會發(fā)生一系列的氧化、降解等轉(zhuǎn)化反應(yīng)，這些反應(yīng)的程度及其 產(chǎn)物對茶葉的色、香、味將產(chǎn)生重要的影響1。氨基 酸本身就是呈味物質(zhì)和香氣物質(zhì)，因此氨基酸的組成 和含量不同，影響著茶葉品質(zhì)。因此，在茶葉中添加 外源氨基酸，也將對茶葉品質(zhì)產(chǎn)生一定的影響。普洱 茶是云南的歷史名茶，研究證實，普洱茶具有多種生 理功能，近些年在廣州、珠江二

5、角洲地區(qū)、港澳臺、 東南亞地區(qū)對普洱茶的需求量不斷增加2。一直以來， 普洱茶有越陳越好的說法，在流通領(lǐng)域，越陳的普洱 茶市場價格也越高，而且還出現(xiàn)許多收藏者3。本文 研究在成品普洱茶中添加外源氨基酸（加水量 20%、 溫度 50 、處理 3 d 后干燥）后，普洱茶的理化成分 的變化。探索不同氨基酸對普洱茶的感官品質(zhì)與內(nèi)含 成分的影響，把握內(nèi)含成分變化趨勢，對成品普洱茶 品質(zhì)的提升提供理論基礎(chǔ)。甘氨酸、脯氨酸、精氨酸、賴氨酸、谷氨酸、葡萄糖、茚三酮（上海伯奧生物科技有限公司），香莢蘭素（天 津市科密歐化學(xué)試劑研發(fā)中心），95%乙醇，乙酸乙 酯，正丁醇（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司），鹽酸， 濃硫酸（

6、廣州市東紅化工廠），草酸（天津市大茂化 學(xué)試劑廠），磷酸氫二鈉（廣州市化學(xué)試劑工程技術(shù) 研究開發(fā)中心），（硫酸亞鐵（汕頭市光華化學(xué)廠）， 酒石酸鉀鈉（天津市福晨化學(xué)試劑廠），氯化亞錫（天 津市瑞金特化學(xué)品有限公司），堿式乙酸鉛（廣州市 新港化工有限公司），蒽酮（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限 公司），硫脲（成都市聯(lián)合化工試劑研究所），以上 試劑均為分析純。1.1.2 儀器紫外可見分光光度計，esj200-4 電子分析天平（上海精科電子有限公司，感量為 0.0001 g）；鼓風(fēng) 電熱恒溫干燥箱，干燥器，錐形瓶，布氏漏斗連同抽 濾裝置，分液漏斗（100 ml，250 ml）,水浴鍋1.2 處理方法 氨基酸溶

7、液配制：稱取胱氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、纈氨酸、丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸、精氨酸、賴 氨酸各 0.011 g，加水溶解后定容至 100 ml。稱取茶葉 200 g，均勻噴灑配制好的各氨基酸溶1 材料與方法1.1 實驗器材1.1.1 材料 布朗臺地茶，購自云南布朗山。 胱氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、纈氨酸、丙氨酸，現(xiàn)代食品科技modern food science and technology2011, vol.27, no.10d，結(jié)束后于 40 下干燥，取樣分析相關(guān)指標(biāo)。以不添加外源物的處理樣作為空白對照。1.3 測定方法水分的測定按照國標(biāo) gb/t 8304-2002 測定；水浸 出物測定按照gb

8、/t 8305-2002 方法；咖啡堿按照gb/t8312-2002 方法中的第二法測定；游離氨基酸按照gb/t 8314-2002 測定；多酚類物質(zhì)采用 gb/t 8313-2002 進(jìn)行測定；茶黃素、茶紅素、茶褐素的比色測定 采用系統(tǒng)分析法；兒茶素總量測定采用香莢蘭素比色 法。以上所有測定均重復(fù) 3 次。1.4 統(tǒng)計學(xué)處理方法用 sas 8.0 處理相關(guān)數(shù)據(jù)。差異的原因可能是各氨基酸與茶多酚聚合形成不溶性化合物的活性不同，胱氨酸可能因空間位阻較大影響 其與茶多酚聚合，從而可保持較高茶多酚含量。酪氨 酸可能與茶樣中其它物質(zhì)聚合的活性大于與茶多酚的 反應(yīng)從而可保持較高茶多酚含量。2 結(jié)果與分析

9、2.1 外源氨基酸對普洱茶水浸出物含量的影響茶葉水浸出物是指茶葉中能溶于熱水的物質(zhì)，是 茶湯的主要呈味物質(zhì)。水浸出物含量的高低直接影響 普洱茶的品質(zhì)，并與普洱茶的湯色、濃度、滋味密切相關(guān)4。圖 2 各外源氨基酸對普洱茶茶多酚含量的影響fig.2 effect of exogenous amino acid on the content of tea polyphenol2.3 外源氨基酸對普洱茶兒茶素總量的影響兒茶素是茶多酚的主體成分，是形成六大茶類色 香味的主體物質(zhì)之一6，雖然普洱茶中含有非常少量 的兒茶素7，但是張新富等人的研究發(fā)現(xiàn)在一定含量 范圍內(nèi)，兒茶素與普洱茶品質(zhì)得分呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系

10、 數(shù)為 0.97448。圖 1 各外源氨基酸對普洱茶水浸出物含量的影響fig.1 effect of exogenous amino acid on the content of water extract由圖 1 所示，與空白對照相比，添加丙氨酸、胱氨酸、精氨酸處理的茶樣茶葉水浸出物含量有所提高， 且與空白對照的差異達(dá)顯著水平（p0.05）。2.2 外源氨基酸對普洱茶茶多酚含量的影響 茶多酚是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱，其中絕大部分可溶于水。茶多酚與茶葉的湯色、滋味和香氣都有 著密切的關(guān)系5。多酚類含量與普洱茶品質(zhì)得分構(gòu)成 高度相關(guān)，相關(guān)系數(shù)(r)為 0.954。由圖 2 可以看出添加脯氨酸和酪

11、氨酸的樣品茶多 酚含量高于空白對照及添加其它氨基酸的茶葉樣品， 且與空白對照的差異達(dá)極顯著水平（p0.01）。與空 白對照相比，添加胱氨酸、天冬氨酸、纈氨酸、丙氨 酸、甘氨酸、精氨酸、賴氨酸處理的茶樣茶多酚含量 呈不同程度的極顯著下降趨勢（p0.01）。產(chǎn)生這種圖 3 各外源氨基酸對普洱茶兒茶素總量的影響fig.3 effect of exogenous amino acid on the content of teacatechins由圖 3 可知，添加酪氨酸、胱氨酸、纈氨酸和天 冬氨酸處理的茶樣兒茶素含量較空白對照極顯著降低（p0.01），而添加賴氨酸、甘氨酸、脯氨酸丙氨酸 和精氨酸處理的

12、茶樣兒茶素含量較空白對照極顯著增 加（p0.01）。由于長時間濕熱作用的結(jié)果，在 4550 條件下氨基酸很可能與兒茶素及其氧化產(chǎn)物 聚合，形成不溶性化合物，可能是導(dǎo)致添加外源氨基 酸處理的茶樣兒茶素含量較空白低的原因，兒茶素除 b 環(huán)酚羥基易氧化形成鄰醌外，還存在著許多其它活 性部位，因而使得兒茶素的氧化途徑變得極其復(fù)雜，現(xiàn)代食品科技modern food science and technology2011, vol.27, no.10添加的外源氨基酸可能影響兒茶素的氧化途徑從而影響最終茶樣中兒茶素含量，產(chǎn)生上述各種差異。2.4 外源氨基酸對普洱茶游離氨基酸含量的影響 氨基酸是茶葉鮮爽味的主

13、要組成物質(zhì)，也是是影響茶葉色、香、味的重要化學(xué)成分。及添加其它氨基酸的茶葉樣品。與空白照相比，呈極顯著增加趨勢（p0.01）。添加賴氨酸、天冬氨酸、 酪氨酸和胱氨酸處理茶樣中的咖啡堿含量較空白呈極 顯著降低趨勢（p0.01）。氨基酸和咖啡堿同為含氮 化合物，研究證明某些氨基酸可以參與咖啡堿的合成， 這可能是添加外源氨基酸影響茶樣中咖啡堿含量的原 因，另外，咖啡堿與酚類及其氧化產(chǎn)物茶黃素和茶紅 素的締合，也會影響茶樣中咖啡堿含量。2.6 外源氨基酸對普洱茶茶黃素(tf)含量的影響 茶黃素是一類苯并卓酚酮的衍生物，以一些簡單兒茶素為前體化合物氧化偶聯(lián)形成，主要成分有茶黃 素，茶黃素單沒食子酸酯，茶

14、黃素雙沒食子酸酯9。 張新富等人的研究發(fā)現(xiàn)在一定含量范圍內(nèi)，茶黃素與 普洱茶品質(zhì)得分呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.92168。圖 4 各外源氨基酸對普洱茶游離氨基酸含量的影響fig.4 effect of exogenous amino acid on the content of tea free amino acids如圖 4 示，與空白對照相比，添加精氨酸、甘氨酸、脯氨酸、賴氨酸、丙氨酸和纈氨酸處理的茶樣中 游離氨基酸含量比空白對照有所增加，且與空白對照 呈極顯著差異（p0.01）。添加胱氨酸，酪氨酸和天 冬氨酸處理的茶樣中游離氨基酸含量較空白對照呈極 顯著降低趨勢（p0.01）。添加胱氨酸

15、、酪氨酸和天 冬氨酸處理茶樣中游離氨基酸含量低于空白對照可能 是因為三者與兒茶素、咖啡堿等聚合程度大于其它氨 基酸；另外，與糖發(fā)生美拉德反應(yīng)，聚合形成大分子 的不溶性黑色素，也可能是造成游離氨基酸含量降低 的原因。2.5 外源氨基酸對普洱茶咖啡堿含量的影響圖 6 各外源氨基酸對普洱茶茶黃素含量的影響fig.6 effect of exogenous amino acid on the content of theaflavins由圖 6 可見，除添加胱氨酸處理的茶樣茶黃素含量較空白對照低外，添加其它氨基酸處理的茶樣茶黃 素含量都較空白對照高且都達(dá)極顯著水平（p0.01）。 添加纈氨酸處理的茶樣

16、茶黃素含量增加最多，增幅達(dá)275%，添加酪氨酸處理的茶樣茶黃素含量較空白增加 最少，增幅為 9.72%。據(jù)黃建琴研究報道，在紅茶揉 捻前添加糖氨化合物可明顯提高成茶茶黃素的含量， 使茶葉香氣、滋味有較大改善10。從而推斷外源氨基 酸與茶樣中的糖發(fā)生美拉德反應(yīng)的產(chǎn)物也可影響茶黃 素含量，氨基酸種類不同，反應(yīng)程度不同，對茶黃素 含量的影響也不同。2.7 外源氨基酸對普洱茶茶紅素(tr)含量的影響tr 是兒茶素氧化分解聚合的產(chǎn)物，現(xiàn)代研究認(rèn) 為，茶紅素是一類易溶于熱水、正丁醇的相對分子質(zhì) 量差異極大的異源物，既包括兒茶素酶促氧化聚合、 縮合反應(yīng)的產(chǎn)物，也有兒茶素氧化產(chǎn)物與多糖、蛋白 質(zhì)和核酸等產(chǎn)生非

17、酶促反應(yīng)的產(chǎn)物，是一類復(fù)雜不均 的紅褐色的酚性化合物。張新富等人的研究發(fā)現(xiàn)在一 定含量范圍內(nèi)，茶紅素與普洱茶品質(zhì)得分呈負(fù)相關(guān)，圖 5 各外源氨基酸對普洱茶咖啡堿含量的影響fig.5 effect of exogenous amino acid on the content of caffeine 咖啡堿屬生物堿類物質(zhì)，是茶葉重要的滋味物 質(zhì)。它與茶黃素以氫鍵締合后形成的復(fù)合物具鮮爽味, 其含量常被認(rèn)為是影響普洱茶品質(zhì)的一個重要因素。 由圖 5 可以看出添加精氨酸、甘氨酸、纈氨酸、 丙氨酸和脯氨酸處理的樣品咖啡堿含量高于空白對照現(xiàn)代食品科技modern food science and tech

18、nology2011, vol.27, no.10相關(guān)系數(shù)為-0.96668。茶紅素氧化并與氨基酸等物質(zhì)結(jié)合形成暗褐色的茶褐素，外源氨基酸影響茶紅素含量會對成茶中茶褐素含 量有影響，而氨基酸作為茶褐素合成的反應(yīng)底物本身 也會對成茶中茶褐素含量產(chǎn)生影響。2.9 外源氨基酸對普洱茶 tb/tf 和 tb/tr 的影響 據(jù)何國藩等5研究表明：在普洱茶握堆過程中，以黃酮類、茶多酚為主的內(nèi)含成分在濕熱、微生物作 用下，發(fā)生酶促氧化和非酶促氧化，形成了以茶黃素、 茶紅素和茶褐素為主體的水溶性色素。tb/tr 和 tb/tf 的比值在一定范圍內(nèi)與湯色、葉底呈負(fù)相關(guān)。圖 7 各外源氨基酸對普洱茶茶紅素含量的影

19、響fig.7 effect of exogenous amino acid on the content of thearubigins由圖 7 可見，添加丙氨酸、天冬氨酸、精氨酸和胱氨酸處理的茶樣茶紅素含量較空白對照及添加其它 氨基酸處理的茶樣低，且與空白對照的差異達(dá)極顯著 水平（p0.01），添加酪氨酸、賴氨酸、纈氨酸、脯 氨酸和甘氨酸處理的茶樣中茶紅素含量較空白對照呈 極顯著降低趨勢（p0.01）。外源氨基酸與茶樣中的 糖發(fā)生美拉德反應(yīng)的產(chǎn)物也可影響茶黃素含量，從而 影響成茶茶紅素含量。2.8 外源氨基酸對普洱茶茶褐素(tb)含量的影響tb 是兒茶素氧化分解聚合的產(chǎn)物,普洱茶渥堆中 tb

20、 的大量形成，對普洱茶的湯色紅褐品質(zhì)的形成有 著至關(guān)重要的作用11。張新富等人的研究發(fā)現(xiàn)在一定 含量范圍內(nèi)，茶褐素與普洱茶的品質(zhì)得分呈正相關(guān)， 相關(guān)系數(shù)(r)為 0.85708。圖 9 各外源氨基酸對普洱茶 tb/tf 和 tb/tr 的影響fig.9 effect of exogenous amino acid on the ratio of tb and tr, tb andtf如圖 9 所示，添加纈氨酸、丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸、天冬氨酸和酪氨酸處理的茶樣 tb/tf 的比值小 于空白對照及其它處理茶樣，且與空白對照之間差異 達(dá)極顯著水平（p0.01）。由圖 9 可見，添加酪氨酸 和脯氨酸

21、處理的茶樣的 tb/tr 的比值小于空白對照 及其它處理的茶樣，與空白對照之間差異也達(dá)極顯著 水平（p0.01）。2.10 外源氨基酸對普洱茶可溶性糖含量的影響 水溶性糖類是茶湯甜味的主要成分，其含量越高，茶葉滋味就越甘醇，其對茶葉的湯色和滋味有直 接影響，并且還間接影響到茶葉的香氣12。圖 8 各外源氨基酸對普洱茶茶褐素含量的影響fig.8 effect of exogenous amino acid on the content of theabrownines如圖 8 所示，與空白對照相比，除添加天冬氨酸和胱氨酸處理的茶樣茶褐素含量較低外，添加其它氨 基酸處理的茶樣的茶褐素都較空白高，精

22、氨酸處理茶 樣的茶褐素增加最多，增幅達(dá) 93.45%，酪氨酸處理茶 樣增幅最小，為 0.66%，且各氨基酸處理樣與空白對 照的茶褐素含量之間達(dá)極顯著差異水平（p0.01）。圖 10 各外源氨基酸對普洱茶可溶性糖含量的影響fig.10 effect of exogenous amino acid on the content of soluble sugar現(xiàn)代食品科技modern food science and technology2011, vol.27, no.10由圖 10 可以看出，添加氨基酸處理的各茶樣的可溶性糖含量均極顯著的小于空白對照（p0.01）。 這可能是由于在高溫環(huán)境下糖

23、類物質(zhì)可與氨基酸產(chǎn)生 美拉德反應(yīng)，從而使茶樣的可溶性糖含量下降。另外 由于糖是多經(jīng)基醛或酮，在長期的水熱作用下，醛糖 的醛基很可能被氧化成戊糖一酸、糖二酸、糖醛酸等， 這些都可使可溶性糖減少。意義和經(jīng)濟(jì)意義。參考文獻(xiàn)黃建琴.氨基酸在茶葉制造中的轉(zhuǎn)化機理及對茶葉品質(zhì)的影響j.氨基酸雜志,1992,1:26-29 李中皓,劉通訊.過氧化物酶對成品普洱茶品質(zhì)的影響研究 j.現(xiàn)代食品科技,2007,23(7):29-31 陳保,劉通訊.貯藏條件對普洱茶品質(zhì)成分的影響j.現(xiàn)代食 品科技,2009,25(11):29-31,1254-1256 何青元,張亞萍,王平盛.云南普洱茶感官品質(zhì)與內(nèi)含成份 關(guān)系研究

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26、茶的品質(zhì)。3.2 茶黃素具有較強的藥理和保健功能，抗氧化和清 除自由基功能，己被用作防治心腦血管疾病、降血脂、 降血壓、抗氧化、抗衰老、抗突變、防癌、抗癌等藥 物原料，在天然藥物、功能食品、日用化工、功能飲 料開發(fā)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，但普洱茶中茶黃素 的含量較低，從普洱茶茶中分離純化茶黃素的難度大， 得率低，這嚴(yán)重影響茶黃素產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的進(jìn)程，本實 驗表明添加外源酪氨酸、天冬氨酸、纈氨酸、丙氨酸、 甘氨酸、脯氨酸、精氨酸、賴氨酸可極顯著提高普洱 茶中茶黃素含量，對茶黃素產(chǎn)業(yè)化開發(fā)具有積極意義。3.3 茶葉中的咖啡堿，具有使人體大腦皮層興奮的作 用，致使神經(jīng)衰弱或睡眠不好人群不宜飲茶，本實驗

27、表明添加賴氨酸、天冬氨酸、酪氨酸和胱氨酸處理普 洱茶茶樣中咖啡堿含量較空白對照極顯著降低，使咖 啡堿興奮中樞神經(jīng)的作用得到緩和，減小飲茶對睡眠 的負(fù)面影響，擴(kuò)大飲茶的適宜人群，具有一定的社會456789101112（上接第 1220 頁）7de roode b m, franssen m c r, van der padt a, et al.10schoevaart r, wolbers m w, golubovic m, et al. preparation,optimization, and structures of cross-linked enzyme aggregates (cleas) j. biotechnology and bioengineering,2004, 87 (6): 754-762sheldon r a, schoevaart r, van langen l m. cross-linked enzyme ag