60Co-γ輻照對(duì)湘尖茶品質(zhì)的影響

劉 洪，胡 蝶

（1.岳陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 岳陽(yáng) 414000；2.湖南省核農(nóng)學(xué)與航天育種研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125）

60Co-γ輻照對(duì)湘尖茶品質(zhì)的影響

劉 洪1，胡 蝶2

（1.岳陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 岳陽(yáng) 414000；2.湖南省核農(nóng)學(xué)與航天育種研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125）

為提高湘尖茶品質(zhì)，采用60Co-γ射線對(duì)湘尖茶進(jìn)行不同劑量（0～10kGy）的輻照處理，研究了處理后湘尖茶主要化學(xué)組分含量和微生物含量的變化。結(jié)果表明：輻照處理對(duì)湘尖茶中水浸出物總量、咖啡堿和茶堿影響不顯著；茶多酚、兒茶素總量、游離氨基酸總量、茶氨酸和可可堿含量分別在輻照劑量為4、6、4、2和10 kGy時(shí)達(dá)到最大值；2 kGy輻照劑量可以控制湘尖茶中菌落總數(shù)和霉菌數(shù)均在103以內(nèi)。因此，綜合考慮輻照成本和茶葉質(zhì)量，可以采用2～6 kGy輻照處理來(lái)提高湘尖茶的品質(zhì)。

60Co-γ；輻照；黑茶；湘尖茶；品質(zhì)

黑茶是我國(guó)六大茶類之一，主產(chǎn)于湖南、湖北、廣西、云南和四川等地，其主要品種有湖南安化茯磚、花卷和湘尖茶，湖北青磚茶，廣西六堡茶，云南普洱茶，四川方包、金尖和康磚茶等[1-2]。湖南安化黑茶是以黑毛茶為原料加工而成的具有獨(dú)特風(fēng)味的黑茶系列產(chǎn)品，共有7個(gè)等級(jí)，分別為特級(jí)、一級(jí)～六級(jí)[3-4]。湘尖又稱“三尖”茶，所謂“三尖”即天尖、貢尖和生尖[5]，其加工原料不同，分別以一、二、三級(jí)黑毛茶為主要加工原料[6]?！叭狻辈杈哂歇?dú)特的松煙香味，滋味甘爽清醇，且茶葉香味隨存放時(shí)間的延長(zhǎng)越來(lái)越香濃[7]。此外，湘尖茶還具有多種保健功效，例如茶中含有脂肪分解酵素，具有消食、清除油膩，降低類脂肪化合物和膽固醇含量等作用，長(zhǎng)期飲用可以達(dá)到減肥健身、健胃養(yǎng)神的效果，是難得的健康飲品[8]。

60Co-γ輻照處理是一種非熱加工技術(shù)，在茶葉加工過(guò)程中采用輻照處理不僅可以保證茶葉衛(wèi)生質(zhì)量（殺滅微生物和降解農(nóng)藥殘留），若將劑量控制在一定的范圍，輻照對(duì)茶葉還具有提質(zhì)作用[9-10]。彭玲等[11]采用60Co-γ射線處理普洱茶，發(fā)現(xiàn)經(jīng)3.6～5.0 kGy劑量輻照后，普洱茶中污染微生物可以控制在1×103cfu/g以下；陳亮等[12]研究了輻照對(duì)茯磚茶中品質(zhì)的影響，結(jié)果表明采用4 kGy的輻照劑量能夠殺滅茯磚茶中97 %以上的霉菌；周樹紅等[13]對(duì)輻照處理后普洱茶的化學(xué)成分和感官品質(zhì)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)輻照處理能夠使普洱茶中的內(nèi)含物不同程度地提高。但輻照技術(shù)在湘尖茶中的應(yīng)用還未見報(bào)道，試驗(yàn)擬通過(guò)輻照處理，改善湘尖茶衛(wèi)生指標(biāo)和理化品質(zhì)，旨在進(jìn)一步提高湘尖茶的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

湘尖茶購(gòu)買于湖南省白沙溪茶廠。

主要試驗(yàn)試劑有分析純的氫氧化鈉、冰乙酸、硼酸、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、氯化亞錫、茚三酮、甲酰胺、乙硫醇、酒石酸鐵（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑北京有限公司）；色譜純的甲醇、乙腈、鄰苯二甲醛（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；沒(méi)食子酸（GA）、兒茶素（DL-C）、表兒茶素（EC）、表兒茶素沒(méi)食子酸酯（ECG）、表沒(méi)食子兒茶素（EGC）、沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（GCG）、表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（EGCG）、茶堿、可可堿、咖啡堿的標(biāo)準(zhǔn)品（中國(guó)藥品生物制品檢定所）；以及孟加拉紅培養(yǎng)基、營(yíng)養(yǎng)瓊脂、乳糖膽鹽培養(yǎng)基等生化試劑（青島海博生物技術(shù)有限公司）。

主要試驗(yàn)儀器有HH-8電熱恒溫水浴鍋（上海蘇坤實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）、AE240電子天平（梅特勒-托利多儀器有限公司）、YXQ-LS-50S11高壓滅菌鍋（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司）、PHS-3C雷磁pH計(jì)（上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司）、SW-CJ-1D超凈工作臺(tái)（蘇凈集團(tuán)安泰公司）、SPX-250BS-II生化培養(yǎng)箱（上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司）、UV-2450紫外可見分光光度計(jì)（日本島津公司）、LC-10A高效液相色譜（日本島津公司）和9.99×1015 Bq60Co輻射源（湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院核農(nóng)學(xué)與航天育種研究所）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 輻照處理 分別稱取1 kg湘尖茶裝入塑料自封袋中，于室溫下分別用60Co-γ進(jìn)行靜態(tài)輻照處理，輻照劑用量分別為2、4、6、8、10 kGy。輻照后樣品儲(chǔ)存于干燥環(huán)境中，分別進(jìn)行微生物測(cè)定和主要化學(xué)組成成分分析。

1.2.2 測(cè)定方法 （1）常規(guī)指標(biāo)測(cè)定方法。茶水浸出物、細(xì)菌總數(shù)、霉菌、酵母菌和大腸桿菌分別按照相應(yīng)的國(guó)標(biāo)方法進(jìn)行測(cè)定[14-17]；采用茚三酮比色法和酒石酸鐵法分別測(cè)定游離氨基酸和茶多酚含量[18]。（2）茶氨酸的測(cè)定。湘尖茶樣品、磨碎、稱取0.500 0 g（精確到0.000 1 g），加入100 mL蒸餾水，在恒溫振蕩水浴鍋中浸提（溫度80 ℃，時(shí)間45 min），浸提完后離心，上清液采用C18固相萃取柱進(jìn)行凈化后，再經(jīng)0.45 μm水相微孔濾膜過(guò)濾，用移液管準(zhǔn)確量取0.5 mL試液于棕色樣品瓶，加入0.5 mL鄰苯二甲醛衍生試劑反應(yīng)2 min，立即進(jìn)樣分析。色譜柱C18（4.6 mm×150 mm，5 μm）；流速：1.0 mL/min；檢測(cè)器：紫外可見分光光度檢測(cè)器；檢測(cè)波長(zhǎng)338 nm；柱溫：40 ℃；進(jìn)樣量：10 μL[19]。（3）兒茶素、咖啡堿、可可堿和茶堿的測(cè)定方法。準(zhǔn)確稱取湘尖茶茶樣3.000 0 g （精確到0.000 1 g），加入450 mL沸騰蒸餾水，且在沸水浴中浸提45 min（每10 min振搖一次浸提瓶），抽濾，殘?jiān)蒙倭空麴s水洗滌2次，合并濾液，冷卻至室溫后定容至500 mL。樣品溶液過(guò)0.45 μm水相微孔濾膜后待測(cè)。色譜柱Shim-pack ODS18（4.6 mm×150 mm，5 μm）；采用紫外可見分光光度檢測(cè)器，檢測(cè)波長(zhǎng)278 nm；柱溫：35 ℃；進(jìn)樣量：10 μL。流動(dòng)相：A，水；B，冰醋酸∶甲醇∶甲酰胺=1.5∶2∶40，采用梯度洗脫條件[19]。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS 6.5、Orignin 8.0數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行分析，所有試驗(yàn)均重復(fù)2次。

2 結(jié)果與分析

2.1 輻照處理對(duì)湘尖茶水浸出物含量的影響

茶水浸出物直接影響茶葉的滋味、湯色和香氣，茶葉品質(zhì)的優(yōu)劣在一定程度上可以通過(guò)茶水浸出物來(lái)反映[20]。由圖1可知，未輻照處理的湘尖茶中茶水浸出物含量為36.07 %，隨著輻照劑量的增加，茶水浸出物呈現(xiàn)出不同的變化趨勢(shì)，當(dāng)輻照劑量為2 kGy時(shí)，達(dá)到最大值36.75 %，比未輻照組增加了1.89 %。但方差分析結(jié)果表明，不同劑量（0～10 kGy）輻照處理對(duì)茶水浸出物含量影響的差異不顯著。

圖1 不同劑量輻照處理后湘尖茶茶水浸出物含量的變化

2.2 輻照處理對(duì)湘尖茶茶多酚含量的影響

茶多酚是茶葉中天然的抗氧化物之一，其含量的高低可以反映出茶湯的抗氧化能力[21]。不同劑量輻照處理后湘尖茶中茶多酚含量如圖2所示，未輻照湘尖茶中茶多酚含量為13.90 %，隨輻照劑量的升高，茶多酚含量呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì)，當(dāng)輻照劑量為4 kGy時(shí)，茶多酚含量增加至最大值14.05 %，與未輻照處理組相比增加了1.1 %。

圖2 不同劑量輻照處理后湘尖茶茶多酚含量的變化

2.3 輻照處理對(duì)湘尖茶兒茶素含量的影響

兒茶素是茶多酚物質(zhì)中的一種，是茶葉中重要的一類多酚類化合物，具有多種保健功效，如抗氧化、防輻射、抗過(guò)敏、抗腫瘤和預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化等[22]。不同劑量輻照處理湘尖茶中兒茶素的變化不同。由表1可知，未輻照湘尖茶中兒茶素總量為5.114 %；其中，EGCG含量最高，為2.352 %，占兒茶素總量的45.99 %；DL-C含量最低，僅為0.104 %。當(dāng)輻照劑量為2 kGy時(shí)，湘尖茶兒茶素總量降至最低5.096 %；當(dāng)輻照劑量為6 kGy時(shí)達(dá)到最大值5.238 %，比對(duì)照組增加了2.42 %。

表1 不同劑量輻照處理后湘尖茶兒茶素含量的變化 （%）

從表1中還可以看出，輻照處理對(duì)湘尖茶沒(méi)食子酸、DL-C和EGC含量影響不顯著。EC含量隨輻照劑量的增加呈現(xiàn)出先下降后升高的趨勢(shì)，當(dāng)劑量升高至10 kGy時(shí)達(dá)到最大值0.326 %，比未輻照組增加了7.95 %。ECG含量在輻照處理后出現(xiàn)不同程度的增加，其中輻照劑量為10 kGy時(shí)達(dá)最大值0.750 %，比未輻照組增加了5.93 %。而GCG含量隨輻照劑量的增加呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)，當(dāng)輻照劑量為4 kGy時(shí)達(dá)到最大值0.579 %，比對(duì)照組增加7.22 %。在0～6 kGy劑量范圍內(nèi)，EGCG含量變化不顯著，當(dāng)劑量為8 kGy增至最大值2.444 %，比對(duì)照組增加3.91 %。

2.4 輻照處理對(duì)湘尖茶游離氨基酸總量和茶氨酸含量的影響

茶葉中氨基酸是茶葉特殊的風(fēng)味物質(zhì)，其種類和含量的變化直接影響茶湯的鮮爽和香味，茶氨酸是茶葉中特有的一種氨基酸成分，具多種保健功效[23]。不同輻照劑量處理后湘尖茶中茶游離氨基酸總量和茶氨酸變化如圖3和圖4所示，未經(jīng)輻照處理的湘尖茶中游離氨基酸總量和茶氨酸含量分別為4.49 %和0.255 %。隨著輻照劑量的增加，游離氨基酸總量和茶氨酸含量的變化趨勢(shì)不同，其分別在8 kGy和2kGy時(shí)達(dá)到最大值，分別為4.78%和0.258%。

圖3 不同劑量輻照處理后湘尖茶游離氨基酸總量的變化

圖4 不同劑量輻照處理后湘尖茶茶氨酸含量的變化

2.5 輻照處理對(duì)湘尖茶咖啡堿、可可堿和茶堿含量的影響

茶葉中的生物堿是構(gòu)成茶湯滋味的重要物質(zhì)，其主要包括咖啡堿、茶堿和可可堿[24]。不同輻照劑量處理后湘尖茶中不同生物堿含量的變化如表2所示，未輻照處理湘尖茶中，咖啡堿、可可堿和茶堿含量分別為3.458 %、0.247 %和0.010 %。0～10 kGy劑量范圍內(nèi)，輻照處理對(duì)湘尖茶咖啡堿和茶堿影響不顯著。隨輻照劑量的升高，可可堿含量呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì)，當(dāng)輻照劑量為4 kGy時(shí)可可堿含量達(dá)到最低值0.224 %，當(dāng)輻照劑量為10 kGy時(shí)達(dá)到最大值0.274 %，比未輻照組增加了10.93 %。

表2 不同劑量輻照處理后湘尖茶中咖啡堿、可可堿和茶堿含量的變化 （%）

2.6 輻照處理對(duì)湘尖茶衛(wèi)生品質(zhì)的影響

輻照處理技術(shù)是利用60Co-γ射線殺滅微生物的一種非熱處理工藝，與常規(guī)的熱處理或化學(xué)法處理相比，輻照殺菌具有無(wú)污染、無(wú)殘留、不限包裝、可批量處理等優(yōu)點(diǎn)，因此非常適合于茶葉的殺菌保質(zhì)[25]。不同輻照劑量處理湘尖茶中菌落總數(shù)、大腸菌群和霉菌的變化如表3所示。由表3可知，2 kGy的輻照劑量就可以殺滅湘尖茶中84.38 %的霉菌和93.00 %的細(xì)菌，當(dāng)輻照劑量達(dá)到6 kGy時(shí)，湘尖茶中菌落總數(shù)、霉菌均未檢出。

表3 不同劑量輻照處理對(duì)輻照對(duì)湘尖茶菌落總數(shù)、大腸菌群和霉菌的影響

3 結(jié) 論

不同劑量輻照處理對(duì)湘尖茶水浸出物影響不顯著，其他化學(xué)組分含量變化趨勢(shì)也不同，其中茶多酚含量在輻照劑量為4 kGy時(shí)增加至最大值14.05 %，兒茶素中GA、DL-C和EGC含量變化不顯著，EC、ECG、GCG和EGCG含量分別在輻照劑量為4、10、4和8 kGy時(shí)達(dá)到最大值。湘尖茶中游離氨基酸總量在0～4 kGy范圍內(nèi)顯著增加，經(jīng)輻照處理茶樣游離氨基酸總量均比未輻照樣品高，茶氨酸含量在2 kGy時(shí)達(dá)到最大值0.258 %。輻照對(duì)湘尖茶中咖啡堿和茶堿影響不顯著，可可堿含量在輻照劑量為10 kGy時(shí)達(dá)到最大值。

未輻照湘尖茶中大腸桿菌未檢出，2 kGy輻照劑量可以殺滅湘尖茶中84.38 %的霉菌和93.00 %的細(xì)菌，且處理后湘尖茶中菌落總數(shù)和霉菌數(shù)都均可控制在103以內(nèi)。

綜合考慮輻照后茶葉各組成成分、微生物的變化以及輻照成本，建議采用2～6 kGy輻照劑量來(lái)處理湘尖茶，以保證茶葉衛(wèi)生質(zhì)量，并提高茶葉品質(zhì)。

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（責(zé)任編輯：成 平）

Effect of60Co-γ Irradiation Treatment on the Quality of Xiangjian Tea

LIU Hong1，HU Die2
（1. Yueyang Vocational college, Yueyang 414000, PRC; 2. Institute of Nuclear Agricultural Science & Space Mutation Breeding, Changsha 410125, PRC）

To improve the quality of Xiangjian tea, the effect of60Co-γ irradiation treatments on the quality of Xiangjian tea was studied. The contents of main chemical components and microbial of Xiangjian tea irradiated with different dose (0-10 kGy) were analyzed. The results showed that irradiation treatment had no significant effect on the total amount of water extract, caffeine and theophyllinethe. The contents of tea polyphenols, total amount of catechins, total free amino acids, theanine and theobromine reached the maximum at 4 kGy, 6 kGy, 4 kGy, 2 kGy and 10 kGy, respectively. 2 kGy irradiation doses can control the total number of bacteria and molds in Xiangjian tea less than 103. Therefore, considering irradiation costs and quality of tea, the irradiation treatment can improve the quality of Xiangjian tea when the irradiation dose between 2 kGy to 6 kGy．

60Co-γ; irradiation; dark tea; Xiangjian tea; quality

TS272.7

：A

：1006-060X（2017）02-0090-04

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.002.023

2016-12-08

湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（2014TD03）

劉 洪（1977-），男，湖南岳陽(yáng)市人，講師，主要從生物教學(xué)及研究工作。

胡 蝶