劉淑貞，邊 偉，李成龍，周才瓊*

（西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400716）

殺青工藝和氣調(diào)處理對桑茶γ-氨基丁酸含量及品質(zhì)的影響

劉淑貞，邊 偉，李成龍，周才瓊*

（西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400716）

采用綠茶加工工藝加工桑茶，并研究殺青工藝和氣調(diào)處理對桑茶γ-氨基丁酸（γ-amino butyric acid，GABA）和主要品質(zhì)成分的影響。結(jié)果顯示：微波殺青較好，此時桑茶柔軟、有彈性，青草氣基本消失，清香香氣顯露，外觀翠綠，滋味甘甜醇和，滋味品質(zhì)成分水浸出物、可溶性糖和游離氨基酸含量分別為45.78%、5.68%和2.83%，功能成分GABA、多酚類、黃酮類含量分別為1.254 mg/g、3.09%、2.52%；微波殺青結(jié)合氣調(diào)處理（氣體組成為10% O2、80% N2和10% CO2）后，桑茶GABA含量最高達(dá)到2.275 mg/g，多酚類和黃酮類含量分別為3.19%和2.73%，滋味品質(zhì)成分水浸出物、可溶性糖和游離氨基酸含量相對較高，分別為44.7%、5.64%以及2.43%。表明微波殺青和一定的氣調(diào)處理可提高桑茶GABA含量和品質(zhì)。

γ-氨基丁酸；殺青工藝；氣調(diào)處理；桑茶

桑茶不僅是家蠶的飼料，也被作為一種發(fā)散風(fēng)熱藥在我國醫(yī)藥中廣泛應(yīng)用。大量研究[1-5]顯示桑茶富含多酚類、生物堿類、活性多糖、植物甾醇及γ-氨基丁酸（γ-amino butyric acid，GABA）等多種生物活性成分。隨著人們生活方式和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化，茶已變成各種沖泡飲用材料的代名詞，人們越來越重視茶飲的功能作用，重視對新型茶飲的開發(fā)。

GABA是一種以自由態(tài)廣泛存在于原核生物和真核生物的四碳非蛋白質(zhì)氨基酸，又叫4-氨基丁酸。GABA可由吡咯烷酮經(jīng)碳酸氫銨、氫氧化鈣水解開環(huán)制得，也可在一定條件下由L-谷氨酸在L-谷氨酸脫羧酶的催化作用下合成而得，因此谷氨酸脫羧酶的激活和γ-氨基丁酸轉(zhuǎn)氨酶的鈍化均有利于GABA的積累。研究表明，GABA具有降血壓[6]、改善記憶[7]、提高肝腎功能[8-9]、抗衰老[5]、抗焦慮[10]、治療癲癇[11]等多種生理功能。目前，GABA的研究主要集中在GABA的富集，其中包括富含GABA茶、富含GABA米胚芽和富含GABA乳制品的研制以及發(fā)酵法生產(chǎn)GABA。

有研究表明，逆境條件（如缺氧、熱或冷藏、失水、機(jī)械損傷等）可刺激植物細(xì)胞合成富集GABA，有報(bào)道在茶葉加工中采用厭氧處理可制備高GABA含量茶[12-13]，也有高GABA茶功能研究相關(guān)報(bào)道[14-15]。本研究擬選擇新鮮桑茶為原料，采用綠茶加工工藝加工桑茶，通過綠茶加工關(guān)鍵工藝殺青處理來探討不同殺青方式對桑茶GABA及品質(zhì)形成的影響，并進(jìn)一步采用不同配比的O2、N2及CO2進(jìn)行氣調(diào)處理，探討制備高GABA桑茶適宜的氣調(diào)處理方式，研究氣調(diào)處理結(jié)合殺青工藝優(yōu)化對桑茶GABA制備及品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮桑茶來自西南大學(xué)桑樹基地，選取新鮮、大小適中、無病蟲害、色澤光亮、深綠、無腐爛的桑茶為原料。

三氯化鋁、蒽酮、茚三酮、碘化鉀、硫酸亞鐵、葡萄糖、甘氨酸、硝酸銀、愈創(chuàng)木酚（均為分析純） 重慶北碚化學(xué)試劑廠。

1.2 儀器與設(shè)備

722分光光度計(jì) 上海菁華科技儀器有限公司；SH2-D（Ⅲ）循環(huán)水式真空泵 鞏義市英峪予華儀器廠；FRD-900多功能薄膜聯(lián)系封口機(jī) 溫州市興業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司；MAP-500D袋式氣調(diào)包裝機(jī) 上海炬鋼機(jī)械制造有限公司。

1.3 方法

1.3.1 制備桑茶GABA的不同殺青工藝[16]

將鮮桑茶切分成約2 cm×4 cm大小后，在25～30 ℃條件下攤放7 h（攤放厚度3～5 cm），分別取攤放葉120 g采用微波殺青、鍋炒殺青和蒸汽殺青方式進(jìn)行處理，并分析GABA及主要品質(zhì)成分含量變化。

經(jīng)過預(yù)實(shí)驗(yàn)，以桑茶葉色、氣味和質(zhì)地（包括青草氣消失、葉色鮮綠、手捏葉子柔軟、有彈性、緊握成團(tuán)及松手散開）感官品質(zhì)為依據(jù)，得到各不同殺青工藝參數(shù)：1）微波殺青：溫度控制在100 ℃，微波頻率（250±50）MHz，殺青時間2 min；2）鍋炒殺青：按照一般綠茶加工鍋炒殺青工藝要求，溫度180 ℃，時間1.5 min；3）蒸汽殺青：按照一般綠茶加工蒸汽殺青工藝要求，放置在已經(jīng)產(chǎn)生蒸汽的蒸屜上（平攤厚度2 cm），時間2.5 min。

1.3.2 氣調(diào)處理

將鮮桑茶按1.3.1節(jié)條件進(jìn)行攤放處理后分別進(jìn)行氣調(diào)包裝處理。將包裝好的桑茶放入恒溫濕箱（溫度（4±0.5）℃，相對濕度90%）。按表1 分A、B、C、D及E 5個氣調(diào)處理組（每個處理組120 g攤放葉，3 個平行樣），在25 ℃條件下處理8 h。取出按1.3.1節(jié)工藝殺青后，采用先炒再烘（炒干溫度100 ℃、時間5 min；烘干溫度90 ℃、時間5 min）制得桑茶。以不采用氣調(diào)處理為對照（CK）。1.3.3 分析方法

表1 桑茶氣調(diào)處理各氣體體積分?jǐn)?shù)Table 1 Gas composition for air-conditioning treatment of mulberry tea %

水分含量測定：質(zhì)量恒定法[17]；水浸出物含量：全量法[18]；可溶性糖含量：蒽酮比色法[19]；游離氨基酸含量：茚三酮比色法[20]；黃酮類含量：參照劉利等[21]方法；多酚類含量[22]；GABA含量：參照夏玉玲等[23]方法。

1.4 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與分析

2.1 不同殺青工藝對桑茶GABA及品質(zhì)成分含量的影響

2.1.1 不同殺青工藝對桑茶GABA及多酚、黃酮類含量的影響

圖1 不同殺青工藝對桑茶GABA含量的影響Fig.1 Effect of fixation methods on GABA contents in mulberry leaves

圖2 不同殺青工藝對桑茶功能成分含量的影響Fig.2 Effect of fixation methods on functional components in mulberry leaves

如圖1、2所示，GABA含量以微波殺青最高，為1.254 mg/g，明顯高于鍋炒殺青（P＜0.05），但與蒸汽殺青之間沒有顯著性差異（P＞0.05），這可能是由于微波殺青通過電磁波從桑茶內(nèi)部加熱，桑茶升溫迅速，所以GABA損失少。同時，其他殺青方式能量由外向內(nèi)傳導(dǎo)，桑茶升溫較慢，桑茶中GABA在殺青過程中略有降解[16]。多酚類和黃酮類含量以微波殺青和鍋炒殺青方式相對高，分別為3.09%～3.11%和2.44%～2.52%，其中微波殺青、鍋炒殺青的多酚類含量顯著高于蒸汽殺青（P＜0.05），但3 種殺青方式的黃酮類含量均不存在顯著性差異（P＞0.05）。從GABA含量及酚類功能成分含量考慮，以微波殺青方式為好。

2.1.2 不同殺青工藝對桑茶主要滋味品質(zhì)成分的影響

表2 不同殺青方式對桑茶主要滋味品質(zhì)成分含量的影響Table 2 Effect of different fixation methods on main flavor components of mulberry tea %

如表2所示，微波殺青和蒸汽殺青桑茶水浸出物含量均顯著高于鍋炒殺青（P＜0.05），其可能的原因是鍋炒殺青快速蒸發(fā)水分，導(dǎo)致在桑茶攤放過程中激發(fā)的以水解為主導(dǎo)作用的反應(yīng)受阻，影響了水浸出物的含量。可溶性糖和游離氨基酸含量分別為5.59%～5.68%和

2.74 %～2.85%，不同殺青處理差異不大。水浸出物含量是可溶性成分含量總和，是形成桑茶茶湯品質(zhì)的基礎(chǔ)，而鮮甜滋味的可溶性總糖和游離氨基酸差異不大，綜合考慮以微波殺青為宜。

2.1.3 不同殺青工藝對桑茶感官品質(zhì)的影響

表3 不同殺青方式對桑茶感官品質(zhì)的影響Table 3 Effects of different fixation methods on sensory evaluation of mulberryy tteeaa

如表3所示，微波桑茶的香氣不如鍋炒殺青，但能較好保持外形色澤、質(zhì)地，利于揉捻成型。綜合考慮不同殺青工藝對桑茶品質(zhì)和GABA含量的影響，以微波殺青處理為好。

2.2 氣調(diào)處理對桑茶GABA含量及品質(zhì)成分含量的影響前述不同殺青方式對殺青桑茶GABA含量及品質(zhì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，以微波殺青方式相對較好。后續(xù)氣調(diào)處理對桑茶GABA及品質(zhì)的影響實(shí)驗(yàn)中，采用微波殺青工藝進(jìn)行。

2.2.1 氣調(diào)處理對桑茶GABA及多酚、黃酮類含量的影響

圖3 不同氣調(diào)處理對桑茶GABA含量的影響Fig.3 Effects of different air-conditioning treatments on GABA contents in mulberry leaves

圖4 不同氣調(diào)處理對桑茶部分功能成分含量的影響Fig.4 Effects of different air-conditioning treatments on functional components in mulberry leaves

從圖3可以看出，經(jīng)氣調(diào)處理之后采用前述優(yōu)化殺青工藝微波殺青后揉捻干燥制備桑茶，A、B、C及D處理GABA含量明顯高于未經(jīng)過氣調(diào)處理的CK（P＜0.05），B處理GABA含量最高，E處理最低，表明氣調(diào)處理中過高的O2含量不利于GABA形成。而適當(dāng)?shù)腛2和N2比例混合處理攤放桑茶，可提高制備桑茶GABA的含量，這可能由于桑茶經(jīng)過厭氧/好氣等逆境條件下處理后，谷氨酸脫氫酶活性被激活，GABA得到富集。從圖4可知，多酚類及黃酮類含量則均以對照組最高，其次是B處理。這可能在氣調(diào)處理過程中發(fā)生氧化等反應(yīng)，使桑茶多酚類及黃酮類含量呈降低趨勢。

2.2.2 氣調(diào)處理對桑茶主要滋味品質(zhì)成分含量的影響

表4 不同氣調(diào)處理對桑茶主要滋味成分含量的影響Table 4 Effects of different air-conditioning treatments on main flavor components of mulberry tea%

如表4所示，經(jīng)氣調(diào)處理后桑茶水浸出物、可溶性總糖和游離氨基酸含量變化差異不大，B處理的水浸出物和可溶性總糖含量略高于其他處理，游離氨基酸含量略高于其他氣調(diào)處理，但低于CK。

2.2.3 氣調(diào)處理對桑茶感官品質(zhì)的影響

經(jīng)對各氣調(diào)處理組及對照組制備桑茶進(jìn)行開湯評定，結(jié)果如表5所示，桑茶感官品質(zhì)以B組處理最好，滋味甘甜醇和，湯色黃明，有明顯的烘炒香。

表5 不同氣調(diào)處理對桑茶感官品質(zhì)影響Table 5 Effects of different air-conditioning treatments on sensory quality of mulberry tea

3 結(jié) 論

有報(bào)道[24]茶葉中GABA含量在1.5 mg/g以上稱為GABARON茶，日本已開發(fā)了高GABA含量的綠茶，稱GABARON茶[25]。本研究選擇含GABA的藥食兩用桑鮮葉為原料[23]，采用不同殺青工藝探討其對殺青桑茶GABA含量及品質(zhì)的影響，結(jié)果以微波殺青處理相對較好，此時桑茶柔軟，有彈性，青草氣基本消失，香氣顯露，外觀翠綠，滋味甘甜醇和，滋味品質(zhì)成分水浸出物、可溶性糖和游離氨基酸含量分別為45.78%、5.68%和2.83%，功能成分多酚類、黃酮類含量分別為3.09%、2.52%，微波殺青GABA含量最高為1.254 mg/g，本研究結(jié)果與白木與志也[26]報(bào)道的春茶用微波輻照后GABA含量增加，大約是沒有經(jīng)過微波處理的1.2～1.5 倍的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合。

進(jìn)一步采用氣調(diào)處理結(jié)合微波殺青工藝制備感官品質(zhì)較好的高GABA含量桑茶。在氣調(diào)處理方式中，B處理（10% O2、80% N2、10% CO2）桑茶GABA含量最高，達(dá)到2.275 mg/g，主要抗氧化功能成分多酚類和黃酮類含量分別為3.19%和2.73%，滋味品質(zhì)成分水浸出物、可溶性糖和游離氨基酸含量相對較高，分別為44.7%、5.64%以及2.43%。而E處理GABA含量及感官品質(zhì)均最低，表明氣調(diào)處理中過高的O2含量不利于GABA的形成。本研究結(jié)果表明，微波殺青和一定的氣調(diào)處理可提高桑茶GABA含量和品質(zhì)。

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Effects of Fixation and Air-Conditioning Treatment on γ-Amino Butyric Acid Content and Quality of Mulberry Tea

LIU Shu-zhen, BIAN Wei, LI Cheng-long, ZHOU Cai-qiong*
(Engineering and Technology Research Centre of Characteristic Food (Chongqing), College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400716, China)

Mulberry leaf tea was prepared by the same procedure as used for green tea and the effects of fixation and airconditioning treatment on γ-amino butyric acid (GABA) content and quality of mulberry tea were investigated in this study. The results showed that microwave fixation was better for mulberry tea. After microwave fixation, the leaves were soft and elastic. The herbaceous smell almost disappeared and delicate fragrance came out because of the microwave processing. At the same time, the leaves looked verdant and tasted sweet and mellow. The contents of aqueous extracts, soluble sugars and free amino acids as taste components were 45.78%, 5.68% and 2.83%, respectively, while the contents of functional components such as GABA, polyphenols and flavonoids were 1.254 mg/g of dry matter, 3.09%, 2.52%, respectively. When the mulberry tea was processed by microwave fixation combined with air-conditioning treatment including 10% O2, 80% N2and 10% CO2, the content of GABA reached the maximum level of 2.275 mg/g of dry matter. The contents of polyphenols, flavonoids, aqueous extracts, soluble sugars and free amino acids were 3.19%, 2.73%, 44.7%, 5.64% and 2.43%, respectively. In addition, the last three indicators were at their relatively high levels. It was indicated that the content of GABA and quality of mulberry tea were both increased by microwave fixation coupled with air-conditioning treatment.

γ-amino butyric acid; fixation; air-conditioning treatment; mulberry tea

TS201.4

A

1002-6630（2014）24-0096-04

10.7506/spkx1002-6630-201424018

2014-05-28

劉淑貞（1990—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称坊瘜W(xué)與營養(yǎng)學(xué)。E-mail：15215065995@163.com

*通信作者：周才瓊（1964—），女，教授，博士，研究方向?yàn)槭称窢I養(yǎng)化學(xué)。E-mail：zhoucaiqiong@swu.edu.cn