粗加工毛健茶理化性質分析

羅淑政 曹潔 劉佳

摘要：以山西省粗加工毛健茶為研究對象，應用國家標準方法檢測礦質元素、氨基酸、水分、粗灰分、粗纖維、水浸出物、微生物含量，應用紫外分光光度計和超聲波提取儀測定總黃酮、總多酚含量。結果表明，毛健茶中有毒無機元素鉛、總砷和鎘含量很低;微量元素鐵、錳、鋅、銅和常量元素鉀、鈣含量豐富;水分、粗灰分、粗纖維含量基本符合人類飲用標準;含有氨基酸、總多酚、總黃酮等;粗灰分含量、微生物數量檢測值較高。綜上表明，粗加工毛健茶含有多種有益成分，但存在一定安全隱患，建議篩選確定最佳采摘時間，改善加工條件，密封包裝，以提高其品質，保證其飲用安全性。

關鍵詞：毛健茶;礦質元素;氨基酸;理化性質

中圖分類號： S571.101? 文獻標志碼： A? 文章編號：1002-1302（2020）20-0204-05

毛建草（Dracocephalum rupestre Hance.），別稱巖青蘭，屬于唇形科青蘭屬[1]。據《中藥大辭典》記載，毛建草可代茶飲，具有清熱消炎和涼血止血的作用，可用于治療多種疾病[2]。在山西省西北地區，人們長期以來素有采摘毛建草，粗加工后用開水沖泡代茶飲的習慣[3]。

近年來，研究人員對毛建草的藥理學、藥效學、化學成分、品質評價等產生了濃厚的興趣。鄭曉敏等探討了山西省北部民間將毛建草作為保健茶的科學依據[4]。婁紅祥等公布了從毛建草中提取用于治療心腦血管系統疾病的黃酮的方法及應用[5]。歐陽丹薇分離和鑒定了毛建草9個化合物[3]。Ren等從毛建草中分離出了dracocephins A-D[6]。Han等研究發現，毛建草中所含的7-O-葡萄糖苷可以防止心肌細胞的凋亡[7]。毛建草作為飲品的制作方法也有見報道[8-9]。已有研究測定了毛建草中黃酮類化合物、有機酸類、揮發性油、葉綠素、游離氨基酸、水分、總糖、粗纖維、粗多糖、蛋白質、礦質元素含量[10-12]。甚至毛建草的生長環境、商品價值、觀賞價值及經濟效益等也引起了學者們的重視[13-14]。但是已有研究尚未對由毛建草制成的茶品中無機有害元素鉛、鎘和砷的含量進行定量分析，未對粗灰分含量、微生物數量進行準確測定。

本研究以山西省寧武縣當地居民粗加工毛建草自制的毛健茶為研究對象，全面分析毛健茶的礦質元素、氨基酸、水分、粗灰分、粗纖維、水浸出物、總多酚、總黃酮含量及微生物數量等，以期為進一步明確毛健茶的理化性質提供試驗數據，為了解毛健茶保健功效提供理論支撐，尤其為改進毛健茶制作工藝以及進一步開發利用毛健茶提供科學依據。

1 材料

本研究中，毛建草采摘、制茶時間為2017年9月。制作工藝為山西省西北地區當地居民長期采用的制作工藝，主要包括以下幾個過程：（1）采收新鮮毛建草;（2）粗揀選取毛建草的葉與莖，用清水洗凈;（3）水煮殺青，取適量水燒開，投入清洗后的毛建草，繼續煮10～15 min，并攪動，撈出。（4）發酵，將水煮殺青后的毛建草裝壇，用蓋封閉，在自然環境下發酵7 d;（5）干燥，即在自然條件下風干;（6）精選，將風干的葉分揀出來。

2 研究方法

2018年8月，在福建省農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所對毛健茶理化性質進行測定。

2.1 試驗儀器與試劑

主要儀器：石墨爐原子吸收光譜儀（PE 900Z，美國）;原子熒光光譜儀（普析PF7，中國）;火焰原子吸收光譜儀（島津 AA-6880，日本）;氨基酸自動分析儀（日立L-8800，日本）;電熱鼓風干燥箱（精宏140A，中國）;馬弗爐;電爐;坩堝;水浴鍋;過濾裝置;粗纖維熱浸出儀（FOSS 8000，丹麥）;紫外分光光度計;超聲波提取儀;水浴鍋;恒溫培養箱;電子天平;滅菌鍋;生物安全柜。

主要試劑：鉛、砷、鎘、鉀、鈣、銅、錳、鋅、鐵標準溶液，硝酸，高氯酸，硫脲，硼氫化鉀，氯化鍶，17種氨基酸標準品，蒸餾水，硫酸溶液，乙醇，碳酸鈉，福林酚，沒食子酸標準溶液，亞硝酸鈉，氫氧化鈉，硝酸鋁，氫氧化鉀溶液，北京陸橋培養基。

2.2 測量方法

鉛、總砷和鎘含量的測定分別采用GB 5009.12—2017[15]、GB 5009.11—2014[16]和GB 5009.15—2014[17]規定的方法;鉀、鈣、銅、錳、鋅和鐵含量的測定依次采用GB/T 5009.91—2003[18]、GB 5009.92—2016[19]、GB 5009.13—2017[20]、GB/T 5009.90—2003[21]、GB 5009.14—2017 [22]和GB 5009.90—2016[23]規定的方法;氨基酸及其組分、水分、粗灰分、水浸出物、粗纖維含量的測定分別采用GB 5009.124—2016 [24]、GB 5009.3—2016[25]、GB 5009.4—2016[26]、GB/T 8305—2013 [27]、GB/T 5009.10—2003[28]規定的方法;總多酚和總黃酮含量的測定方法分別與歐陽玉祝等[29]和李勝華等[30]所使用的方法一致;霉菌和酵母數量、菌落總數、大腸菌群數量分別采用GB 4789.15—2010[31]、GB 47892—2016[32]、GB 4789.3—2016 [33]規定的方法進行測定。

3 結果與分析

3.1 毛健茶中礦質元素含量

由表1可見，毛健茶中鉛、總砷、鎘的含量分別為1.17、0.34、0.14 mg/kg;4種微量元素之間含量差別較大，鐵元素含量是銅元素含量的76倍;毛健茶中常量元素豐富，鉀、鈣含量均高于1 500 mg/kg。

3.2 毛健茶中氨基酸含量

圖1和圖2分別為17種氨基酸標準品圖譜和粗加工毛健茶氨基酸圖譜。由圖3和圖4可見，粗加工毛健茶中氨基酸含量高達11.55 g/100 g，其中，排在前3位的是谷氨酸（Glu）、天冬氨酸（Asp）、亮氨酸（Leu），含量均高于1.10 g/100g，三者之和高達氨基酸總含量的34.11%。丙氨酸（Ala）含量為0.82 g/100 g。甘氨酸（Gly）和纈氨酸（Val）含量相同，均為0.74 g/100 g。苯丙氨酸（Phe）、精氨酸（Arg）、蘇氨酸（Thr）的含量依次為0.70、0.69、0.66 g/100 g。異亮氨酸（Ile）、絲氨酸（Ser）、脯氨酸（Pro）、賴氨酸（Lys）、酪氨酸（Tyr）含量接近，為0.46～0.62 g/100 g。組氨酸（His）、甲硫氨酸（Met）和半胱氨酸（Cys）含量之和為0.50 g/100 g，僅占氨基酸總量的4.33%。由圖5可見，7種必需氨基酸（Thr、Val、Ile、Leu、Phe、Lys、Met）在毛健茶中的含量共計4.49 g/100 g，占氨基酸總量的3887%;2種兒童必需氨基酸（His和Arg）在毛健茶中的含量共計0.94 g/100 g，占氨基酸總量的8.14%。

3.3 毛健茶的其他理化性質

由表2可見，毛健茶水分、粗灰分、粗纖維含量依次為10.60、13.10、12.10 g/100 g。水浸出物、總多酚、總黃酮含量依次為26.70%、1.89%和101%。毛健茶中酵母計數小于10 CFU/g，霉菌計數為2.9×108 CFU/g，菌落總數為5.0×108 CFU/g，大腸菌群計數為2.4×106 MPN/g。

4 討論

4.1 礦質元素

鉛、鎘、砷有毒性，攝入過量，會損害人體健康。GB 2762—2017《食品安全國家標準 食品中污染物限量》規定茶葉中鉛（以Pb計）的限量為 5.0 mg/kg[34]，本研究中粗加工毛健茶中鉛含量的測量值為1.17 mg/kg，遠低于該限量值。粗加工毛健茶總砷、鎘的含量分別為034、0.14 mg/kg，也遠低于NY 659—2003中對茶葉中砷、鎘的限量[35]。粗加工毛健茶鉛、總砷和鎘的含量均低于GH/T 1091—2014[36]的限量。

常量元素鉀能夠維持細胞和心肌正常功能[37];鈣在細胞信號轉導中發揮重要作用，也是構成人類牙齒和骨骼的成分[38]。微量元素銅、鐵、錳和鋅有維持人體健康的作用[39]。銅在調節心搏和造血過程中發揮重要作用[40]，然而，銅攝入過量會對人體造成危害，NY/T 288—2018《綠色食品 茶葉》中規定茶葉中銅含量不能高于30 mg/kg。本研究中，銅含量的測量值遠遠低于該限量值[41]。鐵在氧的運輸和儲存方面具有重要功能[42]。錳對于酶和骨的形成有重要作用，可促進新陳代謝、抗衰老[43]。鋅參與核酸和蛋白質代謝，也是許多酶的組成成分[42]。本研究與已有研究表明，人們飲用毛健茶，可補充鉀、鈣、銅、錳、鋅、鐵等元素，有益于人體健康[4，11]。

4.2 氨基酸

必需氨基酸在糖代謝、脂肪代謝、能量提供、蛋白質合成、激素合成等方面發揮重要功能[44- 46]。陳保等對景邁山普洱茶進行了分析，結果發現，景邁春茶和秋茶氨基酸含量高達12%以上，其中，必需氨基酸占比略高于36%[44]。劉建福等的研究表明，武夷巖茶肉桂中必需氨基酸占氨基酸總量的3872%[45]。本研究中，粗加工毛健茶氨基酸及必需氨基酸含量與上述研究結果相似。此外，毛健茶中還含有組氨酸和精氨酸，對兒童來說，這2種氨基酸也是必需氨基酸[47]。由此可見，粗加工毛健茶富含多種必需氨基酸，具有豐富的營養價值和保健功能。

4.3 其他理化性質

水分含量和粗灰分含量是衡量茶葉質量的2項重要指標。水分含量太高，容易引起茶葉變質。GH/T 1091—2014《代用茶》規定茶葉的水分和粗灰分質量含量均不高于12%[36]。粗加工毛健茶水分含量低于該標準的規定值，但是粗灰分檢測值略高于該標準的規定值?；曳趾扛呖赡苁怯捎诓枞~采摘時間太晚，茶葉粗老，也可能是因為茶葉加工過程中摻入了雜質。因此，為了提高毛健茶品質，建議在不同時間采摘毛建草，并檢測灰分含量，以確定最佳采摘時間。此外，應注意加工過程的衛生條件，保證不混入雜質，加工后，要密封包裝，避免污染。巖青蘭中可提取出黃酮類物質，該物質對心血管疾病有著積極的治療作用[6-7]，本研究中粗加工毛健茶總黃酮含量達1.01%。茶葉中粗纖維含量越高，茶葉越老，GB/T 13738.1—2017規定茶葉中粗纖維含量不超過16.50%，本研究中粗加工毛健茶的粗纖維含量為12.10 g/100 g，低于該標準[48]。粗加工毛健茶菌落總數、大腸菌群、霉菌的測量值均遠超過GB 19296—2003 [49]規定的最高限量，這可能是因為在自然風干過程中，環境較差，茶葉受到了人類和牲畜類的污染。因此建議改變烘干方法，采用烘干機烘干，并在制茶過程中加入殺菌程序，以達到衛生標準，保證毛健茶飲用安全。

5 結論

山西省粗加工毛健茶中有毒元素鉛、鎘、砷含量以及水分、粗灰分、粗纖維含量均符合人類飲用標準。粗加工毛健茶富含微量元素、常量元素、氨基酸、總多酚、總黃酮等有益成分。然而，粗加工毛健茶粗灰分含量較高，建議篩選確定最佳采摘時間，以改善毛健茶品質。毛健茶微生物測量指標較高，建議改善加工過程的衛生條件，增加滅菌工藝，密封包裝，避免污染。目前，毛健茶的主要加工形式是農戶分散加工，這種傳統的加工模式需要改進，建議建立工廠，擴大規模，引進先進設備，改進加工工藝，促進毛健茶集中深加工，以進一步開發利用毛建草這一植物資源。

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