全 文 ：文章编号 :100028551 (2005) 052363204
辐照杀菌对绿茶品质的影响
朱佳廷　刘春泉　余　刚　赵永富　季　萍　金　捷　顾贵强
(江苏省农业农科院原子能所 ,江苏 南京　210014)
摘 　要 :本文研究了辐照对绿茶主要品质成分、重金属、农药残留及感官品质变化的影响。结果
表明 :辐照对茶叶中粗蛋白、茶多酚、咖啡碱、重金属元素无显著影响 ,可溶性糖、氨基酸有一定
的影响。氯氰菊酯含量随辐照剂量的增加呈下降趋势 ,5kGy 以下剂量辐照茶叶对绿茶色泽、
汤色、滋味、香气无明显影响。根据品质因素综合分析确定 ,辐照茶叶的适宜剂量为 3～5kGy。
关键词 :绿茶 ;品质 ;感官 ;辐照杀菌
EFFECT OF IRRADIATION DECONTAMINATION ON THE QUALITIES OF GREEN TEA
ZHU Jia2ting 　LIU Chun2quan 　YU Gang 　ZHAO Yong2fu 　J I Ping 　J IN Jie 　GU Gui2qiang
( Institute for Application of Atomic Energy , Jiangsu Academy of Agricultural Sciences , Nanjing , Jiangsu , 210014)
Abstract :The purpose of this study was to analyze the effects of irradiation on the main chemical components , such
as heavy metal elements , pesticide residues as well as sensory qualities of green tea. The results indicated that
irradiation had no significant impact on protein , tea polyphenols , theine and heavy metal elements , slight
differences in the contents of soluble sugar and amino acids. The content of cypermethrin reduced with the increase
of irradiation dose. The color , liquor color , flavor and aroma of the tea decoction changed slightly when irradiated at
the dose lower than 5kGy. It was concluded that the optimal doses for the purpose of green tea decontamination was
at the range of 3～5kGy according to the analysis of various quality factors.
Key words :green tea ; quality ; sensory ; irradiation decontamination
收稿日期 :2004211230
作者简介 :朱佳廷 (1969 - ) ,男 ,甘肃山丹人 ,副研究员 ,主要从事农产品辐照加工工艺和标准化体系研究。Email :zjtlw @1631com茶叶是我国传统的大宗出口创汇农产品之一[1 ] 。据有关专家分析预测 ,茶叶将以其独特的风味和良好的保健功效取代咖啡、可可成为 21 世纪主流饮料 ,尤其是滋味清醇甘爽、香气芬芳持久的新鲜绿茶 ,最受广大消费者的青睐。但由于茶叶在加工过程中受各种环境因素和生产加工条件的限制 ,微生物污染难以控制 ,加之茶叶生产加工的季节性很强 ,为随时满足国内市场供应和出口需要 ,绝大部分茶叶均需经过必要的贮藏周转过程 ,若贮藏管理不善 ,短期内极易失去新茶特征 ,导致品质下降 ,甚至陈化和变质 ,造成一定的经济损失。如何使优质绿茶全年保持新鲜 ,是国际茶产业界长期未能解决的难题。因此 ,近年来国内外茶叶研究者都对茶叶产后的贮藏保鲜技术十分重视 ,对贮藏过程中品质变化的规律及科学贮藏方法进行了大量研究[1～6 ] 。目前已有不少研究者采用γ射线辐照方法对绿茶进行杀菌保鲜 ,并取得了良好的效果[7 ,8 ] 。本文研究了辐照对新鲜绿茶主要品质成分、感官品质、重金属元素含量以及农药残留的影响 ,以期为茶叶贮藏加工保鲜提供理论依据。1 　材料与方法111 　材料
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新鲜绿茶由国有江苏句容市高庙茶场提供 ,采摘加工后 1 个月 ,采用透明聚乙烯 ( PE) 塑料包装袋
包装 ,每袋 50g。
112 　辐照
辐照装置为江苏省农科院原子能所60 Coγ辐射源。辐射源活度为 1519PBq ,辐照剂量设为 0、3、5、7
和 9kGy ,每处理 10 次重复。样品采用定点静态辐照方式 ,用 Ag2 Cr2O7 剂量计对辐照样品进行剂量跟踪
测试。在辐照剂量达到一半时 ,翻转样品 ,以保证辐照剂量的均匀性。辐照在室温 (25 ℃±2 ℃) 下进行 ,
辐照处理后的样品在常温 (18 ℃～35 ℃)下贮存 ,定期进行观察和各项指标的检测。
113 　分析
营养 (功效)成分、氨基酸含量、重金属元素含量的测定由江苏省农科院农产品质量安全与检测研究
中心完成 ,农药残留由农业部茶叶质量监督检验测试中心完成。茶多酚含量采用酒石铁酸比色法[9 ] ,咖
啡碱含量采用紫外分光光度法[10 ] ,氨基酸含量分析采用日立 835250 型氨基酸自动分析仪测定 ,重金属
元素采用原子吸收光谱方法测定 ,农药残留检测含量采用岛津 GC217AAF 等分析仪器测定。
114 　感官分析方法
感官分析于辐照后第 180 天进行。称取试验样品 210g ,用 150ml 开水 (92 ℃) 冲泡 ,静置 5min ,重复
冲泡 3 次 ,对 3 次冲泡的茶水无序编码审评其色泽、香气、滋味与汤色 ,用评语与评分相结合的方法进行
感官分析 ,采用 10 分制记录结果。
2 　结果与分析
211 　辐照对茶叶主要品质成分的影响
粗蛋白、可溶性糖、茶多酚、咖啡碱是组成茶汤品质的主要成分。试验结果见表 1 ,茶叶经不同剂量
辐照处理后 ,粗蛋白、茶多酚含量辐照前后无明显变化 ;可溶性糖和咖啡碱含量与对照相比 ,3、7 和 9kGy
处理无明显变化 ,5kGy 辐照组分别增加了 819 %和 419 %。经统计分析表明 ,辐照剂量与粗蛋白 ( r = -
01249) 、可溶糖 ( r = - 01236) 、茶多酚 ( r = - 01649) 、咖啡碱 ( r = 01505) 的含量均无显著相关关系 ,即辐
照对茶叶中粗蛋白、可溶糖、茶多酚、咖啡碱的含量无显著影响。可溶性糖含量的变化 ,主要可能是由辐
照对碳水化合物的水解和氧化作用所致[11 ] 。
212 　辐照对茶叶氨基酸含量的影响
茶叶经不同剂量辐照处理后 18 种氨基酸含量分析结果见表 2。
9kGyγ射线辐照后氨基酸总量比对照下降了 217 % ,其中苯丙氨酸下降了 817 % ,酪氨酸下降了
1816 % ,异亮氨酸增加了 410 %。统计分析表明 ,辐照剂量与苯丙氨酸 ( r = - 01953 3 ) 、酪氨酸 ( r = -
01988 33 )的含量达到显著相关 ,其余 15 种氨基酸含量在辐照前后无明显差异 ,表明 9kGy 的辐照对茶叶
中芳香族氨基酸 (苯丙氨酸、酪氨酸)含量有一定影响。该结论与前人的研究结果辐射可使芳香族氨基
酸发生脱氨基作用一致[12 ] 。
213 　辐照对茶叶重金属元素的影响
辐照对茶叶中重金属元素的分析结果如表 3。
经过对茶叶中 4 种主要重金属元素分析测定 ,除 Hg 未检出外 ,Pb、Cd、As 等 3 种重金属元素含量在
辐照前后无明显改变 ,表明辐照对茶叶中重金属元素含量无显著影响。
214 　辐照对茶叶中农药残留含量的影响
本试验根据农业部行业标准 NY 524422004 (无公害食品 茶叶) 要求 ,对茶叶中全部 7 项农药残留指
标进行了检测 ,检测结果见表 4。
由表 4 可知 ,对照组 (未辐照) 7 项农药残留中的 6 项检出为零 ,只有氯氰菊酯含量 1 项超过国家标
准规定值 ( ≤015mgΠkg)的 1147 倍 ,但随着辐照剂量的增加 ,氯氰菊酯的含量呈下降趋势 ( r = - 01843) ,
与对照相比 ,分别下降了 013 %、715 %、1514 %和 1012 %。表明γ射线对氯氰菊酯有一定的降解作用。
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表 1 　辐照对茶叶主要品质成分的影响
Table 1 　The effect of irradiation on main chemical
components in green tea (gΠ100g)
辐照剂量
irradiation dose
(kGy)
粗蛋白
protein
可溶糖
soluble sugar
茶多酚
tea polyphenols
咖啡碱
theine
0 2410 2171 2118 2187
3 2311 2175 2012 2179
5 2315 2195 2118 3101
7 2410 2157 2010 2188
9 2313 2168 2010 2197
表 3 　辐照对茶叶中重金属元素含量的影响
Table 3 　The effect of irradiation on contents of
some heavy metal elements in green tea
(mgΠkg)
辐照剂量
irradiation dose
(kGy)
重金属元素 heavy metal elements
Pb Cd As Hg
0 3190 01034 0101 ND
3 3195 01033 0101 ND
5 3160 01031 ND ND
7 3159 01038 0101 ND
9 3192 01036 ND ND
注 :ND 表示未检出 ,下表同。
Note : ND means not detected , the same as following tables.
表 2 　辐照对茶叶中氨基酸含量的影响
Table 2 　The effect of irradiation on amino acids
contents in green tea (gΠ100g)
氨基酸
amino acid
辐照剂量 irradiation dose (kGy)
0 3 5 7 9
天门冬氨酸 Asp 2145 2139 2143 2141 2138
苏氨酸 Thr 1114 1129 1113 1112 1110
丝氨酸 Ser 1138 1129 1135 1137 1132
谷氨酸 Glu 4152 4154 4145 4141 4143
脯氨酸 Pro 1106 1102 1103 1102 1101
甘氨酸 Gly 1127 1126 1128 1128 1127
丙氨酸 Ala 1136 1136 1137 1137 1133
胱氨酸 Cys 0115 0117 0117 0118 0116
缬氨酸 Val 1131 1132 1134 1130 1132
蛋氨酸 Met 0133 0131 0134 0131 0131
异亮氨酸 Ile 1101 1107 1106 1100 1105
亮氨酸 Leu 2106 2106 2110 2105 2103
酪氨酸 Tyr 1102 0196 0190 0189 0183
苯丙氨酸 Phe 1138 1136 1133 1132 1126
赖氨酸 Lys 1196 1190 1196 1193 1192
氨 AH3 0134 0133 0137 0133 0135
组胺酸 His 0158 0158 0159 0158 0158
精氨酸 Arg 1162 1157 1152 1162 1163
总和 total 24194 24178 24172 24149 24128
215 　辐照处理对茶叶感官品质的影响
表 4 　辐照对茶叶中农药残留含量的影响
Table 4 　The effect of irradiation on the pesticide
residues contents in green tea (mgΠkg)
检测项目 test item
辐照剂量 irradiation dose (kGy)
0 3 5 7 9
氯氰菊酯 cypermethrin 11237 11233 11144 11047 11111
联苯菊酯 biphenthrin ND ND ND ND ND
溴氰菊酯 deltamethrin ND ND 01018 01028 ND
敌敌畏 dichlorphos ND ND ND ND ND
乐果 dimethoate ND ND ND ND ND
杀螟硫磷 fenitrothion ND ND ND ND ND
喹硫磷 quinalphos ND ND ND 01010 ND评定辐照茶叶感官品质主要从色泽、香气、滋味、汤色等 4 方面进行。辐照杀菌对茶叶 (茶汤) 的影响结果见表 5 ,辐照对绿茶干茶色泽和滋味无显著影响 ,3～5kGy 的辐照对绿茶色泽、汤色、滋味、香气无明显改变。当辐照剂量超过 5kGy 时 ,对绿茶汤色和香气略有影响 ;与对照相比 ,7kGy 辐照的茶叶汤色淡绿微黄 ,鲜艳透明 ,香气略淡 ;9kGy 辐照时汤色浅黄色 ,香气略淡伴并有轻微甜味。因此 ,采用 5kGy 以下的剂量对绿茶进行辐照处理 ,对茶叶的感官品质无明显影响。
表 5 　辐照处理对茶叶感官品质的影响
Table 5 　The effect of irradiation on sensory index of green teas
辐照剂量
irradiation dose (kGy) 色泽 color 香气 aroma 滋味 flavor 汤色 liquor color
综合评分
integrated Score
0 嫩绿 young green 清香 clean aroma 爽口 tasty 绿艳 brilliant green 9
3 嫩绿 young green 清香 clean aroma 爽口 tasty 绿艳 brilliant green 9
5 嫩绿 young green 清香 clean aroma 爽口 tasty 淡绿艳 light brilliant green 8
7 嫩绿 young green 淡清香 light clean aroma 爽口 tasty 浅绿艳 light brilliant green 7
9 嫩绿 young green 淡清香、甜味 light clean aroma 爽口 tasty 浅黄 light yellow and sweet 7
563　5 期 辐照杀菌对绿茶品质的影响
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3 　结论与讨论
综合本研究结果可得出茶叶辐照的适宜剂量为 3～5kGy ,这一结论与钱之江等[13 ] 的研究结果基本
一致。在此剂量范围内 ,辐照对绿茶中粗蛋白、茶多酚、咖啡碱、重金属元素的含量及感官质量等无显著
影响。当辐照剂量超过 5kGy 时 ,随着辐照剂量的增加 ,茶水香气逐渐减弱。这是否与辐照后茶叶中芳
香族氨基酸含量降低有关 ,有待进一步深入研究。因此 ,在茶叶辐照杀菌时应尽可能采用 5kGy 以下剂
量 ,以免引起感官品质变化和芳香族氨基酸的损失。
近年来 ,欧盟和日本等发达国家对进口茶叶中的农药残留要求越来越苛刻 ,并以此作为新的技术
“壁垒”,影响我国茶叶的出口。欧盟对进口茶叶农药残留限量标准多达 156 项 ,日本的达 81 项 ,我国农
业部 2004 年最新发布实施的“无公害食品茶叶”标准对农药残留规定了 7 项 ,规定项目少于欧洲和日
本 ,但比国际标准 (FAO)中的项目多[14 ] 。经过近年来各级政府的严格控制 ,茶叶中农药残留问题得到了
极大的改善 ,但仍有许多相关问题有待进一步研究。本试验还对茶叶中农药残留辐照降解问题进行了
初步探索 ,表明γ辐照对茶叶中农药残留 - 氯氰菊酯具有一定的降解作用。
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