野生甜茶中氨基酸成分分析及营养评价

姚佳，陈开琴，何志云，潘龙祥，邓凡亮

（1.黔南民族师范学院 生物科学与农学院，贵州都匀 558000；2.遵义师范学院 生物与农业科技学院 贵州遵义 563006；3.贵定县种植业发展中心，贵州贵定 551300）

野生甜茶（Rubus Suavissimus S. Lee）学名多穗石柯，为壳斗科石柯属植物[1]，常用嫩叶制备成茶叶泡汤饮用，主要分布在广西、贵州、广东、湖南以及江西等省区[2]。除广西和贵州少数地方有种植外，大多以野生为主。野生甜茶香醇可口、热量低、味甘甜，富含维生素、矿物质、游离氨基酸、多糖及甜味素等，具有防治心血管疾病、预防中风、防癌作用、预防牙齿疾病等药效[3]。

茶叶中的氨基酸是茶叶根部营养吸收后运到各组织器官，供茶树生长的重要的代谢产物，参与茶叶的氮素循环，同时还是茶叶茶汤中滋味组成的物质之一，与茶叶的品质息息相关，主要参与了茶汤的鲜爽甜的滋味。根据人体能否合成，茶叶中的氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸；根据茶叶中的滋味情况，氨基酸又被分为甜味氨基酸、鲜味氨基酸、苦味氨基酸和其他氨基酸；部分氨基酸还有一定的药理作用，因此谷氨酸、天冬氨酸等部分氨基酸还被称为药用氨基酸。目前，甜茶中的氨基酸仅研究在游离氨基酸总量上，游离氨基酸的具体种类和营养评价方面的研究还没有见报道，因此，本文以邻苯二甲醛-9-芴甲基氯甲酸酯（OPA-FMOC）柱前衍生高效液相色谱法测定野生甜茶中的多种游离氨基酸，对其组成、含量进行测定，再对其进一步分析评价甜茶中游离氨基酸的各组成比例等，为野生甜茶的品质分析、深加工及其保健功能上的运用提供借鉴和参考。

1 材料与方法

1.1 材料

甜茶，采自黔东南州黎平县三什江村。

1.2 试剂与仪器

氨基酸标准品：甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）、苏氨酸（Thr）、缬氨酸（Val）、甲硫氨酸（Met）、苯丙氨酸（Phe）、异亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）、赖氨酸（Lys）、天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）、丝氨酸（Ser）、组氨酸（His）、精氨酸（Arg）、酪氨酸（Tyr）、胱氨酸（Cys）和脯氨酸（Pro），纯度＞99%，美国Sigma 公司。

试剂：甲醇、乙腈，HPLC 级，Fisher 公司；芴甲氧羰酰氯，分析纯，上海伊卡生物技术有限公司；磷酸二氢钠，分析纯，上海国药试剂集团；三乙胺、醋酸，分析纯，厦门海标科技有限公司。

仪器：安捷伦1100 型高液相色谱仪（配DAD+FLD 检测器），美国安捷伦公司；GZX-GF-101-2-BSII 鼓风干燥箱，上海博讯实业有限公司医疗设备厂；HH-4 数显恒温水浴锅，北京科伟永兴仪器有限公司；BSS-110-S 电子天平，京赛多斯天平有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 标准品的处理

分别称取17 种氨基酸对照品适量，精密称定，加0.1 mol/L 盐酸溶液制成每1 mL 含0.1 mg 的氨基酸标准混合溶液，采用安捷伦公司的自动在线衍生化方法进行衍生化检测。

1.3.2 样品的处理

称取0.2 g 甜茶样品，加入10 mL 含1%苯酚的6 mol/L HCl 溶液，加氮气1 min；110 ℃温度下水解22 h；冷却后，取少量液体于90 ℃下氮吹干；0.01 mol/L HCl溶解定容至刻度，进行衍生化，采用色谱柱为ZORBAX Eclipse AAA （4.6×150 mm, 3.5 μm），柱温35 ℃，流动相A为40 m mol/L NaH2PO4（pH=7.5），流动相B 为乙腈∶甲醇∶水（40 ∶45 ∶15），紫外检测波长为338 nm，荧光：激发波长为266 nm、发射波长为305 nm，进样量10 μL，按表1 梯度洗脱条件洗脱[4-5]。

表1 梯度洗脱条件

1.3.3 氨基酸评价计算方法

本实验参照文献[6-8]，采用氨基酸评价方法，计算EAA/TAA、EAA/NAA、RAA、RCAA 值，并将游离氨基酸的组成与蛋白质氨基酸模式谱进行比较。

式中：EAA 为必需氨基酸含量，TAA 为氨基酸总量，NAA为非必需氨基酸含量，RAA为氨基酸比值，RCAA 为氨基酸比值系数。

2 结果与分析

2.1 野生甜茶氨基酸总量、EAA/TAA、EAA/NAA分析

野生甜茶氨基酸总量分析见表2。由表2 可知，游离氨基酸总量为44.992 mg/g（4.499%），其中，赖氨酸、天冬氨酸、谷氨酸相对含量丰富，必需氨基酸含量为18.059 mg/g。WHO/FAO 氨基酸模式要求，EAA/TAA 的标准比值为0.4，EAA/NAA 的标准比值为0.6[9-10]，野生甜茶中EAA/TAA 的比值为0.401，与标准值0.4 的相近，野生甜茶中EAA/NAA 的比值为0.671，与标准值0.6 相近，说明甜茶中蛋白质比例与理想蛋白质标准比较接近。根据药用价值分，野生甜茶中还含有多种药用氨基酸，这些氨基酸包括天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、甘氨酸、异亮氨酸和亮氨酸。

表2 甜茶中氨基酸的组分含量

2.2 野生甜茶氨基酸的滋味分析

游离氨基酸是影响甜茶风味的重要因素，根据茶叶中的滋味情况，氨基酸又被分为甜味氨基酸、鲜味氨基酸、苦味氨基酸和其他氨基酸4 类[11]。根据表3 可知，野生甜茶游离氨基酸包括鲜味氨基酸2 种（0.86%），甜味氨基酸5 种（1.38%），苦味氨基酸9种（2.21%），其他氨基酸1 种。滋味比较好的鲜味氨基酸和甜味氨基酸总量达2.24%，苦味氨基酸相对含量为2.21%，赖氨酸相对含量比较高，为0.56%，鲜甜味稍高于苦味氨基酸，而苦味氨基酸的种类要多于鲜甜味氨基酸。胱氨酸由于含二硫键，会产生令人不悦的味道，在甜茶中相对含量较低，仅为0.01%。

表3 甜茶中呈味氨基酸占总游离氨基酸比例

2.3 野生甜茶RAA、RCAA 评价

野生甜茶中必需氨基酸与WHO/FAO 氨基酸模式谱的比较见表4。从表4 可以看出，野生甜茶中赖氨酸（5.643 mg/g）与WHO/FAO 标准中的5.500 mg/g基本相等，而甲硫氨酸+胱氨酸属于含硫氨基酸，两者含量之和仅为0.383 mg/g，与标准3.5 mg/g相差很大，RCAA 为0.19，所以判定甲硫氨酸+胱氨酸为野生甜茶的限制氨基酸。因此，野生甜茶应与含胱氨酸和甲硫氨酸丰富的食物一起使用，效果更佳。

在评价食材中氨基酸是否平衡时，一般是通过RCAA 评价，各种必需氨基酸的RCAA 值越接近于1，该氨基酸在该食材中越理想；而当RCAA 值大于1，则表明该必需氨基酸在该食材中相对过剩；RCAA值小于1，则表明该种必需氨基酸在食材中相对不足[12-15]。表4 中数据表明，甜茶中除第一限制氨基酸甲硫氨酸+胱氨酸的RAA 和RCAA 值（0.19）较低，即在野生甜茶中相对不足，而赖氨酸的RCAA 值1.85相对过大，说明在野生甜茶中赖氨酸相对过剩，而亮氨酸（RCAA=0.96）、缬氨酸（RCAA=0.91）在甜茶中的RCAA 值最接近于1，说明野生甜茶可以为人体很好地补充这两种氨基酸。

表4 必需氨基酸WHO/FAO 氨基酸模式谱及RAA、RCAA 值

3 结论

氨基酸是茶叶中重要的滋味物质，也是人体机体正常生长、修复组织，调节血糖，并提供能量的物质，本文以甜茶为研究对象，通过分析甜茶中氨基酸组成和比例，得出以下结论。

野生甜茶氨基酸总量为4.499 %，赖氨酸、天冬氨酸、谷氨酸相对含量丰富，必需氨基酸含量为1.81%，EAA/TAA 为0.401，EAA/NAA 为0.671，与WHO/FAO 谱比较，甜茶中蛋白质比例与理想蛋白质标准比较接近。赖氨酸（5.643%）、天冬氨酸（0.46%）、谷氨酸（0.40%）相对含量丰富。甜茶中包括鲜味氨基酸2 种，甜味氨基酸5 种，苦味氨基酸9 种，其他氨基酸1 种。鲜甜总量为2.24%，苦味氨基酸相对含量为 2.21%，鲜甜味与苦味含量基本持平，滋味比较平和，甲硫氨酸与胱氨酸为甜茶的第一限制氨基酸。而亮氨酸（RCAA=0.96）、缬氨酸（RCAA=0.91）在甜茶中的RCAA 值最接近于1。在野生甜茶中值得注意的是赖氨酸，因为在加工过程中容易受到破坏，所以在谷物玉米、小麦、花生等中含量很少，是其限制性氨基酸，赖氨酸能促进人体发育，增强免疫功能，是人体必需氨基酸之一，人体缺乏赖氨酸，会产生恶心，呕吐，头晕，没有食欲等不良反应，而在野生甜茶中，赖氨酸含量丰富，是补充赖氨酸的天然植物之一。综上所述，野生甜茶无论是作为药用或者食用，游离氨基酸相对齐全，具有较好的食用价值。