氨基酸是茶葉重要的呈味物質(zhì)，其在茶葉加工過程中也會發(fā)生各種酶促或非酶促反應(yīng)而轉(zhuǎn)化為茶葉香氣及色素的重要組成物質(zhì)。
目前已在茶葉中發(fā)現(xiàn)26種氨基酸，包括20種蛋白源氨基酸和6種非蛋白源氨基酸，其中非蛋白源氨基酸——茶氨酸的含量可占總氨基酸含量的50%以上，其次為谷氨酸、精氨酸、絲氨酸和天冬氨酸等。
本期主要對茶樹種質(zhì)資源、環(huán)境條件及不同加工技術(shù)對茶葉氨基酸的合成代謝及其轉(zhuǎn)化影響的相關(guān)研究進展進行綜述，為后期精準提高茶葉氨基酸含量及綜合品質(zhì)的提高提供有效的研究基礎(chǔ)。
采前氨基酸影響因素及積累規(guī)律與機制
1. 茶樹種質(zhì)資源對茶葉氨基酸合成代謝及轉(zhuǎn)化的影響
氨基酸尤其是茶氨酸的含量在不同的茶樹品種中存在差異，黃化或白化品種中茶氨酸含量比綠色葉品種高，其含量隨著一葉、二葉、三葉葉位遞增，嫩芽的茶氨酸含量最低，與綠色葉品種相反。
建議在加工和利用黃化或白化品種茶樹資源時，可以考慮采摘成熟度稍高的芽葉，如一芽三葉或一芽四葉，以達到最佳利用效果。另外，莖組織中茶氨酸含量要比葉組織高，可根據(jù)不同部位開發(fā)不同的茶葉產(chǎn)品，充分利用資源。2. 產(chǎn)地環(huán)境對茶葉氨基酸合成代謝及轉(zhuǎn)化的影響
春季采摘的茶葉中氨基酸含量要明顯高于夏季茶葉。原因在于夏季強烈的光照和高溫會導(dǎo)致較低的茶樹氮代謝和較強的茶氨酸水解和轉(zhuǎn)化能力，使得夏季嫩梢中氨基酸含量較低。因此，通過遮陰措施降低光照強度，可促進游離氨基酸的積累(圖1)。
采后氨基酸影響因素及積累規(guī)律與機制
1. 加工工藝及貯藏對茶葉氨基酸合成代謝及轉(zhuǎn)化的影響
茶葉氨基酸含量在加工過程中的變化主要受兩方面作用的影響，一方面是在濕熱作用下一些小分子蛋白質(zhì)或多肽等物質(zhì)發(fā)生局部水解和熱解使氨基酸得到積累;另一方面則是氨基酸被氧化、水解、轉(zhuǎn)化，以及與糖、多酚結(jié)合形成色、香、味物質(zhì)而減少。
(1)攤放和萎凋
攤放和萎凋階段，蛋白質(zhì)水解形成了游離氨基酸，因此氨基酸總量一般呈上升趨勢，但茶氨酸含量由于失水激活了茶氨酸水解酶的表達，使茶氨酸被水解，呈下降趨勢。如果在這個階段前期對茶鮮葉進行厭氧處理，活性物質(zhì)γ-氨基丁酸會因為谷氨酸脫羧酶被激活及基因表達量上升而顯著增加，也會促進丙氨酸和組氨酸的積累。
(2)發(fā)酵階段
發(fā)酵主要分多酚氧化酶發(fā)酵和微生物發(fā)酵。茶葉在發(fā)酵過程中，尤其是紅茶發(fā)酵過程中，經(jīng)揉捻后細胞破損，細胞中的酚類物質(zhì)被多酚氧化酶氧化，由此產(chǎn)生的醌類化合物就有機會與氨基酸發(fā)生一些可逆或不可逆的化學(xué)反應(yīng)，如這些醌類物質(zhì)可以與蛋白質(zhì)或氨基酸的官能團如酰胺、胺、巰基、吲哚和咪唑等發(fā)生取代反應(yīng)，生成席夫堿、N-醌基衍生物、S-醌基衍生物，及Strecker降解產(chǎn)生的一些醛類化合物。而這些醛類有不少對紅茶香氣呈現(xiàn)具有重要作用。另外，在發(fā)酵過程中氨基酸也能與兒茶素的鄰醌結(jié)合生成有色化合物，與紅茶湯色形成相關(guān)，因此紅茶中氨基酸的含量是氨基酸形成和降解轉(zhuǎn)化之間一個動態(tài)變化的結(jié)果。而普洱茶發(fā)酵由于時間較長，一般發(fā)酵后氨基酸含量，尤其是茶氨酸的含量都呈明顯下降趨勢(圖2)。
(3)殺青和干燥
殺青和干燥階段，高溫起主導(dǎo)作用，氨基酸往往會與鄰醌發(fā)生氧化聚合，或者與羰基化合物(如還原糖)發(fā)生美拉德反應(yīng)，此外氨基酸還易發(fā)生脫羧、脫氨等降解反應(yīng)。殺青溫度越高，在促進蛋白質(zhì)的水解的同時，會使氨基酸發(fā)生水解和轉(zhuǎn)化。
為提升綠茶品質(zhì)，建議在加工過程中要盡可能保留更多的氨基酸;而對于紅茶，氨基酸含量的要求則不是非常高，因此在干燥過程中可以適當(dāng)促進氨基酸和其他多種化合物的相互轉(zhuǎn)化，不但能增進茶湯滋味，還有利于茶葉香氣的形成。
(4)貯藏
氨基酸在茶葉貯藏過程中會因環(huán)境和時間的變化發(fā)生進一步降解與轉(zhuǎn)化，如氨基酸會繼續(xù)被兒茶素鄰醌氧化發(fā)生Strecker降解而減少，溫度越高、濕度越大，降解量越大(圖3)。茶氨酸含量往往在貯藏10年后會顯著降低，說明低溫和干燥的環(huán)境有利于保存大部分氨基酸的含量。
綜上，氨基酸不僅是呈味物質(zhì)，還在茶葉不同加工與貯藏過程中發(fā)生各種酶促或非酶促的化學(xué)反應(yīng)，是茶葉香氣及色素的重要前體物質(zhì)。
目前關(guān)于茶樹品種、環(huán)境響應(yīng)，以及采后加工與貯藏環(huán)境對氨基酸尤其是茶氨酸的合成代謝及轉(zhuǎn)運機制已有較多且深入的研究。同時，采后γ-氨基丁酸的合成代謝機制也取得了系列進展，但采前及采后不同加工工藝對茶葉中其他氨基酸的代謝調(diào)控機制研究尚比較籠統(tǒng)，有待后續(xù)進一步深入研究。
來源：中國茶葉
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