茶叶氨基酸蛋白质类amino acids andproteins in tea

茶叶中重要的含氮物质。氨基酸是一类含氨基、少数含亚氨基的羧酸， 蛋白质是以α-氨基酸为单位，以肽键相联的高分子化合物，用以制茶的高级鲜叶， 以氮计， 一般含有占干重4.5～5.0%的氮， 其中75%左右是蛋白质氮和游离氨基酸氮； 以蛋白质氨基酸计， 一般含有占干重25%左右的蛋白质和约1～4%的游离氨基酸。常用凯氏定氮法测定含氮量， 获得的数值通常乘以6.25, 用来估算粗蛋白质总量， 这种换算是从估算蛋白质组成中大概含有16%的氮而求得的。
对茶树中所含的蛋白质， 根据在不同溶剂中的溶解状况， 可将鲜叶中蛋白质粗略地分为以下几类(见表1)。

表1 茶树鲜叶中的几类蛋白质

蛋 白 质	溶 解 状 况	分别占总蛋 白质比率%
清 蛋 白 球 蛋 白 醇溶蛋白 谷 蛋 白	溶于水和稀盐溶液 不溶于水，但溶于稀盐溶液 不溶于水和稀盐溶液，但溶于稀酸 不溶于水、稀盐溶液和稀酸， 但溶 于70～80%乙醇	3.47% 0.87% 13.61% 82.05%

根据溶解度的分类， 是一种粗略的分法，实际上，每种组分都是含有多种蛋白质的不均一的混合物， 例如鲜叶球蛋白部分， 即已分出了分子量约为65000和130000两种组分。
茶树中的蛋白质按照功能分类，可分为酶蛋白、结构蛋白和储藏蛋白。酶蛋白是细胞中数量最丰富的蛋白质， 担任细胞中多种生化反应的催化作用； 结构蛋白可以控制细胞壁的伸长， 存在于植物的细胞壁和细胞器中， 如细胞壁中的伸展蛋白。茶籽中含有储存蛋白， 氨基酸组成比较简单， 是一种储藏物质， 供种子萌发时利用。
蛋白质还可分为单纯蛋白质和结合蛋白质两大类，水解后只生成氨基酸的蛋白质称为简单蛋白质， 一部分酶蛋白和结构蛋白以及所有的储存蛋白均属于这一类。结合蛋白质则可分为核蛋白（含核酸）、脂蛋白(含脂类、如磷脂), 糖蛋白（含碳水化合物）、磷蛋白（含磷酸）、血红蛋白（含血红素）、叶绿素蛋白（含叶绿素）等类， 各有其不同的结构与功能。
将蛋白质用5.7N盐酸水解后(由于色氨酸在酸水解时将被破坏， 需另加一个用碱水解的步骤)，再用色层法分离， 在蛋白质水解产物中发现的氨基酸， 称蛋白质氨基酸。
存在于蛋白中的氨基酸种类很多， 从结构上可以分为8类： ❶氨基羧酸， 包括甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸：
❷羟基氨基酸，包括丝氨酸、苏氨酸、羟基脯氨酸；
❸二羧基氨基酸， 包括天冬氨酸、谷氨酸；
❹酰胺， 包括天门冬酰胺、谷氨酰胺；
❺碱性氨基酸， 包括赖氨酸、精氨酸、组氨酸；
❻含硫氨基酸， 包括胱氨酸， 半胱氨酸、蛋氨酸；
❼亚氨基酸、如脯氨酸；
❽芳香族氨基酸，包括苯丙氨酸、色氨酸。在茶树组织乙醇可溶部分的游离氨基酸， 前述的22种蛋白质氨基酸，均发现存在于游离氨基酸中，另外还检出6种非蛋白质游离氨基酸(见表2)。

表2 茶树中非蛋白质游离氨基酸

茶树新梢或老叶，含量高的游离氨基酸有茶氨酸、谷氨酸、精氨酸、天冬氨酸等4种(在某些情况下，丝氨酸、苏氨酸和丙氨酸也比较高)，春茶嫩梢中茶氨酸约占游离氨基酸总量的60～70%, 其他几种氨基酸(谷、精、丝、天冬)约占25～30%, 而另外的十来种氨基酸则约只占5～10%。随同一年中季节的推延和叶片的老化， 游离氨基酸总量和茶氨酸所占的比例都将大幅度减少。例如， 夏茶新梢氨基酸总量约只有春茶的50～60%, 茶氨酸约只有春茶的40～50%, 春茶期老叶中的游离氨基酸总量约只有新梢的20～30%等。
茶氨酸是1950年由日本酒户弥二郎从玉露茶新梢中所发现的， 除个别山茶科植物外， 在其他高等植物中尚未发现， 被认为是茶叶的特有成分。茶氨酸是茶树中含量最高的游离氨基酸，占茶叶干重可达1～2%，在适制绿茶的品种中尤为丰富， 在个别品种中嫩梢中最高可达干重的4%。茶汤中泡出率可达80%左右，具鲜爽味， 对决定绿茶滋味具有重要的作用， 与绿茶滋味等级的相关系数达0.787～0.876, 为强正相关。茶氨酸含量为作为选育适制绿茶品种的重要指标。在红茶中， 也是改进红茶茶汤茶红素络合物色泽的一种成份， 对红茶滋味有作用。另外，无论对于红茶或绿茶，茶多酚的氧化产物将引起某些氨基酸氧化为羰基化合物， 如苯丙氨酸生成苯乙醛等， 是茶叶香气的构成部分。
自然界存在的茶氨酸均为L型， 纯品为白色针状结晶，熔点217～218℃（分解）, , 易溶于水， 而不溶于无水乙醇和乙醚，水溶液呈弱酸性，在酸性条件下水解， 将生成谷氨酸和乙胺。
类似于茶氨酸的两种游离氨基酸—谷氨酰甲胺(科尼斯基，1966年)和天冬酰乙胺(维克雷马辛赫，1965年)等， 均已发现。但含量不高。
六氢吡啶羧酸(又名哌可酸， 豆叶氨酸)主要存在于茶籽和子叶中(尾泽，1969年)，约占茶籽和子叶游离氨基酸的15～20%。