彭　玲，徐远芳，陈　亮，罗志平，张　勇，李文革

(湖南省核农学与航天育种研究所， 湖南 长沙 410125)

安化红茶辐照杀菌工艺研究

彭玲，徐远芳，陈亮，罗志平，张勇，李文革*

(湖南省核农学与航天育种研究所， 湖南 长沙 410125)

摘要：采用60Co-γ射线辐照处理安化红茶，研究不同吸收剂量的杀菌效果及对其主要品质成分和感官品质的影响。结果表明，辐照处理杀菌效果显著，吸收剂量为5.93 kGy的辐照处理可将其菌落总数和霉菌数都控制在100 CFU·g-1以内；吸收剂量为10.13 kGy以内辐照对其主要品质成分及感官品质无明显影响。综合试验结果，确定了安化红茶辐照杀菌的适宜工艺剂量范围为4.0~6.0 kGy。

关键词：安化红茶；辐照工艺；D10值；品质

红茶是世界上消费区域最广，生产量最多，国际贸易量最大的茶类。湖南安化是红茶之乡，咸丰初年崛起的安化红茶做工精细，品质甚佳，是“湖红”的代表，与安徽的“祁红”、福建的“建红”齐名，被视为中国红茶的正宗，颇受市场青睐，远销欧美，蜚声海外，是中国红茶出口的主力军。红茶作为一种全球性的常规茶叶饮品，其产品质量安全自然地放在产业发展的首要位置。而目前我国红茶生产工艺相对落后，红茶从初制到精制加工几乎仍在沿袭传统加工方式，特别是红毛茶加工设备极为简陋，萎调及毛茶干燥仍采取日晒，微生物污染很难控制，严重影响了茶叶品质，极大地制约了产品的贮存和市场销售。特别是近年来由于欧盟、美国和日本食品安全标准的提升，我国大部分出口茶叶因微生物指标达不到要求而被拒之门外，如何解决红茶中微生物污染成为红茶出口的主要问题。

采用辐射杀菌技术能有效杀灭茶叶中各种病原微生物，提高卫生质量和品质，延长保质期，控制食源性疾病，为一种安全无污染的冷加工过程。本研究主要探讨了安化红茶的辐照杀菌工艺，通过适宜的剂量辐照处理安化红茶达到既确保红茶中卫生指标符合出口商检标准,又不影响红茶商品品质的目的，以促进我省红茶进出口贸易，提高市场竞争力。

1材料与方法

1.1试验材料

安化红茶由湖南某茶叶公司提供。试验样品用食品级(PE)塑料自封袋分装，每袋50 g。

1.2产品包装

红茶为出口包装，外包装为瓦楞纸箱，内包装为聚丙烯塑料袋，每箱净重25 kg。

1.3辐照

辐照采用湖南省核农学与航天育种研究所60Co-γ辐照装置，该装置为积放式悬挂链传输，活度为1.85×1016Bq，茶叶样品吸收剂量设为0、1、2、6、8、10 kGy，每处理设3个重复，样品采用定点辐照，辐照二分之一剂量时将样品翻转，以确保实验样品受照均匀。批量产品采用动态辐照。辐照完成后于室温储藏。

1.4吸收剂量测量

吸收剂量用实验室自制重铬酸银剂量计跟踪测量[1]，经中国计量科学研究院丙氨酸剂量计(NDAS)比对，剂量测定误差小于±3%，吸收剂量以剂量计跟踪实测值为准。

1.5微生物检测

按《中华人民共和国食品安全国家标准食品微生物学检验》GB4789-2010[2]相关方法进行，检测的微生物指标包括菌落总数、霉菌数与大肠菌群数。

1.6感官评审

根据《中华人民共和国国家标准 茶叶感官审评方法》GB/T23776-2009[3]，将经不同剂量辐照处理后的茶样进行编码评审，综合评价。

1.7成分分析

安化红茶中相关成分分析采用推荐的标准方法：茶多酚参照《茶 茶多酚测定》GB/T8313-2008[4]测定；游离氨基酸总量参照《茶 游离氨基酸总量测定》GB/T8314-2013[5]测定；水浸出物参照《茶 水浸出物测定》GB/T8305-2002[6]测定；咖啡碱参照《茶 咖啡碱测定》GB/T 8312-2013[7]测定。

2结果与分析

2.1辐照杀菌效果

通过对多份安化红茶样品进行微生物分离纯化和初步鉴定，结果发现安化红茶中污染微生物以细菌和霉菌为主，未发现致病菌，细菌总数在1.1×102~1.0×104CFU·g-1之间，霉菌总数在3.1×103~1.9×104CFU·g-1之间，分别以含菌量最高的样品做辐照杀菌实验，结果见表1。由表1可以看出，安化红茶中微生物含量随吸收剂量的增加而明显下降，辐照对安化红茶杀菌效果显著，通过控制吸收剂量可以达到不同程度的杀菌效果。

2.2辐照对安化红茶主要品质成分的影响

辐照对安化红茶主要品质参数的影响结果见表2。经不同剂量辐照处理后，安化红茶中茶多酚、游离氨基酸总量、咖啡碱以及水浸出物4种主要品质成分的含量无明显变化，这与其它茶叶辐照研究结果基本一致[8]。因此认为辐照对安化红茶主要品质成份无显著不良影响。

表1辐照对安化红茶中微生物的影响

Tab.1Effects of irradiation on microbes in Anhua black tea

项目Item吸收剂量Absorbeddose/kGy00.922.054.115.938.0810.13菌落总数Totalbacteriacount/(CFU·g-1)1.0×1044.5×1039.5×1021.0×1021.2×10<10<10霉菌总数Mould/(CFU·g-1)1.9×1041.0×1043.0×1035.0×1027.0×10<10<10大肠菌群Coliformbacterial/(MPN/100g)<30<30<30<30<30<30<30

表2辐照对安化红茶主要成分的影响

Tab.2Effects of irradiation on the main ingredients in Anhua black tea

吸收剂量Absorbeddose/(kGy)茶多酚Teapolyphenol/(%)游离氨基酸Freeaminoacid/(%)咖啡碱Caffeine/(%)水浸出物Waterextractedcontent/(%)014.20±0.143.82±0.064.86±0.0531.38±0.102.0514.70±0.124.00±0.054.86±0.1132.41±0.104.1114.30±0.513.82±0.114.84±0.0129.85±0.105.9314.02±0.104.10±0.114.84±0.1230.02±0.108.0814.41±0.103.89±0.124.92±0.0332.92±0.1010.1314.23±0.123.48±0.034.81±0.0032.90±0.09

注：表中数据未检测到显著性差异(P>0.05)

Note: No significant difference was detected in the data in table(P>0.05)

2.3辐照对安化红茶感官品质的影响

辐照对安化红茶感官品质的影响主要从外形、香气、滋味、汤色和叶底几个方面进行。安化红茶经辐照处理后，茶叶的外观与色泽无明显变化。内质方面，辐照对红茶香气影响不明显，所有样品的香气都比较高长；辐照后茶叶的涩味减少，滋味更加醇厚，可能是辐照减少了茶叶中的涩味呈味物质；汤色随辐照剂量增加略有加深，这可能是辐照加速茶叶的氧化所致；茶叶叶底受辐照影响较小。因此，辐照对安化红茶感官品质无明显影响。

2.4辐照杀菌最低有效剂量的确定

根据表1中吸收剂量与微生物存活数之间的关系，可做出吸收剂量(D)与微生物存活数的对数值(N)之间关系的曲线(如图1所示)。推出微生物存活数对数值对吸收剂量的线性回归方程分别为y=-0.4984x+4.0388，R2=0.9985 和y=-0.4116x+4.3308，R2=0.9973。由斜率K[K=1/D10][9]，推导出安化红茶中菌落总数D10值=2.01 kGy，霉菌D10值=2.43 kGy。

图1　安化红茶污染微生物的吸收剂量-存活数曲线Fig.1　Absorbed dose-surviving count curve of contaminant microorganisms in Anhua black tea

D10值是杀灭90%的微生物所需吸收剂量，也是确定辐照杀菌剂量的一个重要参数。茶叶辐照杀菌的剂量由D10值和茶叶初始污染微生物的量(No)以及所要求达到的卫生指标(N，含菌量低于1×103CFU·g-1)决定。

依公式D=D10(lgNo-lgN)计算可得：使安化红茶细菌总数和霉菌总数符合出口商检标准的最低有效吸收剂量分别为2.01 kGy和3.09 kGy。批量辐照处理中为确保辐照产品微生物指标的合格，考虑一定的安全系数，确定安化红茶辐照杀菌最低有效剂量为4.0 kGy。

2.5批量辐照剂量监测结果

图2　安化红茶产品吸收剂量分布图Fig.2　The distribution of absorbed dose for Anhua black tea products

3小结与讨论

利用60Co-γ射线能有效杀灭红茶中的污染微生物，经4.11 kGy~5.93 kGy剂量辐照后的安化红茶其卫生质量即可达到商检标准，且对其茶多酚、游离氨基酸、咖啡碱和水浸出物含量等主要品质成分以及感官品质无显著影响。根据安化红茶中微生物的污染程度、产品卫生指标要求和辐照对安化红茶品质的影响等因素，并参考《中华人民共和国农业行业标准 茶叶辐照杀菌工艺》NY/T1206-2006[10]中规定的红茶辐照杀菌最高耐受剂量为9.0 kGy标准。按此标准，我们辐照产品箱中最大吸收剂量应不超过9 kGy，由所测得的辐照不均匀度得知，工艺剂量最大不能超过6.0 kGy。因此，推荐安化红茶辐照工艺剂量为4.0~6.0 kGy。在本研究结果的指导下我们进行了安化红茶的批量辐照杀菌，辐照杀菌效果好， 既解决了红茶出口微生物超标的问题，又推动了我省茶叶辐照的产业化进程，同时开拓了农产品辐照保藏的新市场。

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Research of Irradiation Practise for the Control of Microflora in Anhua Black Tea

PENGLing,XUYuanfang,CHENLiang,LUOZhiping,ZHANGYong,LIWenge*

(Institute of Nuclear Agricultural Science & Space Mutation Breeding, Changsha 410125, Hunan, China)

Abstract：A study was conducted to investigate the sterilization efficacy and changes of main components and sensory qualities of Anhua black tea irradiated by different doses of60Co-γ irradiation. The results showed that γ irradiation was effective on the sterilization of Anhua black tea. Irradiation of a dose of 5.93 kGy could well control the total bacteria count and mould under 100 CFU·g-1in Anhua black tea. Absorbed dose within 10.13 kGy irradiation would have no significant effects on its main components and sensory quality. It was concluded that the optimal irradiation practice dose for Anhua black tea was in the range of 4.0~6.0 kGy.

Key words：Anhua black tea; irradiation practice; D10value; quality

文章编号：1007-7146(2015)06-0523-04

文献标识码：A

中图分类号：TS272

*通讯作者：李文革(1966-)，男，研究员。研究方向：农业微生物。(电子邮箱) hnnklwg@163.com

作者简介：彭玲(1963-)，女，副研究员。研究方向：辐射加工与辐射工艺。(电子邮箱) pengling1963@163.com

基金项目：湖南省科技厅农业支撑计划(2013NK3063)

收稿日期：2015-09-08;修回日期:2015-10-20

doi:10.3969/j.issn.1007-7146.2015.06.006