中国富硒茶的研究进展与展望_张浩.pdf

茶叶通讯第 50 卷第 1 期Journal of Tea Communication Vol.50,No.1投稿平台：http:/中国富硒茶的研究进展与展望张浩1，刘本国1，王猷胜2，莫海珍3*1.河南科技学院 食品学院，河南 新乡 453003；2.江苏中烟工业有限责任公司，江苏 南京 210019；3.陕西科技大学 食品与生物工程学院，陕西 西安 710021摘要：硒是人体必需微量元素，硒的缺乏会影响硒蛋白的表达，降低免疫力，在中国部分地区饮食中硒摄入量极低的情况下甚至会引起克山病。富硒地区的茶叶能够提供安全耐贮的有机硒资源，但在富硒茶加工和消费过程中存在含硒组分化学形式不明确、含量不稳定、溶出率低等问题，影响了富硒茶的标准化生产。本文综述了茶叶中硒的吸收积累、种类、含量以及加工对硒的影响，以期将茶叶中硒的种类和含量控制在安全有效范围内提供理论参考。通过制茶工艺改善、研发功能性富硒茶饮料以及茶食品，提高富硒茶中功效成分的溶出率和利用率，为富硒茶产业健康安全发展提供理论指导。关键词：茶；硒；功能性；分析；加工中图分类号：S571.1 文献标识码：A 文章编号：1009-525X（2023）01-13-23Research Progress and Existing Problems of Selenium Enriched TeaZHANG Hao1，LIU Benguo1，WANG Yousheng2，MO Haizhen3*1.College of Food Science,Henan Institute of Science&Technology,Xinxiang 453003,China;2.China Tobacco Jiangsu Industrial Co.Ltd,Nanjing 210019,China;3.College of Food Science and Biotechnology,Shaanxi University of Science&Technology,Xian 710021,ChinaAbstract：Selenium is an essential trace element for the human body.The lack of selenium will affect the expression of selenoprotein and reduce immunity.In some areas of China,insufficient intake of selenium may cause Keshan disease.Tea in selenium rich areas can serve as a highly bio-available and safe selenium source,but there are some problems associated with the processing and consumption of selenium enriched tea,such as unstable selenium content,unclear species and low bio-accessibility,which affect the standardized production and nutritional guarantee.This paper summarizes the absorption,accumulation,species and content as well as the influence of processing on selenium in tea,so as to provide theoretical reference for the standardized operation of selenium enriched tea processing.Using new extraction,drying and biological fermentation technology,the research and development of functional tea drinks and tea food can improve the dissolution and utilization of functional components in selenium enriched tea,systematically determine the chemical forms,change the pattern of selenium components in tea,and provide theoretical guidance for the healthy and safe development of selenium enriched tea.Key words：Tea,Selenium,Function,Analysis,Process收稿日期：2022-03-30 修订日期：2022-05-27基金项目：河南省科技攻关项目（212102110017），陕西省科技攻关项目（2021NY-185）第一作者：张浩（1969），男，湖北京山人，副教授，主要从事食源性生物活性物质研究。*通信作者：莫海珍（1972），女，河南孟津人，教授，主要从事农产品加工及贮藏研究。E-mail: 氧化应激增加与代谢危险因素相关，可能导致多种相关疾病的发生，包括胰岛素抵抗、型糖尿病、非酒精性脂肪肝和动脉粥样硬化。补充硒可显著降低丙二醛水平，增加谷胱甘肽张浩,刘本国,王猷胜,等.中国富硒茶的研究进展与展望 J.茶叶通讯,2023,50(1):13-23.ZHANG Hao,LIU Benguo,WANG Yousheng,et al.Research Progress and Existing Problems of Selenium Enriched TeaJ.Journal of Tea Communication,2023,50(1):13-23.第 50 卷茶 叶 通 讯14和总抗氧化能力水平，从而缓解和预防氧化应激类疾病1。中国硒（Se）资源分布非常不均衡2-3，东北三省起斜穿至云贵高原，占我国国土面积72%的地区存在一条低硒地带，其中 30%为严重缺硒地区4，当地居民硒摄入量远不能满足 中国居民膳食营养素参考摄入量 成人每天 60 g硒的推荐摄入量5-6。而陕西安康“中国硒谷”、湖北恩施“世界硒都”以及湖南桃源、广西贵港等地区具有原生态富硒区域的优势7-8。这些地区种植的茶树作为硒积累植物，茶叶中能富集约 50 7500 g/kg 的硒，富硒茶中近 80%以上的硒以有机硒形态存在，是安全的补硒方 式9。但即使是富硒地区，不同区域不同地势土壤中硒含量也并不均匀，茶叶中吸收的硒含量也不同，且常规冲饮过程中茶叶化学物质的生物利用度相对较低10。为保证富硒茶功效剂量的明确和质量稳定性，应充分了解茶叶中硒的浓度、形态和分布，以及加工及冲饮过程对硒组分和含量的影响，从而保证茶叶中硒的功能活性和安全性。1 茶树对硒的吸收和积累以及对茶叶生化指标的影响食物中的硒含量高度依赖于土壤中硒的含量，还取决于植物吸收和积累硒元素的能力。硒不是茶树的必需元素，但茶树对硒具有很强的积累能力，被认为是富硒物种11。贫硒地区种植茶叶的含硒量比同一地区种植的粮食含硒量高 4 6 倍12。1.1 茶树对硒的吸收和积累尽管硒对于高等植物不是必需元素，但由于硒与硫属于同一主族元素，物理性质和化学性质相似，植物可以很容易地通过硫代谢途径吸收硒。Zhao 等11分析了 14 个茶树优良品种苗期补硒前后硒含量的变化，并对 93 个等位基因进行了遗传多样性分析，认为茶树可作为富硒物种，但是茶树品种间的遗传变异与硒浓度没有很好的相关性。Cao 等13采用 RNA 测序对茶树中亚硒酸盐吸收和积累的分子机制进行转录组学分析，结果表明，茶树中的硫代谢、谷胱甘肽代谢、硒化合物代谢和植物激素信号转导对亚硒酸盐有反应，硒酸盐处理能显著诱导 CsSUL3.5 基因表达，它属于硫酸盐转运蛋白家族的基因，并已从茶树中克隆出 CsSUL3.5 的cDNA 序列。Shibagaki 等14研究发现植物通过硫转运子对硒酸盐进行吸收和转运，硒酸盐与硫酸盐通过硫酸盐转运蛋白在根质膜上被竞争性吸收15，而亚硒酸氢根（HSeO3-）可能通过磷酸盐转运蛋白进入植物根系16-17。植物在无机硒的转化过程中，硒酸盐被还原为亚硒酸盐，亚硒酸盐又被还原为硒化物，在此过程中谷胱甘肽减少，硒通过结合植物蛋白形式进入食物链，硒化物以与 S 转运代谢的途径在胱硫醚合酶和 Se-半胱氨酸甲基转移酶的作用下代谢为 Se-蛋氨酸、Se-半胱氨酸和 Se-甲基-Se-半胱氨酸。Se-蛋氨酸可以进一步代谢为 Se-腺苷基-Se-蛋氨酸，Se-甲基-Se-蛋氨酸，然后依次转化为 Se-甲基-Se-半胱氨酸和-glu-Se-甲基-Se-半胱氨 酸。同时一些植物可以从土壤中吸收大量的硒，然后通过生化代谢将其转化为挥发性物质二甲基硒化物，如二甲基硒醚（Dimethylselenide，DMSe）和二甲基二硒醚（Dimethyldiselenide，DMDSe)18。植物中硒的代谢示意图如图 1 所示19。富硒茶的生产除了在土壤高含硒地区种植外，使用较多的是将亚硒酸钠添加到茶园土壤中或喷洒到茶叶上来提高硒含量20-21。然而，亚硒酸盐在茶树中吸收和积累的机制是否与其他植物一致仍是未知的13。硒在茶树体内的吸收、运输、转移趋势及机理尚缺乏系统的研究。1.2 影响硒吸收的因素硒的吸收主要取决于环境中硒的含量和种类，除此之外土壤状况、茶树根系微生物群落、常规育种以及分子和基因工程技术等对硒积累都有显著影响。土壤中硒的含量和形态是决定硒在作物和饲料原料中的生物利用度和积累的最重要因素之一。茶树硒含量与土壤硒含量呈正相关，我国15张浩等：中国富硒茶的研究进展与展望第 1 期大多数土壤中硒含量范围在 0.01 2.0 mg/kg，相应的茶叶中硒含量变化幅度也很大，从低至17 g/kg 到高达 7530 g/kg 均有报道11。顾谦等22分析在低硒地区茶叶中总硒量通常在 160 g/kg 以下；方兴汉等23对我国各茶区主要茶类进行分析，结果显示红条茶为 82.3 g/kg、红碎茶为 101.4 g/kg、珠茶为 94.8 g/kg、花茶为 83.2 g/kg、乌龙茶为 81.7 g/kg、紧压茶为125.6 g/kg。低硒地区各种茶叶中硒含量较为接近，高硒地区因环境硒含量变动较大故而茶叶中硒含量差异也很大24。陕西安康是土壤硒含量最高的地区之一，土壤硒含量平均达到 697 g/kg，是国内外公认的高品质富硒有机茶的最佳产地25。但是安康地区土壤硒资源分布并不均匀，表现为“南高北低”的状况，且不同海拔不同地势土壤中的硒含量也会发生较大变化26，湖北恩施等地区同样因岩性特征和地形坡度不同，硒含量差别显著27，导致生产的茶叶中硒含量也存在较大差异，不同厂家生产的富硒茶硒含量变化范围是 83 7530 g/kg，很难保证产品硒含量的稳定性和一致性25。顾谦等22 调查富硒地区生长的茶树含硒量范围在 3850 6420 g/kg，方兴汉等23分析高硒地区茶叶硒含量平均为 1492.8 g/kg。而 Yoshida 等28分析在日本销售的中国“高硒绿茶”硒含量为455184 g/kg。因此源自不同产地和厂家的茶叶，可能由于茶园土壤硒含量、原料等级和加工工艺等差别，最终产品中含硒量存在较大 差异。周超等29分析发现干旱胁迫会造成茶树对土壤中硒的吸收速率降低，土壤含水率在 90%时茶树根部对硒的累积总量最高，达到 527 g/kg；而在土壤含水率 50%时根部硒累积总量降为 301 g/kg，硒吸收总量显著降低。土壤pH 值同样会影响硒的生物可利用率，各 pH 值处理间叶片硒含量具有显著差异，以 pH 值 3.5时最高（2136 g/kg），显著高于其他处理组（pH 值 6.5 时处理叶片含硒量 1404 g/kg）。另外微生物分布对土壤中硒的利用率也有一定的影响，土壤中有机硒经细菌分解能与土壤溶液形成硒酸盐，从而有效地被茶树根系吸收，因此腐植质含量高的土壤总硒量相对较高22。Zhang 等30从中国安徽南部茶园的天然富硒土壤中分离出土壤中的微生物解木糖赖氨酸芽胞杆菌（Lysinibacillus xylanilyticus）和延长芽胞杆菌（Lysinibacillus macrolides）能够在 36 h 内将初始浓度为 1.0 mmol/L 的亚硒酸盐完全还原为元素硒纳米颗粒。Xu 等31分离获得的一株茶树内生草螺菌（Herbaspirillum sp）WTOOC，经验证具有减少硒酸盐和增加茶中硒的富集能力。图 1植物中硒的吸收代谢图19Figure 1Absorption and metabolism of selenium in plants第 50 卷茶 叶 通 讯16除了环境因素外，硒的吸收还取决于植物种类、发育阶段、硒的形态和浓度，以及其他物质（如硫酸盐）的存在。通常硒在营养生长的早期阶段积累在植物的幼叶中，而在繁殖阶段种子中会积累较高含量的硒32。杜倩通过叶面喷施研究硒在茶树叶片中亚细胞分布，发现硒随着季节和成熟度分布位置不同，主要积累在细胞壁、细胞膜和细胞器以及可溶性部分；在春季，初期硒主要累积在细胞膜和细胞器，随着植物生长逐渐转移至细胞壁和可溶性部分，最终呈现细胞壁大于细胞膜和细胞器可溶性部分的积累趋势33。对于缺硒地区土壤中施硒的茶树来说，硒在茶树体内不同部位的含量分布差异较大，根部最高，叶片最低，分别为根部(140 g/kg)2年生枝（120 g/kg）新叶（104 g/kg）老叶（78 g/kg）34，而顾谦等对不同地区种植的茶树进行分析则结果不同：叶片硒含量高于根部（70 g/kg），叶片随着成熟度的增加硒含量逐渐升高，表现为：老叶（250 g/kg）四叶（120 g/kg）=三叶（120 g/kg）二叶（90 g/kg）一叶（66 g/kg）芽（82.5 g/kg）22。由此推测，硒由根系吸收后茎部输送到茶树各组织，随茶树叶片的成熟老化，硒逐渐转化为不易流动的结合态大分子硒蛋白35。同样，Xu 等31分析土壤中不同硒含量处理后30 d、60 d、90 d 和 150 d 茶树各部分硒的含量，结果显示随着时间延长叶片中的硒含量逐渐上升，根和茎中硒含量在处理初期上升达到最高后有下降趋势，然而在所有施硒处理组，叶片中硒的浓度都显著高于茎和根。对于茶树来讲，同一地块、同一品种的茶树鲜叶含硒量基本上为春茶秋茶夏茶，各茶季含硒量之间差异显著（P 0.01）36。同一种土壤不同茶树品种聚集硒的能力也有所不同，如在福建，云大杂交种茶叶的硒含量（130 g/kg）比四川枇杷种茶叶的硒含量（10 g/kg）高13 倍22。这也表明可以利用茶树种质资源来选育富硒茶品种11。1.3 硒对茶叶组分及生理指标的影响茶的成分随品种、季节、树叶、气候和园艺习惯的不同而不同37。富硒肥不仅能够提高农作物中可食部分的硒含量，还会影响农作物中营养物质含量及其品质38。1.3.1 硒含量增加叶面喷施和土壤施硒均能显著提高茶叶中硒的含量39。金建昌40研究表明叶面喷施亚硒酸钠可使茶叶中的硒含量显著提高，叶面喷施240 g/mL 亚硒酸钠，茶叶中硒最高可达 486 g/kg。李静等41研究叶面喷施 120 180 g/mL 亚硒酸钠，茶叶中硒含量最高可达 380 g/kg。胡秋辉等9在土壤中施用 0.5 kg/hm2的亚硒酸钠专用肥，茶叶含硒量可提高至 362 g/kg，而叶面喷施 100 g/mL 亚硒酸钠（施硒量仅 50 100 g/hm2），茶叶含硒量可达 320 1450 g/kg。由于土壤中物理和化学因素的干扰较多，叶面喷施相对土壤施硒来说是更经济、高效的富硒途径12。1.3.2 茶叶产量增加施用适量的硒还可影响茶叶的产量，但是造成影响的浓度和程度在不同文献中存在一定的差异。许春霞等34研究表明土壤中施加适量的亚硒酸钠可使茶叶增产6.8%18.4%。Hu等42在早春采用叶面施用 60 mg/L 亚硒酸盐或硒酸盐，亚硒酸钠喷施后每平方米茶树的嫩芽产量从 4.97 g 提高到 8.83 g，而硒酸钠处理的嫩芽产量则翻倍达到了 10.24 g。徐娟43在早春对茶树叶面喷施含硒生物制剂，发现能显著促进茶树提前发芽，明前优质高档茶叶产量提高2倍以上。徐凯明等44人在土壤中施亚硒酸钠发现对茶叶产量有增加效果，幅度在 8%16%，而叶面喷施则对产量无明显影响。陈宜等45对茶树喷施硒复合多元素液肥，同样发现茶树光合作用强度和生理代谢的能力得到促进，硒能够起到促进茶树生长和物质积累的作用。但是过高浓度的硒反而会抑制茶树的生长。方兴汉等12的研究表明，茶园叶面喷施亚硒酸钠（25 100 mg/L）会使茶叶减产 15%30%，土壤施硒（5.67 mg/cm2）减产约 20%，水培试验中 0.5 mg/L 以下浓度的硒对茶树生长有一定的促进作用，但是高浓度会抑制茶苗的生长。17张浩等：中国富硒茶的研究进展与展望第 1 期Zhao 等11则认为水培实验中 18 mg/L 以上的亚硒酸钠才会对茶树造成毒害。秦冰等46则认为叶面喷施亚硒酸钠的浓度不宜高于 180 g/mL，否则茶树叶面上会出现褐色的斑点及焦化，影响其外观和品质。胡雪峰等47对土壤施硒和叶面喷施亚硒酸钠试验同样发现低浓度硒（25 50 mg/L）对茶芽萌发和茶芽形态没有显著影响，但当喷硒浓度超过 100 mg/L 后茶叶又会开始出现受灼情况，喷硒浓度达 250 mg/L 和 500 mg/L时，茶芽鲜重分别减少 46.4%和 37.2%，萌芽数分别减少 10.7%和 12.1%，建议茶园喷硒浓度控制在 150 mg/L 以内，并根据气温高低和蒸发量适当调整。1.3.3 茶叶内含物的变化硒对茶叶中茶多酚、咖啡碱、水浸出物等生化成分也会有一定的影响，但目前不同研究呈现出的变化趋势并不一致。陈宜等45人对茶树叶面喷施含硒 30 90 mg/L 的复合多元素液肥，发现茶多酚、咖啡碱、水浸出物均有一定增长，分别为 2.1%、12.5%和1.6%，而叶绿素含量从0.134%增加到0.206%，含量提高了 53.7%，说明硒能够起到促进茶树生长和物质积累的作用。Hu 等42认为硒处理会降低茶叶多酚的含量，叶面喷施亚硒酸钠的茶叶多酚含量（231.023.30 g/kg）和叶面喷施硒酸钠的茶叶多酚含量（209.350.64 g/kg）均比对照茶叶多酚含量（240.92 g4.71 g/kg）低。Liu48采用 2 mg/L 亚硒酸钠连续对水培茶苗进行叶面喷施，发现硒处理提高了低温胁迫下叶片的净光合速率，硒通过稳定植物的光合作用和膜系统来提高茶的耐寒性。硒增加超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）的活性，降低丙二醛和过氧化氢的含量，以缓解冷胁迫引起的茶树氧化损伤。此外，硒处理可调节低温胁迫下茶叶次生代谢产物的变化，通过减少多酚的氧化从而增加茶叶中的多酚含量。Zhao 等11对 14 个茶树品种进行施硒处理，发现 5 个品种茶叶的茶多酚和 8 个品种茶叶的氨基酸含量发生明显变化，但是规律并不一致，而可溶性糖和提取物含量在对照处理之间没有变化。除了多酚以外，氨基酸也是茶叶中重要的呈味物质，硒可以通过降低酚氨比、增加可溶性糖和氨基酸的含量来改善茶的品质49。李静等41研究表明，叶面喷施亚硒酸钠后茶叶中的氨基酸含量较对照组增加 32.67%，且叶面喷施与土壤施肥均有明显的效果，降低了茶的苦涩味。Liu 等48发现水培液中加入亚硒酸钠增加可溶性糖和氨基酸的含量，从而提高茶叶品质。林斌等50发现叶面硒肥处理能够提高茶叶中氨基酸的含量。徐娟43同样发现硒酸钠和亚硒酸钠均显著提高了茶叶中游离氨基酸的含量，且甜度及鲜爽度增强，苦味降低。秦冰51分析认为叶面喷施不同浓度亚硒酸钠后茶叶中茶氨酸的含量有所提高，特别是喷施浓度为 60 mg/L 和120 mg/L 时 6 18 d 后茶叶中茶氨酸含量是对照含量的 23 倍。胡秋辉等52研究认为富硒茶的氨基酸总量比低硒茶增加 8.3%14.8%，茶叶中人体必需氨基酸含量、胱氨酸含量和甲硫氨基酸含量也明显高于低硒茶叶，增加量分别是8.8%14.8%、38.7%95.6%和 6.0%6.93%，绿茶的甜味和香气也显著增强，苦味显著降低，不过在亚硒酸盐和硒酸盐施肥的茶叶之间甜度、苦味和香气没有显著差异。硒还可以有效阻碍维生素 C 的氧化，有助于提高富硒茶的保鲜品质。在室温条件下贮藏90 d，低硒绿茶维生素 C 的保存率为 48.21%，而富硒茶维生素 C 保存率为 78.54%。同时硒的存在可有效地阻止茶汤氧化褐变,冲泡的茶汤汤色更为稳定20,42。Huang 等的试验同样发现，在秋茶生产季节叶面施用硒改良肥可以明显提高绿茶中维生素 C 的含量，在最初的 60 d 中，富硒绿茶和普通绿茶提取物的颜色没有显著差异。但在储藏期间，富硒绿茶中绿茶提取物的颜色比普通绿茶更稳定，在存储过程中其下降速度明显减慢。富硒绿茶提取物的甜度和香气也明显高于普通绿茶，而苦味比普通绿茶低。这些结果表明硒的存在可以减缓茶中主要成分的还原，从而提高绿茶的品质，但与其他研究第 50 卷茶 叶 通 讯18不同的是此试验中富硒茶和普通绿茶的叶绿素和多酚含量之间没有显著差异53。基于农业的策略“生物强化”如土壤中硒肥的添加和叶面喷施可生产出富硒茶及其制品，从而弥补地域的营养缺硒54-55，但是施硒量还需根据当地土壤中硒的初始含量以及茶树品种、季节等具体情况进行调整。2 茶叶中硒的种类和测定虽然硒的功能作用得到公认，但是不同化学形式的硒组分生物活性也有差异56。对人体来说硒蛋氨酸的生物可利用率比亚硒酸钠更高56，而不同来源的硒生物利用率也不同，Yan 等57发现大豆分离蛋白中的硒比豆腐中的硒更易吸收。Wu 等58采用不同的硒组分来减轻 Pb2+诱导的 RAW264.7 巨噬细胞凋亡的活性，发现富硒大米蛋白水解物的生物活性高于硒代蛋氨酸和亚硒酸盐。因此，对于食品中硒的种类和含量进行准确的测定，对于健康安全补硒是十分必要的。茶叶中常见的含硒组分主要为硒酸盐和亚硒酸盐，以及硒代蛋氨酸、硒多糖和硒蛋白等。茶叶中硒主要以蛋白结合形式存在，含量在51%80%。杜琪珍等采用硒 75 示踪研究了茶叶中的硒成分，结果表明茶叶中无机硒仅占硒总量的 8%左右，其余大部分硒（约 80%）属于硒蛋白质，除少量与色素、多酚、核酸和果胶呈结合状态外，其余绝大部分的硒蛋白均呈游离状态。茶叶硒蛋白中有 21.91%的硒为硒代甲硫氨酸59。钟颜麟等60对茶叶中硒赋存形态的研究同样显示，茶叶中 79.25%的硒以硒蛋白的形式存在，而茶多酚形式硒为 1.22%，多糖及果胶硒为 0.88%。余芳等61分析发现，富硒绿茶中有 30.3%的硒与碱溶性蛋白质结合。焦自明62研究了紫阳富硒茶硒赋存形态，用原子力显微镜观测紫阳富硒茶中茶多糖、碱溶性茶蛋白的结构形貌，认为富硒茶中硒主要以蛋白硒为主要存在形式，占总硒的 60.12%；其次是硒多 糖，多糖硒占总硒的 18.06%；茶多酚的硒含量较少，占总硒的 0.89%。蛋白质组分中又以碱溶性蛋白结合硒含量最高，达到23.81%。观测表明，茶多糖为多侧支的树枝状结构，碱溶性蛋白主要以大小比较均一的杆状或球状结构存在。高柱等63研究结果同样显示富硒茶中的硒主要以结合态形式存在，其含量占总硒的83.66%，而有机硒中最主要的赋存形态为蛋白硒，占有机硒含量的 76.35%，茶叶中的硒还有少部分与核酸和多糖结合。王珺64利用微波消解-紫外分光光度法分别测定富硒茶中茶多酚、茶多糖、硒蛋白中的硒含量，茶多糖的含硒量为 1.82 g/g，而硒蛋白含硒量最高为 5.02 g/g，因此富硒茶中硒的存在形态为硒蛋白及硒多糖。谢娟平65的试验也证实紫阳富硒茶中与蛋白质结合是硒的主要赋存形态，硒蛋白 硒多糖 硒核酸，硒蛋白、硒多糖分别占样品总硒的51.65%和 25.23%。目前茶叶中硒的测定主要还是以总硒的测定方法为主，通过提取蛋白和多糖的形式分离茶叶中各组分，然后测定与蛋白结合和多糖结合的总硒的含量 62。秦冰51采用离子色谱-积分脉冲安培检测法测定，认为茶叶中硒代甲基半胱氨酸（SeMeCys）是硒代氨基酸存在的主要形态。陈贵宇66等采用高效液相色谱-电感耦合等离子质谱法分析同样认为 SeMeCys 是茶叶中主要氨基酸形式，其次是硒蛋氨酸（SeMet）。但是对于硒在蛋白和多糖中存在的具体形式和分子结构还缺乏系统深入的研究。3 茶叶加工和冲泡过程中硒含量的变化饮用富硒茶可有效提高硒缺乏症的人体内的硒浓度11。但是加工过程可能会造成硒含量的变化，同时冲泡过程对硒的溶出也很有限。3.1 茶叶加工过程硒的变化有研究显示加工工艺对茶叶中硒质量分数的影响较大，且硒的变化规律因加工参数的不同而有差异。顾谦等22采用同批鲜叶按名茶制做方法制做了龙井茶和碧螺春茶，测得龙井茶总硒量（0.175 mg/kg）大于碧螺春茶（0.145 mg/kg），原因是碧螺春茶的杀青锅温一般在 160 180，而龙井茶的杀青锅温较低19张浩等：中国富硒茶的研究进展与展望第 1 期约在 80 100；碧螺春揉捻温度在 80 100，时间是 16 min 左右；而龙井茶揉搓温度较低为 60 70，时间为 15 min 左右。可见，茶叶加工过程中温度高、加热时间长会给茶叶总硒量带来损失。罗红玉等67也发现在茶叶加工环节会造成硒的损失。在杀青环节，汽热杀青硒的留存量（237.25 g/kg）明显高于微波杀青硒的留存量（190.56 g/kg）。在干燥环节，微波干燥硒的存留量（160.43 g/kg）显著高于热风干燥（93.87 g/kg），因此汽热杀青与二次揉捻结合较少投叶、较低频率、较短时间的理条处理以及微波干燥是较适宜的富硒茶的加工方法22。张忠等68则发现四川边销黑茶在加工过程中硒含量随着加工的进行降低了 17.1%，其中原料毛茶中硒含量 2.34 g/g，渥堆处理后为2.32 g/g，蒸压处理后为 2.17 g/g，而成品黑茶为 1.94 g/g。但是也有研究表明加工工艺对硒的影响不显著。郑达贤等36分别选用政和大白茶、黄桃和福云 6 号制成相应的红茶、乌龙茶和绿茶，结果表明三种茶类茶叶在加工过程的前后其鲜叶和干茶相比含硒量基本不变，制茶工艺对商品茶叶含硒量没有明显影响。胡秋辉等69采用鲜茶叶以不同的制茶工艺制成商品茶，也显示两种加工工艺对商品茶叶含硒量影响不显著69。同样吴航70研究认为制茶工艺对鲜叶（1.812 mg/kg）、绿 茶（1.795 mg/kg）、红 茶（1.752 mg/kg）和青茶（1.802 mg/kg）的总硒含量没有显著影响，黑茶加工过程硒含量反而有较显著的增加（2.418 mg/kg），认为这可能是黑茶渥堆过程蛋白质、纤维素等有机质的降解与挥发，干物质量相对下降的原因。出现研究结果不一致的情况，可能与茶叶的富硒方式、硒的化学形式和加工方式不同有关，不同化学形式以及与蛋白质等组分结合方式的硒稳定性不同71，这需要在检测总硒含量变化的基础上进一步对硒的化学组成形式和形态变化进行系统深入的研究，从而为富硒茶的加工工艺提供理论建议和指导。3.2 茶叶冲泡过程中硒的浸出中国居民膳食营养参考摄入量推荐成人每日硒摄入量为 60 g，但需要注意的是过高硒摄入量会引发毛发脱落及神经功能紊乱等毒副作用，每日摄入量不宜超过 400 g5。我国茶叶最常见的消费方式是冲泡饮用，不同品种不同地域茶叶中硒含量差异极大，为了保证富硒茶饮用的营养和安全性，研究富硒茶中硒的浸出率及冲泡过程中的主要影响因素十分必要72。富硒茶的硒浸出率高低与茶叶中硒的含量、茶叶嫩度、碎度、茶类和冲泡方式有关。胡秋辉等69认为饮茶时浸泡的水温和冲泡次数是影响浸出率的主要因素，其中以水温 95 2、首次冲泡硒的浸出率最高。王银华等73测试紫阳富硒茶溶出效果得出的结论同样是冲泡水温为 95 2时为佳，饮茶时首次冲泡的茶水中的晒含量是第 2 次冲泡的茶水中硒含量的 4 7 倍。赵宁等74则认为紫阳富硒茶的最佳冲泡方式为浸泡温度 85、浸泡时间 30 min、冲泡2 次及液料比为 110 1（mL g）。谢娟平65认为富硒绿茶冲泡应以 95水温、冲泡 2 次及每次 3 min 为最优。第 1 次冲泡茶叶硒浸出率约为第 2 次冲泡的 2 倍左右，第 3 次冲泡后茶叶中溶出的硒已低至不能检出；茶汤中浸出的硒主要为与蛋白结合的硒，其次为与多糖结合的硒，两者合计占总硒的 76%以上，均为有利于人体吸收的有机硒形态。因为茶叶中大多数硒以化合物或络合状态存在而难于浸出，通常只有全硒的 1/3 以下溶出，同时富硒茶中可溶性硒在 10 min 内已基本溶出73。任大林75用含硒量为 2.45 g/g 的天然富硒茶 3 g 浸泡于 300 mL 90的水中 30 min，茶水中硒含量为 0.71 g/100 mL，而废茶渣中硒含量达 1.77 g/g。每 100 mL 浸泡 2 4次的茶水中硒含量为 0.10 0.18 g，废茶渣中硒含量为 1.49 g/g。采用不同温度水冲泡富硒茶，硒浸出率为 15.36%25.69%，红茶硒浸出率比绿茶高；用无离子水冲泡紫阳茶，硒浸出率为 10%，二次冲泡过程中硒浸出率为 6.17%12.34%，平均为 9.94%。综合各地试验，茶叶饮用时硒浸出率仅为 6%30%76。陈永波等77第 50 卷茶 叶 通 讯20认为硒浸出量与茶叶总硒含量有关，在总硒含量较高的恩施玉露、硒红茶、绞股蓝茶、金花茯砖 4 种茶叶中，即使浸出率较低的恩施玉露硒浸出总量仍然较高，达到 1.01 mg/kg，而总含硒量在 1.0 mg/kg 以下的毛尖、绿茶、紫阳茶等硒浸出率较高，因此，高硒含量茶叶即使溶出率低，依然能够起到补硒作用。Yoshida28同样认为由于从高硒茶中提取的硒含量超过 5 g/L，每天饮用 1 L 的高硒茶能够使每日摄硒量提高 10%。综上所述，95水温、冲泡 2 次是较好的富硒茶饮用方式，能将水溶性硒较充分的浸出，但是仍有 2/3 以上的硒存留在茶渣中难以溶出，需要采用“吃茶”或者新的加工方式来提高硒的溶出和利用率。4 存在问题和展望“十三五”以来，我国茶饮料与茶食品加工产业得到了稳步发展，目前年产值接近 1000亿元，占深加工产品产值的 80%以上78。陕西安康、湖北恩施、四川万源以及贵州水城等地区均生产天然富硒茶，富硒茶赋予了传统茶饮更多的功能性作用，但是市面上富硒茶的茶饮料和茶食品尚未形成规模和品牌，富硒茶的功效和价值还没有得到充分彰显。为了进一步提高茶叶的健康作用和经济附加值，今后的富硒茶可以在精深产品研发以及功能成分的鉴定和活性保持等方面进行深入研究。4.1 制茶工艺的改进农业部行业标准NY/T 6002002 富硒茶规定富硒茶硒含量应在 0.25 4.00 mg/kg79；中华全国供销合作总社 GH/T10902014富硒茶标准略宽，规定富硒茶硒含量应在 0.2 4.0 mg/kg 范围内80。虽然富硒茶中总硒的含量较高，但是由于传统茶叶冲泡过程中硒的生物利用度相对较低，大量的硒残留在茶渣中被丢弃，造成很大的浪费。Wu 等81认为将富硒茶制成像传统绿茶或红茶这样的饮料来补充人类饮食中的硒是非常低效的，茶鲜叶在水溶液中的蛋白质溶解率为 85.0，硒溶出率达到 93.8，而加工后的绿茶和红茶的蛋白质分散性分别降低至 2.5和 4.2，其中硒含量也分别降低至 8.3和10.1。说明在茶叶杀青和炒制等热加工过程中蛋白质的变性导致大量有机硒无法溶出到茶汤中，影响了硒的生物可利用率。因此，采用传统制茶方法，将会造成富硒茶中大量的硒蛋白无法溶出被吸收利用。可以根据硒组分在不同工艺下形态和含量的变化，改进制茶工艺，例如缩短杀青或干燥阶段加热时间，或者采用非热灭酶工艺达到氧化酶失活的同时硒蛋白的变性程度较低，从而提高成品富硒茶中蛋白形式有机硒组分的高效溶出。4.2 高有机硒利用率茶粉和茶食品的研发热水冲泡的过程中只能浸出部分游离态或水溶性硒组分，可能无法保障人类对茶叶中硒等功能成分的充分摄入，现代加工工艺的引入能够进一步提高茶叶精深加工食品的特色化、多元化和营养价值77。轻热加工茶制品或通过生物酶解或者发酵技术等新技术能够提高茶叶功能成分的生物利用度，从而增强富硒茶的生物活性82；或者通过超微粉碎生产富硒抹茶粉以及相关的富硒茶食品，能够将原本冲泡饮用过程中无法溶出的硒和茶多酚以及纤维素类物质均变为可食成分，并可采用烫漂、生物发酵或冷冻喷雾干燥技术来提高茶食品的口感和品质。从而达到富硒茶全组分的充分利用以及新型茶制品的研发推广。4.3 茶叶中含硒组分及其加工过程的动态监测当前关于硒的加工过程变化、功能性活性与毒理性质等方面研究虽多，但研究结果存在诸多不一致，这可能是由于含硒组分热稳定性差、提取和分析方法选择不一致造成的83。由于茶叶等植物样品中硒的浓度通常较低，其存在形式和分布的精准测定非常困难，可以通过超声、微波辅助提取以及逆流动态提取等技术提高茶叶中硒等功能成分的提取，以及通过膜浓缩、分离纯化技术等来获得茶叶中硒等功能性组分的有效浸提浓缩84，结合色谱-质谱联用等分析技术提高不同形式硒组分的高灵敏度和选择性，才能保证富硒茶中有机硒的组成和21张浩等：中国富硒茶的研究进展与展望第 1 期含量分析结果的准确性。另外对于人体消化系统及现实生活中的食物烹饪过程中硒的化学形态和数量的变化过程的研究还不系统，而这些知识的提供对评估最佳硒营养值是至关重要的85。只有对有机硒组分在茶树生长、制茶、贮藏以及茶饮茶食等加工过程以及在人体消化系统中的动态变化进行系统的监测分析和控制，才能为消费者定向、精准、健康补硒提供理论指导。参考文献1 Zakeri N,Kelishadi MR,Asbaghi O,et al.Selenium supplementation and oxidative stress:A reviewJ.PharmaNutrition,2021,17:100263.2 Monica L.Garcia-Bauelos,Martha A.Hermosillo-Cereceres.Esteban Snche.The importance of selenium biofortification in food cropsJ.Current Nutrition&Food Science.2011,7(3):181-190.3 Rayman MP,Infante HG,Sargent M.Food-chain selenium and human health:emphasis on intakeJ.British Journal of Nutrition,2008,100(2):238-253.4 温立香,郭雅玲.富硒茶的研究进展 J.热带作物学报,2013,34(1):201-206.5 WS/T 578.32017中华人民共和国卫生行业标准 中国居民膳食营养素参考摄入量 S.中华人民共和国卫生部,2017.6 Dinh QT,Cui ZW,Huang J,et al.Selenium distribution in the Chinese environment and its relationship with human health:A reviewJ.Environment International,2018,112:294-309.7 谭志鑫,袁成福,李玉山,等.恩施硒茶对小鼠低氧/复氧损伤的保护作用研究 J.营养学报,2004,(3):239-24