| 發表: 11/04/2003 ∼ 5:37am | IP 已記錄
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茶胺酸(teamine)
茶葉之游離胺基酸與茶湯滋味有密切關係，亦是茶葉香氣的先驅物質。茶葉培火時胺基酸與還原醣間產生反應，使茶葉具有培火香。茶樹在春季，茶菁之心芽胺基酸含量最高；夏、秋季則較少。茶菁的胺基酸分佈主要位於梗部。
茶胺酸讓你輕鬆一下
現今社會現實與競爭造成強大壓力, 於是有人利用音樂､禪坐､運動､渡假､芳香療法､甚至喝酒､打牌､唱KTV來解壓. 現在市面上出現一種非常容易讓身心放鬆的忘憂物質, 那就是茶胺酸. 茶胺酸是茶葉所含的一種胺基酸. 過去我們研究茶葉知道茶多酚有許多功效如抗齟齒､去口臭､改善腸內菌生態､預防大腸癌､改善糞便臭､降低血中膽固醇､改善腎功能及抗自由基等功能, 現在茶胺酸 也發現了一些機能.
茶葉中的茶胺酸
茶胺酸是一種獨特的胺基酸, 幾乎只存在於茶葉而已, 只有極少數在Xerocomus的菌類､甘菊中發現. 茶胺酸佔茶葉乾重的1∼2%, 佔茶葉中總胺基酸的一半. 在茶葉中它不是結合成蛋白質而是以游離態形式存於茶葉中. 不發酵的綠茶含茶胺酸量比紅茶高, 愈是甘甜的茶葉含量也就愈高(見表一).
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種類 |
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茶胺酸含量(mg/100g) |
平均 |
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紅茶 |
錫蘭Dyrraba |
430 |
990 |
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錫蘭Neluwa |
450 |
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錫蘭Pekoe |
2200 |
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錫蘭Wa Highland |
530 |
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大吉嶺 India |
1450 |
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大吉嶺Seeyok |
750 |
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伯爵China |
1070 |
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爪哇D |
1040 |
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半發酵茶 |
鐵觀音 |
1720 |
1160 |
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凍頂烏龍茶 |
600 |
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綠茶 |
玉露 |
2466 |
1460 |
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煎茶 |
1496 |
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番茶 |
416 |
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表一. 各種茶的茶胺酸含量 |
茶胺酸的研發歷史
西元前2737年神農氏嘗百草以茶葉當解藥, 1950日人阪東發現茶胺酸並訂出其化學結構式, 1964日本衛生署同意茶胺酸列入食品添加物項目可無限量應用在嬰兒食品以外的各種食品, 1970木村發表茶胺酸有鬆弛效果, 1974日本第一次訂定茶胺酸的食品添加物標準, 1993太陽化學取得製造專利, 1994東京大都會研究實驗室報告茶胺酸沒有致癌突變性, 1994Lotte出品含茶胺酸口香糖, 1995橫腰發表口服2g/kg體重可使原發性高血壓老鼠降40mg血壓. 1996伊藤園取得茶胺酸可抑制咖啡因的興奮的美國專利, 1997太陽化學取得茶胺酸可增強食物風味及改善學習能力的專利, 1998杉山發表茶胺酸有調整化療的效果, 1998佐塚提出喝綠茶可助化療功效及改善生活品質, 1998橫腰發表茶胺酸可影響腦內神經傳導物質如多巴胺的代謝或釋放, 1998伊藤園取得茶胺酸可增強體能的美國專利, 1999Bukowski發表茶胺酸可形成高量的αβT細胞來提高免疫力, 1999杉山提出茶胺酸可增加抗癌劑Pirarubicin的吸收力可增加治療效果, 1999寺島發表攝食茶胺酸24小時後可完全被分解, 1999杉山提出茶胺酸可增強抗癌劑Doxorubicin的活性.
茶胺酸的製造
1. 天然製造: 茶樹製造茶胺酸是在樹根部由麩胺酸與乙基胺來合成, 合成好後再轉移到茶樹的嫩葉部. 天然茶胺酸有D-型及L-型兩種, D-form數量很少只佔總茶胺酸的0.5∼3.0%而已, 大多數是L-型.
2. 化學製造: 過去有好幾家廠商企圖用化學合成法來製造茶胺酸, 雖有成功但因成本太高､製程很複雜､生產率很低所以最後都放棄了.
3. 酵素製造: 目前太陽化學､味之素是以酵素法來量產製造茶胺酸. 以麩胺酸鈉､鹽酸乙基胺為原料, 加入以去氮偽單胞菌所培養產生的固定化酵素來合成L-茶胺酸, 此種茶胺酸很純, 含量達98.0∼102.0%.
茶胺酸的性質
名稱: L-Theanine
化學名是γ-乙基胺-L-麩胺酸.(γ-ethylamino-L-glutamic acid)
結構式: O H
‖ |
C2H5NHCCH2CH2—C—COOH
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NH2
分子式: C7H14N2O3
分子量: 174.20
描述: 水溶性白色結晶粉末, 無臭, 帶有淡淡的甜味.
茶胺酸的安定性
2%茶胺酸在pH6.0水溶液中加熱到121℃ 15分鐘沒有分解, 在pH3.0飲料中加熱到121℃ 5分鐘沒有分解, 粉體的茶胺酸封好置於25℃沒陽光直曬室中, 經18個月後以HPLC測含量, 發現沒有分解, 顯示茶胺酸的賞味期限是18個月.
, 只有加熱到215℃時才會分解.
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溶液pH |
開始 |
4個月40℃6000lux螢光殘存量 |
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3.0 |
100 |
100 |
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5.0 |
100 |
100 |
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7.0 |
100 |
100 |
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表二. 0.2%茶胺酸溶液各酸度的安定性 |
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殺菌條件 |
開始 |
殺菌後的殘存量 |
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120℃15分 |
100 |
9 9 |
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表三. 0.2%茶胺酸溶液殺菌的安定性 |
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茶胺酸與神經傳導物質間的反應
台灣人在休息時, 訪客來時, 聊天時都會泡茶飲茶, 所以一天會喝上數杯, 當然也把茶胺酸喝下去. 茶胺酸會如上述被吸吸收後會進入腦部, 而與腦組織中的神經傳導物質作交互反應, 來影響情緒.
茶胺酸會使腦灰白層釋出多巴胺(Dopamine), 灰白層的多巴胺濃度會在攝食茶胺酸後明顯的增加, 直接顯微注射茶胺酸在腦灰白層也會增加多巴胺的釋出, 釋出量與注射量成正比, 多巴胺是神經傳導物質之一, 會高度的影響人類的情緒, 茶胺酸除了影響多巴胺外也會同時影響其它腦部神經傳導物質的代謝與釋出.
報告指出中樞神經系統的含血張素神經會參與交感神經的控制, 而茶胺酸會影響血張素的合成與分解. 攝入茶胺酸後腦部色胺酸(Tryptophane)濃度會增加, 但血張素會減少, 這結果指出攝食茶胺酸會減少血清素的合成, 與加強血張素的分解或抑制血張素的釋放.
茶胺酸的功能:
1. 賦予食品甘甜味
茶胺酸是一種帶有甘甜味的胺基酸, 當茶葉含茶胺酸量愈高就顯得喉韻愈甘甜, 添加在茶飲料中可增加茶的可口性. 茶胺酸也可用來修飾其他產品的口味, 如苦味､澀味､金屬味或阿斯巴甜等不良殘味, 使食品更有順口性.
2. 釋出α波讓人放鬆
一般而言, 動物的腦表面可檢出非常弱的電流脈衝, 叫作腦波, 腦波會依精神狀態而產生不同的頻率, 分別是α, β, δ,及θ波四種(見表四). B波是生活中如生氣､爭執､緊張時的急波, β波會使人精神緊繃, 發揮處事效果但短時間即會很疲勞, α波的頻率就來的舒緩, 當產生時是表示身體正處於放鬆狀態, α波是減壓的指標波, 又叫做學習波, 此時的記憶力最好.
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腦波 |
頻率(赫茲) |
精神狀態 |
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β波 |
14以上 |
清醒, 興奮中 |
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α波 |
8∼13 |
清醒, 放鬆 |
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θ波 |
4∼7 |
瞌睡 |
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δ波 |
0.5∼3 |
熟睡 |
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表四: 腦波分類與狀態 |
在志願者的實驗中, 50名分別每周一次吃下50､200mg的茶胺酸及100cc水, 腦波測定則在每次服後的60分鐘內行之, 如此為期兩星期, 結果發現在吃下200mg茶胺酸+100cc水30分鐘後會由腦表層後側至頂側區開始產生α腦波且愈來愈強列. 最明顯的α腦波是40分鐘時, 此結果顯示口服茶胺酸可被吸收並在30分鐘內即可抵達腦部組織,(見表五) 產生明顯的放鬆, 因不會到達θ波或δ波所以不會昏昏沉沉.
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口服後 |
腦含茶胺酸量 |
腦含茶胺酸率 |
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15分鐘 |
0.23(μmol/g) |
0.06% |
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30分鐘 |
0.39(μmol/g) |
0.1% |
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表五. 茶胺酸的腦吸收情形 |
茶胺酸也有抑制咖啡因所產生的興奮效果.
3. 降低血壓
血壓的調整需高度的依靠在腦及周圍神經系統的兒茶素與血張素. 將不同份量的茶胺酸注射到原發性高血壓老鼠的皮下, 發現茶胺酸會減少血張素的濃度, 有明顯的降低高血壓的效果, 而且下降度與劑量成正比. 使用高劑量茶胺酸可明顯看出血壓的下降情形, 如用結構式類似的麩胺酸來實驗, 發現麩胺酸對原發性高血壓並沒有抗血壓作用, 見表六. 血管抗力､血液黏度､周圍壓力及其他因素會關係著血壓高低, 茶胺酸是藉著緩和精神狀態來影響諸如周圍神經系統及末梢血管而達到降低血壓的效果.
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收縮壓降低度 |
舒張壓降低度 |
平均血壓降度 |
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茶胺酸 |
38mmHg |
42 |
40 |
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麩胺酸 |
21 |
5 |
10 |
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水 |
10 |
3 |
10 |
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表六. 茶胺酸麩胺酸對原發性老鼠的血壓降低效果 |
4. 改善記憶力及學習能力
攝食茶胺酸後會有顯著的釋放或產生像是多巴胺及血張素的神經傳導物, 這些傳導物與記憶及學習能力有密切的關係.
在老鼠實驗中, 剛斷乳的天竺鼠每天喝下茶胺酸180mg, 為期4個月來觀察在改善記憶力及學習能力的效果, 以動作反應來研究記憶力及學習能力, 以主動及被動的迴避試驗來研究記憶力. 試驗的方法是放在亮室的老鼠如移向暗室馬上會被電擊, 被動迴避是被電擊後會停留在沒電的亮光處不敢走動, 主動迴避是會企圖找出沒電流的出口來逃跑, 結果如圖一, 攝食茶胺酸組(1g/100ml水)的記憶力及學習力有明顯的差別.
圖 1 老鼠學習逃避電流擊正確反應率(Y 軸)及試驗階段(共5個月)
吸收與代謝
研究報告指出, 老鼠皮下注射茶胺酸３０分鐘內沒有任何代謝的改變即可抵達腦部組織體內, 中性､酸性與鹼性的胺基酸在動物體內各有其獨立的運輸系統來運送, 茶胺酸在人體是由腸道吸收後經甲硫胺酸的載體輸送系統來運送, 此時與同路線輸送的其他胺基酸如甲硫胺酸､白胺酸､異白胺酸及鐑草胺酸會互相對立, 而且會使它們在腦部的濃度降低, 圖二是老鼠對茶胺酸的吸收排泄情形, 口服半小時即有相當濃度, 2小時是吸收最高點, 接著會緩緩的下降.
圖二: 老鼠對茶胺酸的吸收排泄情形.
茶胺酸的應用
茶胺酸可作為風味增強劑､苦味掩飾劑､不良餘味改善劑及消除壓力劑而被廣用在各種產品如: 口香糖､飲料､餅乾､糖果､冰淇淋､冰棒､果凍及其他.
1994 亞洲最大的糖果製造廠Lotte首先推出每片含25mg茶胺酸的口香糖並取名Relax口香糖, 現仍銷售得很好. 其他食品廠及藥廠如明治製果､Glico､大塚製藥､雪印､麒麟､朝日飲料､山崎､森永､資生堂､鐘紡､韓國第一製糖､西班牙Master藥廠及台灣統一公司都看好這個潛在市場, 群起效尤, 做出含100∼300mg茶胺酸的各種製品,
茶胺酸的安全性
茶胺酸經日本國家檢驗單位的分析証明急､亞急性及變異性都是安全的, 茶胺酸有很高的半致死量LD50>5000mg/kg以及長期實際的消費安全性, 所以日本添加物協會與歐洲都沒有設定使用範圍及每次使用量用量標準.
食品製造商鑑於單次攝取茶胺酸50∼200mg即可產生α波達到鬆弛效果. 所以市場商品的添加情形: 20mg/口香糖, 200mg/包裝水300mg以上/配方飲料, 100mg/咀嚼錠.
其他食品的LD50是咖啡因(LD50=192mg/kg)､食鹽(3000)､麩胺酸(7500), 歐州共同體對LD50來分類化學毒性是: 非常毒(25以下), 毒(25∼200), 有害的(200∼2000).
美國FDA認為茶胺酸是「一般而言是安全的」(Generally recognized as safe), 但在預估每日攝取量(Estimated daily intake)的建議是: 茶胺酸在精神方面有鬆弛效果, 因此在6小時內不超過400mg, 24小時內不超過800mg. 由表一知100g茶葉含430∼2500mg茶胺酸, 每杯茶的茶葉是3g, 抽出率是70%, 所以一杯茶含10∼53mg茶胺酸, 所以一天喝16杯茶以上是沒問題的.
孕婦及嬰兒要避免食用.
朋友, 當你要與老闆開會時請先吃下茶胺酸來穩定情緒, 防止不可收拾的意外發生吧.
賴永沛91.5.13
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主題: 茶胺酸
