云南省高EGCG茶樹品種的篩選

尚衛(wèi)瓊，梁名志，田易萍，徐丕忠，李朝云

（1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，云南 勐海 666201；2.云南省茶樹種質(zhì)資源創(chuàng)新與配套栽培技術(shù)工程研究中心，云南 勐海 666201）

兒茶素是茶葉中的主要化學(xué)成分之一，可分為脂型兒茶素（EGCG、ECG、GCG、CG等）和非脂型兒茶素（EC、EGC、C、GC等）。從茶葉中分離得到的兒茶素類單體EGCG（表沒食子兒茶素沒食子酸脂）是茶多酚生物活性的主要成份，其含量在兒茶素類物質(zhì)中最高[1]。許多研究指出，EGCG的含量不僅影響茶湯的滋味，對茶葉的品質(zhì)也起著決定作用。例如綠茶中EGCG的含量主占綠茶毛重的9%～13%[2-3]。EGCG具有強(qiáng)氧化性，能夠清除自由基，延緩衰老，降低血壓和血脂，對肝臟和腎臟有保護(hù)功能，被運(yùn)用于癌癥和一些特殊疾病的預(yù)防和治療過程中，成效顯著[4]。陳科等[5]研究了EGCG在抗腫瘤方面的作用機(jī)制，結(jié)果表明，EGCG能夠阻止和抑制腫瘤的發(fā)展，對癌癥有一定的抑制效應(yīng)。李哲等[6]通過研究證實(shí)了EGCG在清除自由基和對肝臟、腎臟的保護(hù)的能力。隨著人們對EGCG保健功能的認(rèn)識和在綠茶中的活性效應(yīng)[7]，EGCG的生物效應(yīng)和在茶葉中的重要性，已經(jīng)成為茶葉市場上的一個(gè)重要價(jià)格指標(biāo)，高EGCG茶在國內(nèi)外市場上很受歡迎。

EGCG不能通過人工合成獲得，茶葉是EGCG唯一的來源。目前，國內(nèi)外對EGCG的研究主要集中在其分離純化、藥用功能及醫(yī)學(xué)臨床上。EGCG的分離制備方法主要有柱色譜法、高效液相色譜法和逆流色譜法。范小兵等[8-10]采用不同的柱填充劑研究了利用柱色譜法分離制備EGCG單體含量，結(jié)果表明不同色譜柱分離得到的EGCG含量由高到低排列依次為：葡聚糖凝膠柱＞大孔樹脂柱＞硅膠柱＞聚酰胺柱。

云南省作為茶葉的發(fā)源地，植茶歷史悠久，自然條件優(yōu)越，具有豐富的茶樹種質(zhì)資源，對茶樹的遺傳育種提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)，而在目前認(rèn)定的云南省茶樹品種中，國家級和省級品種的EGCG優(yōu)異性并不突出[11-12]。因此，運(yùn)用茶樹新品系篩選高EGCG含量的優(yōu)質(zhì)資源有較大的應(yīng)用前景。試驗(yàn)旨在研究高EGCG茶樹的遺傳規(guī)律，以便為高EGCG茶品種的選育以及EGCG的相關(guān)研究提供優(yōu)質(zhì)材料。

1 材料與方法

1.1 供試材料

蒲川大折浪茶等15份種質(zhì)創(chuàng)新材料，通過單株選育和雜交育種育成，來源于云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所品比試驗(yàn)茶園。

1.2 試驗(yàn)方法

采摘供試材料的春茶一芽二葉鮮葉，經(jīng)100℃微波水蒸氣殺青，于80℃烘箱中烘干制成蒸青固樣，再進(jìn)行EGCG、兒茶素總量、四項(xiàng)常規(guī)等測定。HPLC參照ISO 14502.1中的方法測定，水浸出物、茶多酚、游離氨基酸和咖啡堿分別參照GB/T 8305、GB/T 8313、GB/T 8314和GB/T 8312中的方法測定[13]。對篩選出的特色新品系開展單株產(chǎn)量測定，并對由其制作的紅碎茶樣進(jìn)行感官審評。

2 結(jié)果與分析

2.1 茶樹品種的EGCG含量

從圖1中可以看出，不同茶樹品種間EGCG含量有較大差異，含量在4.40%～9.51%之間波動，平均值為7.542%。其中，EGCG含量最低的是12號品種，而EGCG含量最高的是6號品種，最高含量是最低含量的2.16倍。EGCG含量在4.00%～6.00%范圍內(nèi)的有4個(gè)品種（26.7%），分別是10、12、13和14號品種；EGCG含量在6.00%～8.00%范圍內(nèi)的有5個(gè)（33.3%），分別是4、8、9、11和15號品種；EGCG含量在8.00%～10.00%范圍內(nèi)的有6個(gè)（40%），分別是1、2、3、5、6和7號品種。而EGCG含量大于9.00%的材料有3個(gè)，分別是1（9.10%）、3（9.12%）和6（9.51%）。

圖1 15個(gè)茶樹品種的EGCG含量Fig.1 The epigallocatechin gallate（EGCG）content in new shoots of 15 tea bush varieties

2.2 茶樹品種其他主要成分含量

由表1可知，15個(gè)茶樹品種的水浸出物含量變化范圍在45.6%～51.8%之間，平均含量為48.8%，含量最高的是13號品種（51.8%），其次是8號品種（50.2%）和15號品種（50.2%），含量最低的是1號品種（45.6%）；茶多酚含量變化范圍為25.5%～38.49%之間，平均含量為33.3%，含量最高的是4號品種（38.49%），其次是13號品種（38.0%），含量最低的是10號品種（25.5%）；咖啡堿含量變化范圍在2.8%～4.7%之間，平均含量為3.4%，含量最低的是11號品種（2.8%），其次是9號品種（2.9%），含量最高的是7號品種（4.7%）；氨基酸含量變化范圍在2.1%～5.1%之間，平均含量為3.3%，含量最高的是3號品種（5.1%）和10號品種（5.1%），其次是12號品種（4.2%），含量最低的是7號品種（2.1%）。而3號品種的EGCG含量也較高，既是高EGCG材料也是高茶多酚材料。

2.3 高EGCG茶樹品種的鮮葉產(chǎn)量及其所制紅茶的感官評價(jià)

表1 15個(gè)茶樹品種的主要生化成分含量 （%）Table 1 Main biochemical component contents of 15 tea bush varieties

由2.1可知，編號1、3和6的品種的EGCG含量較高，其鮮葉產(chǎn)量分別為199.32、86.70和135.20 kg/667m2；其中1號品種的產(chǎn)量約為3號品種的2.3倍，屬于高產(chǎn)品系，6號品種的產(chǎn)量約為3號品種的1.6倍，產(chǎn)量也較高。

以高EGCG含量品種的茶葉為原料制作紅茶，結(jié)果表明：3號品種的感官評價(jià)得分最高，為90.3分，表現(xiàn)出外形緊實(shí)棕潤、湯色紅艷、香氣花香顯、滋味濃強(qiáng)、葉底紅艷的特點(diǎn)；其次是1號品種，感官評價(jià)得88.9分，表現(xiàn)出外形緊實(shí)棕潤、湯色紅亮、香氣較高、滋味濃較爽、葉底較紅的特點(diǎn)；第三是6號品種，得88.1分，表現(xiàn)出外形顆粒較緊結(jié)、勻凈、尚烏，湯色較紅亮，香氣高鮮、有甜香、花香顯，滋味濃，葉底軟、勻、紅亮的特點(diǎn)。

3號品種是高茶多酚和高EGCG材料，所以其在制作紅茶方面占有較大優(yōu)勢。而1號和6號品種憑其高含量的EGCG成分，制出的紅茶品質(zhì)也較為優(yōu)異。

3 結(jié)論與討論

EGCG是茶多酚的主要組成成分之一，占茶多酚總量的40%左右。茶葉新梢中的EGCG含量通常在6%～13%之間，根據(jù)國內(nèi)外茶葉市場的要求，鄭紅發(fā)[14]等將EGCG含量大于10%的茶樹品種稱為高EGCG茶樹品種。而在云南省茶區(qū)的茶樹品種中，前人篩選到的EGCG含量超過10%的茶樹品種鮮為少見。因此，根據(jù)云南省當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，研究中將EGCG含量大于9%的品種稱為高EGCG茶樹優(yōu)異品種。在所研究的15個(gè)茶樹材料中，符合高EGCG品種條件的有1號、3號和6號品種。

茶多酚是茶葉中生化物質(zhì)含量最高的成分，對茶的湯色、濃度等有重要影響，在茶葉品質(zhì)中起決定因素。但是對于不同的茶產(chǎn)品，對茶多酚含量的要求有所不同，茶多酚主要影響茶湯的滋味，適宜的茶多酚含量可以增加綠茶中的滋味和鮮爽度，過量的茶多酚則會使綠茶過于苦澀。阮宇成等[15]研究了綠茶中茶多酚對鮮爽度的影響，結(jié)果表明茶多酚含量在20%～24%之間，適制綠茶；龔雨順等[16]的研究則表明茶多酚含量越大，紅茶品質(zhì)越好，茶多酚含量大于24%的品種適制紅茶；茶多酚含量在36%以上的品種適制高檔紅茶。

氨基酸是茶湯品質(zhì)的又一影響因子，是決定茶湯鮮爽度的主要因素，通常以游離氨基酸的形式存在于茶樹的根部，進(jìn)而隨著維管束組織向茶葉新梢聚集，所以茶葉經(jīng)過加工后其氨基酸含量極易發(fā)生變化。陳宗懋等[17]研究表明，氨基酸的含量與綠茶品質(zhì)呈正相關(guān)的關(guān)系，氨基酸含量越高，綠茶的鮮爽度越好，綠茶的品質(zhì)越好。氨基酸在紅茶中也能增強(qiáng)鮮爽度，使茶葉棕潤，提升紅茶品質(zhì)。唐明熙[18]等研究了茶葉中氨基酸的含量變化和茶葉適制性的影響，指出由于茶樹的品種、生長環(huán)境和茶樹新梢的萌發(fā)程度不同，氨基酸含量存在較大差異。氨基酸含量大于3.5 %的品種適制綠茶；氨基酸含量小于2.5%的品種適制紅茶。研究所選的15個(gè)茶樹品種均適制紅茶，其中4號、5號和13號品種適制高檔紅茶；適制綠茶的有3號、9號、10號、11號、12號和14號品種；紅綠茶兼制的有3號、9號、10號、11號、12號和14號品種。綠茶要求鮮葉的顏色要綠、氨基酸含量適宜，加工出來的綠茶才顏色較好，鮮爽度較好；而紅茶要求湯色金黃透亮，故對茶多酚含量要求較高，而對茶氨酸含量沒有具體要求。

咖啡堿是一種藥理活性成分，在茶葉中的含量比較穩(wěn)定，受茶葉加工、儲存的影響不大[19]。咖啡堿在茶葉中主要表現(xiàn)為苦味，對茶的滋味有一定的影響，與茶葉的品質(zhì)呈正相關(guān)[20]。咖啡堿在茶葉中的含量隨茶樹的生長環(huán)境不同有所差異。茶樹的生長環(huán)境溫度越低，越有利于咖啡堿等含氮物質(zhì)的積累。咖啡堿主要被應(yīng)用在臨床醫(yī)學(xué)上，有提神和鎮(zhèn)痛等作用，但是醫(yī)學(xué)所用咖啡堿大多通過化學(xué)合成而來，有一定的毒副作用。而茶葉中所含的咖啡堿不具有藥學(xué)上的毒副作用，因此可通過選育茶樹優(yōu)良品種獲得高咖啡堿茶樹品種，可為咖啡堿的提取和相關(guān)研究提供原料。水浸出物與茶湯的薄厚、濃度有密切關(guān)系，與綠茶的品質(zhì)呈正相關(guān)。

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