不同嫩度茶樹新梢主要滋味物質分布規律研究

陳義，張永瑞，張祿煥，邢娜，劉征，孫慕芳，*

（1.信陽農林學院茶學院，河南信陽464000；2.河南省豫南茶樹資源綜合開發重點實驗室，河南信陽464000）

茶樹新梢是制茶的原料，茶葉品質的好壞、及其適制性與茶樹新梢的化學成分密切相關，主要包括茶多酚、氨基酸、咖啡堿、可溶性糖、兒茶素等化學成分，其含量的高低隨茶樹品種、季節以及茶樹管理、新梢部位、鮮葉的老嫩等不同而不同[1-2]。朱明珠等[3]研究60個茶樹品種夏秋葉主要生化成分分析，通過化學成分，得出紅綠茶的適制性；劉冬梅等[4]研究發現信陽毛尖茶不同產區茶鮮葉品質差異顯著；覃姜薇等[5]研究不同品種同一地區栽培化學成分含量差異顯著。本文主要以信陽地區主栽茶樹品種信陽群體種、引進的茶樹良種福鼎大白茶、從信陽群體種中選育的新品種信陽10號，對其春茶不同嫩度化學成分進行分析，為選育新品種和引進新品種的推廣，以及不同嫩度茶鮮葉的適制性提供一定的理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

信陽群體種、信陽10號、福鼎大白：2019年4月13日下午，溫度16℃～27℃，信陽市廣義茶葉印象園，主要采摘新梢芽、一芽一葉、一芽二葉，微波殺青、80℃干燥至足干，每個樣品重復3次。

1.2 儀器與試劑

1.2.1 儀器

FA2104N電子天平：上海菁海儀器有限公司；101-3S電熱鼓風干燥箱；邦西儀器科技有限公司；FZ102型微型植物試樣粉碎機；上海科恒實業發展有限公司；TU-1901雙光束紫外可見光光度計：北京譜析通用儀器有限責任公司；E2695高效液相色譜儀：美國Waters公司。

1.2.2 主要試劑

表兒茶素（epicatechin，EC）、表沒食子兒茶素（epigal locatechin，EGC）、表兒茶素沒食子酸酯（epicatechin gallate，ECG）、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）、沒食子兒茶素沒食子酸酯（gallocatechin gallate，GCG）、兒茶素（catechin，C）、兒茶素沒食子酸酯（catechin gallate，CG）、沒食子酸兒茶素（gallocatechin，GC）、咖啡堿（caffeine，CAF）：北京索萊寶科技有限公司。

乙腈、甲醇（色譜純）：Fisher公司；亞硝酸鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、無水乙醇（分析純）：天津市科密歐化學試劑有限公司；沒食子酸（純度＞99%）：上海生物工程有限公司。

1.3 方法

水分測定：采用GB 5009.3-2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》-直接干燥法[6]。水浸出物測定：采用GB/T 8305-2013《茶水浸出物測定》[7]。茶多酚測定：采用GB/T 8313-2018《茶葉中茶多酚和兒茶素含量的檢測方法》-分光光度法測定[8]。咖啡堿測定：采用GB/T 8312-2013《茶咖啡堿測定》-高效液相色譜法測定[9]。兒茶素測定：采用GB/T 8313-2018《茶葉中茶多酚和兒茶素含量的檢測方法》-高效液相色譜法測定[10]。可溶性糖：采用蒽酮比色法[11]。

兒茶素品質指數=（EGCG含量+ECG含量）×100/EGC 含量[12]。

1.4 數據處理

試驗數據采用Excel、SPSS22.0和TBtools軟件統計分析。

2 結果與分析

不同嫩度鮮葉主要滋味化學成分檢測結果見表1。

2.1 水浸出物

茶葉中能溶于熱水的可溶性物質，統稱為茶葉水浸出物[1-2]。水浸出物的多少，與茶葉品質成正相關。它與鮮葉的老嫩、茶樹品種、栽培條件、加工技術等因素相關，由表1可見，信陽群體種不同嫩度水浸出物在42%～46%，信陽10號水浸出物含量在40%～43%，福鼎大白水浸出物含量在45%～50%。

表1 不同嫩度茶樹新梢主要化學成分一覽表Table 1 The list of different chemical components in different tendernesss of tea fresh leaves %

2.2 可溶性糖

茶葉中可溶性糖主要包括單糖和雙塘，是構成茶湯濃度和滋味的重要物質，同時，在茶葉加工過程中，糖類本身的變化或與氨基酸等物質相互作用，可產生干茶的板栗香、焦糖香、甜香[1-2]。由表1可見：不同嫩度鮮葉隨茶樹新梢芽、一芽一葉、一芽二葉成熟度提高，可溶性糖均有不同程度的提高。

2.3 咖啡堿

咖啡堿[1-2]是茶葉中重要的含氮化合物，是成品茶重要的品質成分和藥理成分，咖啡堿具有一定的鮮爽味，其含量在2%～4%之間，其含量一般受嫩度和栽培條件影響，一般越嫩含量越高，遮蔭處理后其含量明顯提高，由表1可見：咖啡堿含量隨嫩度降低而降低，信陽群體種含量在4.03%～4.23%，且新梢芽與一芽二葉咖啡堿含量在（P＜0.05）水平差異顯著，信陽10號含量分別是4.25%、3.74%、3.37%，且不同嫩度間在P＜0.05水平差異顯著，福鼎大白咖啡堿含量分別是4.84%、4.41%、3.74%，不同嫩度間在P＜0.05水平差異顯著。

2.4 茶多酚

茶葉中多酚類化合物簡稱茶多酚，主要包括黃烷醇類；黃酮、黃酮醇類；花青素、花白素類；酚酸以及縮酚酸等[1-2]。其含量受茶樹品種、季節、茶園管理、老嫩度等情況影響，一般含量在18%～36%，對茶葉的品質風格起到決定性作用，本研究中不同品種茶多酚含量隨嫩度變化規律不明顯，采用福林酚試劑法測得整體含量偏低，據黃浩等研究福林酚試劑比傳統的酒石酸亞鐵法要低，由表1可見：信陽群體種茶多酚新梢芽25.08%，一芽一葉24.74%，一芽二葉27.72%，信陽10號新梢芽、一芽一葉、一芽二葉茶多酚含量分別是22.97%、20.81%、18.29%，福鼎大白新梢芽、一芽一葉、一葉二葉茶多酚含量分別是20.05%、24.30%、23.18%，且信陽10號與福鼎大白同一品種不同嫩度間多酚含量在P＜0.05水平差異顯著。

2.5 氨基酸

氨基酸[1-2]是一類以鮮味為主的物質，許多研究都一致認為它與綠茶滋味品質呈顯著正相關，其含量高低因茶樹品種、季節、老嫩等因素不同而有較大的變化，一般春茶比夏茶高，幼嫩芽葉含量高。由表1可見：本試驗研究的氨基酸含量隨嫩度的降低而降低，但差異不顯著。隨新梢芽、一芽一葉、一芽二葉不同嫩度的變化，信陽群體種氨基酸含量分別是2.95%、2.93%、2.79%，信陽10號氨基酸含量分別是3.95%、3.83%、3.80%，福鼎大白氨基酸含量分別是3.46%、3.29%、3.26%。

2.6 兒茶素

兒茶素檢測與分析結果見表2。

兒茶素是茶樹次生代謝的重要成分，也是茶葉保健功能的首要成分，對茶葉的色、香、味品質的形成有重要作用。兒茶素根據結構可以分為簡單兒茶素和酯型兒茶素，簡單兒茶素主要包括EC和EGC，酯型兒茶素主要包括ECG和EGCG，干茶中兒茶素總量研究較多，鮮葉中兒茶素總量研究較少，由于兒茶素含量較復雜，所以一般規律變化不明顯。3種茶樹不同嫩度新梢兒茶素總量與酯型兒茶素變化規律不明顯，簡單兒茶素與鮮葉嫩度成反比。

表2 不同嫩度茶樹新梢兒茶素成分一覽表Table 2 The list of catechines in different tendernesss of tea fresh leaves %

2.7 酚氨比、兒茶素品質指數

不同茶樹品種酚氨比與兒茶素品質指數如表3。

酚氨比[12-13]指茶葉中氨基酸含量與茶多酚含量的比值，一般用來衡量鮮葉的適制性，同時其比值可以較好地反映綠茶的滋味品質，一般情況下，多酚類、氨基酸二者的含量都高，而比值低時，味感濃而鮮爽，若二者含量高，比值也高，則滋味濃而澀；若二者含量低，比值高，則味淡澀；若茶多酚含量低，氨基酸含量高，酚氨比低，則味淡而鮮爽；若茶多酚含量高，氨基酸含量低，酚氨比高，則味濃而苦澀。從酚氨比的適制性看，3種茶樹品種不同嫩度均適合制綠茶，3種茶樹品種從新梢芽、一芽一葉、一芽二葉依次是信陽群體種酚氨比分別是：8.50%、8.45%、9.34%；信陽10號酚氨比分別是6.06%、5.44%、4.81%；福鼎大白酚氨比5.80%、7.4%、7.10%。

表3 不同嫩度鮮葉的兒茶素與酚氨比結果分析Table 3 The analysis results of catechines and phenol-ammonia ratio in different tendernesss of tea fresh leaves

根據阮宇成等[12]研究結果表明，兒茶素品質指數越高，茶葉品質越好。本研究3種茶樹梢品質指數隨嫩度的降低而降低，且同一品種不同嫩度之間兒茶素品質指數差異顯著，按新梢芽、一芽一葉、一芽二葉鮮葉嫩度順序信陽群體種兒茶素品質指數依次是1901、1008、523；信陽10號兒茶素品質指數依次是903、636、512；福鼎大白兒茶素品質指數依次是692、818、526。

2.8 不同嫩度茶樹新梢主要滋味物質熱圖分析

為了直觀地展示8種化學成分在不同嫩度茶樹新梢中含量變化趨勢，采用層序聚類分析[14]（hierarchical cluster analysis，HCA）對這些化學成分進行分析，見圖1，圖中顏色越深表示含量越多，顏色越淺表示含量越少。

圖1 不同嫩度茶樹新梢主要滋味物質分布熱圖Fig.1 The heat map of distribution of major taste substances in different tendernesss of tea fresh leaves

由圖1可見，信陽群體種新梢芽、一芽一葉、一芽二葉不同嫩度之間，新梢芽中咖啡堿、氨基酸、酯型兒茶素含量相對較高，一芽一葉中水浸出物、氨基酸、酯型兒茶素含量較高，一芽二葉中兒茶素總量、簡單兒茶素、可溶性糖和茶多酚含量較高。信陽10號新梢芽中水浸出物、氨基酸、酯型兒茶素、咖啡堿、茶多酚和兒茶素總量含量較高，一芽一葉中咖啡堿、茶多酚、可溶性糖、簡單兒茶素含量較高，一芽二葉中兒茶素總量、簡單兒茶素和可溶性糖含量相對較高。福鼎大白新梢芽中咖啡堿、氨基酸含量相對較高，一芽一葉中咖啡堿、茶多酚、水浸出物、兒茶素總量、簡單兒茶素和酯型兒茶素含量相對較高，一芽二葉中茶多酚、可溶性糖、兒茶素總量和簡單兒茶素含量相對較高。

3 結果與討論

本研究以信陽群體種、信陽10號、福鼎大白茶樹新梢芽、一芽一葉、一芽二葉為原料，系統研究了茶樹新梢不同嫩度主要滋味物質分布規律，結果顯示：可溶性糖、簡單兒茶素隨嫩度降低而提高，氨基酸、咖啡堿、茶多酚隨嫩度的降低而降低，水浸出物、兒茶素總量、酯型兒茶素變化規律不明顯。對其兒茶素品質指數進行分析，結果顯示：茶樹新梢越嫩，茶葉品質指數越高。

近年來，對不同嫩度茶鮮葉主要滋味物質進行系統研究的較少，大部分研究集中在對不同嫩度干茶化學成分分析，或對品種的適制性進行研究討論，本文主要研究了信陽地區信陽群體種、引進并較大面積推廣的福鼎大白、從信陽群體種選育的信陽10號，3種茶樹品種鮮葉不同嫩度的化學成分規律，研究結果與劉冬梅等[15]研究的信陽群體種、福鼎大白茶的化學成分存在一定的差距，這可能與樣品采摘的時間不同有關，但3種茶樹新梢不同嫩度鮮葉的酚氨比均適合名優綠茶制作要求，兒茶素品質指數也在綠茶品質范圍之內；但同一品種不同嫩度鮮葉化學成分差距很大，研究結果為新品種的推廣和不同嫩度茶鮮葉適制性提供一定的理論依據。