不同茶類加工工藝對福建水仙茶兒茶素組分和生物堿的影響

吳偉華　張丹丹　陳榮平

關鍵詞：福建水仙茶;茶類;兒茶素組分;生物堿

福建水仙茶又名武夷水仙、水吉水仙，是1985年首批被認定的國家級品種，也是烏龍茶茶樹優(yōu)良品種之一[1]。多年來，水仙品種因好栽、好采、好制、適制性廣、茶產量高被廣大生產者喜愛[2];運用不同制茶工藝制作出的水仙白茶、水仙綠茶、水仙烏龍茶、水仙紅茶品質都很優(yōu)異[3-6]，受到眾多消費者的喜愛。水仙白茶香氣濃高持久，且擁有水仙品種幽雅的花香，滋味鮮濃甘甜;水仙綠茶色綠湯清香高持久，滋味醇爽;水仙烏龍茶作為閩北烏龍茶的當家品種之一，滋味醇厚，擁有水仙品種獨特的蘭花香;水仙紅茶湯色紅艷，滋味醇厚，帶有幽雅花香。

本研究以福建水仙鮮葉為試驗材料，采用不同加工工藝制作綠茶、紅茶、白茶和烏龍茶，研究同一品種、不同茶類的加工工藝對茶葉品質以及兒茶素組分和生物堿成分的影響。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種：福建水仙茶（國審茶 2002017），采摘時間為2016年4月25日。

采摘標準：1芽2葉;采自南平市南山茗韻茶葉基地，栽培管理水平一致。

1.2 采制方法

采用福建水仙茶鮮葉分別加工制作綠茶、紅茶、白茶和烏龍茶，詳情如表1所示。

1.3 試驗方法

1.3.1 化學試劑

乙腈、甲醇、甲酸（色譜純，美國TEDIA公司），抗壞血酸[分析純，國藥集團（上海）化學試劑公司]，兒茶素標準對照品（C、GC、EC、EGC、ECG、GCG、EGCG）（規(guī)格20 mg，純度大于99%，上海源葉科技有限公司），生物堿類（茶葉堿、咖啡堿、可可堿）（純度大于99%，四川成都曼斯特科技有限公司）。試驗用水為二次過濾超純水。

1.3.2 儀器設備

Agilent 1200高效液相色譜-二極管陣列檢測器-三重四級桿串聯質譜（HPLC-DAD-MS/MS，美國安捷倫科技有限公司），Zorbax SB-C18色譜柱（規(guī)格為2.1 mm×100.0 mm，3.5 μm，美國安捷倫科技有限公司）。

1.3.3 樣品測試液制備方法

參照GB/T 8313—2008《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》中的方法制備測試液。

1.3.4 檢測條件

柱溫為40 ℃，進樣量為10 μL，流動相A為0.1%（體積分數）甲酸水溶液，流動相B為乙腈溶液。二極管陣列（DAD）采集波長：分別采集278 nm、330 nm、372 nm處的色譜圖。三重四級桿串聯質譜條件：電噴霧（ESI）離子源，根據不同化合物的性質，分別采用正、負離子電離模式，干燥氣（N₂）溫度為350 ℃，流速為10 L/min，噴霧針壓力為35 psi。鞘流氣（N2）溫度為350 ℃，流速為12 L/min，毛細管電壓為4 500 V，噴嘴電壓為1 000 V，掃描方式為多反應監(jiān)測（MRM模式）。

1.4 數據分析

根據液相色譜-串聯質譜的數據進行后續(xù)的定量分析和化學計量學模型計算，以二極管陳列色譜數據作為輔助。采用SPSS21.0對數據進行方差分析、主成分分析、逐步判別分析。

2 結果與分析

2.1 茶中的兒茶素組分析結果

表2為不同加工工藝水仙兒茶素組分和生物堿質量分數統(tǒng)計表。從表中可知，兒茶素組分中總體質量分數最高的是兒茶素（C），其次為表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）、沒食子兒茶素（GC），質量分數最低的是表兒茶素（EC）。其中，兒茶素組總體質量分數最高的是水仙綠茶（110.49±3.60），其次是水仙烏龍茶（72.95±2.63）、水仙白茶（38.79±0.37），最低的是水仙紅茶（2.28±0.89）;在非酯型兒茶素總量方面，水仙白茶（1.71±0.08）、水仙綠茶（9.00±0.61）、水仙烏龍茶（6.26±0.21）、水仙紅茶（0.75±0.05）;在酯型兒茶素總量方面，水仙白茶（37.08±0.29）、水仙綠茶（101.49±2.99）、水仙烏龍茶（66.70±2.42）、水仙紅茶（1.53±0.84）。其中，酯型兒茶素滋味較苦，收斂性強;非酯型兒茶素滋味醇和，收斂性較弱，爽口。不同兒茶素的感官性質及滋味閾值存在差異，C、EC、EGC具有苦中帶甜的味道;ECG、EGCG具有苦澀味;EC、GC、EGC、C、GCG、ECG、EGCG呈現出閾值依次降低的趨勢，因此，水仙綠茶的苦澀味較其他3種茶類重，其次為水仙烏龍茶、水仙白茶、水仙紅茶。

2.2 茶中的生物堿分析結果

表3為不同加工工藝水仙兒茶素組分和生物堿質量分數統(tǒng)計表，其中，茶堿在4種茶類中均未檢出，咖啡堿質量分數最高的為水仙紅茶（45.21±3.27），其次為水仙白茶（41.81±0.67）、水仙綠茶（39.74±1.91）、水仙烏龍茶（29.34±0.93）;可可堿質量分數最高的是水仙綠茶（2.69±0.18），其次為水仙烏龍茶（1.29±0.06）、水仙白茶（1.14±0.04），質量分數最低的為水仙紅茶（1.07±0.08）。

2.3 兒茶素組分及生物堿質量分數的判別分析

為探索兒茶素組分和生物堿組分對不同加工工藝的4種水仙茶的判別效果，對水仙茶中的7種兒茶素組分及2種生物堿質量分數進行主成分分析，確定對不同加工工藝水仙影響較大的成分。得出前兩個主成分的累積方差貢獻率為94.03%，說明這兩個主成分可以反映原始數據信息。從主成分的特征向量中可以看出，第一主成分綜合了主要信息（第一主成分為GC、C、EC、EGCG、GCG、可可堿）。

對第一主成分的6種成分的原始數據利用Fisher的線性函數逐步判別分析，如表4所示。可見，在確定不同加工工藝的判別函數過程中依次加入了GC、C、EC、EGCG、GCG、可可堿，且每一步的Wilks Lambda檢驗都極顯著，說明每一步加入的氨基酸對正確判斷都有極為顯著的作用。

利用上述判別模型對樣品聚類判別分析，訓練組中、水仙白茶、水仙綠茶、水仙烏龍茶、水仙紅茶的正確判別率均達到100.00%，交叉驗證的正確判別率均達到98.21%，說明該判別模型有較好的實際預測效果和應用價值。結合Fisher的線性函數逐步判別分析法，能提高水仙白茶、水仙綠茶、水仙烏龍茶、水仙紅茶的判別準確率。