貴州金花茶茶花與芽葉制茶生化指標評價

王 瑩，鄧燕莉，席培宇，萬 誠，王濟紅*

1. 貴州省生物研究所，貴州 貴陽 550009；2. 貴州大學 茶學院，貴州 貴陽 550025

金花茶（Camellia chrysantha）被譽為“東方神茶”“植物界的熊貓”“茶族皇后”，具有極高的觀賞、經濟、科研和藥用價值。金花茶組植物富含黃酮類、茶多糖等多種抗氧化成分，具有降脂、抑菌、抗氧化、抗過敏、抗腫瘤等功效，市場開發前景廣闊[1]。

茶鮮葉的適制性通常以茶多酚與氨基酸的比率（酚/氨）來確定，一般酚氨比大于10適制紅茶，小于7適制綠茶[2]。金花茶組植物制茶適宜性研究較少。梁機等[3]較早對金花茶（C.nitidissima）和毛瓣金花茶（C.pubipetala）等8種金花茶組植物成熟葉和嫩葉的綠茶適制性進行研究，結果發現毛瓣金花茶幼葉適宜加工綠茶，其它金花茶組植物均不宜按綠茶工藝加工。牛廣俊等[4]對蒸青前后金花茶中的總黃酮、茶多酚、茶氨酸等進行比較研究發現，蒸青后的金花茶樣品中總黃酮、茶多酚等含量均有顯著變化，蒸青可使金花茶中水溶性成分含量增加，醇溶性成分含量減少。

山茶科山茶屬金花茶組Sect.Chrysantha植物自然分布以紅水河流域源頭的貴州羅甸、望謨和廣西天峨、樂業等地為起點，沿紅水河流域擴散分布，直至抵達與廣西接壤的越南諒山縣，形成一個緊密的封閉狀的分布區[5]。貴州金花茶（C. guizhouensis）模式標本于 1958年和1959年相繼被中國科學院植物研究所植物學家在羅甸和望謨采集到，但相關研究報道較少，主要原因之一是1976年被誤定為中越山茶Camellia indochiensis Merr.未引起人們的注意；1992年在北京全國首屆植物標本館研討會上被確認為山茶屬金花茶組一新種，命名為貴州金花茶[6]，主要分布于南亞熱帶山地季風雨林中[7]；是目前發現的分布在北回歸線以北、海拔700 m以上的珍貴金花茶組植物資源，具有較高耐寒性[6]。目前上市的金花茶花茶和葉茶產品主產廣西，貴州的金花茶茶產品以干花銷售為主，市場走勢較好，但貴州金花茶茶花和葉的制茶品質指標尚無相關研究報道。本試驗對貴州金花茶春梢嫩葉和茶花制茶生化指標進行檢測分析，以期為貴州金花茶的制茶利用提供依據。

1 材料和方法

1.1 材料來源

2017年2月中旬，在貴州省羅甸縣茂井鎮大亭村和田壩村隨機采摘5株10 a以上金花茶實生苗春梢一芽三葉嫩葉和含苞待開的茶花，分別混合后24 h內常壓100℃蒸汽殺青，50℃烘干備用。

1.2 生化指標檢測

2017年4月，委托貴州省流通環節食品安全檢驗中心檢測。水浸出物按GB/T 8305—2013測定；總灰分按GB/T 23374—2009測定；水溶性灰分按GB/T 8307—2013測定；酸不溶性灰分按GB/T 8308—2013測定；水溶性灰分堿度按GB/T 8309—2013測定；粗纖維按GB/T 8310—2013測定。茶多酚和8種兒茶素組分（兒茶素、表兒茶素、沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素、沒食子酸酯、沒食子兒茶素沒食子酸酯、表兒茶素沒食子酸酯、表沒食子兒茶素沒食子酸酯）按GB/T 8313—2008測定；總黃酮按NY/T 1295—2007測定；皂苷、山奈酚和槲皮素按GB/T 19427—2003液相色譜-串聯質譜檢測法和液相色譜-紫外檢測法測定。茶氨酸按GB/T 23193—2008測定；16種氨基酸組分（精氨酸Arg、賴氨酸Lys、丙氨酸Ala、蘇氨酸Thr、甘氨酸Gly、纈氨酸Val、絲氨酸Ser、脯氨酸Pro、異亮氨酸Tle、亮氨酸Leu、蛋氨酸Met、組氨酸His、苯丙氨酸Phe、谷氨酸Glu、天門冬氨酸Asp、酪氨酸Tyr）按GB 5009.124—2016測定。鉻按GB 5009.123—2014測定；鐵、鈣、鋅、硒、鎂、錳、鉛、鎘、銅、砷、汞均按 GB/T 23374—2009 測定。

2 結果與分析

2.1 常規理化指標

從表1可見，貴州金花茶茶花中水浸出物含量為40.8%，春梢一芽三葉中水浸出物含量為32.7%。依據已有金花茶相關標準，貴州金花茶花中水浸出物含量是DB45/T 909—2013[8]花茶限量的1.85倍；春梢一芽三葉中的水浸出物含量是 DB45/T 909—2013[8]和 DBS 45/033—2016[9]葉茶限量的1.56倍。

表1 貴州金花茶茶花和新梢芽葉中常規理化指標含量 （%）Table1 Content of conventional physical and chemical indexes in flowers and spring shoots of Camellia guizhouensis（%）

貴州金花茶茶花的粗纖維含量為16.76%，略高于GB/T 14456.6-2016[10]蒸青綠茶粗纖維指標限量（≤16.5%），可能與樣品未去掉花柄和花苞有關；貴州金花茶春梢一芽三葉的粗纖維含量為5.45%，符合蒸青綠茶粗纖維指標限量要求。DB45/T 909—2013 和 DBS 45/033—2016 未做相關規定[8-9]。

GB/T 14456.6—2016規定所有等級蒸青綠茶的水溶性灰分含量/總灰分含量應≥45%，水溶性灰分堿度應控制在1% ～ 3%，酸不溶性灰分含量應≤ 1.0%[10]；DBS 45/033—2016規定花茶總灰分應≤10.0%，葉茶總灰分應≤12.0%[9]；DB45/T 909—2013未做相關規定[8]。從表1可見，貴州金花茶茶花中水溶性灰分占總灰分的50.43%，春梢一芽三葉中的水溶性灰分占總灰分的55.88%；水溶性灰分堿度和總灰分含量均符合蒸青綠茶和市售金花茶花茶和葉茶產品加工的需要。貴州金花茶春梢一芽三葉中的酸不溶性灰分含量符合GB/T 14456.6—2016規定；茶花中的酸不溶性灰分含量大于1%，可能與樣品中包含花柄、花苞等粗老組織有關。

2.2 多酚化合物

從表2可見，貴州金花茶茶花和春梢一芽三葉中的黃烷醇類化合物以茶多酚為主，其中茶花中茶多酚含量占多酚化合物總量的58.27%，春梢一芽三葉中茶多酚含量占多酚化合物總量的81.36%，8種兒茶素類化合物在檢測限量范圍內均未檢出。貴州金花茶茶花和春梢中的黃酮類化合物以山奈酚和槲皮素為主，其中茶花中山奈酚和槲皮素的含量占多酚化合物總量的41.32%，春梢中山奈酚和槲皮素的含量占多酚化合物總量的18.46%，蘆丁含量均在0.5%以下。

試驗發現，檢測方法對總黃酮含量的影響較大。GB/T 19427—2003采用山奈酚、槲皮素和蘆丁的混合液為對照標準液，從表2可見，花蕾總黃酮含量 5.011 g·100 g-1，其中槲皮素含量占78.95%、山奈酚含量占20.10%、蘆丁含量占0.95%；春梢一芽三葉總黃酮含量2.841 g·100 g-1，其中槲皮素含量占41.04%、山奈酚含量占58.01%、蘆丁含量占0.95%；結果表明貴州金花茶花和春梢中的黃酮甙元主要為山奈酚和槲皮素。NY/T 1295—2007的方法以蘆丁為對照標準液，貴州金花茶茶花中的總黃酮含量為0.630 g·100 g-1，僅為 GB/T 19427—2003 方法測定的總黃酮含量的12.57%；貴州金花茶春梢一芽三葉中的總黃酮含量為 0.950 g·100 g-1，僅為GB/T 19427—2003方法測定的總黃酮含量的33.44%（表2）。

表2 貴州金花茶茶花和新梢芽葉中多酚類物質含量 （g·100 g-1）Table 2 Content of polyphenolic substances in flowers and spring shoots of Camellia guizhouensis（g·100 g-1）

2.3 氨基酸

本試驗按GB/T 23193—2008測定貴州金花茶茶花和春梢一芽三葉中茶氨酸含量，檢出限為0.005 g·kg-1，在茶花和葉中均未檢出茶氨酸。

試驗共檢測了16種氨基酸的含量，發現貴州金花茶茶花中只檢測出甘氨酸和酪氨酸2種，氨基酸總量為3.40 mg·kg-1。春梢一芽三葉中檢測出蛋氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、甘氨酸、絲氨酸、精氨酸、丙氨酸、酪氨酸共8種氨基酸組分，氨基酸總量為20.25 mg·kg-1；精氨酸、酪氨酸、蛋氨酸和甘氨酸是貴州金花茶春梢中的氨基酸主要組分，占春梢中氨基酸總量的84.69%。其中精氨酸含量最高，占春梢中氨基酸總量的50.25%；其次為酪氨酸，占春梢中氨基酸總量的17.41%。甘氨酸和酪氨酸為貴州金花茶茶花和新梢中均檢出的2種氨基酸 （表3）。

表3 貴州金花茶茶花和春梢一芽三葉中氨基酸含量Table 3 Content of amino acids in flowers and spring shoots with one bud and three leaves of Camellia guizhouensis

2.4 礦質元素

2.4.1 有益礦質元素

從表3可見，貴州金花茶茶花和春梢一芽三葉中的有益礦質元素含量有差異，鈣、鎂、錳、鋅含量高于已有報道的其他金花茶組植物，鐵含量低于已有報道的其他金花茶組植物[12-13]；硒在貴州金花茶春梢一芽三葉中含量為0.006 mg·kg-1，在茶花中含量為 0.054 mg·kg-1。

2.4.2 有害礦質元素

“食品安全國家標準 食品中污染物限量（GB 2762—2017）”規定茶葉中鉛的含量應≤5.0 mg·kg-1；對砷、鎘、鉻和汞的含量未進行限量[14]；“綠色食品—茶葉（NY/T 288—2018）”僅將銅的含量限定為≤30.0 mg·kg-1，對鉛、鉻、鎘、砷和汞污染物含量未作限量[15]；DB45/T 909—2013按照 GB 2762的規定執行重金屬污染物限量[8]；DBS 45/033—2016規定金花茶葉茶、代用茶和調味茶中的鉛含量應≤2.0 mg·kg-1，總砷含量應≤ 0.5 mg·kg-1，鎘含量應≤0.2 mg·kg-1，對銅和汞的含量未作規定[9]。

從表4可見，貴州金花茶花中鉛含量為0.399 mg·kg-1，春梢一芽三葉中的鉛含量為0.275 mg·kg-1，均未超出 GB 2762—2017和 DB45/T 909—2013的限量；貴州金花茶茶花中銅含量為10.900 mg·kg-1，春梢一芽三葉中含量為15.300 mg·kg-1，均未超出 NY/T 288—2018 的銅限量指標；貴州金花茶茶花中總砷含量為 0.844 mg·kg-1，春梢一芽三葉中總砷含量為0.887 mg·kg-1，分別超出 DBS 45/033—2016中總砷限量規定的68.8%和77.4%；貴州金花茶茶花中鎘含量為 0.930 mg·kg-1，超出 DBS 45/033—2016中鎘限量規定的365.0%；春梢一芽三葉中的鎘含量為 0.027 mg·kg-1，符合 DBS 45/033—2016中鎘限量的規定。

表4 貴州金花茶茶花和一芽三葉中礦質元素含量Table 4 Content of mineral elements in flowers and spring shoots with one bud and three leaves of Camellia guizhouensis

3 結論與討論

3.1 常規理化指標品質特征

水浸出物含量與茶葉品質顯著正相關。研究表明，金花茶組植物芽葉中的水浸出含量差異較大，變化范圍從 18.97% ～ 30.16%[3-4]。DB45/T 909—2013規定金花茶花茶產品水浸出物含量需≥ 22%[8]，DB45/T 909—2013和 DBS 45/033—2016規定金花茶葉茶產品水浸出物含量需≥21%[8-9]。本試驗結果表明，貴州金花茶茶花中水浸出物含量為40.8%，是DB45/T 909—2013花茶限量的1.85倍；貴州金花茶春梢一芽三葉中水浸出物含量為32.7%，是DB45/T 909—2013 和 DBS 45/033—2016 葉 茶 限 量的1.56倍。雖然貴州金花茶茶花和芽葉的制樣方法以及目前上市的金花茶花茶和葉茶產品的加工方式與蒸青綠茶加工工藝相似，但GB/T 14456.6—2016主要依據茶組植物特性制定不同等級蒸青綠茶產品的水浸出物含量指標[10]，不適宜評價金花茶組植物。

粗纖維含量與茶葉原料老嫩程度相關。GB/T 14456.6—2016規定茶組植物加工成的所有等級蒸青綠茶的粗纖維含量均應≤16.5%[10]，本試驗結果表明，貴州金花茶茶花的粗纖維含量為16.76%，春梢一芽三葉的粗纖維含量為5.45%。因為現有金花茶茶花產品加工需帶小部分花柄和花苞，因而花產品的粗纖維含量較高，這也許是 DB45/T 909—2013 和 DBS 45/033—2016 未做相關規定的原因[8-9]。

總灰分含量高是茶葉粗老、品質差的表現[2]。本試驗結果表明，貴州金花茶茶花中總灰分含量為4.64%，貴州金花茶春梢一芽三葉中含量為6.80%，符合DBS 45/033—2016規定花茶總灰分應≤10.0%、葉茶總灰分應≤12.0%的規定[9]。水溶性灰分占茶葉總灰分比重越大，品質越好；酸不溶性灰分含量高，是礦質元素雜物較多的表現[2]；DB45/T 909—2013[8]和 DBS 45/033—2016[9]均未對上述3個灰分指標進行限量規定；GB/T 14456.6—2016規定所有等級蒸青綠茶的水溶性灰分含量占總灰分含量應≥45%，水溶性灰分堿度應控制在1% ～ 3%，酸不溶性灰分含量應≤1.0%[10]。本試驗結果表明，貴州金花茶春梢一芽三葉中上述3個灰分指標完全符合GB/T 14456.6—2016的規定；貴州金花茶茶花中的水溶性灰分含量占總灰分含量、水溶性灰分堿度2個灰分指標完全符合GB/T 14456.6—2016的規定，但酸不溶性灰分含量為1.67%，超出1%的限量，可能與樣品中包含花柄、花苞等粗老組織有關。

綜上可見，貴州金花茶茶花和春梢芽葉的常規理化指標具有加工優質茶產品的品質特征。

3.2 多酚化合物組分特征

茶葉中的多酚類物質主要包括黃烷醇類（茶多酚及兒茶素）、黃酮類、花色苷類、黃酮醇類和酚酸類等，是茶葉中具有抗氧化、抗癌、降血脂和降血糖等功效的生物活性物質，其含量與茶葉品質顯著正相關[11]。不同原料植物的蒸青茶產品中的多酚化合物種類和含量有較大差異，因此GB/T 14456.6—2016針對山茶科山茶屬茶組植物加工的蒸青綠茶產品中的多酚化合物以茶多酚和兒茶素進行限量的理化指標不適宜評價貴州金花茶的品質。

目前，從金花茶中分離得到的黃酮類化合物主要有槲皮素、槲皮素-7-O-β-D-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、蘆丁、牡荊素、山奈酚、山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖苷、原兒茶酸和香草醛等[16]。研究表明，金花茶組植物葉中的茶多酚含量差異顯著，嫩葉中的兒茶素含量較低[3]；金花茶的芽葉蒸青后兒茶素類物質含量顯著下降，蒸青對兒茶素有破壞作用[4]；金花茶芽葉中的黃酮甙元主要為槲皮素和山奈酚[1]。 本試驗結果發現，貴州金花茶茶花和春梢芽葉中的黃烷醇類化合物以茶多酚為主，嫩葉中的茶多酚含量高達 12.400 g·100 g-1，較已報道的金花茶組植物高[3-4,12]，兒茶素類化合物在檢測限量范圍內均未檢出，黃酮類化合物以山奈酚和槲皮素為主，該結果與已有研究吻合[1,3-4]。 DBS 45/033—2016[9]規定金花茶葉茶中總黃酮含量（以蘆丁計）應≥0.6%，金花茶代用茶和金花茶調味茶中總黃酮含量應≥0.3%，皂苷含量均應≥ 0.8%；DB45/T 909—2013未對金花茶花茶和葉茶做相關規定。本試驗結果發現，貴州金花茶茶花和春梢一芽三葉蘆丁含量均較低，僅占已測多酚化合物總量的5%以下，因而DBS 45/033—2016規定的總黃酮含量限量指標也不適于評價貴州金花茶。

3.3 氨基酸組分特征

氨基酸組分及含量是構成茶湯鮮爽和獨特滋味的主體成分。茶氨酸是一種僅在茶樹中發現的游離氨基酸，常被用作確定茶的品質和質量的指標[2]。本試驗發現貴州金花茶茶花和春梢中茶氨酸含量較低，在0.005 g·kg-1檢出限內未檢出；貴州金花茶茶花中只檢測出甘氨酸和酪氨酸2種氨基酸組分；春梢一芽三葉中檢測出甘氨酸、酪氨酸、精氨酸、蛋氨酸等共8種氨基酸，其中精氨酸含量最高，占葉中氨基酸總量的50.25%；其次為酪氨酸，占氨基酸總量的17.41%。

精氨酸、酪氨酸、甘氨酸和蛋氨酸是貴州金花茶中占比80%以上的氨基酸組分，具有較高的藥用功效。研究表明氨基丁酸是金花茶組植物中含量較高的特征藥用氨基酸[17]，本試驗檢測到的貴州金花茶茶花和春梢中的氨基酸含量較低，可能與氨基丁酸未檢測有關。

3.4 礦質元素組分特征

鈣、鐵、鋅、硒、鎂、錳等均是有益于人體健康的礦質元素。本試驗結果發現，貴州金花茶花和春梢一芽三葉中鈣、鎂、錳和鋅含量高于已報道的22種金花茶組植物，鐵含量低于已報道的22種金花茶組植物[12-13]；發現硒元素在花和葉中的含量差異較大，貴州金花茶茶花中的硒含量為 54 μg·100 g-1，是貴州金花茶春梢一芽三葉中硒含量的9倍。貴州金花茶花器官是否具有富集硒的能力，有待于進一步研究。

GB 2762—2017規定茶葉中鉛的含量應≤5.0mg·kg-1；未對砷、鎘、鉻和汞的含量進行限量[14]；NY/T 288—2018僅將銅的含量限定為≤30.0 mg·kg-1，未對鉛、鉻、鎘、砷和汞污染物含量作限量[15]；DB45/T 909—2013按GB 2762的規定執行重金屬污染物限量[8]；DBS 45/033—2016規定金花茶葉茶、代用茶和調味茶中的鉛含量應≤2.0 mg·kg-1，總砷含量應≤ 0.5 mg·kg-1，鎘含量應≤ 0.2 mg·kg-1，對銅和汞的含量未作規定[9]。本試驗結果發現，貴州金花茶茶花和春梢一芽三葉中的鉛和銅2種污染物的含量均未超過上述規范文件的限量；發現貴州金花茶茶花和春梢一芽三葉中的總砷含量分別超出DBS 45/033—2016中總砷限量規定的68.8%和77.4%，該結果與產地有關還是與貴州金花茶富集砷的能力有關，有待于進一步研究；發現貴州金花茶春梢一芽三葉中的鎘含量為 0.027 mg·kg-1，符合 DBS 45/033—2016中鎘限量的規定，而花中的鎘含量超出DBS 45/033—2016中鎘限量規定的365.0%，有富集鎘的風險。

綜上可見，貴州金花茶原料生產基地的生境條件選擇對貴州金花茶優質茶產品的生產至關重要。

3.5 加工適制性

茶鮮葉的適制性通常用茶多酚與氨基酸的比率（酚/氨）來確定，一般酚氨比大于10適制紅茶，小于7適制綠茶[2]。目前金花茶組植物的加工適制性研究報道較少，少量研究表明，毛瓣金花茶嫩葉適制綠茶，大部分種類不適于加工綠茶[3]。本試驗發現，貴州金花茶春梢一芽三葉的酚氨比為612.35，是否適于半發酵或發酵工藝加工，有待于進一步研究。現階段貴州金花茶花和葉主要采用蒸青方法殺青后曬干利用，可能會造成多糖、總黃酮、茶多酚、兒茶素和氨基酸等生物活性物質含量的下降。為保持貴州金花茶花的外觀、色澤，避免其多糖、兒茶素、氨基酸等生物活性物質過多流失，有必要進一步開展低溫冷凍速干加工技術研究；此外，為打造保健功效獨特的貴州金花茶代用茶產品，有必要針對貴州金花茶春梢、秋梢和成熟葉的生化指標特性，進一步開展微波殺青工藝、微生物發酵工藝或者傳統紅茶加工工藝等的研究。