武夷山四大名叢的植物學(xué)性狀觀察及主要生化成分分析

李遠華 張媛媛 羅盛財

(1．武夷學(xué)院茶與食品學(xué)院、福建省武夷茶資源創(chuàng)新利用重點實驗室、

福建省高校茶葉工程研究中心 354300；2．武夷山龜巖茶業(yè)有限公司 354300)

福建省武夷山素有“茶樹品種王國”之稱，茶樹種質(zhì)資源非常豐富，據(jù)歷史記載有1 187種，其中白雞冠、鐵羅漢、水金龜、半天妖等四大名叢就是從武夷山選出［1］。武夷山市茶科所從武夷單叢中篩選出大紅袍、小紅袍、半天妖、白牡丹、金鎖匙石乳、天游香等18個名叢［2］。白雞冠不僅在武夷山適合生長，在其他地方的適制性也很好，2003年秋，云霄燕頂茶葉公司從武夷山引種名叢白雞冠，2006年進行試生產(chǎn)，2010年在上海世博會該公司生產(chǎn)的白雞冠被評為參展名茶［3］。

武夷山是丹霞地貌(主要是礫巖和砂巖)構(gòu)成，有豐富的礦物質(zhì)和微量元素，適合茶樹生長，所產(chǎn)茶葉單叢優(yōu)異，香氣馥郁、滋味醇厚［4］。關(guān)于武夷單叢水浸出物的研究，馬森等人研究表明茶葉中內(nèi)含物質(zhì)豐富［5］。2012 年，王飛權(quán)等人［6］對部分武夷巖茶單叢種質(zhì)資源進行生化成分分析，比較不同季節(jié)武夷巖茶各生化成分的變化，認為武夷巖茶中單叢的水浸出物及茶多酚因單叢不同、季節(jié)不同差異顯著，大部分單叢適合制作烏龍茶，另一部分適合制作綠茶，小部分紅茶綠茶兼制。

武夷山四大名叢歷史悠久，在武夷巖茶中占有重要地位。因此，研究武夷山四大名叢的植物學(xué)性狀和主要生化成分，對武夷山名叢的開發(fā)利用、茶樹優(yōu)良品種的選育都具有重要作用。

1 材料與方法

1．1 植物學(xué)性狀分析

1．1．1 實驗材料

2012年7月選取武夷學(xué)院校內(nèi)茶葉基地種植的鬼洞白雞冠、鐵羅漢、水金龜、半天妖四大名叢為觀測對象。

1．1．2實驗設(shè)備

皮尺、直尺。

1．1．3實驗方法

用皮尺測量茶樹植株的樹幅，用直尺測量茶樹的樹高、葉片長和寬。觀察和記錄該茶樹品種的樹形、樹枝形態(tài)、葉脈對數(shù)、葉緣、葉色、葉尖等。

1．2 生化分析

1．2．1 實驗材料

2012年7月、9月采摘武夷學(xué)院校內(nèi)茶葉基地種植的鬼洞白雞冠、鐵羅漢、水金龜、半天妖的鮮葉為原料。依次采摘其芽、第一葉、第二葉、第三葉、第四葉、第五葉及嫩莖各10g，固樣后粉碎，密封保存于干燥器中備用。1．2．2實驗試劑

酒石酸亞鐵溶液、1/15mol/L磷酸氫二鈉、1/15mol/L磷酸二氫鉀、pH7．5磷酸鹽緩沖液、1/15mol/L磷酸二氫鉀、pH8．0的磷酸鹽緩沖液、1%茚三酮、0．5mg/ml谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)液、0．01mol/L鹽酸、1mol/L硫酸、0．1mg/ml咖啡堿標(biāo)準(zhǔn)液、50%乙酸鉛。試劑均為國產(chǎn)分析純。

1．2．3實驗儀器

HH恒溫水浴鍋(江蘇金壇中大儀器廠)，AW220型托盤電子分析天平(日本京都島津有限公司)，722S分光光度計(上海精密科學(xué)儀器有限公司)，UV－2550可見紫外分光光度計，電熱鼓風(fēng)干燥箱、Sartorius BS224S和 Shangping2003N分析天平。

1．2．4生化成分測定方法

(1)水浸出物含量的測定

采用國標(biāo)GB/T 8305－2002測定。

①試液的制備:樣品迅速粉碎至顆粒小于2mm，過40目篩，稱取 1．500g于 250ml錐形瓶，加入熱蒸餾水 200ml，移入沸水浴浸提 45min(每10min振搖一次)，浸提液過濾移入250ml容量瓶，殘渣用少量熱蒸餾水洗滌2～3次，洗滌液并入濾液，冷卻后用蒸餾水定容、混勻。

②樣品測定:9cm的濾紙預(yù)先稱重，1．500g粉碎樣品制備的樣液過濾，殘渣用少量熱蒸餾水洗滌2～3次;用該濾紙過濾，殘渣留在濾紙上，120℃烘干2小時，取出置干燥器中冷卻后稱重。

③計算方法:

式中:m1為干燥后的茶渣質(zhì)量(g)，M0為試樣質(zhì)量(g)，m為試樣干物質(zhì)含量(%)。

(2)咖啡堿含量的測定

采用國標(biāo)GB/T 8312－2002紫外分光光度法測定。

①標(biāo)準(zhǔn)曲線制備:20ml刻度試管7支，按表1加液，加液后稀釋到刻度。

用1cm比色杯、1號管參比，274nm測定吸光度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

② 樣品處理:同水浸出物，稀釋(250/3)倍。

表1 咖啡堿標(biāo)準(zhǔn)曲線制備

③ 樣品測定:準(zhǔn)確吸取樣品濾液5．0ml于50ml容量瓶，加 0．01mol/L 鹽酸 2．5ml、50% 乙酸鉛0．5ml，稀釋至刻度，混勻、靜置、過濾。再吸濾液10．0ml于刻度試管中，加 1mol/L 硫酸 0．36ml，加重蒸水 9．64ml，混勻、靜置、過濾(或離心)，濾液用274nm測定吸光度。

③計算方法:

式中:C為根據(jù)試樣測得的吸光度(A)，從咖啡堿標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的咖啡堿相應(yīng)含量(mg/ml)，L為試液總量(ml)，M為試樣用量(g)，m為試樣干物質(zhì)含量(%)。

(3)茶多酚含量的測定

采用國標(biāo)GB/T 8313～2002酒石酸亞鐵分光光度法測定。

① 試液的制備:同水浸出物，稀釋(250/3)倍。

②樣品測定:準(zhǔn)確吸取上述試液1ml，注入25ml刻度試管中，加水4ml、酒石酸亞鐵溶液5ml充分混合，再加pH7．5的緩沖液至刻度(每個樣品做2個平行)，用1cm比色杯、波長540nm、以試劑空白溶液作參比，測定吸光度。

③計算方法:

式中:L1為試液的總量(ml)，L2為測定時的用液量(ml)，m為試樣干物質(zhì)含量(%)，M0為試樣質(zhì)量(g)，A為試樣的吸光度。

(4)游離氨基酸含量的測定

采用國標(biāo)GB/T 8314～2002茚三酮法測定。

①標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制:20ml刻度試管6支，按表2加液。

表2 游離氨基酸標(biāo)準(zhǔn)曲線制備

在沸水浴中加熱15min，冷卻后加重蒸水定容至20ml，混勻，放置10min，用5mm比色杯比色，試劑空白調(diào)零，測量570nm吸光度，繪制曲線。

② 樣品處理:同水浸出物，稀釋(250/3)倍，按表3加液:在沸水中加熱15min，冷卻后加重蒸水定容至20ml，混勻，放置10min，同標(biāo)準(zhǔn)曲線比色。

③計算方法:

式中:L1為試液總量(ml)，L2為測定用試液量(ml)，M0為試樣量(g)，C為測定的吸光度從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的游離氨基酸毫克數(shù)，m為試樣干物質(zhì)含量(%)。

2 結(jié)果與分析

2．1 武夷山四大名叢的植物學(xué)性狀觀察

四大名叢的植物學(xué)性狀觀察結(jié)果見表4。

2．2 武夷山四大名叢的主要生化成分分析

2．2．1 不同名叢秋季的主要生化成分

(1)水浸出物含量的比較

從圖1中可以看出，鬼洞白雞冠芽的水浸出物含量最高為46．64%，半天妖莖的水浸出物含量最低為41．14%。四大名叢的水浸出物含量整體上由芽向第一葉至第五葉、莖遞減。

(2)咖啡堿含量的比較

從圖2中可看出，四大名叢咖啡堿含量的變化趨勢:芽＞第一葉＞第二葉＞第三葉＞第四葉＞第五葉＞莖，芽的咖啡堿含量在茶樹不同生長部位中最高;鬼洞白雞冠芽的咖啡堿含量最高為5．55%，鐵羅漢莖的咖啡堿含量最低為1．91%。

表3 游離氨基酸樣品處理

表4 武夷山四大名叢植物學(xué)性狀觀察

圖1 秋季不同名叢不同生長部位水浸出物含量的變化

(3)游離氨基酸含量的比較

從圖3可以看出，四大名叢的游離氨基酸含量芽最低，莖最高。鐵羅漢芽的游離氨基酸含量最低為0．52%，水金龜莖的游離氨基酸含量最高為2．67%。四大名叢不同生長部位的游離氨基酸含量從芽向第一葉至第五葉遞增，莖最高。

(4)茶多酚含量的比較

從圖4中可以看出，鬼洞白雞冠芽的茶多酚含量最高為35．86%，鬼洞白雞冠莖的茶多酚含量最低為14．97%，芽的茶多酚含量最高，由芽向第一葉、第二葉、第三葉、第四葉、第五葉、莖遞減。

圖3 秋季不同名叢不同生長部位游離氨基酸含量的變化

圖4 秋季不同名叢不同生長部位茶多酚含量的變化

2．2．2 四大名叢不同季節(jié)的主要生化成分

分別以四個品種的第二葉和第三葉為比較對象，測定其生化成分。

(1)鬼洞白雞冠

由表5可看出，鬼洞白雞冠的茶多酚、咖啡堿含量秋季高于夏季，水浸出物、游離氨基酸含量夏季高于秋季。

(2)鐵羅漢

由表6可看出，鐵羅漢的茶多酚、咖啡堿含量秋季高于夏季，游離氨基酸含量夏季與秋季一致，水浸出物含量夏季高于秋季。

(3)水金龜

由表7可看出，水金龜?shù)牟瓒喾?、游離氨基酸含量夏季高于秋季，水浸出物、咖啡堿含量秋季高于夏季。

(4)半天妖

由表8可看出，半天妖的水浸出物、茶多酚、咖啡堿、游離氨基酸含量夏季高于秋季。

表5 鬼洞白雞冠夏季與秋季的生化成分含量比較

表6 鐵羅漢夏季與秋季的生化成分含量比較

表7 水金龜夏季與秋季的生化成分含量比較

表8 半天妖夏季與秋季的生化成分含量比較

3 結(jié)論

武夷山四大名叢的植物學(xué)性狀有以下共同點:灌木型，植株中等大小，樹姿半披張，分枝較密，葉片上斜著生，葉形長橢圓形，葉質(zhì)軟厚，絨毛多。

武夷山四大名叢秋季不同部位的主要生化成分:鬼洞白雞冠芽的水浸出物含量最高為46．64%，半天妖莖的水浸出物含量最低為41．14%;鬼洞白雞冠芽的咖啡堿含量最高為5．55%，鐵羅漢莖的咖啡堿含量最低為1．91%;鐵羅漢芽的游離氨基酸含量最低為0．52%，水金龜莖的游離氨基酸含量最高為2．67%;鬼洞白雞冠芽的茶多酚含量最高達到3 5．86%，鬼洞白雞冠莖的茶多酚含量最低為14．97%。

武夷山四大名叢夏季和秋季第二葉和第三葉生化成分比較夏秋季各生化成分無統(tǒng)一的高低規(guī)律。

［1］羅盛財．武夷巖茶名叢錄［M］．北京:科學(xué)出版社，2007:19～66．

［2］鐘雷．武夷名叢種質(zhì)資源特征特性研究及篩選［D］．福州:福建農(nóng)林大學(xué)茶學(xué)，2009．

［3］方志添．云霄白雞冠烏龍茶初制技術(shù)［J］．茶葉科學(xué)技術(shù)，2010(4):27～28．

［4］陳鋒．福建省武夷山土壤與武夷巖茶中稀土元素的研究［J］．中國農(nóng)業(yè)，2011(9):112．

［5］馬森．武夷巖茶營養(yǎng)成分分析［J］．武夷學(xué)院學(xué)報，2008(8):1～4．

［6］王飛權(quán)．部分武夷名叢種質(zhì)資源生化成分分析［J］．黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012(4):3～4．