云抗10號大葉種茶曬青芽葉的生化特性研究

陳保 ，姜東華 ，呂生 ，車濤 ，張懷志

（1.國家普洱茶產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，云南 普洱 665000; 2.普洱市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合檢測中心，云南 普洱 665000）

大葉種茶樹（Camellia sinensis）是在云南特殊生態(tài)環(huán)境條件下繁衍的具有自身獨(dú)特個性的栽培品種，其可分為喬木、小喬木等。云南大葉種茶樹的代表性品種可分為群體種、無性系品種兩個大類?！叭后w種”主要是：鳳慶種、勐庫種、勐海種；無性系品種（以無性繁殖方式選育出來的云南大葉種的后代）主要有云抗10號、云抗14號、云梅、云瑰、矮豐等[1]。云抗10號大葉種茶是云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所自主選育的喬木型無性系優(yōu)良茶種，樹姿開展，主干明顯，分枝較密，葉片斜上著生，葉形橢圓，葉身稍內(nèi)折，葉面微隆，葉質(zhì)較厚軟。芽葉黃綠色、茸毛特多，一芽三葉盛產(chǎn)期在3月上旬，產(chǎn)量高，單產(chǎn)比當(dāng)?shù)厝后w種高3～4倍[1]。云抗 10號大葉種茶的推廣種植面積現(xiàn)已占全省良種推廣的85%以上（約近10萬公頃），屬云南最大的當(dāng)家品種，系加工普洱茶的主要原料。本研究以云抗 10號大葉種茶曬青芽葉為原料，分析不同部位（芽頭、第一葉、第二葉、第三葉、第四葉和茶梗）的生化成分，即灰分、礦質(zhì)元素、水浸出物、粗纖維、可溶性糖、茶氨酸、咖啡堿、茶多酚及兒茶素類，旨在為云抗 10號大葉種茶的品種特性、產(chǎn)品適制性以及大葉種茶的化學(xué)品質(zhì)研究提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

在春茶期間分別采摘云抗10號大葉種茶（樹齡約20年，樹高90～100 cm）的芽頭、第一葉、第二葉、第三葉、第四葉和茶梗，曬干后粉碎備用。

1.2 檢測方法

灰分：GB/T 8306-2002《茶 總灰分測定》；

水溶性灰分：GB/T 8307-2002《茶 水溶性灰分和水不溶性灰分測定》；

粗纖維：GB/T 8310-2002《茶 粗纖維測定》；

水浸出物：GB/T 8305-2002《茶 水浸出物測定》；

可溶性糖：蒽酮-硫酸比色法[2]；

茶多酚：GB/T 8313-2008《茶 茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的測定方法》；

兒茶素類：GB/T 8313-2008《茶 茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的測定方法》；

銅：GB/T 5009.13-2003《食品中銅的測定》；

鋅：GB/T 5009.14-2003《食品中鋅的測定》；

鐵：GB/T 5009.90-2003《食品中鐵、鎂、錳的測定》；

錳：GB/T 5009.90-2003《食品中鐵、鎂、錳的測定》；

氟：NY/T 838-2004《茶葉中氟含量測定方法 氟離子選擇電極法》；

咖啡堿：GB/T 8312-2002《茶 咖啡堿的測定》；

茶氨酸：GB/T 23193-2008 《茶葉中茶氨酸的測定 高效液相色譜法》。

2 結(jié)果分析

2.1 灰分

茶葉灰分是茶葉檢驗(yàn)項(xiàng)目中唯一既具有品質(zhì)判定意義又具有衛(wèi)生檢驗(yàn)意義的化學(xué)指標(biāo)。在國內(nèi)外茶葉進(jìn)出口檢驗(yàn)及國內(nèi)監(jiān)督檢查中，大都將灰分列為必檢項(xiàng)目?？偦曳趾扛呤遣枞~粗老、品質(zhì)差的表現(xiàn)，因此各類茶葉標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不能超過一定限量[3]。由表1可知，不同芽葉的總灰分含量：芽頭＜第一葉＜第二葉＜第三葉＜第四葉。芽頭的總灰分含量為4.4%，低于不同嫩度的茶葉（5.1%～5.8%）。不同芽葉的灰分變異系數(shù)為10.2%；茶梗的總灰分低于芽頭（僅為4%）。

茶葉總灰分根據(jù)在水中的溶解與否分為水溶性灰分和水不溶性灰分。水溶性灰分在總灰分中所占比例大是茶葉品質(zhì)好的象征。正常情況下，茶葉總灰分含量在4.0%～7.5%之間，其中水溶性灰分不低于總灰分的50%[4]。由表1可知，不同芽葉的水溶性灰分占總灰分的比例：芽頭＞第一葉＞第二葉＞第三葉＞第四葉，芽頭的水溶性灰分占總灰分的比例高達(dá)65.1%。不同芽葉的水溶性灰分占總灰分變異系數(shù)為12.1%；茶梗的水溶性灰分占總灰分的比例介于第一葉與第二葉之間。

2.2 礦質(zhì)元素

茶葉灰分是茶葉在 550℃灼燒灰化后的殘留物，其主要組成是礦質(zhì)元素的氧化物。茶葉中已知的礦質(zhì)元素有30多種，其含量隨茶樹品種、葉齡、樹齡、土壤、施肥等因素而異。

銅是茶樹必需的微量元素，是葉綠體中蛋白質(zhì)的成分，可以提高茶葉葉綠素的穩(wěn)定性，促進(jìn)光合作用[5]。銅在不同芽葉的分布為：芽頭＞第四葉＞第一葉＞第二葉＞第三葉，在芽頭和老葉含量分別為18.2 mg/kg和16.4 mg/kg。不同芽葉的銅含量變異系數(shù)為 16.3%；茶梗上的含量最低（僅為 12.0 mg/kg）。

鋅是茶樹必需的微量元素，在茶樹生理生化機(jī)能方面起著重要作用，幾乎牽涉到茶樹生長發(fā)育的所有過程。鋅在不同芽葉的分布為：芽頭＞第一葉＞第二葉＞第三葉＞第四葉，芽頭的鋅含量達(dá) 35.3 mg/kg。不同芽葉的鋅含量變異系數(shù)為31.5%；茶梗的鋅含量為21.0 mg/kg，介于第二葉與第三葉之間。

鐵參與茶樹的光合作用，影響生長發(fā)育，是細(xì)胞色素成分、多種氧化酶的輔基。鐵在不同芽葉的分布為：第一葉＞第四葉＞第三葉＞第二葉＞芽頭，芽頭的鐵含量為45.5 mg/kg。不同芽葉的鐵含量變異系數(shù)為11.0%；茶梗的鐵含量最高（70.8 mg/kg）。

表1 云抗10號大葉種茶曬青芽葉生化成分的含量分布

錳是茶樹的必需微量元素。茶樹是聚錳植物，其各器官和組織含錳量差異明顯。錳在不同芽葉的分布為：芽頭＜第一葉＜第二葉＜第三葉＜第四葉。第四葉錳含量高達(dá) 257.3 mg/kg，芽頭的錳含量僅為109.3 mg/kg。不同芽葉的錳含量變異系數(shù)為30.9%；茶梗的錳含量介于芽頭與第一葉之間。

氟是茶樹的非必需微量元素。氟能促進(jìn)茶樹生長，是茶樹生長的有益元素。氟在不同芽葉的分布為：芽頭＜第一葉＜第二葉＜第三葉＜第四葉。第四葉的氟含量高達(dá)249.1 mg/kg，其含量比芽頭氟含量高達(dá)4倍之多。不同芽葉的氟含量變異系數(shù)為41.2%；茶梗的氟含量最低（僅為75.1 mg/kg）。由此可見，芽頭的銅、鋅含量較其他部位高，但是鐵、錳、氟含量則較其他部位低。隨著葉片生育成熟，錳和氟含量增高，而鋅含量呈減少趨勢。

2.3 水浸出物、粗纖維和可溶性糖

茶葉中能溶于熱水的可溶性物質(zhì)統(tǒng)稱為水浸出物，含量一般在30%～47%，其在一定程度上反映了內(nèi)含成分的多寡及茶湯滋味的厚薄和濃淡，并與茶葉品質(zhì)正相關(guān)[6]。由表1可知，不同芽葉的水浸出物的含量為：第一葉＞芽頭=第二葉＞第三葉＞第四葉。水浸出物的含量與葉片嫩度成正比；芽頭的水浸出物含量與第二葉的一致，其與前三葉的水浸出物均高于46.0%。不同芽葉的水浸出物變異系數(shù)為3.2%；茶梗的水浸出物僅為30.5%。

茶葉中的粗纖維，通常是指茶葉經(jīng)特定濃度的酸、堿、醇和醚等溶劑作用后剩余的殘?jiān)?。同一品種不同部位和不同成熟度葉片的粗纖維含量有顯著差異[7]。不同芽葉粗纖維的含量：芽頭＞第四葉＞第三葉＞第二葉＞第一葉。芽頭的粗纖維含量較葉片的高，這是因?yàn)檠款^含較多茸毛。不同芽葉的粗纖維變異系數(shù)為16.3%；茶葉茸毛的粗纖維含量明顯高于葉片[8]。

茶葉的可溶性糖約占總干物質(zhì)的 4%左右，是茶湯滋味和香氣的來源之一，且對茶葉的苦澀味有一定的掩蓋和協(xié)調(diào)作用。不同芽葉可溶性糖的含量為：芽頭＜第一葉＜第二葉＜第三葉＜第四葉。不同芽葉的可溶性糖變異系數(shù)為31.6%；茶梗的可溶性糖含量介于第三葉與第四葉之間。

2.4 茶氨酸和咖啡堿

茶氨酸系茶樹特征性非蛋白質(zhì)主體氨基酸，是構(gòu)成茶葉自然品質(zhì)主要成分之一。由表1可知，不同芽葉茶氨酸的含量：芽頭＞第三葉＞第四葉＞第二葉＞第一葉，茶梗及芽頭中的茶氨酸含量較高。茶氨酸在根部合成，經(jīng)木質(zhì)部輸送到地上部分之后，一部分在新梢中積累，一部分分解為谷氨酸參與茶樹氮代謝[5]。不同芽葉的茶氨酸變異系數(shù)為19.9%。

茶葉中的生物堿屬含氮化合物，主要有咖啡堿、茶葉堿和可可堿，咖啡堿的含量較高，約為2%～5%。由表1可知，不同芽葉咖啡堿的含量：芽頭＞第一葉＞第二葉＞第三葉＞第四葉，芽頭咖啡堿含量高達(dá)4.7%，以新陳代謝旺盛的嫩梢部分含量較多，粗老葉含量較低。不同芽葉的咖啡堿變異系數(shù)為47.1%；茶?？Х葔A的含量僅為0.89%?？Х葔A本身味苦，但與多酚類物質(zhì)及氧化產(chǎn)物形成絡(luò)合物以后，能有效緩解其苦澀滋味。

2.5 多酚類物質(zhì)

多酚類物質(zhì)（或稱茶多酚，俗稱茶單寧、茶鞣質(zhì)）是茶葉中各種酚類物質(zhì)的總稱。兒茶素是茶葉中多酚類物質(zhì)的主要組分，通常占茶葉中多酚類物質(zhì)總量的50%～80%。茶樹新梢是茶樹生長發(fā)育最旺盛，最活躍的部分，光合作用和呼吸作用最強(qiáng)[5]。多酚類在茶樹呼吸過程中起傳遞氫的作用，故呼吸作用旺盛的部位，其含量也較多。由表1可知，不同芽葉茶多酚的含量：第三葉＞第一葉＞第二葉＞芽頭＞第四葉。在茶葉新梢中，嫩葉的茶多酚含量最高，芽頭茶多酚含量較低；隨著葉片成熟度的增加，茶多酚含量減少。不同芽葉的茶多酚變異系數(shù)為12.6%；茶梗中茶多酚僅為嫩葉的一半。

鮮葉中的兒茶素主要有表兒茶素（EC）、表沒食子兒茶素（EGC）、表兒茶素沒食子酸酯（ECG）、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG），前兩種為非酯型兒茶素，后兩種為酯型兒茶素[1]，由表1可知，第一葉及芽頭的酯型兒茶素較多，隨葉片成熟度增加，酯型兒茶素總量減少，非酯型兒茶素增加。不同芽葉的兒茶素及其單體的變異系數(shù)為 17.5%～39.4%；“兒茶素品質(zhì)指數(shù)”[酯型兒茶素（ECG+EGCG）與EGC的比值]大是芽葉嫩、品質(zhì)好的標(biāo)志[5]。

3 結(jié)論

芽頭的總灰分、鐵、錳、氟、可溶性糖、茶多酚及非酯型兒茶素的含量低于不同成熟度的葉片中的含量。云抗 10號大葉種茶的芽頭茸毛含量較多，這與郭桂義[8]的研究結(jié)果“茶葉茸毛中茶多酚、兒茶素、咖啡堿等成分含量顯著低于茶葉中的含量”較一致。

芽頭的水溶性灰分（占總灰分比例）、銅、鋅、粗纖維、茶氨酸和咖啡堿含量高于不同成熟度葉片中的含量。由于茶葉芽頭的茸毛外圍為白色半透明的厚質(zhì)細(xì)胞壁[9]，茶葉茸毛的粗纖維含量明顯高于葉片。茶葉茸毛中總灰分含量低于茶葉中的含量，其對茶葉的品質(zhì)較為有利[10]。

隨著葉片生育成熟，總灰分、粗纖維、總糖、錳、氟含量逐漸增加，水溶性灰分（占總灰分比例）、鋅、咖啡堿、酯型兒茶素的含量逐漸減少。茶梗的粗纖維、鐵和茶氨酸的含量高于芽頭和葉片，而總灰分、水浸出物、茶多酚、銅、氟、咖啡堿和兒茶素總量則恰好相反。

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