不同年份湖北青磚的特征性成分分析

常睿，馬夢君，羅理勇,3，蔣睿，張麗，曾亮,3*

1(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715) 2(咸寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖北 咸寧，437000)3(西南大學(xué) 茶葉研究所，重慶，400715)

青磚屬黑茶類，我國三大傳統(tǒng)邊銷磚茶(青磚、茯磚、康磚)之一，也稱“老青磚”、“川字茶”[1]，是湖北最具代表性的茶葉，主產(chǎn)于咸寧市的赤壁、崇陽等地，已有一百多年生產(chǎn)歷史。湖北青磚茶因滋味醇和，具有生津解渴、健胃助消、分解脂肪[2]、治療糖尿病[3]、抗氧化[4]等功效，已成為邊疆少數(shù)民族的生活必需品，主銷內(nèi)蒙古，在維護邊疆穩(wěn)定和民族團結(jié)方面具有積極作用。正因如此，湖北青磚在較長一段時期內(nèi)都是“政策性商品、定點生產(chǎn)、統(tǒng)購統(tǒng)銷”，產(chǎn)業(yè)較為封閉[5]，其不同年份的品質(zhì)成分研究極少，且缺少統(tǒng)計分析方法的引入[6]。

黑茶耐于久藏，其品質(zhì)功能與貯藏年份密切相關(guān)。黃亞輝等[7]通過對不同年份茯磚茶的感官品質(zhì)和主要生化成分之間的關(guān)系進行分析，提出茶褐素/茶多酚比值可以作為鑒別茯磚茶陳化年份的生化指標(biāo)；KU等[8]研究表明后發(fā)酵時間越長，普洱茶品質(zhì)和滋味更好，同時普洱生茶的生物活性與貯藏時間有顯著的相關(guān)性；XIE等[9]研究發(fā)現(xiàn)，雖然貯藏時間會導(dǎo)致普洱茶的生化成分和品質(zhì)發(fā)生改變，但在一定的貯藏時間內(nèi)，普洱茶品質(zhì)相對穩(wěn)定；曾亮等[10]檢測分析不同年份普洱生茶水提物的107種物質(zhì)后得出，當(dāng)貯藏時間達(dá)到3年或8年時，普洱生茶品質(zhì)將發(fā)生較為明顯的變化，并篩選其特征性成分26種。目前貯藏時間對黑茶的影響研究主要集中在普洱茶[11-13]，茯磚茶[7]和六堡茶[14]，而關(guān)于貯藏時間對湖北青磚的影響研究極少。

本研究以3家公司分別提供的5個不同年份湖北青磚為研究對象，采用高效液相色譜(high performance liquid chromatography，HPLC)和全自動氨基酸分析儀等檢測其主要品質(zhì)成分。通過主成分分析(principal component analysis，PCA)篩選特征性成分，并通過系統(tǒng)聚類分析(hierarchical cluster analysis，HCA)和熱圖(heatmap)研究年份聚類，旨在全面掌握和梳理湖北青磚的品質(zhì)成分，為指導(dǎo)陳年湖北青磚的科學(xué)消費提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

青磚采集于湖北省赤壁市趙李橋鎮(zhèn)的3家公司，每個樣品選取5個等間隔年份，共計15個樣品。同一公司樣品采集前均貯藏于該公司恒溫恒濕的倉庫，采集后均貯藏于實驗室4 ℃冰箱，保證了貯藏環(huán)境的一致性。樣品具體信息見表1。

湖北青磚在所有磚茶中壓制最緊，且其原料面茶和里茶不一致，因此樣品在磨碎處理前需切塊處理，保證取樣均一。

表1 不同年份湖北青磚樣品編號Table 1 The number of Hubei Qingzhuan brick tea with different storage years

1.2 試劑與儀器

1.2.1 主要試劑

福林酚、甲醇(色譜純)、冰乙酸(色譜純)、Na2CO3、AlCl3、水合茚三酮、氯化亞錫、Na2HPO4、KH2PO4、H3PO4、蒽酮、H2SO4、正丁醇、體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇、乙酸乙酯、NaHCO3、草酸、沒食子酸、谷氨酸、葡萄糖，重慶永捷實驗儀器有限公司；咖啡堿、兒茶素單體、有機酸單體、酚酸單體、黃酮醇單體、氨基酸單體均為標(biāo)準(zhǔn)品，美國Sigma公司。

1.2.2 儀器與設(shè)備

高效液相色譜儀(LC-20)，日本島津公司；Hypersil BDS C18柱(250 mm×4.6 mm×5 μm)，美國安捷倫科技有限公司；全自動氨基酸分析儀(L-8900)，日本日立Hitachi高新技術(shù)公司；電子天平(FA1004)，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；電熱恒溫水浴鍋(HWS-26)，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；可見分光光度計(722-型)，上海菁華科技儀器有限公司；臺式高速冷凍離心機(5810)，德國Eppendorf公司；超聲波振動儀(KQ5200DE)，江蘇昆山市超聲儀器有限公司；微孔濾膜(0.45 μm)，上海市新亞凈化器件廠；高速中藥粉碎機，浙江瑞安市永歷制藥機械有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 茶多酚、黃酮、游離氨基酸總量、可溶性總糖、茶色素類的檢測

茶多酚(福林酚法，參照GB/T 8313—2008)；黃酮(AlCl3比色法)[15]；游離氨基酸總量(茚三酮比色法，參照GB/T 8314—2013)；可溶性總糖(蒽酮比色法)[15]；茶色素類(分光光度法)[15]。

1.3.2 HPLC方法

1.3.2.1 兒茶素組分和咖啡堿的檢測

流動相A：體積分?jǐn)?shù)為2‰的冰乙酸水溶液，流動相B：純甲醇；色譜柱：Hypersil BDS C18柱(250 mm×4.6 mm×5 μm)；進樣量：10 μL；流速：0.9 mL/min；柱溫：35 ℃；檢測波長：278 nm；檢測時間：37 min，采用梯度洗脫程序。此方法參照馬夢君等的研究方法[16]。

1.3.2.2 有機酸類物質(zhì)的檢測

流動相A：0.05 mol/L KH2PO4溶液(用磷酸調(diào)pH值至2.7)，流動相B：純甲醇，流動相A∶流動相B(V∶V)= 97∶3；色譜柱：同1.3.2.1；進樣量：20 μL；流速：0.6 mL/min；柱溫：30 ℃；檢測波長：210 nm；檢測時間：30 min。此方法參照趙仁亮等的研究方法略有改進[17]。

1.3.2.3 酚酸類物質(zhì)的檢測

流動相A：體積分?jǐn)?shù)為2‰的磷酸水溶液，流動相B：純甲醇；色譜柱：同1.3.2.1；進樣量：10 μL；流速：0.8 mL/min；柱溫：30 ℃；檢測波長：278 nm和324 nm；檢測時間：45 min，采用梯度洗脫程序。此方法參照江和源等的研究方法略有改進[18]。

1.3.2.4 黃酮醇類物質(zhì)的檢測

流動相A、B和色譜柱：同1.3.2.3；進樣量：10 μL；流速：0.8 mL/min；柱溫：40 ℃；檢測波長：360 nm；檢測時間：40 min。此方法參照吳柳春等的研究方法略有改進[19]。

1.3.3 氨基酸單體的檢測

參照測定游離氨基酸總量的浸提方法處理樣品，按照《GB 5009.124—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測定》進行檢測。

1.4 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 不同年份湖北青磚的品質(zhì)成分

2.1.1 主要品質(zhì)成分

由圖1-A～圖1-E可知，隨著貯藏時間的延長，湖北青磚的茶多酚含量呈下降趨勢，其中,QZ1的下降趨勢最明顯，表現(xiàn)為貯藏1年時最高，貯藏9年時最低，降幅32.03%;QZ2表現(xiàn)為貯藏1年時最高，與其他貯藏時間差異顯著，降幅14.12%;QZ3表現(xiàn)為貯藏1年時最高，貯藏9年時最低，降幅24.07%。黃酮含量呈上升趨勢，QZ1、QZ2和QZ3均表現(xiàn)為貯藏1年時最低，貯藏9年時最高，其增幅分別為59.42%、179.69%、88.96%，且同一樣品不同年份之間差異顯著。游離氨基酸含量呈先降后增再降的趨勢，貯藏7年時增勢明顯。可溶性糖和咖啡堿含量無明顯規(guī)律。茶多酚具有抗癌、抗衰老、防治心血管疾病等多種生理功能，是茶湯苦澀濃強滋味的主要貢獻物質(zhì)，且可氧化聚合形成茶色素影響茶湯色澤[11]；黃酮類化合物(黃酮苷和黃酮醇類)由于母核常含羥基、甲氧基和烴氧基等助色團而多顯黃色，同時也具有抗氧化、抗突變等功效[11]；因此隨著貯藏時間的延長，茶多酚不斷減少和轉(zhuǎn)化，黃酮類物質(zhì)不斷增加和生成，湖北青磚的滋味變醇和，顏色變紅黃明亮，其品質(zhì)功能逐漸突顯。游離氨基酸既是構(gòu)成茶葉品質(zhì)，尤其是茶湯鮮爽滋味的重要成分，又可與糖類發(fā)生羰氨反應(yīng)生成揮發(fā)性物質(zhì)，還可在特殊溫濕條件下發(fā)生氧化、降解和轉(zhuǎn)化，與多酚類反應(yīng)生成褐色色素影響茶湯色澤[7]；隨著貯藏時間的延長，其下降可能是由于氨基酸自身的氧化分解以及與其他物質(zhì)聚合生成不溶性物質(zhì)，其在貯藏7年時含量的增加可能與可溶性蛋白的分解有關(guān)[12]。可溶性糖(主要成分是單糖和雙糖)是茶湯中的甜味成分且參與香氣的形成，能有效遮蔽茶湯中茶多酚和咖啡堿的苦澀味，使茶湯滋味更加醇和；其含量變化由微生物生長繁殖利用其作為碳源、纖維素在微生物的胞外酶—纖維素酶的作用下水解成可溶性糖、美拉德反應(yīng)、可溶性糖氧化發(fā)酵這幾種反應(yīng)達(dá)到動態(tài)平衡的結(jié)果決定[14]，因此其隨著貯藏時間的延長無明顯規(guī)律?？Х葔A是茶湯中苦味的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，具有興奮神經(jīng)中樞和利尿等藥理功能，其與茶黃素、蛋白質(zhì)等以氫鍵締合后形成的復(fù)合物具有鮮爽味[13]；在貯藏過程中，其含量一方面由于甲基轉(zhuǎn)移，微生物利用其作氮源而減少，另一方面微生物的大量繁殖又促進其合成[20]，因此表現(xiàn)出無明顯規(guī)律。

圖1 不同年份湖北青磚的主要品質(zhì)成分含量
Fig.1 The contents of quality components in Hubei Qingzhuan brick tea with different storage years
注：各樣品不同貯藏時間不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，下同。

由圖1-F～圖1-H可知，隨著貯藏時間的延長，湖北青磚的茶黃素含量很低且無明顯規(guī)律；茶紅素含量呈先降后增再降的趨勢，貯藏5年或7年時增勢明顯；茶褐素含量呈上升趨勢，QZ1、QZ2和QZ3均表現(xiàn)為貯藏1年時最低，貯藏9年時最高，其增幅分別為32.95%、48.38%、90.04%，且同一樣品不同年份之間差異顯著。茶色素類(主要包括茶黃素、茶紅素和茶褐素)是茶多酚的主要水溶性氧化產(chǎn)物，不僅是組成茶湯黃、橙、棕的主體，也參與干茶色澤的形成。茶黃素是多酚類物質(zhì)氧化形成的一類能溶于乙酸乙酯的、具有苯并卓酚酮結(jié)構(gòu)的化合物的總稱；茶紅素既包括有兒茶素酶促氧化聚合、縮合反應(yīng)的產(chǎn)物，也有兒茶素氧化產(chǎn)物與多糖、蛋白質(zhì)、核酸和原花色素等產(chǎn)生非酶促反應(yīng)的產(chǎn)物，是一類復(fù)雜不均的紅褐色酚性化合物；茶褐素是一類水溶性非透析性高聚合的褐色物質(zhì)，其主要組分是多糖、蛋白質(zhì)、核酸和多酚類物質(zhì)，由茶黃素和茶紅素進一步氧化聚合而成，化學(xué)結(jié)構(gòu)及其組成有待探明[13]。茶黃素和茶紅素均是氧化聚合過程中的中間產(chǎn)物，因此隨著貯藏時間的延長其含量無明顯變化規(guī)律，而茶褐素作為最終氧化聚合產(chǎn)物，在黑茶中變化最明顯、積累最多。

上述品質(zhì)成分除咖啡堿外，其余成分均是復(fù)合物，組成復(fù)雜，不利于后續(xù)研究篩選特征性成分。因此在已較明確湖北青磚物質(zhì)組分變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，選擇兒茶素類、有機酸類、酚酸類和黃酮醇類的單體物質(zhì)進行研究，為后續(xù)篩選特征性成分奠定基礎(chǔ)。

2.1.2 各單體物質(zhì)含量

各單體物質(zhì)是湖北青磚品質(zhì)成分的重要組成，在貯藏過程中，黑茶獨有的微生物參與會使其變化更為復(fù)雜，各單體隨著貯藏時間的延長具體如何變化還需進一步研究。

2.1.2.1 兒茶素和有機酸單體

兒茶素是茶多酚的主體成分，其單體主要包括6種：兒茶素(catechin，C)、表兒茶素(epicatechin，EC)、表沒食子兒茶素(epigallocatechin，EGC)、表兒茶素沒食子酸酯(epicatechin gallate，ECG)、沒食子兒茶素沒食子酸酯(gallocatechin gallate，GCG)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin gallate，EGCG)。其中，C、EC、EGC屬于非酯型兒茶素，收斂性較弱，味醇不苦澀；ECG、GCG、EGCG屬于酯型兒茶素，具有強烈收斂性，苦澀味較重；它們均是構(gòu)成茶湯滋味的重要物質(zhì)[14]。由圖2可知，隨著貯藏時間的延長，湖北青磚的C、EGC和GCG含量無明顯規(guī)律；EC含量均呈下降趨勢，其中QZ1在貯藏5～9年時未檢測出；ECG含量除QZ2呈下降趨勢外，其余樣品無明顯規(guī)律；EGCG含量呈下降趨勢，QZ1、QZ2和QZ3均表現(xiàn)為貯藏1年時最高，貯藏9年時最低。湖北青磚茶中EGCG和EC的含量隨著貯藏時間延長而呈下降趨勢，這可能與兒茶素的自動氧化、非酶促氧化(與蛋白質(zhì)、有機酸等物質(zhì)的結(jié)合)、微生物酶促氧化、酯型兒茶素的水解等有關(guān)[21]。

黑茶中的有機酸含量與其發(fā)酵程度呈高度正相關(guān)，嚴(yán)重制約渥堆發(fā)酵的微生物菌群，對酸堿平衡起重要的調(diào)節(jié)作用，同時有機酸作為糖類分解的中間產(chǎn)物，對香氣形成也具有重要作用[13,22]。由圖2可知，隨著貯藏時間的延長，湖北青磚的奎尼酸含量無明顯規(guī)律；除QZ2外，蘋果酸含量呈下降趨勢；QZ3的檸檬酸含量呈下降趨勢，且不同貯藏時間之間差異顯著，其余樣品的檸檬酸含量無明顯規(guī)律；琥珀酸含量呈增加趨勢，各樣品均表現(xiàn)為貯藏1年時最低，貯藏9年時最高。另外，湖北青磚的兒茶素組分中，除EGCG和EC含量較高外，其余單體都較有機酸各單體含量低，此結(jié)果與唐飛等[6]的研究結(jié)果一致；屠幼英等[23]認(rèn)為，經(jīng)微生物發(fā)酵后的緊壓磚茶的有機酸含量明顯高于不發(fā)酵茶，且有機酸可能與兒茶素進行反應(yīng)形成兒茶素酯，造成兒茶素組分的下降。

圖2 不同貯藏時間湖北青磚QZ1(A)、QZ2(B)、
QZ3(C)的兒茶素和有機酸單體含量
Fig.2 The contents of catechin and organic acids in Hubei
Qingzhuan brick tea QZ1(A), QZ2(B), and QZ3(C) with
different storage years

2.1.2.2 酚酸和黃酮醇單體

由圖3可知，湖北青磚的酚酸類物質(zhì)中，除沒食子酸和水楊酸的含量較高之外，其余5種酚酸的含量都很低。隨著貯藏時間的延長，湖北青磚的沒食子酸的含量呈增加趨勢，且各貯藏時間之間差異顯著；原兒茶酸、新綠原酸、綠原酸、咖啡酸和對羥基肉桂酸含量相對較低，且無明顯規(guī)律；水楊酸含量呈增加趨勢，各樣品均表現(xiàn)為貯藏1年時最低，貯藏9年時最高。沒食子酸是黑茶中最重要的酚酸，其隨貯藏時間的延長而增加與微生物分解、EGCG等酯型兒茶素的氧化分解等有關(guān)[24]。

圖3 不同貯藏時間湖北青磚QZ1(A)、QZ2(B)、
QZ3(C)的酚酸和黃酮醇單體含量
Fig.3 The contents of phenolic acids and flavonols in
Hubei Qingzhuan brick tea QZ1(A), QZ2(B)， and
QZ3(C) with different storage years

由圖3可知，湖北青磚的黃酮醇類物質(zhì)中，槲皮素含量最高，其次是山奈酚，含量最低的是楊梅素。隨著貯藏時間的延長，湖北青磚的楊梅素、槲皮素和山奈酚的含量均呈增加趨勢，均表現(xiàn)為貯藏1年時最低，貯藏9年時最高。茶葉中的黃酮醇類化合物主要由山奈酚、槲皮素、楊梅素及其與糖類形成的黃酮苷類組成，其水溶液呈綠黃色，其轉(zhuǎn)化和增加有利于湖北青磚茶湯顏色形成[25]。

2.1.2.3 氨基酸單體

由圖4可知，湖北青磚的游離氨基酸單體中，茶氨酸含量最高，占17種氨基酸總量的40%以上；含量較高的氨基酸有天冬氨酸、谷氨酸、苯丙氨酸和精氨酸。僅在部分貯藏時間檢測到的氨基酸有絲氨酸、異亮氨酸和精氨酸。脯氨酸在所有青磚樣品中均未檢測出。

圖4 不同貯藏時間湖北青磚QZ1(A)、QZ2(B)、
QZ3(C)的氨基酸單體含量
Fig.4 The contents of free amino acids in Hubei Qing-
zhuan brick tea QZ1(A), QZ2(B)， and QZ3(C) with
different storage years

隨著貯藏時間的延長，茶氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、組氨酸呈整體下降趨勢。茶氨酸屬酰胺類化合物，具有類似味精的鮮爽味，味覺閾值低且極易溶于水，故其鮮甜味極易在茶湯中呈現(xiàn)，從而能消減茶多酚和咖啡堿引起的苦澀味[25]；其隨著貯藏時間延長而下降是濕熱作用和微生物綜合作用的結(jié)果[26]。

2.2 PCA篩選特征性成分

PCA分析是將上述檢測得到的45種成分進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和降維，并對降維后的特征向量進行線性分類，從而在分析圖上只顯示最重要的2個綜合指標(biāo)，形成二維散點圖(圖5)。

圖5 不同貯藏時間湖北青磚的第1、第2主成分
得分散點圖
Fig.5 The scatter plot of the first and second principal
component scores of Hubei Qingzhuan brick tea with
different storage years

由表2可知，前7個主成分的累積貢獻率達(dá)86.61%，表明前7個主成分可以基本反映全部成分變量的信息。其中PC1可解釋全部成分變量信息的34.75%；PC2可解釋19.60%；PC3可解釋9.30%；PC4可解釋7.31%；PC5可解釋6.37%；PC6可解釋5.13%；PC7可解釋4.15%。通過PCA進行降維，將原來的45個成分變量轉(zhuǎn)化為7個新的變量指標(biāo)，降低了分析的復(fù)雜性，且基本保持了原有成分變量的信息。由主成分旋轉(zhuǎn)載荷矩陣表可知，亮氨酸、茶氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、黃酮、楊梅素、水楊酸、茶褐素對第1主成分貢獻率較大，綠原酸、原兒茶酸、咖啡酸、對羥基肉桂酸對第2主成分貢獻率較大，茶紅素對第3主成分貢獻率較大，咖啡堿對第4主成分貢獻率較大，GCG對第5主成分貢獻率較大，茶黃素對第6主成分貢獻率較大，茶多酚對第7主成分貢獻率較大。由圖5可知，貯藏9年和貯藏7年的青磚分布較集中，貯藏1～ 5年青磚分布較散亂。貯藏7年青磚與其他樣品距離較近，貯藏9年青磚與其他樣品距離較遠(yuǎn)。這表明隨著貯藏時間的延長，湖北青磚的品質(zhì)轉(zhuǎn)化始于貯藏7年，貯藏9年時差異明顯。

表2 主成分的特征值和方差貢獻率Table 2 Eigenvalues and variance contribution ratesof principal components of Hubei Qingzhuan brick teadifferent storage years

綜上分析可知，不同貯藏時間湖北青磚中貢獻較大且有明顯變化規(guī)律的物質(zhì)有10種，可作為不同貯藏時間湖北青磚的特征性成分。這10種物質(zhì)分別為氨基酸(亮氨酸、茶氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸)、黃酮、黃酮醇類(楊梅素)、酚酸類(水楊酸)、茶褐素、茶多酚，它們是影響不同貯藏時間湖北青磚茶營養(yǎng)品質(zhì)的關(guān)鍵成分，可基本反映其品質(zhì)特征。

2.3 HCA和heatmap研究年份聚類

以歐式距離的平方為不同類別數(shù)據(jù)點間距離(相似度)的計算準(zhǔn)則，以組間平均連接法為組群的合并準(zhǔn)則，對3個樣品各5個年份的茶樣進行HCA，結(jié)果見圖6A。熱圖(heatmap)是對實驗數(shù)據(jù)分布情況進行分析的直觀可視化方法，可以用來進行實驗數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制和差異數(shù)據(jù)的具像化展示[27],見圖6-B。結(jié)合圖6-A和圖6-B可知，在20歐氏距離處可將15個青磚樣品聚為2類，QZ1(3年)、QZ1(5年)、QZ1(7年)、QZ2(7年)、QZ1(9年)、QZ2(9年)和QZ3(9年)聚成第1類，這一類青磚的茶多酚含量較低，黃酮和茶褐素含量較高。第2類在15歐氏距離處可分為2個亞類，其中第1亞類為QZ2(3年)、QZ3(5年)，這一類青磚的咖啡堿和茶紅素含量較低；第2亞類為QZ1(1年)、QZ2(1年)、QZ3(1年)、QZ2(5年)、QZ3(3年)、QZ3(7年)，這一類青磚的茶多酚和茶氨酸含量較高，黃酮和茶褐素含量較低。在10歐氏距離處，第1類可分為2個亞類，其中第1亞類為QZ1(3年～7年)和QZ2(7年)，第二亞類為QZ1(9年)、QZ2(9年)和QZ3(9年)。在3歐氏距離處，QZ1(7年)和QZ2(7年)聚為一小類。

從聚類結(jié)果來看，由于實驗材料來源于趙李橋不同廠家，其原料及制作工藝的細(xì)微差異使貯藏1～ 5年的湖北青磚茶的聚類呈交叉分布，但貯藏9年和7年的湖北青磚品質(zhì)成分變化較顯著，較容易聚為一類，與其他樣品區(qū)分開來，這表明青磚轉(zhuǎn)化始于貯藏7年時，到貯藏9年時差異明顯，此結(jié)果與PCA結(jié)果一致。從heatmap的顏色變化來看，貯藏7年和9年青磚的共同特征為茶多酚含量較低，黃酮和茶褐素含量較高，表明影響湖北青磚年份聚類的關(guān)鍵品質(zhì)成分為茶多酚、茶褐素和黃酮。

圖6 不同貯藏時間湖北青磚的聚類樹狀圖和
熱圖
Fig.6 The cluster dendrogram and heatmap of Hubei
Qingzhuan brick tea with different storage years
注：熱圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化采用z分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)化(z-score標(biāo)準(zhǔn)化)，每個
小方格表示其物質(zhì)含量相對豐度，含量越大顏色越深，空白方格
表示該物質(zhì)未檢出.

3 結(jié)論

本研究以不同年份的湖北青磚為研究對象，通過測定其主要品質(zhì)成分，并結(jié)合多元統(tǒng)計分析方法和heatmap研究后得出：(1)隨貯藏時間的延長，黃酮及黃酮醇類(楊梅素、槲皮素、山奈酚)、茶褐素、沒食子酸、水楊酸、琥珀酸的含量呈增加趨勢，而茶多酚、兒茶素類(EC和EGCG)、游離氨基酸(茶氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸和組氨酸)的含量呈下降趨勢；(2)PCA篩選出特征性成分10種，分別是游離氨基酸(亮氨酸、茶氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸)、黃酮、黃酮醇類(楊梅素)、酚酸類(水楊酸)、茶褐素、茶多酚；(3)HCA和heatmap綜合反映了湖北青磚自然貯藏過程中的變化，因自然陳化變化緩慢，在一定貯藏時間內(nèi)湖北青磚茶品質(zhì)成分差異較小，轉(zhuǎn)化始于貯藏7年時，貯藏9年時差異明顯，此結(jié)果與PCA結(jié)果一致，且影響湖北青磚年份聚類的關(guān)鍵品質(zhì)成分為茶多酚、茶褐素和黃酮。

本研究中，同一企業(yè)不同年份青磚樣品均采用同一標(biāo)準(zhǔn)的老青茶為原料，加工后利用公司成熟的拼配技術(shù)和嚴(yán)格的貯藏條件保證了不同年份青磚茶品質(zhì)的穩(wěn)定性，從而較好地規(guī)避了因原料不同而導(dǎo)致的生化成分差異。貯藏時間是影響青磚茶后發(fā)酵過程的最關(guān)鍵因素之一，適當(dāng)?shù)馁A藏時間可使青磚茶滋味更為醇和，香氣更加趨于飽滿優(yōu)雅，其品質(zhì)風(fēng)格突顯，價值也較新茶提升；除此之外，生產(chǎn)企業(yè)的原料選擇、拼配技術(shù)和貯藏條件也是貯藏時間相關(guān)研究的基礎(chǔ)，需重點把控。以本研究為基礎(chǔ)，后續(xù)研究將擴大青磚茶樣品種類和貯存年限，科學(xué)解讀貯藏時間對青磚茶品質(zhì)的影響，促進青磚茶產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。