茶樹(shù)品種峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)新梢主要生化成分分析

謝文鋼，陳 瑋，譚禮強(qiáng)，楊 洋，唐 茜，*

(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院，四川 成都 611130； 2.貴陽(yáng)學(xué)院 生物與環(huán)境工程學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550005； 3.四川一枝春茶業(yè)有限公司，四川 樂(lè)山 614501)

四川現(xiàn)有茶園面積約32萬(wàn)hm2，茶樹(shù)良種化率為79.1%，但茶樹(shù)主栽品種較單一，茶葉產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象較嚴(yán)重，缺乏品質(zhì)特色和核心競(jìng)爭(zhēng)力，部分茶產(chǎn)品存在苦澀味較重、鮮爽味不足、香氣不高等問(wèn)題。同時(shí)，群體品種茶園(20.9%)還存在低產(chǎn)低質(zhì)低效等問(wèn)題。宜賓市、樂(lè)山市和雅安市是四川省的三大產(chǎn)茶市，是“川茶工程”主要項(xiàng)目區(qū)和“三山一早”區(qū)域大品牌實(shí)施地。為實(shí)現(xiàn)茶葉產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)特色、功能化和多元化，助推四川茶產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，上述三地的生產(chǎn)者對(duì)早生、優(yōu)質(zhì)品種的需求更加迫切。

針對(duì)四川省品種結(jié)構(gòu)不合理、優(yōu)質(zhì)特色良種稀缺等問(wèn)題，近年來(lái)，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)育種團(tuán)隊(duì)選育出特早生茶樹(shù)品種峨眉問(wèn)春(比福鼎大白茶發(fā)芽提早20～30 d)和優(yōu)質(zhì)茶樹(shù)品種川茶2號(hào)，被四川省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳推薦為四川茶區(qū)的主推茶樹(shù)品種，已在四川雅安、樂(lè)山、宜賓、瀘州、廣元、達(dá)州等茶區(qū)有一定面積的種植。但對(duì)這2個(gè)新品種品種特性的研究?jī)H局限于進(jìn)行品種選育的初步研究[1-2]，尚缺乏對(duì)這兩個(gè)品種在省內(nèi)不同主產(chǎn)區(qū)的主要生化成分的深入研究。為了解這2個(gè)品種在省內(nèi)不同主產(chǎn)區(qū)的鮮葉產(chǎn)量及新梢生化特性，本文在宜賓翠屏區(qū)、雅安名山區(qū)及樂(lè)山沐川縣的品比試驗(yàn)園進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)試春夏梢芽葉性狀及主要生化成分，旨在了解2個(gè)品種的產(chǎn)量和生化特性，為了進(jìn)一步促進(jìn)這兩個(gè)品種在四川茶區(qū)的推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

材料：供試茶樹(shù)品種峨眉問(wèn)春(簡(jiǎn)稱EM)和川茶2號(hào)(簡(jiǎn)稱CC)，對(duì)照品種國(guó)家級(jí)良種福鼎大白茶(簡(jiǎn)稱FD)。供試茶樹(shù)和對(duì)照品種均為4年生的，分別種植于四川省宜賓市翠屏區(qū)川茶集團(tuán)品比園(簡(jiǎn)稱翠屏，CP)、樂(lè)山市沐川縣一枝春茶業(yè)有限公司品比園(簡(jiǎn)稱沐川，MC)、雅安市名山區(qū)國(guó)家茶樹(shù)良種繁育場(chǎng)品比園(簡(jiǎn)稱名山，MS)。供試茶園的地理與生態(tài)條件見(jiàn)表1。

表1 供試茶園的地理與生態(tài)條件比較

試劑：咖啡堿、沒(méi)食子兒茶素(GC)、表沒(méi)食子兒茶素(EGC)、兒茶素(C)、表兒茶素(EC)、表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯(EGCG)、沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯(GCG)、表兒茶素沒(méi)食子酸酯(ECG)、兒茶素沒(méi)食子酸酯(CG)、天冬氨酸(Asp)、蘇氨酸(Thr)、絲氨酸(Ser)、天冬酰胺(Asn)、谷氨酸(Glu)、谷氨酰胺(Gln)、茶氨酸(The)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、纈氨酸(Val)、半胱氨酸(Cys)、異亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、酪氨酸(Tyr)、苯丙氨酸(Phe)、γ-氨基丁酸(g-ABA)、賴氨酸(Lys)、組氨酸(His)、精氨酸(Arg)、脯氨酸(Pro)等購(gòu)自美國(guó)Sigma公司；乙酸、乙腈、甲醇等(色譜純)購(gòu)自美國(guó)Thermo Fisher公司；氯化亞錫、茚三酮等(國(guó)產(chǎn)分析純)購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)。

儀器：UV-2300型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海天美科學(xué)儀器有限公司)；UV-1100型可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海美譜達(dá)儀器有限公司)；Agilent1200高效液相色譜-二極管陣列檢測(cè)器(美國(guó)安捷倫公司)等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)布置及芽葉性狀觀測(cè)

在翠屏、名山、沐川品比園布置試驗(yàn)小區(qū)面積為20 m2，采用隨機(jī)排列的方式，設(shè)3次重復(fù)。種植方式為：大行距150 cm，小行距40 cm，株距20 cm，采取雙行單株移栽，按常規(guī)栽培技術(shù)進(jìn)行管理。觀測(cè)供試和對(duì)照品種春梢的芽葉色澤、芽葉茸毛、一芽二葉、一芽三葉長(zhǎng)度和百芽重及發(fā)芽密度。

1.2.2 樣品制備及主要生化成分的測(cè)定

采摘供試和對(duì)照品種的春、夏梢的標(biāo)準(zhǔn)一芽二葉，通過(guò)微波固樣制成生化樣，待測(cè)。茶多酚含量及兒茶素組分測(cè)定參照國(guó)標(biāo)GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)》進(jìn)行[3]，游離氨基酸總量測(cè)定參照GB/T8314—2013《茶 游離氨基酸總量的測(cè)定》進(jìn)行[4]，咖啡堿含量測(cè)定參照GB/T 8312—2013《茶 咖啡堿測(cè)定》進(jìn)行[5]，水浸出物含量測(cè)定參照GB/T 8305—2013《茶 水浸出物測(cè)定》進(jìn)行[6]，20種氨基酸組分參照Ning等[7]的液相色譜(HPLC)法進(jìn)行測(cè)定。

酚氨比為茶多酚含量與游離氨基酸總量的比值[8]。氨基酸與滋味密切相關(guān)，是主要呈鮮味物質(zhì)，主要包括3類：鮮味類(Asp、Glu和Gln)[9-11]、鮮爽類(Glu、Gln、Gly、Ala、Pro和The，可協(xié)同增強(qiáng)茶葉的鮮爽味)[9，12]和滋味相關(guān)類(Asp、Glu、Gln、Arg和The)[9]。兒茶素品質(zhì)指數(shù)和兒茶素苦澀味指數(shù)參照文獻(xiàn)[13-14]的方法測(cè)算。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

運(yùn)用Excel 2010對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，采用DPS 7.05軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用 Duncan多重比較法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 芽葉性狀分析

芽葉的大小、色澤、茸毛多少等茶樹(shù)芽葉性狀，直接決定芽葉物理特性和適制性[15-16]。由表2可知，翠屏、沐川和名山三地的峨眉問(wèn)春春梢均表現(xiàn)為芽葉黃綠，茸毛中等；而川茶2號(hào)春梢為芽葉綠，茸毛中等。峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)的一芽二葉長(zhǎng)度及百芽重分別為5.15～6.43 cm、5.37～5.65 cm和37.40～38.84 g、34.28～36.53 g；其一芽三葉長(zhǎng)度及其百芽重分別為7.35～7.75 cm、6.32～7.32 cm和54.10～64.62 g、48.84～59.78 g。從發(fā)芽密度來(lái)看，峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)分別為822.83～1 114.33個(gè)·m-2、1 202.25～1 620.50 個(gè)·m-2。名山產(chǎn)區(qū)的峨眉問(wèn)春一芽二葉長(zhǎng)度和百芽重均顯著(P<0.05)高于對(duì)照；峨眉問(wèn)春一芽三葉和百芽重顯著(P<0.05)高于對(duì)照；川茶2號(hào)一芽二、三葉長(zhǎng)度和百芽重與對(duì)照在三地有些差異，但總體差異不顯著?？傮w上看，一芽二、三葉長(zhǎng)度和百芽重方面，峨眉問(wèn)春新梢較長(zhǎng)較重；川茶2號(hào)新梢的長(zhǎng)度和質(zhì)量與對(duì)照相當(dāng)。發(fā)芽密度方面，川茶2號(hào)顯著(P<0.05)高于峨眉問(wèn)春和對(duì)照，峨眉問(wèn)春與對(duì)照相當(dāng)。

表2 不同地區(qū)各茶樹(shù)品種春梢芽葉性狀特征

2.2 主要生化成分分析

茶鮮葉生化成分含量是茶葉品種適制性的重要參考依據(jù)，決定了茶的先天質(zhì)量[17-18]。水浸出物含量決定了茶葉內(nèi)含成分的多寡[19]；茶多酚及兒茶素是茶葉呈苦澀味的主要物質(zhì)，直接影響茶湯的濃醇度[20]；咖啡堿是茶葉中苦味物質(zhì)的主要成分[21]。氨基酸是茶葉鮮爽味的主體呈味物質(zhì)，可以降低茶的苦澀味[22]。酚氨比是茶樹(shù)品種的適制性指標(biāo)，反映茶葉滋味的濃度與鮮度的對(duì)比關(guān)系[8]。對(duì)翠屏、名山、沐川三地的2個(gè)品種春、夏梢主要生化成分進(jìn)行分析。由表3可知，峨眉問(wèn)春春、夏梢水浸出物含量為40.78%～46.82%，川茶2號(hào)為40.15%～48.12%。峨眉問(wèn)春春梢高于對(duì)照0.28～1.27百分點(diǎn)，夏梢低于對(duì)照0.53～1.81百分點(diǎn)。川茶2號(hào)除了在沐川的夏梢低于對(duì)照外，其余均顯著(P<0.05)高于對(duì)照1.94～7.25百分點(diǎn)。茶多酚含量，峨眉問(wèn)春為19.48%～24.23%，均顯著(P<0.05)高于對(duì)照0.80～1.32百分點(diǎn)；川茶2號(hào)為17.47%～21.88%，除翠屏的夏梢與對(duì)照差異不顯著外，其余均顯著(P<0.05)低于對(duì)照1.03～1.21百分點(diǎn)。游離氨基酸總量，峨眉問(wèn)春為3.19%～5.42%，除翠屏的春梢與對(duì)照差異不顯著外，均顯著(P<0.05)低于對(duì)照0.24～0.52百分點(diǎn)。川茶2號(hào)為3.76%～7.09%，均顯著(P<0.05)高于對(duì)照0.33～1.13百分點(diǎn)。產(chǎn)地間，名山>沐川>翠屏?？Х葔A含量，峨眉問(wèn)春為3.38%～4.34%，除沐川的春夏梢顯著低于對(duì)照外，均顯著(P<0.05)高于對(duì)照；川茶2號(hào)為3.15%～4.11%，因不同地區(qū)而表現(xiàn)不同差異。沐川新梢均顯著(P<0.05)低于對(duì)照，翠屏新梢與對(duì)照無(wú)顯著差異，名山春、夏梢無(wú)顯著差異。兒茶素含量，峨眉問(wèn)春為14.89%～20.38%，除翠屏的春梢與對(duì)照差異不顯著外，均顯著(P<0.05)高于對(duì)照；川茶2號(hào)為12.17%～19.43%，均顯著(P<0.05)低于對(duì)照。酚氨比，峨眉問(wèn)春為3.60～7.50，顯著(P<0.05)高于對(duì)照；川茶2號(hào)為2.46～5.55，顯著(P<0.05)低于對(duì)照。三品種的春夏梢酚氨比均小于8。

表3 不同地區(qū)新梢主要生化成分分析

2.3 氨基酸組分

氨基酸有著協(xié)調(diào)茶湯滋味中的鮮、甜味和影響茶葉香氣的作用[23]。從表4中可知，峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)春梢20種氨基酸組分總量分別為26.68～45.19 mg·g-1和38.54～59.10 mg·g-1，其中茶氨酸(茶葉特征氨基酸)含量分別為16.04～28.26 mg·g-1和26.57～39.93 mg·g-1。20種氨基酸總量及茶氨酸含量大小順序均為川茶2號(hào)>對(duì)照>峨眉問(wèn)春，且三地品種間均差異顯著(P<0.05)。產(chǎn)地間，名山>沐川>翠屏。由圖1可知，春梢中特征氨基酸(茶氨酸)、滋味相關(guān)、鮮爽味氨基酸在20種氨基酸總量所占比例較高，鮮味類氨基酸較低。峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)的鮮味類氨基酸含量分別為5.45～13.30 mg·g-1和6.65～13.64 mg·g-1，總體上川茶2號(hào)與對(duì)照接近，峨眉問(wèn)春略低于對(duì)照，不同地區(qū)表現(xiàn)有差異；其滋味相關(guān)氨基酸含量分別為21.59～41.70 mg·g-1、20.00～38.65 mg·g-1；鮮爽味類氨基酸含量分別為34.98～55.89 mg·g-1、32.46～50.48 mg·g-1。滋味相關(guān)、鮮爽味類氨基酸含量大小順序均為川茶2號(hào)>對(duì)照>峨眉問(wèn)春，且三地品種間均差異顯著(P<0.05)。

各處理間沒(méi)有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下同。

表4 不同地區(qū)春梢20種主要氨基酸組分分析

2.4 兒茶素組分

兒茶素是茶葉中多酚類物質(zhì)的主體成分，構(gòu)成苦澀味的主體，包括酯型兒茶素和非酯型兒茶素，其中表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯(EGCG)是酯型兒茶素的核心組分[24]。由表5可知，三地的春梢兒茶素總量大小順序均為峨眉問(wèn)春>對(duì)照>川茶2號(hào)，且三地品種間均差異顯著(P<0.05)。

表5 不同地區(qū)春梢兒茶素組分分析

峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)的非酯型兒茶素含量分別為29.07～34.93 mg·g-1和20.64～30.02 mg·g-1，其酯型兒茶素含量為119.74～132.61 mg·g-1和101.16～118.68 mg·g-1，其EGCG含量分別為66.72～72.59 mg·g-1和75.58～83.72 mg·g-1。由圖2可知，峨眉問(wèn)春的非酯型兒茶素含量顯著(P<0.05)高于對(duì)照，川茶2號(hào)除翠屏顯著(P<0.05)高于對(duì)照外，其余均顯著(P<0.05)低于對(duì)照；峨眉問(wèn)春的酯型兒茶素含量除翠屏顯著(P<0.05)低于對(duì)照外，其余均顯著(P<0.05)高于對(duì)照，而川茶2號(hào)均顯著(P<0.05)低于對(duì)照。峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)兒茶素品質(zhì)指數(shù)分別為620.47～745.49和912.20～1092.77，其兒茶素苦澀味指數(shù)分別為6.90～7.35和8.18～9.94。兒茶素品質(zhì)指數(shù)大小順序?yàn)榇ú?號(hào)>對(duì)照>峨眉問(wèn)春；兒茶素苦澀味指數(shù)大小順序?yàn)閷?duì)照>川茶2號(hào)>峨眉問(wèn)春，且兩個(gè)指數(shù)在三地品種間均存在顯著差異(P<0.05)。

圖2 各品種春梢的兒茶素構(gòu)成、品質(zhì)指數(shù)及苦味指數(shù)分析

3 結(jié)論與討論

3.1 芽葉性狀分析

茶葉生產(chǎn)季節(jié)性強(qiáng)，春梢所制名優(yōu)茶產(chǎn)量?jī)H占全年總產(chǎn)量的20%～30%，而產(chǎn)值可達(dá)全年總產(chǎn)值的60%～70%。芽葉性狀與名優(yōu)茶品質(zhì)和適制性密切相關(guān)，可初步判斷茶樹(shù)的生產(chǎn)潛力和適應(yīng)性[25]。峨眉問(wèn)春春梢芽葉黃綠，茸毛中等，新梢較長(zhǎng)較重，且發(fā)芽密度與對(duì)照相當(dāng)。川茶2號(hào)春梢芽葉綠，茸毛中等，新梢大小適中，較重實(shí)，與對(duì)照相當(dāng)，而發(fā)芽密度顯著(P<0.05)高于對(duì)照，與黃亮等[1]研究結(jié)果一致。陳紅旭等[2]研究發(fā)現(xiàn)，川茶2號(hào)在11個(gè)供試品種中發(fā)芽密度最高，且在發(fā)芽整齊度、機(jī)采產(chǎn)量及機(jī)鮮葉質(zhì)量等方面明顯優(yōu)于其他品種，最適宜機(jī)采，川茶2號(hào)具有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、適宜機(jī)采等品種特性。

3.2 主要生化成分分析

峨眉問(wèn)春春、夏梢的茶多酚、兒茶素和咖啡堿含量均顯著高于對(duì)照，游離氨基酸總量均顯著低于對(duì)照。水浸出物含量則春梢高于對(duì)照，夏梢低于對(duì)照，表現(xiàn)出季節(jié)間差異。川茶2號(hào)春、夏梢的水浸出物含量和游離氨基酸總量均顯著高于對(duì)照，茶多酚和兒茶素含量均顯著低于對(duì)照。咖啡堿含量因不同地區(qū)而表現(xiàn)不同差異。峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)的春夏梢酚氨比均小于8，適制綠茶。三個(gè)產(chǎn)地間表現(xiàn)出一定的趨勢(shì)?？傮w上，茶多酚及兒茶素含量：翠屏>沐川>名山；游離氨基酸總量及茶氨酸含量：名山>沐川>翠屏。綜上可得，川茶2號(hào)游離氨基酸總量為5.45%～7.09%，為高氨基酸品種，且酚氨比低(2.46～5.55)，具有“高氨低酚”特性。

3.3 氨基酸組分與兒茶素組分分析

氨基酸是綠茶“鮮爽”滋味的主要呈味物質(zhì)，可以降低茶的苦澀味，與茶葉香氣密切相關(guān)。其中茶氨酸、滋味相關(guān)、鮮爽味氨基酸含量及比例較高，鮮味氨基酸較低。20種氨基酸總量、茶氨酸、滋味相關(guān)、鮮爽味氨基酸含量大小順序均為川茶2號(hào)>對(duì)照>峨眉問(wèn)春，且三地品種間均差異顯著。川茶2號(hào)鮮味類氨基酸含量與對(duì)照相當(dāng)，峨眉問(wèn)春略低于對(duì)照，因不同地區(qū)而表現(xiàn)不同差異。綜上，川茶2號(hào)鮮葉的茶氨酸、滋味相關(guān)、鮮爽味氨基酸含量較高，具有“鮮爽”的物質(zhì)基礎(chǔ)。

兒茶素是構(gòu)成茶葉呈苦澀味的主體物質(zhì)，其中EGCG與澀味呈對(duì)數(shù)關(guān)系[26]，同時(shí)兒茶素及其氧化產(chǎn)物是茶葉澀味的主要物質(zhì)[27]。酯型兒茶素具有較強(qiáng)的苦澀味，收斂性強(qiáng)；非酯型兒茶素稍有澀味，收斂性弱，回味爽口[28-29]。兒茶素品質(zhì)指數(shù)越大，綠茶品質(zhì)相對(duì)越高[13]，而苦澀味產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)是復(fù)雜兒茶素增加和簡(jiǎn)單兒茶素降低[14]?？傮w上，川茶2號(hào)的非酯型、酯型及兒茶素總量均顯著低于對(duì)照和峨眉問(wèn)春，而兒茶素品質(zhì)指數(shù)顯著高于對(duì)照和峨眉問(wèn)春，兒茶素苦澀味指數(shù)顯著低于對(duì)照。峨眉問(wèn)春的非酯型、酯型及兒茶素總量均顯著高于對(duì)照，但兒茶素品質(zhì)指數(shù)和兒茶素苦澀味指數(shù)均顯著低于對(duì)照。表明川茶2號(hào)具有苦澀味物質(zhì)含量較低，綠茶品質(zhì)相對(duì)較高的特點(diǎn)。峨眉問(wèn)春的苦澀味物質(zhì)含量較低，綠茶品質(zhì)相對(duì)較低。結(jié)合酚氨比、氨基酸組分及兒茶素組分可推論，川茶2號(hào)具有鮮爽、苦澀味輕的生化物質(zhì)基礎(chǔ)，所制綠茶品質(zhì)優(yōu)異，具有開(kāi)發(fā)高檔綠茶潛力。峨眉問(wèn)春所制綠茶滋味鮮爽及濃醇不及對(duì)照。

綜上所述，峨眉問(wèn)春和川茶2號(hào)在翠屏、沐川、名山三地的新梢較重實(shí)且發(fā)芽密度較高，新梢的生化成分較豐富，均表現(xiàn)出高產(chǎn)潛力及較好的適應(yīng)性。同時(shí)川茶2號(hào)作為高氨基酸品種(5.45%～7.09%)，具有“高氨低酚”特性和鮮爽、苦澀味輕的生化物質(zhì)基礎(chǔ)，具有開(kāi)發(fā)高檔名優(yōu)綠茶潛力。川茶2號(hào)作為高氨基酸品種，具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)及適宜機(jī)采的特性，可在四川全省茶區(qū)推廣。峨眉問(wèn)春所制綠茶滋味鮮爽及濃醇不及對(duì)照。但其發(fā)芽特早，可通過(guò)加強(qiáng)其配套栽培技術(shù)研究，在宜賓、瀘州等川南早茶產(chǎn)區(qū)進(jìn)行適度推廣。本試驗(yàn)僅分析了上述兩個(gè)品種在三地的芽葉性狀和主要生化成分，還需進(jìn)一步研究產(chǎn)地生態(tài)氣候條件、農(nóng)藝措施、加工工藝等對(duì)茶葉產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。