云南大葉種茶鮮葉原料的物化特性比較

王近近，滑金杰，江用文，鄧余良，袁海波

（中國農(nóng)業(yè)科學院茶葉研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部茶葉質(zhì)量安全控制重點實驗室，浙江 杭州 310008）

中國是世界上最早種植茶樹和把茶作為飲品的國家，茶產(chǎn)業(yè)已成為參與國際市場競爭的重要產(chǎn)業(yè)[1]。我國的茶樹種質(zhì)資源豐富，其中云南具有茶樹系統(tǒng)發(fā)育的自然條件，是世界茶樹的發(fā)源地和多樣性分布中心之一[2-3]。云南大葉種茶樹鮮葉具有芽葉肥壯、發(fā)芽早、育芽力強、生長期長、內(nèi)含成分豐富的特點，是制作滇紅、滇綠、滇普的較佳原料。云南地方群體品種的代表勐庫大葉種、鳳慶大葉種、勐海大葉種為國家級有性系良種，既可用于茶葉生產(chǎn)加工，也是無性系新品種選育的重要材料[4]。

茶葉品質(zhì)取決于茶鮮葉原料品質(zhì)和加工技術(shù)，其中鮮葉是加工茶葉的基本原料和形成茶葉品質(zhì)的基礎(chǔ)。鮮葉原料的品種、嫩度、采摘季節(jié)、種植環(huán)境等的不同會導致茶葉物理性狀、生化成分種類和含量的差異[5]。茶葉加工過程中鮮葉的大小、色澤、茸毛等物理性狀的改變會直接影響成品茶的做形及干茶色澤等，鮮葉中的生化成分則是決定茶葉品質(zhì)、判斷品種適制性的物質(zhì)基礎(chǔ)，其多樣性是遺傳多樣性與環(huán)境多樣性的綜合體現(xiàn)[6]。研究鮮葉原料物理、化學指標的差異性，對茶樹特異性資源的發(fā)掘、育種、栽培以及茶葉加工、深加工等方面都具有重要意義。

目前，關(guān)于云南大葉種鮮葉的研究多集中于以云南大葉種一芽二葉的鮮葉所制的蒸青樣為研究對象，進行不同品種間成分多樣性的分析及不同品種的茶類適制性研究[7-10]，另外，尚衛(wèi)瓊等[11]研究了云南大葉種的咖啡堿和茶多酚對紅茶適制性的影響，可見現(xiàn)有研究均涉及了品種和生化成分，但相同品種不同嫩度之間、相同品種不同季節(jié)之間以及關(guān)于物理性狀和化學性狀的系統(tǒng)綜合研究較少。嫩度是衡量茶葉品質(zhì)的重要指標，不同嫩度的鮮葉所含內(nèi)含物組成和含量有所不同，陳義等[12]研究了信陽群體種、信陽10號、福鼎大白等茶樹的單芽、一芽一葉、一芽二葉的鮮葉主要滋味物質(zhì)的分布規(guī)律。不同季節(jié)的光照、降雨量、溫度的差異也會對茶葉的品質(zhì)產(chǎn)生重要的影響[13]，Chen等[14]研究表明不同季節(jié)、海拔的烏龍茶的兒茶素含量的差異性可影響烏龍茶的滋味品質(zhì)?；诖耍狙芯恳源杭竞颓锛镜嫩聨齑笕~種、鳳慶大葉種、勐海大葉種的單芽、一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉共4個嫩度的鮮葉原料為研究對象，進行葉長、葉寬、葉面積、百葉重、節(jié)間長等物理指標以及含水率、茶多酚、氨基酸、咖啡堿、全氮量、粗纖維、酚氨比、質(zhì)量系數(shù)等化學指標的測定，旨在探究不同嫩度的云南大葉種的原料特性，并運用偏最小二乘判別分析（partial least squares discriminant analysis，PLS-DA）分析不同等級鮮葉間的差異性成分，以期為優(yōu)質(zhì)茶葉資源的篩選及茶葉加工提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

本研究選用云南具有代表性的地方群體良種勐庫大葉種、鳳慶大葉種、勐海大葉種。供試鮮葉來源于云南省農(nóng)業(yè)科學院茶葉研究所科研實驗基地。該實驗基地位于云南省西雙版納州勐?？h，海拔1 185 m，屬南亞熱帶季風氣候。該茶園土壤肥力均勻，灌溉良好。勐海大葉種、勐庫大葉種樹齡約60年，鳳慶大葉種樹齡45年。

春季和秋季，在茶園中隨機選取生長良好的茶樹，采摘無蟲害、無病理學特征的生長良好的單芽、一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉的新梢。春季，勐庫大葉種、鳳慶大葉種、勐海大葉種新梢的采摘時間分別為2019年4月29日、4月29日、4月28日；秋季，勐庫大葉種、鳳慶大葉種、勐海大葉種新梢的采摘時間2019年9月20日、9月24日、9月23日。

茚三酮、氯化亞錫、福林酚（分析純）：上海麥克林生化科技有限公司；咖啡堿（caffeine，CAF）：美國Sigma公司。

1.2 儀器與設(shè)備

UV-2800分光光度計：上海誠麗生物科技有限公司；XMTD-204電加熱恒溫水浴鍋：上海谷寧儀器有限公司；JGZX-9246MBE風熱鼓風干燥箱：上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；LGJ-50C型冷凍干燥機：北京四環(huán)科學儀器廠有限公司；MA-150C紅外水分測定儀：德國賽多利斯公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 物理指標的測定

以采摘的鮮葉為檢測對象進行葉長、葉寬、葉面積、節(jié)間長、含水率、百葉重等值的測定。在采摘的鮮葉樣品中，各品種每個嫩度均隨機選取15個，使用游標卡尺測定鮮葉單芽、一芽一葉的第一葉、一芽二葉的第二葉、一芽三葉的第三葉的長度值，以及一芽一葉的一葉、一芽二葉的第二葉、一芽三葉的第三葉的寬度值，并計算得到葉面積（長×寬×0.7），同時使用游標卡尺測定鮮葉一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉的節(jié)間長，即芽至一葉長、一葉至二葉長、二葉至三葉長；取3 g采摘的鮮葉用紅外水分測定儀測定含水率；采用電子天平測定百芽重。

1.3.2 生化成分的測定

以鮮葉的冷凍干燥樣為檢測對象進行茶多酚、氨基酸、咖啡堿、粗纖維、全氮含量等值的測定。茶多酚含量的測定采用福林酚比色法（GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》）；氨基酸含量的測定采用茚三酮比色法（GB/T 8314—2013《茶游離氨基酸總量的測定》）；兒茶素和咖啡堿含量的測定采用高效液相色譜法（GB/T 8313—2018）；粗纖維含量的測定參照GB/T 8310—2013《茶粗纖維測定》的方法；全氮含量的測定參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準食品中蛋白質(zhì)的測定》。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

所有生化成分數(shù)據(jù)的檢測均重復3次，每次試驗結(jié)果以3次重復的平均值表示，采用Excel處理數(shù)據(jù)，計算標準偏差。數(shù)據(jù)圖片采用Origin8.0軟件繪制。數(shù)據(jù)差異顯著性分析采用SPSS 22.0軟件分析（Tukey法，P<0.05）。采用SIMCA-P13.0軟件進行PLS-DA分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 云南大葉種茶樹鮮葉原料的物理特性

2.1.1 春季和秋季各品種不同嫩度鮮葉葉長、葉寬、葉面積的變化規(guī)律

鮮葉的外形與制茶的工藝密切相關(guān)，各品種不同嫩度鮮葉的葉長、葉寬、葉面積的變化見圖1。

由圖1可知，春季和秋季大葉種的葉長、葉寬、葉面積均隨著嫩度的降低而增加；春季，分別基于各個品種的葉長、葉寬、葉面積的平均值可知，一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉相比單芽的平均葉長分別增加了19.68%、38.86%、59.86%，一芽二葉、一芽三葉相比一芽一葉的平均葉寬分別增加了40.40%、73.23%，平均葉面積分別增加了46.55%、101.15%；秋季，分別基于各個品種的葉長、葉寬、葉面積的平均值可知，一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉相比單芽的平均葉長分別增加了19.62%、63.59%、85.26%，一芽二葉、一芽三葉相比一芽一葉的平均葉寬分別增加了為42.85%、68.78%，葉面積分別增加了79.52%、169.43%。由以上可知鮮葉的成熟度越高，葉長、葉寬、葉面積的增加幅度越大。本研究的第三葉的葉長、葉寬值的范圍與亓崢等[15]研究的云南茶樹品種成熟葉的平均葉長為8.27 cm、葉寬3.08 cm較為接近，但與Zeng等[16]研究的大葉種的面積約25 cm2有差異，這與茶樹品種、取樣部位及面積測量方法的差別有關(guān)。整體上，同為群體種的勐庫大葉種、云抗大葉種、勐海大葉種，相同嫩度的鮮葉的葉長、葉寬、葉面積差異相對較小。季節(jié)間以秋季的葉長、葉面積值相對較高，這與云南的氣候干濕季分明有關(guān)。云南11月至翌年的5月為干季，全年80%的降雨量集中在濕季[17]，茶樹又屬亞熱帶耐陰性多年生植物，喜溫喜濕，茶樹生長以溫度18℃～25℃、空氣濕度為80%～90%為宜，秋季鮮葉采摘時茶樹經(jīng)過了比春季溫度和濕度更高的環(huán)境的作用，故茶樹生長更快，表現(xiàn)出葉長、葉面積等值更大?？梢姴枞~加工過程中為了更好地塑造茶葉外形，揉捻壓力、揉捻時間應隨鮮葉采摘的嫩度及季節(jié)的變化而不同。

2.1.2 春季和秋季各品種不同嫩度鮮葉節(jié)間長的變化規(guī)律

節(jié)間長是影響鮮葉機采品質(zhì)的重要指標。各品種不同嫩度鮮葉節(jié)間長的變化見表1。

表1 春季和秋季各品種不同嫩度鮮葉節(jié)間長的變化Table 1 Internode length of fresh leaves with different tenderness grades of all the tea cultivars in spring and autumn cm

由表1可知，整體上，隨著嫩度的下降，春季各品種的節(jié)間長呈下降的趨勢，但差異均不顯著（P＞0.05）；秋季各品種的節(jié)間長也呈下降的趨勢，其中勐庫大葉種的一芽一葉、一芽二葉的芽至一葉長顯著高于一芽三葉（P＜0.05），勐海大葉種的一芽一葉的芽至一葉長顯著高于一芽二葉、一芽三葉（P＜0.05），其余各品種嫩度間的節(jié)間長差異不顯著（P＞0.05）?？梢?，嫩度越高，相同部位的節(jié)間長越長；相同嫩度不同品種間以鳳慶大葉種的節(jié)間長整體上相對較長；春季和秋季的茶樹生長環(huán)境的不同使得秋季的節(jié)間長大于春季，這與賴幸菲等[18]的研究結(jié)果類似。茶鮮葉的采摘以人工采摘為主，近年來由于采茶工短缺、勞動力成本上升等原因，鮮葉的機械采摘成為亟需解決的問題。茶鮮葉機械采摘的鮮葉產(chǎn)量、茶葉碎片率、采摘率與茶樹品種有重要關(guān)系，育芽能力強、節(jié)間長的品種，相對更適合機采[19]，此外，研究表明影響茶葉的香氣和滋味的揮發(fā)物單萜、茶氨酸相比葉在梗中的含量更高[20]，且不同的節(jié)間長和茶葉的適制性也有一定的關(guān)系。結(jié)合本研究及中小葉種的節(jié)間長[21]可知，勐庫大葉種、鳳慶大葉種、勐海大葉種屬大葉茶樹品種，相比中小葉種節(jié)間更長，能減少機采刀片對茶樹葉片的割傷，降低芽葉損傷率，是適宜機采的茶樹品種，尤其是秋季的大葉種的節(jié)間長更有利于其機采切割后保持鮮葉的完整，這有利于秋茶資源的有效利用。大葉種的機采特性后續(xù)可結(jié)合葉片的展葉角度更系統(tǒng)的研究。

2.1.3 春季和秋季各品種不同嫩度鮮葉百芽重的變化規(guī)律

百芽重是衡量茶鮮葉產(chǎn)量的一個重要因素。各品種不同嫩度鮮葉百芽重的變化見圖2。

由圖2可知，茶鮮葉的成熟度越高，百芽重的值越大，且差異顯著（P＜0.05）；春季和秋季的不同品種之間單芽的百芽重均無顯著差異（P＞0.05）；春季一芽一葉、一芽二葉的勐庫大葉種和勐海大葉種的百芽重顯著高于同等嫩度的鳳慶大葉種（P＞0.05），秋季則為鳳慶大葉種的百芽重均相對較高；春季一芽三葉勐海大葉種的百芽重顯著高于勐庫大葉種和鳳慶大葉種（P＜0.05），秋季則為鳳慶大葉種顯著高于勐海大葉種和勐庫大葉種（P＜0.05），勐海大葉種顯著低于勐庫大葉種和鳳慶大葉種（P＜0.05）。整體上春季勐海大葉種的百芽重值相對較高，鳳慶大葉種較低，秋季則反之；秋季的百芽重大于春季。即春季勐海大葉種鮮葉較為肥壯，秋季鳳慶大葉種更為肥壯；秋季茶樹光合作用產(chǎn)物在芽葉上積累得更多，促使秋季鮮葉產(chǎn)量較春季高。結(jié)合2.1.2可知，秋季的鳳慶大葉種通過機采的方式進行茶鮮葉的采摘對于提高秋茶的利用率及茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。

2.2 云南大葉種茶樹鮮葉原料的化學特性

2.2.1 春季和秋季各品種不同嫩度鮮葉含水率的變化規(guī)律

新梢含水率是鮮葉的主要成分之一。在茶葉加工過程中，水分是一系列化學反應的介質(zhì)和基質(zhì)，鮮葉含水率與茶葉品質(zhì)有著密切的關(guān)系。各品種不同嫩度鮮葉含水率的變化見圖3。

由圖3可知，各品種的含水率整體上隨著嫩度的下降而上升；春季單芽、一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉的含水率范圍分別為70.53%～73.69%、72.12%～76.54%、74.17%～77.56%、74.25%～76.62%，秋季分別為75.97%～78.13%、77.49%～79.79%、77.49%～79.13%、81.84%～81.96%；春季各品種一芽三葉的含水率均顯著高于單芽（P＜0.05），一芽二葉的含水率均顯著高于單芽、一芽一葉（P＜0.05）；秋季各品種一芽三葉的含水率均顯著高于單芽、一芽一葉、一芽二葉（P＜0.05）；鳳慶大葉種的含水率相對較高；嫩度間含水率的差異大于品種間的差異。

茶樹體內(nèi)水分由自由水和結(jié)合水組成，新梢伸育過程是枝莖從根部不斷輸入自由水，葉片氣孔吸收水分的過程，隨著幼嫩葉片成熟度的增加，其結(jié)合水含量也增加，而成熟葉片老化過程中，自由水含量下降，結(jié)合水含量變化較小，同時由于葉和莖的含水率的占比的不同，整體呈現(xiàn)出芽和葉的總含水率高于單芽。由以上可知，采摘的嫩度、品種、季節(jié)不同，新梢含水率也不同，嫩度較高的鮮葉、春季的鮮葉含水率相對較低，其萎凋葉或攤放葉含水率可適當偏高，成熟度高的鮮葉、秋季的鮮葉含水率相對較高，其萎凋葉或攤放葉含水率可適當偏低，即茶鮮葉采摘后要根據(jù)其具體的含水率進行茶葉的進一步加工。

2.2.2 春季和秋季各品種不同嫩度鮮葉茶多酚、氨基酸、酚氨比等的變化規(guī)律

茶多酚是茶樹的主要次級代謝產(chǎn)物，在茶葉加工過程中會通過發(fā)生氧化、聚合、降解等復雜的反應而影響茶葉湯色、滋味等品質(zhì)。各品種不同嫩度鮮葉茶多酚含量、氨基酸含量、酚氨比的變化見圖4。

由圖4a、4d可知，春季，隨著嫩度的降低，鳳慶和勐海大葉種的茶多酚含量呈先降后升的變化趨勢，勐庫大葉種則為先降后升再降，各品種的單芽茶多酚質(zhì)量分數(shù)均相對較高，分別為21.65%、20.85%、21.62%；秋季各品種則均為先升后降的變化趨勢，一芽一葉茶多酚質(zhì)量分數(shù)相對較高，分別為24.85%、19.54%、23.80%，且勐庫大葉種的茶多酚質(zhì)量分數(shù)整體較高。研究顯示云南大葉種茶樹春季一芽二葉鮮葉的茶多酚質(zhì)量分數(shù)為20.8%～30.9%[10]，本研究各品種一芽二葉茶多酚的平均值為19.87%～20.82%，這是由于固樣方法、測定方法、取樣部位、栽培及采摘情況的差別所致。茶樹鮮葉中的氨基酸是影響茶葉香氣和滋味的重要物質(zhì)。由圖4b、4e可知，隨著嫩度的降低，春季的勐庫大葉種和鳳慶大葉種的氨基酸含量增加，且一芽二葉和一芽三葉差異不顯著（P＞0.05），最高質(zhì)量分數(shù)分別為3.59%、3.26%，勐海大葉種則為先升后降，其一芽二葉的氨基酸質(zhì)量分數(shù)較高，顯著高于單芽和一芽三葉（P＜0.05），達3.70%；秋季氨基酸含量整體上呈先升后降的變化趨勢，勐庫、鳳慶、勐海大葉種均為一芽二葉質(zhì)量分數(shù)較高，分別為4.70%、4.21%、4.42%，與單芽和一芽三葉相比差異顯著（P＜0.05）；秋季的氨基酸含量大于春季，這可能與秋季環(huán)境濕度足、氮肥供給多、氮代謝較快等有關(guān)。本文中茶多酚、氨基酸的變化情況與陳義等[12]研究中小葉種鮮葉的茶多酚和氨基酸含量隨著嫩度的降低而降低的結(jié)果不同，這與茶樹品種、生長環(huán)境、采摘和種植情況等有關(guān)。茶葉中酚氨比是決定茶葉滋味品質(zhì)的重要指標，代表著澀味與鮮爽味的協(xié)調(diào)性[22]。由圖4c、4f可知，隨著嫩度的降低，春季勐庫大葉種的酚氨比降低，鳳慶大葉種和勐海大葉種則先降后升，且兩個品種均在一芽二葉時已相對較低；秋季，勐庫大葉種和勐海大葉種的酚氨比先降后升，一芽二葉時酚氨比較低，分別為5.54、5.53，鳳慶大葉種則先升后降，一芽三葉時的酚氨比最低，為4.77，且鳳慶大葉種各嫩度的酚氨比均顯著低于同等嫩度的勐庫大葉種和勐海大葉種（P＜0.05）。本研究一芽二葉的氨基酸含量和酚氨比的范圍與陳春林等[10]研究結(jié)果一致。

由以上可知，茶鮮葉在季節(jié)、品種和嫩度間存在生化成分的差異性，并呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。各品種春季的單芽、秋季的一芽一葉茶多酚整體上含量較高；各品種春季和秋季的一芽二葉氨基酸含量相對較高；除秋季的鳳慶大葉種外，各品種均為單芽酚氨比相對較高，一芽二葉相對較低?？梢姯h(huán)境條件的差異會通過影響茶樹體內(nèi)物質(zhì)代謝途徑導致不同生態(tài)條件下茶樹體內(nèi)形成物質(zhì)成分在種類、數(shù)量和比例上有所不同，即茶葉品質(zhì)化學成分會隨著環(huán)境的改變而變化。對于綠茶加工，茶多酚含量低的鮮葉所制茶湯的澀味感相對減弱，同時相對高的氨基酸含量及低的酚氨比可增加茶湯的鮮爽度[23]；對于紅茶加工，相對高的茶多酚含量可能更有利于形成影響茶湯滋味和色澤的茶色素。茶葉品質(zhì)是各成分通過復雜的化學反應綜合作用的結(jié)果，關(guān)于茶葉種類的適制性需結(jié)合鮮葉的酶活、所制茶葉的感官品質(zhì)及更全面的內(nèi)含成分進一步的分析。

2.2.3 春季和秋季各品種不同嫩度鮮葉咖啡堿的變化規(guī)律

咖啡堿是茶葉中重要滋味品質(zhì)成分，其在茶葉中可與茶多酚、氨基酸等以絡(luò)合物的形式使茶湯呈現(xiàn)鮮爽、醇厚的滋味特征[24]。各品種不同嫩度鮮葉咖啡堿質(zhì)量分數(shù)的變化見圖5。

由圖5可知，春季，隨著嫩度的降低各品種的變化趨勢略有不同，但勐海大葉種的咖啡堿含量整體較高，鳳慶大葉種整體較低；秋季，隨著嫩度的降低，各品種的咖啡堿含量整體呈下降的變化趨勢；春季和秋季鳳慶大葉種一芽三葉嫩度的咖啡堿質(zhì)量分數(shù)在各處理中最低，且差異顯著（P＜0.05），分別為 1.60%、1.70%；各品種秋季的咖啡堿含量整體略低于春季，這與黃彪等[25]的研究結(jié)果類似；整體上除勐海大葉種外，其余品種的咖啡堿含量隨著嫩度的下降而下降，這與茶葉的不同組織對咖啡因的生物合成和降解途徑的調(diào)控不同有關(guān)?？梢?，咖啡堿含量因茶樹品種、組織、生長環(huán)境和季節(jié)的不同而不同。尚未瓊等[11]研究表明，鮮葉的咖啡堿含量對大葉種紅茶品質(zhì)具有積極的作用，楊亞軍[26]研究結(jié)果顯示，鮮葉咖啡堿含量低于3.8%時可增加綠茶品質(zhì)，結(jié)合2.2.2及本研究可知，嫩度相對高的鮮葉更適宜加工優(yōu)質(zhì)茶葉，咖啡堿含量與茶葉適制性的關(guān)系需結(jié)合多成分及成品茶的品質(zhì)系統(tǒng)研究。

2.2.4 春季和秋季各品種不同嫩度鮮葉粗纖維、全氮量和質(zhì)量系數(shù)的變化規(guī)律

各品種不同嫩度鮮葉粗纖維含量、全氮含量、質(zhì)量系數(shù)的變化見圖6。

粗纖維是茶葉品質(zhì)評價中影響茶葉感官特性的重要參數(shù)。由圖6a、6d可知，整體上，嫩度越低，粗纖維含量越高。春季，相同單芽嫩度，不同品種間的粗纖維含量差異不顯著（P＞0.05）；除單芽外的其他相同嫩度（一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉）間，均以勐庫大葉種的粗纖維含量較低（分別為9.77%、10.40%、9.97%），勐海大葉種的粗纖維含量均較高（分別為10.23%、11.65%、12.13%）且相比勐庫大葉種增加了4.71%、12.01%、21.66%。秋季，不同品種相同嫩度間，均以勐海大葉種的粗纖維含量較低（含量范圍為11.49%～14.79%），鳳慶大葉種的粗纖維含量較高（質(zhì)量分數(shù)范圍為10.00%～10.83%），且差異顯著（P＜0.05）。勐庫大葉種和鳳慶大葉種的粗纖維含量秋季高于春季，勐海大葉種則是春季高于秋季。可見，粗纖維含量在嫩度間具有一定的規(guī)律性，且在不同季節(jié)間存在差異，這與Zhang等[27]研究結(jié)果類似。生態(tài)條件中的溫度和光照是影響化學成分含量的重要因素，春茶以后，隨著氣溫的升高，光照增強，碳代謝加強，因此有利于粗纖維的合成，同時由于受品種及輪次性的影響，存在高低峰及品種的差異性[28]。

茶鮮葉中的含氮物質(zhì)包括蛋白質(zhì)、游離氨基酸、咖啡堿等，全氮含量是茶葉品質(zhì)的重要指標值。茶樹鮮葉含氮量與鮮葉的主要生化成分氨基酸、兒茶素、茶多酚和碳水化合物的含量密切相關(guān)。由圖6b、6e可知，整體上全氮含量隨著嫩度的降低而降低。春季，相同嫩度不同品種間，勐海大葉種的全氮量較高，且差異顯著（P＜0.05），分別達 4.66%、4.58%、4.57%、4.31%。秋季，單芽、一芽一葉、一芽二葉的嫩度中，鳳慶大葉種的全氮含量較高，且差異顯著（P＜0.05），分別達5.21%、4.82%、4.47%；一芽三葉的嫩度中，勐庫大葉種的全氮含量顯著較高（P＜0.05），為4.03%。有研究表明，氮對于綠茶的滋味品質(zhì)具有提升的作用，但也會通過抑制茶黃素和茶紅素的生成降低紅茶品質(zhì)，即全氮含量對于不同的茶葉影響不同[29]。春季和秋季相比，除一芽三葉外，其余嫩度的含氮物質(zhì)在秋季的積累量更多。

王勝鵬等[30]研究表明質(zhì)量系數(shù)可有效代表茶葉的質(zhì)量。由圖6c、6f可知，整體上，嫩度相對高的鮮葉質(zhì)量系數(shù)相對越高；春季，相同單芽嫩度時，勐海大葉種的質(zhì)量系數(shù)最高，且差異顯著（P＜0.05），相同一芽一葉嫩度時各品種間的差異不顯著（P＞0.05），相同一芽二葉、一芽三葉嫩度時分別為鳳慶、勐庫大葉種的質(zhì)量系數(shù)較高；秋季，除勐庫大葉種的單芽和一芽一葉外，相同品種不同嫩度間質(zhì)量系數(shù)差異顯著（P＜0.05），不同品種相同嫩度間均為勐海大葉種的鮮葉質(zhì)量系數(shù)值較高；鳳慶大葉種鮮葉春季比秋季質(zhì)量更高，其余品種均在秋季質(zhì)量更高。

結(jié)合 2.1.3、2.2.1、2.2.2、2.2.3 可知，春季，一芽二葉嫩度的鮮葉的氨基酸含量、全氮含量、質(zhì)量系數(shù)相對較高，同時酚氨比、粗纖維含量相對較低；單芽嫩度的鮮葉，具有相對高的茶多酚含量、咖啡堿含量、酚氨比、質(zhì)量系數(shù)及相對較低的粗纖維含量。秋季，一芽二葉嫩度的鮮葉，具有相對高的氨基酸含量、全氮含量、質(zhì)量系數(shù)和較低的酚氨比、粗纖維含量；單芽嫩度的鮮葉，具有相對高的茶多酚含量、咖啡堿含量、酚氨比、質(zhì)量系數(shù)及相對較低的粗纖維含量。嫩度是鮮葉內(nèi)在各種化學成分的外在綜合表現(xiàn)，鮮葉嫩度與其內(nèi)在成分之間存在適量的比例關(guān)系，鮮葉質(zhì)量的高低還需要綜合各種有效成分對茶葉品質(zhì)的影響進行判斷。

2.3 云南大葉種茶樹鮮葉原料物化指標的相關(guān)性分析

云南大葉種新稍物化指標的相關(guān)性分析結(jié)果如表2所示。

表2 春季和秋季鮮葉物理指標與生化指標的相關(guān)性分析Table 2 Correlation coefficients between physicochemical properties of fresh leaves with different tenderness grades of all the tea cultivars in spring and autumn

由表2可知，春季，葉長與百葉重、粗纖維含量極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與氨基酸和質(zhì)量系數(shù)分別顯著正相關(guān)和顯著負相關(guān)（P＜0.05）；百葉重與粗纖維呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與全氮含量和質(zhì)量系數(shù)均呈顯著負相關(guān)（P＜0.05）。秋季，葉長與含水率、百葉重呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與全氮含量呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01），與咖啡堿、質(zhì)量系數(shù)呈顯著負相關(guān)（P＜0.05）；百葉重與含水率呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與粗纖維呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），與咖啡堿、全氮量和質(zhì)量系數(shù)呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01）；含水率與全氮含量和質(zhì)量系數(shù)呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01）；茶多酚與粗纖維呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01），茶多酚含量、酚氨比、咖啡堿含量均與質(zhì)量系數(shù)呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）。可見，各指標在春季和秋季的相關(guān)性不同，但呈現(xiàn)一定規(guī)律性；春季，葉長越長，鮮葉的百葉重、粗纖維含量、氨基酸含量越高，質(zhì)量系數(shù)越低。秋季，葉長越長，鮮葉的含水率、百葉重越高，咖啡堿含量、全氮含量、質(zhì)量系數(shù)越低；茶多酚含量越高，粗纖維含量越低；茶多酚含量、酚氨比、咖啡堿含量越高，質(zhì)量系數(shù)越高。

2.4 云南大葉種茶樹鮮葉原料物化指標的PLS-DA分析

為進一步分析不同嫩度間鮮葉品質(zhì)的差異性，基于葉長、百葉重、茶多酚含量、氨基酸含量、酚氨比、咖啡堿含量、粗纖維含量、全氮含量、鮮葉質(zhì)量系數(shù)、百葉重、含水率指標，運用偏最小二乘判別分析（PLS-DA）分析了嫩度與鮮葉品質(zhì)成分間的關(guān)系。由于品種個體的差異，一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉的物化指標值為相對于單芽的值。各品種不同嫩度鮮葉物化指標的PLS-DA模型得分圖見圖7。

由圖7可以看出春茶的葉4個嫩度可區(qū)分為2類，即單芽和一芽一葉、一芽二葉和一芽三葉2類，秋茶可分為單芽、一芽一葉和一芽二葉、一芽三葉3類。表明不同嫩度間的品質(zhì)指標間存在差異，即不同嫩度的鮮葉品質(zhì)不同；且春季的單芽和一芽一葉、一芽二葉和一芽三葉間的差異較小，可視為一類，秋季的一芽一葉和一芽二葉間的差異較小，可視為一類?？梢娂竟?jié)和嫩度均對茶鮮葉的品質(zhì)具有一定的影響。采用交叉驗證法對春季模型進行驗證，共篩選出了3個主成分，3個主成分解釋了80.3%的自變量和90.9%的因變量，不同類別鮮葉品質(zhì)的預測能力為69.5%，表明該模型可接受。同樣采用交叉驗證法對秋季模型進行驗證，共篩選出了3個主成分，3個主成分可解釋91.5%的自變量和86.3%的因變量，模型對秋季不同類別鮮葉品質(zhì)的預測能力為71.7%，表明該模型較穩(wěn)定。

為了獲得PLS-DA模型下不同嫩度下的鮮葉的關(guān)鍵差異指標，通過PLS-DA模型的變量投影重要性指標（variable importance in projection，VIP）值進一步分析貢獻變量指標。VIP值表示變量對模型的貢獻率，值越大貢獻越大。各品種不同嫩度鮮葉物化指標的PLSDA模型VIP值見表3。

表3 各品種不同嫩度鮮葉物化指標的PLS-DA模型VIP值Table 3 VIP of PLS-DA for the physicochemical properties of fresh leaves with different tenderness grades of all the tea cultivars in spring and autumn

由表3可知，以VIP值大于1進行篩選春季得到了5個指標，秋季為3個指標，即葉長、百葉重、含水率、氨基酸含量、全氮含量為對春季3類嫩度差異貢獻度較大的指標，氨基酸含量、茶多酚含量、酚氨比為對秋茶3類嫩度差異貢獻度較大的指標，即特征差異性指標值的不同導致不同等級下茶鮮葉的品質(zhì)差別。在云南大葉種茶葉的制作過程中，這可用于指導茶鮮葉的分級采摘及分級加工。

3 結(jié)論

本試驗以云南大葉種為研究對象，系統(tǒng)分析了不同季節(jié)、嫩度、品種間鮮葉的物理和化學特性。相同品種不同嫩度間，茶鮮葉的成熟度越高，葉長、葉寬、葉面積、節(jié)間長、百葉重、含水率、粗纖維含量越高，全氮含量、質(zhì)量系數(shù)越低。相同品種相同嫩度不同季節(jié)間，秋季的葉長、葉面積、節(jié)間長、百葉重、含水率、氨基酸含量大于春季；秋季的品種，尤其鳳慶大葉種相對更適宜機采。不同品種相同嫩度間的葉長、葉寬、葉面積差異較小，勐海大葉種鮮葉春季的百葉重、秋季的質(zhì)量系數(shù)值均高于相同季節(jié)的其他品種。相同季節(jié)同一品種不同嫩度間，春季單芽、秋季一芽一葉的茶多酚含量相對較高（平均值分別為21.36%、22.73%）；一芽二葉的氨基酸含量相對較高（平均值分別為3.51%、4.44%）；春季和秋季均為單芽的酚氨比相對較高（平均值分別為7.52、6.05），一芽二葉的酚氨比相對較低（平均值分別為5.59、5.25）。各品種的葉長與百葉重呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與質(zhì)量系數(shù)呈顯著（P<0.05）或極顯著（P<0.01）負相關(guān)。單芽、一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉4個嫩度在春季可分為單芽和一芽一葉、一芽二葉和一芽三葉2類，秋季可分為單芽、一芽一葉和一芽二葉、一芽三葉3類，且氨基酸含量、茶多酚含量、葉長為對嫩度差異貢獻度較大的指標。本研究為云南大葉種茶樹原料特性的基礎(chǔ)研究提供了科學依據(jù)，同時為大葉種茶葉的標準化加工提供了一定的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。