云南主產茶區(qū)曬青茶品質差異分析

王慶華，羅 慧，劉春艷，吳華強，關曉陽，趙靜竹，周 玲, ，何建平，吳昌迪

（1.云南農業(yè)大學茶學院，云南昆明 650201；2.云南昆船設計研究院有限公司，云南昆明 650051）

中國的西南地區(qū)是世界茶樹發(fā)源地，擁有豐富的茶樹種植資源[1-2]。普洱茶是云南傳統(tǒng)名茶，其原料是云南大葉種[Camellia sinensis（L.）var.assamica（Masters） Kitamura]曬青毛茶[3-5]，在高溫高濕的條件下進行渥堆發(fā)酵，最終形成具有條索肥壯、滋味濃厚、內含物質豐富等品質特點的普洱熟茶[6]。近年來，眾多的研究表明普洱茶具有抗菌、抗氧化、降血脂等多種保健功效[7-11]。

茶樹的地理位置、加工方式以及儲存條件均會對曬青茶的品質產生一定的影響[12-14]。云南大葉種茶樹的種植區(qū)域主要分布在西雙版納、普洱、臨滄、保山、玉溪以及德宏等11個市（州），由于云南省地處山區(qū)，地域遼闊，不同茶區(qū)在經(jīng)緯度、地勢、水文、土壤等方面存在一定差異，因此不同茶區(qū)生產的曬青茶品質也會有一定的差異，會對后續(xù)的普洱茶加工造成一定影響。茶葉的水分、水浸出物、游離氨基酸、咖啡堿以及茶多酚等內含物質含量的高低及構成比例均會對茶葉的品質產生一定影響[15-19]。因此，本研究重點對云南省西雙版納、普洱、臨滄、保山、德宏及玉溪六個普洱茶主產區(qū)的18個曬青茶進行感官審評和內含成分的測定，并通過主成分分析和聚類分析等方法，分析各茶區(qū)曬青茶的差異性，為高品質普洱茶產品的生產提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

曬青茶 以云南省西雙版納、普洱、臨滄 、保山、德宏、玉溪等六個州（市）的18個曬青茶為試驗材料（表1）；磷酸氫二鈉、硫酸亞鐵、酒石酸鉀鈉均為分析純，天津市大茂化學試劑廠；磷酸二氫鉀分析純，天津市瑞金特化學品有限公司；茚三酮 分析純，上海麥克林生化科技有限公司；氯化亞錫 分析純，廣東光華科技股份有限公司；堿式醋酸鉛（分析純）、蒽酮（分析純）、茶多酚標準品（純度≥98%）、L-谷氨酸（純度≥99%） 上海源葉生物科技有限公司；咖啡堿 純度≥98%，成都普思生物科技股份有限公司；葡萄糖 分析純，國藥集團化學試劑有限公司。

表1 不同茶區(qū)茶樣基本信息Table 1 Basic information of tea samples in different tea area

DZKW-S-8型電熱恒溫水浴鍋 北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；DHG-9140型鼓風電熱恒溫干燥箱 上海中友儀器設備有限公司；X-5型紫外光分光光度計 上海元析儀器有限公司；FZ102微型植物試樣粉碎機 北京市永光明醫(yī)療儀器廠；FA1004N型電子天平 上海菁華科技儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 茶樣處理 對選用的茶樣進行相同條件的粉碎處理，密封并編號備用。

1.2.2 茶樣理化成分的測定 水分含量測定參照GB/T 8304-2013（恒重法）[20]；水浸出物含量測定參照GB/T 8305-2013[21]；茶多酚總量測定參照GB/T 8313-2018[22]；游離氨基酸總量測定參照GB/T 8314-2013（茚三酮比色法）[23]；咖啡堿含量測定參照GB/T 8312-2013（紫外分光光度法）[24]。

1.2.3 茶樣的感官品質評審 感官審評參照GB/T 23776-2018[25]和GB/T 14487-2017[26]。各審評因子評分系數(shù)分別為外形25%、湯色10%、香氣25%、滋味30%、葉底10%。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個茶樣進行三次平行實驗，最后計算其平均值及標準偏差，以平均值±標準偏差的形式表示；使用Excel 2016對試驗樣品各品質指標進行基本數(shù)據(jù)統(tǒng)計，使用Origin 2021和SPSS 26等軟件系統(tǒng)進行相關性分析（P＜0.05）、主成分分析、聚類分析及交叉性分析。

2 結果與分析

2.1 不同地域曬青茶主要生化成分的描述性統(tǒng)計分析

干茶的水分、水浸出物、咖啡堿、茶多酚、游離氨基酸等內含物質含量的高低及構成比例是茶葉品質好壞的重要指標[27-30]。從表2可知，6個地域曬青茶的水分含量為6.03%～8.70%，保山地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；水浸出物含量為41.14%～56.84%，普洱地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；咖啡堿含量為2.57%～5.60%，德宏地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；茶多酚含量為12.57%～30.45%，普洱地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；游離氨基酸含量為2.33%～5.00%，德宏地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；酚氨比范圍在3.16～10.76之間，臨滄地區(qū)最小，西雙版納地區(qū)最大。18個試驗茶樣的理化指標均有一定程度的差異，6個品質指標的變異系數(shù)在8.13%～27.11%之間，酚氨比最大，水浸出物最小，且游離氨基酸和酚氨比的2個指標的變異系數(shù)超過20%。以上結果表明云南不同地域的曬青茶各品質指標均有一定差異；酚氨比、游離氨基酸、茶多酚和咖啡堿含量變異系數(shù)較大，體現(xiàn)出云南地區(qū)地理環(huán)境復雜，茶樹種植資源豐富的特點。

表2 不同地域曬青茶化學成分檢測統(tǒng)計Table 2 Comparison of chemical components of sun-dried tea in different tea areas

綜合來看，云南省個地區(qū)生產的曬青茶各有優(yōu)點，表現(xiàn)出云南曬青茶內含物質豐富的優(yōu)良特點，且不同地域的曬青茶品質存在一定的差異，酚氨比、游離氨基酸含量、咖啡堿含量、茶多酚含量變異系數(shù)較大，受不同地域氣候、土壤、加工方式等綜合因素的影響較大。

2.2 不同地域曬青茶的感官審評分析

由表3可知，試驗茶樣感官審評得分平均值由大到小依次為保山86.35分＞普洱85.28分＞臨滄83.42分＞西雙版納82.98分＞玉溪81.22分＞德宏79.83分。從松緊度來看，普洱和臨滄地區(qū)茶樣的緊結度相對差一些，可能與原料或加工工藝有關；從嫩度看，普洱地區(qū)的茶樣顯毫，西雙版納地區(qū)茶樣略顯毫，其它地區(qū)茶樣僅部分略顯毫，該情況與原料及茶樹品種等有一定關系；湯色方面，各地域茶樣均集中在淺黃明亮、杏黃明亮及淺杏黃明亮，略有差異，與品種和加工等有關；香氣方面，各地域均有茶樣或多或少帶花果香，可能與茶樹品種有關；滋味以保山、臨滄和西雙版納地域茶樣較好；葉底主要以黃綠和綠黃為主，保山、德宏和玉溪要比西雙版納、普洱和臨滄地域的茶樣更加柔軟。

表3 不同茶區(qū)曬青茶品質感官審評及總評分Table 3 Sensory evaluation score of sun-dried tea in different tea areas

2.3 不同地域曬青茶品質指標相關性分析

不同地域的曬青茶各品質指標的相關性分析如圖1所示，水浸出物含量與茶多酚含量、葉底在0.05水平呈顯著（P＜0.05） 正相關；氨基酸含量與咖啡堿在0.05水平呈顯著（P＜0.05） 正相關，與酚氨比在0.05水平呈顯著（P＜0.05） 負相關；香氣和滋味在0.05水平呈顯著（P＜0.05） 正相關，其余指標之間并沒有表現(xiàn)出顯著的相關性。由圖1可以看出，曬青茶的各品質指標間以及理化指標和感官指標間均有一定的相關性，說明理化指標對曬青茶的感官品質有一定的影響，但部分指標間呈現(xiàn)一定的負相關，因此也表明并非各理化成分含量越高，茶葉品質越好。

圖1 曬青茶品質指標相關性分析Fig.1 Correlation analysis of quality indicators of sun-dried tea

2.4 不同地域曬青茶品質的主成分分析

曬青茶的各品質指標間存在一定的相關性，因此無法直接評價曬青茶的品質。通過原始數(shù)據(jù)進一步處理并進行主成分分析，結果顯示，可以提取到4個特征根大于1的主成分（表4），累計貢獻率為77.668%，可以基本反映選用的曬青茶品質的大部分信息。其中，第1主成分的特征根值和方差貢獻率分別為2.949%、26.813%，主要反映游離氨基酸、咖啡堿含量及酚氨比的信息；第2主成分的特征根值和方差貢獻率分別為2.076%、18.874%，主要反映酚氨比、茶多酚、香氣、葉底以及水浸出物含量的信息；第3主成分的特征根值和方差貢獻率分別為1.921%、17.464%，主要反映外形、茶多酚、水分含量的信息；第4主成分的特征根值和方差貢獻率分別為1.597%、14.517%，主要反映香氣、滋味、湯色和茶多酚含量的信息。

表4 主成分因子分析Table 4 Principal component factor analysis

分別以第1、2主因子為橫、縱坐標和3、4主因子為橫、縱坐標進行二維排序（圖2），可以直觀反映不同地域曬青茶品質在不同主成分下的分布狀況。圖2a表明，其中Y3、Y1、L1等曬青茶品質在第1主成分中占優(yōu)，Y3在第2主成分中也比較占優(yōu)；從圖2b來看，Y2、Y3在第3主成分中占優(yōu)；P1、X2在第4主成分中占優(yōu)。結合主成分因子和方差貢獻率計算不同地域的18個曬青茶品質的綜合得分并排名（圖3），從圖中可以看出，玉溪和西雙版納地區(qū)的曬青茶樣總體要優(yōu)于其它幾個地區(qū)。

圖2 主成分二維排序Fig.2 Two-dimensional sorting of principal components

圖3 曬青茶綜合品質排序Fig.3 Sort the comprehensive quality of sun-dried tea

2.5 不同地域曬青茶的聚類分析

對不同地域的18個茶樣的品質綜合得分進行K-均值聚類分析，可以將18個曬青茶分為2類（圖4），第1類包括包括X3、P1、P2、P3、L2、L3、B2、B3、D1、D2、D3、Y2，第2類包括X1、X2、L1、B1、Y1、Y3。計算2個分類的曬青茶品質指標均值（表5），結果表明，第2類茶在理化成分含量及感官評分均比第1類高，因此可以將第1類曬青茶綜合品質評為良好，第二類曬青茶綜合品質評為優(yōu)秀，不同類的曬青茶品質指標均存在一定差異，且水浸出物和咖啡堿含量存在顯著性差異（P＜0.05）。

圖4 曬青茶綜合品質K-均值聚類分析Fig.4 Comprehensive quality K-mean cluster analysis of sun-dried tea

表5 2種分類曬青茶品質指標比較Table 5 Comparison of quality indicators of two kinds of sundried tea

2.6 云南曬青茶優(yōu)質產區(qū)分析

何雨芩等[31]基于GIS對云南省茶樹種植氣候精細化區(qū)劃，將云南省茶樹種植區(qū)劃分為最適宜區(qū)、適宜區(qū)、次適宜區(qū)和不適宜區(qū)四個區(qū)域，結合本研究的不同地域曬青茶品質綜合評價聚類結果進行交叉分析（圖5），曬青茶綜合品質評價為優(yōu)秀的6個茶樣中有3個茶樣的產地與茶樹種植最適宜區(qū)重合，分別為X1、X2和L1，4個茶樣的產地與茶樹種植適宜區(qū)和次適宜區(qū)重合，分別為L1、B1、Y1、Y3；曬青茶綜合品質評價為良好的12個茶樣中有9個茶樣的產地與茶樹種植最適宜區(qū)重合，分別為X1、P1～P3、L2～L3、D1～D3，8個茶樣的產地與茶樹種植適宜區(qū)和次適宜區(qū)重合，分別為X1～X3、L2～L3、B2～B3、Y2。綜合表明，西雙版納地區(qū)不僅氣候條件非常適宜茶樹的種植栽培，而且其生產出的曬青茶的綜合品質也較優(yōu)。

圖5 茶樹種植區(qū)域劃分及曬青茶綜合品質劃分的交叉分析Fig.5 Cross-analysis of the division of tea planting areas and the comprehensive quality division of sun-dried tea

3 結論與討論

本研究表明，玉溪地區(qū)曬青茶各理化成分含量均高于其它地區(qū)，西雙版納曬青茶的酚氨比最高，各地域曬青茶6個品質指標的變異系數(shù)在8.13%～27.11%之間，其中游離氨基酸和酚氨比的變異系數(shù)超過20%，說明實驗樣品的這些成份存在差異，與楊雪梅等[32]研究結果基本一致；將不同地域曬青茶品質綜合評價與云南省茶樹種植適宜區(qū)的劃分[31]進行交叉分析，表明西雙版納地區(qū)不僅氣候條件非常適宜茶樹的種植栽培，而且其生產出的曬青茶的綜合品質也較優(yōu)。

云南省茶樹種植區(qū)域眾多，地理環(huán)境復雜，茶樹種質資源豐富，不同地域曬青茶各有優(yōu)點。茶葉品質除了受原料、加工工藝及貯藏條件的影響外，茶樹的生長環(huán)境、地理因子以及人為管理等[33]也會對茶葉品質產生影響，目前有關茶葉品質與地理環(huán)境關系的研究較少，還需進一步研究。本研究檢測指標和樣本數(shù)量有限，不一定適用所有曬青茶的鑒別分析，僅對各地域曬青茶品質的差異情況進行大致分析，不能簡單判斷某地域的茶一定優(yōu)于其它地域的茶，因而需要進一步收集云南曬青茶的指標信息進行綜合性評價，為曬青茶后續(xù)的貯藏、加工及新產品的開發(fā)等提供參考依據(jù)。