不同加工方式对金露梅叶茶的影响及成分分析

李彩霞，冯海生，皮 立，刘盈盈，许显莉，马世震*

(1. 中国科学院西北高原生物研究所，青海 西宁，810008；2. 青海省青藏高原特色生物资源研究重点实验室，青海 西宁，810008)

金露梅(PotentillafruticosaL.)，又名金老梅、药王茶、金腊梅，为蔷薇科委陵菜属落叶灌木，分布在海拔1000～4500 m的之间的草地、林缘及高山灌丛中，生物资源十分丰富[1]。金露梅主要含有黄酮类、三萜类、多糖类、鞣质和醌类等活性成分[2-3]。据报道，金露梅叶可用于清暑热、益脑清心、调经、健胃，花在藏医可用于治赤白带下，茎在蒙医用于治疗消化不良、咳嗽等疾病[1-2]。此外，研究发现金露梅具有一定抑菌[4]、降血糖[4]、抗心肌缺血[5]作用。因此，金露梅具有较高的医药保健价值和开发价值。民间以金露梅嫩叶代茶叶饮用的历史悠久，但目前与金露梅叶茶相关的研究和开发利用较少。因此，本研究采用了三种不同的加工方式(蒸制、炒制、烘制)，比较不同加工方式对金露梅叶茶感官品质和活性成分的影响，进行金露梅叶茶的主成分分析和挥发性成分测定，为金露梅资源的开发利用提供参考，对当地经济发展具有深远意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验用叶片于2015年采自青海省境内2个不同生态区：青海省贵德县拉脊山(东经101°36′49″，北纬36°18′09″，海拔3510 m)；青海省大通县大坂山(东经101°25′05″，北纬37°17′18″，海拔3050 m)，并经马世震研究员鉴定为金露梅(PotentillafruticosaL.)。

1.2 预处理及不同加工方式

将采回的色泽嫩绿、无病斑、无虫害金露梅鲜叶清洗干净，均匀摊放置阴凉处，摊放3 h，1 h翻动1次。

摊放后采用以下3种加工方式进行处理：

(1)蒸制：用蒸汽蒸制摊放后叶片，时间为3 min；

(2)烘制：将摊放后叶片置于烘箱中烘干，温度100℃，时间为20 min；

(3)炒制：在炒茶锅中均匀炒制摊放后叶片，锅温为180～200℃，投叶量为0.25 kg，时间为5 min。

将加工后的叶片进行揉捻和烘干，即制得金露梅叶茶。

1.3 感官评定方法

根据《茶叶感官审评术语》(GB/T 14487-2017)对金露梅叶茶的汤色及滋味、香气等品质特点进行感官评定，每个处理重复3次。

1.4 活性成分含量的测定

总黄酮按国家标准GB/T20574-2006中测定方法进行测定，蛋白质按国家标准GB5009.5-2016进行测定，多酚和儿茶素按国家标准GB/T8313-2018进行测定，维生素C按国家标准GB5413.18-2010进行测定，氨基酸按国家标准GB/T5009.124-2016进行测定，单宁按行业标准NY/T1600-2008进行测定。

1.5 挥发性成分的分析

称取2 g金露梅叶茶(炒制)样品放入顶空瓶中，将老化后的50/30 μm CAR/PDMS/DVB萃取头通过瓶盖的橡皮垫插入样品瓶顶空部分，于60℃吸附30 min，吸附后的萃取头取出后插入气相色谱进样口，于250℃解吸3 min，同时启动仪器采集数据。

气-质谱联用仪条件：色谱柱为HP-5 MS，30 m×250 μm×0.25 μm(美国安捷伦公司)。气相色谱条件：初温30℃，保持5 min；以3℃/min 升至50℃，保持3 min；5℃/min 升至150℃；20℃/min 升至250℃，保持5 min；进样口温度260℃；载气流速(He)1.5 mL/min；不分流模式进样。质谱条件：电子轰击电离模式，电子能量70 eV；全谱扫描，质量扫描范围29～400 μ；四极杆检测器温度150℃。利用NIST11谱库检索(MS)对化合物进行定性分析。

1.6 数据处理

采用SPSS19.0软件对不同制茶工艺金露梅叶茶生物活性成分进行方差分析和主成分分析。

2 结果与分析

2.1 不同加工方式对金露梅叶茶感官品质的影响

新鲜茶叶的加工是茶叶制作工艺中的关键技术之一[6]。本实验考察了不同加工方式对金露梅叶茶感官质量的影响，结果见表1所示。由表1可知，以炒制和蒸制方式制得金露梅叶茶感官品质较好。

表1 不同加工方式对金露梅叶茶的感官品质影响

2.2 不同加工方式对金露梅叶茶成分的影响

茶叶中主要化学成分的含量是评价茶叶品质的重要指标。本实验考察了不同加工方式对金露梅叶茶中主要化学成分的影响，结果见表2。由表2可知，不同加工方式对同一地区金露梅叶茶中多酚、总黄酮、维生素C、儿茶素、单宁、蛋白质和总氨基酸含量具有显著影响。同时，采用相同炒制加工方式，不同地区金露梅叶茶中成分含量多酚、总黄酮、维生素C、儿茶素、单宁、蛋白质含量存在显著性差异。

表2 金露梅叶茶的不同成分含量

注：同列不同小写字母表示差异显著(P﹤0.05)。

黄酮类化合物是茶叶主要活性成分之一。金露梅中黄酮化合物包括异鼠李素、槲皮素、山奈酚和芦丁等[7]。从表2可知，采用蒸制方式的总黄酮含量是烘制方式的2.3倍，这说明烘制对金露梅叶茶中黄酮类有效成分的保留具有不利影响。

茶多酚是茶叶中主要的活性成分，茶多酚含量的高低是反映茶品质的重要指标[8]，茶多酚含量越高，茶叶品质也越高。由表2可知，采用炒制方式的多酚含量是烘制方式的2.5倍。

茶叶中的单宁又称茶多酚或茶鞣质，具有抗氧化、抗病毒、抗癌变等作用[9]。茶中的涩味主要来自单宁，但涩味与单宁的种类、结构、含量都有关[10]。由表2可知，采用炒制方式的金露梅叶茶中单宁含量最高，为9.82%。

儿茶素属黄烷醇类，是茶叶中酚类物质的重要组成部分，具有抗氧化、抗肿瘤、防辐射等功能[11]。由表2可知，采用炒制方式的儿茶素含量最高，分别为1.98%。

维生素类物质在茶叶中含量较低，但也参与了茶叶品质的形成，同时也作为茶叶贮藏是否良好的标志之一[12]。由表2可知，采用炒制和蒸制方式的维生素C含量最高，分别为5.25 mg/100 g和5.23 mg/100 g。采用烘制方式的维生素C含量极低，这也说明了烘制方式对活性物质有不利影响。

茶叶蛋白质属于叶蛋白类，主要包括谷蛋白、醇溶蛋白等，占茶叶干重的15%～30%[13]。由表2可知，采用蒸制方式的金露梅叶茶中蛋白质含量最高。

茶叶中氨基酸与茶汤滋味紧密相关，决定茶叶品质高低[14]。由表2可知，采用蒸制方式的金露梅叶茶中总氨基酸含量最高，采用烘制方式最低。由表3可知，金露梅叶茶中富含多种氨基酸，也可以说明采用蒸制方式的金露梅叶茶中氨基酸含量较高，采用烘制方式较低。拉脊山和大坂山地区金露梅叶茶中的不同种氨基酸含量接近。金露梅叶茶中以苯丙氨酸、谷氨酸、天冬氨酸和亮氨酸为主，含量都在1%以上；半胱氨酸含量最低，为0.02%。此外，金露梅叶茶中风味氨基酸含量较高，占总氨基酸的30.91%，这也说明金露梅叶茶滋味醇厚。

注：*表示必需氨基酸，**表示风味氨基酸。

2.3 主成分分析

主成分分析法就是通过变量变换的方法将相关的变量变为几个不相关的综合指标变量[15]。本研究中选取测定7项指标(见表2)进行主成分分析研究，运用SPSS软件对表2中数据进行标准化处理，表4、5分别为主成分特征值及贡献率和主成分分析因子载荷矩阵的计算结果。

本研究中以累计贡献率达85%以上来确定主成分的个数。由表4可知，第1和第2主成分的特征值均大于1，贡献率分别为70.351%和19.090%，累计贡献率为89.441%，表明前2个主成分基本上能够反映出原来变量所代表的信息。由表5可知，在第1主成分中，总黄酮、多酚、儿茶素、单宁4个变量所占权系数较大，说明这4个变量相关性很大。故而总黄酮、多酚、儿茶素、单宁的含量可以用第1主成分来表示。在第2主成分中，蛋白质变量所占权系数较大，蛋白质对人体的健康有重要影响，在茶叶中占比重较大，对茶叶品质影响也较大，所以蛋白质的含量可以用第2主成分来表示。因此，金露梅叶茶的成分可以分为2类，分别为：黄酮、多酚、儿茶素、单宁成分和蛋白质成分。

表4 主成分特征值及贡献率

表5 主成分分析因子载荷矩阵

2.4 金露梅叶茶的挥发性成分

采用固相微萃取与气相色谱联用技术对金露梅叶茶挥发性成分进行检测，共检测出49种成分，占总含量的96.02%(见表6)。由表6可知，检测出的化合物可以分为醛类(12种)、碳氢化合物(11种)、酮类(8种)、酯类(6种)、酸类(3种)、萜类(3种)、醇类(2种)、其它化合物(4种)。金露梅叶茶的挥发性成分主要是醛类化合物，达到33.597%；其次是酮类和碳氢化合物，分别达到15.554%和13.700%；然后依次是酸类、醇类、酯类和萜类。金露梅叶茶的挥发性成分中，壬醛和N-苯基-N-乙基-p-异丙基苯甲酰胺含量最高，都在10%以上；2，4-庚二烯和3，5-辛二烯-2-酮含量较高，在5-10%之间。其中，壬醛具有玫瑰、柑橘等香气，有强的油脂气味，是构成金露梅叶茶特殊风味的重要物质。同时，β-紫罗兰酮带有暖的木香和具有较强的紫罗兰香气；二氢猕猴桃内酯带有香豆素样香气；柠檬烯有类似柠檬的香味，还具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用。

表6 金露梅叶茶挥发性成分的测试结果

续表6 金露梅叶茶挥发性成分的测试结果

3 讨论与结论

采用感官评价可知炒制和蒸制方式制得金露梅叶茶感官品质较优，同时采用该方式制得金露梅叶茶中活性成分含量亦较高。其中采用蒸制方式制得金露梅叶茶中总黄酮、蛋白质和总氨基酸含量显著高于炒制方式，而多酚、单宁、儿茶素含量则显著低于炒制方式。由于茶叶中氨基酸与茶汤滋味紧密相关，使得采用蒸制方式制得的金露梅叶茶味道更加醇正。

将金露梅叶茶中不同成分含量与其他茶叶进行了对比。与国内金花茶叶[16]相比，金露梅叶茶中总黄酮含量较高，而采用炒制方式的金露梅叶茶多酚含量则接近红茶和黑茶[17]。张志红等[18]测得日照绿茶中单宁含量为12.48%，铁观音为7.812%，金露梅叶茶中的单宁含量在铁观音与日照绿茶之间，说明金露梅叶茶也具有良好的抗氧化作用。由王学渊等[19]测得不同江西名茶儿茶素含量可知，金露梅叶茶中儿茶素含量与武夷红茶接近，与靖安白茶、井岗翠绿等白茶和绿茶有较大差距。郭玉华等[20]测得普洱茶中维生素C的含量为14.37 mg/100 g，信阳毛尖中为11.69 mg/100 g，说明金露梅叶茶中维生素C含量较低。张琳[21]测得绿茶蛋白质含量最高，为35.97 %；正山小种、金骏眉等约为30%；不同大红袍品种蛋白质含量范围为24.65%～28.17%。因此，金露梅叶茶蛋白质含量低于常见茶品种。

张琳[21]发现武夷山岩茶中谷氨酸和亮氨酸、武夷山红茶中谷氨酸及武夷山绿茶中谷氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、亮氨酸和精氨酸的含量均在1%以上；张友青[22]测得临安茶叶中的氨基酸则以天冬氨酸和谷氨酸为主。本实验测得的金露梅叶茶中主要氨基酸含量与其他茶叶类似。金露梅茶中含有动物体必需的7种氨基酸，其含量依次是苯丙氨酸﹥亮氨酸﹥赖氨酸﹥缬氨酸﹥异亮氨酸﹥苏氨酸﹥甲硫氨酸(见表3)。金露梅茶中苯丙氨酸含量最高，占总氨基酸的12.39%。根据FAO/WHO的理想模式，质量较好的蛋白质氨基酸组成必需氨基酸占总氨基酸的比值为40%左右，必需氨基酸与非必需氨基酸的比值在60%以上，金露梅茶氨基酸组成满足FAO/WHO的理想模式。因此，金露梅叶茶应具有良好的营养价值和保健作用。

茶香是茶叶中不同的挥发性物质综合作用产生的一种特有的茶叶香型。降升平等[23]采用固相微萃取-气相色谱质谱法分析了龙井茶、汉中仙毫茶、铁观音茶、径山茶的香气成分，分别鉴定出53、44、45、46种香气成分，主要是醇类化合物，含量分别为28.01%、49.23%、40.85 %、27.12%。周天山等[24]报道乌龙茶中检测出91种化合物，其中醛类含量最高，占36.74%；绿茶中检测出66～68种，醇类含量最高，达到44.07～48.40%。对比可知，金露梅叶茶的挥发性成分中醇类化合物含量较低，碳氢化合物含量较高，使得金露梅叶茶具有独特香型。

综上所述，通过感官评价和金露梅叶茶中活性成分含量的测定，发现采用蒸制和炒制方式制得金露梅叶茶感官品质较优，活性成分含量较高。运用主成分分析法得知，金露梅叶茶的成分可分为2类：黄酮、多酚等成分和蛋白质成分。采用固相微萃取与气相色谱联用技术测得金露梅叶茶挥发性成分共49种，其中醛类(12种)、碳氢化合物(11种)、酮类(8种)、酯类(6种)、酸类(3种)、萜类(3种)、醇类(2种)、其它化合物(4种)；金露梅叶茶的挥发性成分主要是醛类化合物，达到33.597%。因此，金露梅叶茶应具有良好的营养价值和保健作用，具有广阔的应用前景。