不同品种“桐城小花”茶化学成分差异分析

黄海，吴丹丹，汪令建，张悦，林智

1.国家茶叶产业技术体系安庆综合试验站 安庆市农业技术推广中心，246000；2.桐城市小花茶叶开发工程指挥部办公室，231400；3.农业农村部茶树生物学与资源利用重点实验室 中国农业科学院茶叶研究所，310008

“桐城小花”茶产于安徽省桐城市西北部的龙眠山一带，因其“芽”“叶”连枝，形似兰花，冲泡后有兰花香而得名，属皖西兰花茶品系，烘青绿茶类。“桐城小花”迄今已有500多年的生产历史，因其品质特征优异，自明清时期就被作为贡品[1]。曾获“经贸部名茶奖”和“七五”星火成果博览会银奖等荣誉[2-3]。2010年,“桐城小花”茶在安徽省第五届茶博会上被评为“安徽省十大品牌茶叶”[4]。由于当地市委、市政府的大力支持和重视，2018年，“桐城小花”采摘茶园面积约3 334 hm2，总产量450 t，一产产值2.25 亿元，已成为桐城市西北山区的主要产业，也是山区产业脱贫的“主抓手”。

虽然“桐城小花”茶已具一定规模，但对它的报道多为质量安全、发展现状等[3-6]，个别涉及品质分析和感官审评[7-8]，对其滋味品质相关的化学成分含量方面的研究尚不多见。为更好地了解“桐城小花”茶的品质特征，本研究对不同品种“桐城小花”茶中的主要化学成分含量进行了检测分析，以期为后续研究提供一定的科学借鉴和参考。

一、材料与方法

1.材料与试剂

“桐城小花”茶叶样品由安庆市农业科学研究所提供，分别采摘舒茶早、群体种、凫早二号和龙井长叶的一芽二叶鲜叶，按照鲜叶摊放—杀青—理条—初烘—摊凉—足烘—包装的加工工艺制作成不同茶树品种的“桐城小花”茶样。

咖啡碱、表没食子儿茶素（EGC）、儿茶素（C）、表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、表儿茶素（EC）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）、茶氨酸、γ-氨基丁酸、丙氨酸等标准品购自北京百灵威科技有限公司；甲醇（HPLC 级）和甲酸（HPLC 级）购于德国默克公司；碳酸钠、福林酚、茚三酮等均为国产分析纯。

2.仪器与设备

S-433（D）型全自动氨基酸分析仪：德国Sykam（赛卡姆）公司；Acquity H-Class超高效液相色谱仪：美国沃特世仪器公司；HH-1数显恒温水浴锅：常州澳华仪器有限公司；UV3600 紫外-可见分光光度计：日本岛津公司；AB104-S 电子分析天平：瑞士梅特勒-托利多集团。

3.检测方法

委托农业农村部茶叶质量监督检验测试中心对茶样进行感官审评。水浸出物含量根据《茶水浸出物测定》（GB/T 8305—2013）测定；茶多酚总量根据《茶叶中茶多酚和儿茶素含量的检测方法》（GB/T 8313—2018）测定；游离氨基酸总量根据《茶游离氨基酸总量测定》（GB/T 8314—2013）测定；儿茶素组分和咖啡碱含量检测采用UPLC 法[9]；氨基酸组成和含量采用全自动氨基酸分析仪进行分析。

4.数据分析

数据处理采用SPSS 20.0 软件分析；差异成分在不同品种中的分布规律通过MeV生物信息学分析软件中的层序聚类分析（HCA）来完成[10]。

二、结果与分析

1.滋味审评结果分析

4个茶树品种制成的“桐城小花”茶样的茶汤滋味审评结果如表1。不同品种“桐城小花”茶样具有较好的滋味品质特征和代表性，所有茶样的茶汤滋味审评得分在88.00～93.50 之间。其中，龙井长叶茶样平均得分最高，其次为凫早二号、群体种和舒茶早茶样。

表1 不同品种“桐城小花”茶滋味感官审评结果

2.主要化学成分含量分析

茶叶滋味受到许多因素的影响，其中品种与滋味的关系十分密切。不同品种的茶树鲜叶制成的同一茶类，其滋味品质都可能差异明显。绿茶滋味取决于多种水溶性化学物质的含量和组成比例。茶多酚主要调节茶汤的浓度及苦涩味程度，其主体成分为儿茶素类化合物。咖啡碱是构成茶汤苦味的特征成分。氨基酸类物质则主要调节茶汤的鲜、甜风味[11]。水浸出物是茶叶中能溶于热水的可溶性物质的总称，是茶叶滋味成分总体水平的表征[12]。4个茶树品种制成的“桐城小花”茶样的主要生化成分含量如表2，各茶样中茶多酚含量为10.00%～21.90%，咖啡碱含量为3.00%～5.00%，游离氨基酸总量为4.26%～6.47%，水浸出物含量为47.70%～50.00%，儿茶素总量为79.25～191.90 mg/g。统计分析表明，茶多酚、咖啡碱、水浸出物含量和儿茶素总量在4个茶样中的含量水平均不存在显著性差异；而游离氨基酸总量在4个茶样中的含量存在显著差异（P ＜0.05），其在凫早二号茶样中平均含量显著高于舒茶早茶样。儿茶素组成方面，5种儿茶素单体在4个茶样中的含量均以EGCG 含量最高，EGC 含量最低。统计分析发现，EGCG和C在4个茶样中的含量水平均不存在显著性差异，而EGC、EC 和ECG 含量在舒茶早茶样中的含量显著高于群体种茶样。

3.氨基酸组成分析

进一步分析不同品种“桐城小花”茶样中的氨基酸组成情况见表3。“桐城小花”茶中共检测出22种氨基酸组分，其中，茶氨酸是茶叶中特有的氨基酸，是组成茶汤鲜爽味的重要物质之一[13]，它的平均含量明显高于其他氨基酸，含量范围在1.04%～2.03%之间；其次是天冬氨酸，含量为0.25%～0.51%；在4 个品种中，平均含量普遍大于0.10%的氨基酸还有谷氨酸、谷氨酰胺和色氨酸。统计分析结果表明，茶氨酸、天冬氨酸和精氨酸在不同品种茶样中的含量存在显著差异（P ＜0.05）。其中，茶氨酸凫早二号和群体种茶样中的平均含量显著高于舒茶早；天冬氨酸在群体种和龙井长叶茶样中含量显著高于凫早二号茶样；而精氨酸在凫早二号茶样中的含量则显著高于其他3个茶样。

4.差异成分在不同品种“桐城小花”茶样中的分布规律

结合以上对不同品种所制“桐城小花”茶样的化学成分统计分析可知，游离氨基酸总量、EGC、EC、ECG以及茶氨酸、天冬氨酸和精氨酸在不同品种“桐城小花”茶样中的含量存在显著差异（P ＜0.05）。为直观地展示这些差异成分在4个不同品种中的分布规律，采用层序聚类分析（HCA）进行分析（图1），图中颜色越深表示含量越高；颜色越浅表示含量越低。由图1可见，上述7种成分大概分布为3组，舒茶早所制“桐城小花”茶样中的EGC、EC 和ECG 等儿茶素类化合物含量普遍高于其他3 个茶样，而游离氨基酸总量、茶氨酸和精氨酸等氨基酸类化合物普遍低于其他3 个茶样，特别是在凫早二号茶样中含量最为突出；而天冬氨酸在群体种茶样和龙井长叶茶样中的含量明显高于舒茶早和凫早二号。

表2 不同品种“桐城小花”茶的主要生化成分检测结果

表3 不同品种“桐城小花”茶的氨基酸组成 %

图1 不同品种“桐城小花”茶的差异成分热图

三、结论

对由舒茶早、群体种、凫早二号和龙井长叶4个茶树品种所制“桐城小花”茶样的主要化学成分检测结果发现，不同品种“桐城小花”茶样中的茶多酚含量范围为10.00%～21.90%，咖啡碱含量为3.00%～5.00%，游离氨基酸总量为4.26%～6.47%，水浸出物含量为47.70%～50.00%，儿茶素总量在79.25～191.90 mg/g之间。

比较不同品种“桐城小花”茶样的氨基酸组成和含量可知，茶氨酸的平均含量在1.04%～2.03%之间，明显高于其他氨基酸；在22 种氨基酸类化合物中，平均含量普遍大于0.10%的氨基酸还有天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺和色氨酸。

统计分析结果表明，茶多酚、咖啡碱、水浸出物含量、儿茶素总量以及EGCG和C在4个茶样中的含量水平均不存在显著差异；游离氨基酸总量、EGC、EC、ECG以及茶氨酸、天冬氨酸和精氨酸在不同品种中的含量存在显著差异。

利用MeV 生物信息学分析软件针对这些差异成分制作热图发现，EGC、EC和ECG等儿茶素类化合物在舒茶早茶样的中含量明显高于其他3 个茶样；游离氨基酸总量、茶氨酸和精氨酸等氨基酸类化合物在凫早二号、群体种和龙井长叶茶样的中含量普遍高于它们在舒茶早茶样中的含量，特别是在凫早二号茶样中其含量最为突出；而天冬氨酸在群体种和龙井长叶茶样中的含量明显高于其在舒茶早和凫早二号茶样中的含量。