不同产地绿茶主要成分含量及质量指标的差异分析

刘晶晶，江 丹，陈 搏，张继斌，陈 阳，陈志元

（劲牌持正堂药业有限公司，湖北黄石 435000）

绿茶是我国的主要茶类之一[1]，主要分布在四川、安徽、湖北、福建等省份。茶多酚、茶多糖、茶氨酸是绿茶中主要的化学成分和活性物质[2-4]，其含量、配比的不同，在相当程度上决定着茶叶色、香、味等品质，甚至是某些药理功效[5]。质量指标是绿茶理化品质的重要部分，包括水分、灰分、有害重金属含量、农药残留量等[6]。

试验对四川、湖北、福建3 个绿茶主产地的16 个样品进行了主要成分含量和质量指标的检测分析，利用紫外分光光度计、高效液相色谱、原子吸收色谱等仪器对绿茶的茶多酚、茶多糖、茶氨酸、灰分、水分、重金属、农药残留含量进行了测定，并利用SPSS 分析软件对检测结果进行了统计学分析，对比不同产地绿茶在主要成分含量和质量指标方面的差异，为绿茶的原料选择、加工贮藏等提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

绿茶，不同产地市售；对照品L -茶氨酸（纯度98%，批号DST170621-021，成都德斯特生物技术有限公司提供；无水D - 葡萄糖（纯度99.9%）、L -半乳糖（纯度100%）、没食子酸，中检所提供；乙腈（TEDIA，色谱纯）；无水乙醇、福林酚、无水碳酸钠、苯酚、硫酸等，均为分析纯。

1.2 仪器与设备

T9 型紫外可见分光光度计，北京普析通用有限公司产品；AB135-S 型分析天平，梅特勒-托利多公司产品；水浴锅，上海申生科技有限公司产品；H1850 型离心机，湖南湘仪实验室仪器开发有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 茶多酚含量测定

参照GB/T 31740.2《茶制品第2 部分：茶多酚》[7]，以吸光度为纵坐标（Y）、没食子酸的质量浓度为横坐标（X），绘制标准曲线为Y=0.110 15X-0.021 78，R2=0.999 9。

1.3.2 茶氨酸含量测定

测定方法参照文献所示方法[8]。

1.3.3 茶多糖方法学研究

（1）对照品溶液制备。精密称取L - 半乳糖和D -葡萄糖对照品适量，加水稀释至适宜质量浓度。

（2）供试品溶液的制备。供试品溶液参照文献[9]所示方法制备。

（3）最大吸收波长确定。移取1.3.3（1）对照品溶液和1.3.3（2）供试品溶液，苯酚- 硫酸法显示后，采用紫外光谱全波长扫描（200～800 nm），其中L - 半乳糖和D - 葡萄糖的最大吸收波长均为490 nm±1 nm。茶多糖是一种杂多糖，不同产地、季节采收的绿茶，其茶多糖的单糖组成与占比均不相同，文献报道的茶多糖测定方法和单糖配比等无统一定法[10-12]。

不同产地绿茶的最大吸收波长见表1。

表1 不同产地绿茶的最大吸收波长

由表1 可知，不同产地绿茶的最大吸收波长大体上集中在483 nm±2 nm，以葡萄糖为对照品，显色后于490 nm 处测定不同产地绿茶的茶多糖含量，虽然无法准确测定其真实含量，但在一定程度上，可以反映不同产地绿茶的茶多糖含量之间的差异。

（4）线性范围试验。精密移取葡萄糖标准溶液0.20，0.40，0.80，1.00，1.20，1.60，2.00 mL 于 10 mL具塞比色管中，补水至2 mL，移取5%苯酚溶液1 mL，浓硫酸5 mL，混匀后置沸水浴15 min，冰浴冷却，做空白对照，于波长490 nm 处测定吸光度，以吸光度为纵坐标（Y），葡萄糖的质量浓度为横坐标 （X），绘制标准曲线为 Y=0.060 2X+0.003 97，R2=0.999 9。

（5）精密度试验。取 1.3.3（1）对照品溶液适量，按1.3.3（4）方法显色后，于波长490 nm 处比色测定，连续测定6 次，计算吸光度的RSD 值为0.02%，表明仪器的精密度良好。

（6）稳定性试验。精密称定绿茶粉末1 g，按照1.3.3（2）制备供试品溶液，苯酚-硫酸法显色后于波长490 nm 处比色测定。分别在0，5，10，15，20，25，30 min 测定吸光度，吸光值的RSD 值为0.13%，表明供试品溶液30 min 内显色稳定。

（7）重复性试验。精密称取绿茶粉末1 g，按照1.3.3（2）制备供试品溶液，苯酚-硫酸法显色后于波长490 nm 处比色测定。根据测定结果计算绿茶中茶多糖含量均值为1.77%，RSD 值为2.26%，表明检测结果重复性良好。

（8）加标回收试验。精密称取绿茶粉末9 份，按照1.3.3（2）制备供试品溶液，分别以供试品溶液多糖含量的50%，100%，150%加入葡萄糖对照品溶液各3 份，苯酚-硫酸法显色后于波长490 nm 处比色测定，计算绿茶多糖含量检测平均回收率为101.10%，RSD 值为2.40%。表明检测方法的准确度良好。

绿茶茶多糖的加标回收试验结果见表2。

表2 绿茶茶多糖的加标回收试验结果

1.3.4 质量指标测定

质量指标的测定主要包括水分、灰分、重金属、农药残留。采用快速水分测定仪测定绿茶的水分含量，参照《中国药典》 （2015 版）测定绿茶灰分含量[13]，参照最新版国标方法测定绿茶中5 种重金属的含量，参照GB/T 5009.19—2008《食品中有机氯多组分残留量的测定》测定绿茶的农药残留[14]。

1.3.5 数据统计分析

利用SPSS 22.0 统计分析软件对不同产地绿茶样品的主要成分含量及质量指标（灰分、水分）差异进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同产地绿茶的主要成分含量差异分析

不同产地绿茶中主要成分含量检测结果见表3，不同产地绿茶主要成分含量分布图见图1。

表3 不同产地绿茶中主要成分含量检测结果/%

图1 不同产地绿茶主要成分含量分布图

表4 不同产地绿茶主要成分的差异分析

由表3 和图1 可知，茶多酚、茶多糖与茶氨酸是绿茶中的主要活性物质，其含量的高低与茶叶的品质密切相关，其中茶氨酸是茶叶中的主要游离氨基酸，是绿茶汤特殊风味和鲜爽味的主要来源，与绿茶滋味等级呈强正相关，已成为评价高级绿茶的重要标志之一[15-17]。由表3 和图1 可知，绿茶的茶多酚含量分布范围为9%～19%，茶多糖含量分布范围为1%～3%，茶氨酸含量最高可以达到1.19%，部分地区绿茶中茶氨酸含量低于检出限，显示未检出；茶多酚、茶多糖、茶氨酸含量最高的分别为宜宾市、峨眉山市、眉山市（编号3）。不同地区绿茶主要成分含量的差异可能是由于气候、土壤等自然条件的不同引起的，而同一省份不同样品的差异可能与茶树种类、加工工艺等的不同有关[18]。

由表4 可知，茶多酚、茶多糖、茶氨酸含量均值最高的省份依次为福建、四川、四川，其中四川产绿茶的茶氨酸含量显著高于湖北，而茶多酚、茶多糖含量3 个省份差异不显著。

2.2 不同产地绿茶的质量指标差异分析

茶叶的灰分、水分、重金属及农药残留是茶叶及茶制品化学分析中的常规检测指标。水分是茶叶的重要质量指标，茶叶含水率的高低直接影响茶叶的储存方式、贮藏品质及质量稳定性。灰分是茶叶中无机盐和其氧化物含量的体现，直接关系到茶叶的品质[19]。其中，绿茶灰分和水分含量大体分布在3%～6%，4%～9%。

不同产地绿茶的质量指标测定结果见表5，不同产地绿茶的质量指标含量分布图见图2，不同产地绿茶质量指标的差异分析见表6。

由表6 可知，湖北产绿茶的灰分含量显著高于四川与福建，水分含量显著低于四川。不同地区16 个绿茶样品的重金属含量和农药残留均符合食品安全国家标准的要求。

3 结论

不同产地绿茶的主要成分含量存在差异，四川产绿茶的茶氨酸含量显著高于湖北，其中眉山市（编号3）的茶氨酸含量最高，部分地区茶氨酸含量显示未检出。不同省份间的茶多酚和茶多糖含量差异不显著，其中茶多酚和茶多糖含量最高的地区分别为峨眉山市、宜宾市。

对绿茶主产区的16 个样品进行质量指标检测，结果表明湖北产绿茶的灰分含量显著高于四川与福建，水分显著低于四川；3 个省份的16 个样品中重金属和农药残留均符合食品安全国家标准，其中重金属铜离子的含量为10～17 mg/kg，绿茶的深加工过程中，对有效成分的精制纯化，可能会形成铜离子的富集，存在安全风险。基于对不同产地绿茶关键指标的对比分析，可以更好地为绿茶加工及深加工领域的原料选择、产地评价等提供科学依据。

表6 不同产地绿茶质量指标的差异分析