7种金花茶组植物叶片营养成分分析

陈雪梅，林 玮，玄祖迎，熊秉红，涂智金，薛克娜*

(1.佛山市林业科学研究所/佛山植物园，广东 佛山 528222；2.中国科学院华南植物园，广东 广州 510650)

金花茶(Camellia nitidissima)属山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)金花茶组(sect.Chrysantha)植物，主要分布于我国广西、贵州、云南等地[1]。其花色金黄，是自然界中罕见的黄色茶花，也是培育茶花新品种的珍贵材料[2—3]，具有较高的观赏性以及极大的市场开发潜力[4]。因人为过度开发等原因，金花茶野生资源逐渐减少，已被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》[5]。目前金花茶的研究集中在良种选育[6—7]、物候观察[8]、栽培繁育技术[9—10]、遗传多样性[11—12]等方面。金花茶植物含有黄酮类[13]、多糖[14]、茶多酚[15]等多种活性成分，同时还含有丰富的天然微量元素[16]，对人体健康有着重要的调节作用[17]。研究发现金花茶叶片、花朵提取物具有降血脂[18]、降血糖[19]、抗氧化[20]、抗炎症[21]、抗抑郁[22]、抗肿瘤[23]等多种功效。近年来，金花茶的各类保健产品开发利用及相关产业发展如火如荼[24]。除防城金花茶(Camellia nitidissima)外，金花茶组还有大量其他有价值的种类，但目前的研究主要集中在某一种金花茶组植物花、叶的单一成分或者几样营养成分等[25—26]，未见对不同金花茶组植物叶片间的营养成分及矿质元素进行综合比较分析的报道。本文选取7种金花茶组植物，测量其叶片主要营养成分及矿质元素，对比分析其在药用价值方面的差异性，旨在为选育开发利用价值更高的金花茶优良品种提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

7种金花茶组植物材料均取自佛山市林业科学研究所金花茶种质资源收集圃(表 1)。试验地位于113°01′E，23°06′N 低丘陵地形，属亚热带海洋性季风性气候，年平均气温22.2 ℃；年平均降雨日151 d，年降雨量2383 mm，集中在4～9月，全年日照时数1800 h。土壤为赤红壤。于2018年3月选取7种金花茶长势良好的1年生植株，采集枝条、成熟叶片各2 kg，清洗干净后切丝，并置于烘箱中40 ℃烘干，真空包装密封备用。

表1 供试金花茶组植物来源Table 1 Resources of Camellia sect.Chrysantha used in the test

1.2 指标测定及数据处理

总黄酮、总皂苷含量测定参照《保健食品检验与评价技术规范》(2003年版)[27]；茶多糖含量测定参照《保健食品功效成分检测方法》(2002)[28]；茶多酚含量测定参照《GB/T8313-2008第二法》；总氨基酸含量测定参照《GB/T5009.124-2016》；维生素E含量测定参照《保健食品功效成分检测方法》(2002年)。共测定7种矿质元素，包括钾、钙、钠、铁、锰、锌、硒。其中钾、钙、钠元素为人体所需的常量元素，铁、锰、锌、硒元素为人体所需的微量元素。锰、铁、硒含量测定参照《GB/T5009.90-2003》；钙含量测定参照《GB/T5009.92-2003》；钠、钾含量测定参照《GB/T5009.91-2003》；磷含量测定参照《GB/T5009.87-2003第一法》；锌含量测定参照《GB/T5009.14-2003》。每个样品重复测定3次，结果取算术平均值。采用SPSS19.0软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 主要营养成分含量分析

7种金花茶组植物叶片的主要营养成分含量见表2。从表2可见，各个金花茶组植物叶片间营养成分存在差异。7种金花茶组植物叶片的总皂苷含量存在极显著差异(P＜0.01)，东兴金花茶(C.tunghinensis)的总皂苷含量最高，达0.41 g·100 g-1；小果金花茶(C.nitidissima var.microcarpa)的总皂苷含量最低，仅0.27 g·100 g-1。茶多酚含量上，除武鸣金花茶(C.wumingensis)与四季金花茶(C.chuongtsoensis)之间差异不显著之外，其余各种之间存在极显著差异(P＜0.01)，其中凹脉金花茶(C.impressinervis)叶片的茶多酚含量最高，达7.13%，东兴金花茶茶多酚含量最低，仅0.91%。总黄酮含量上，柠檬金花茶(C.limonia)、武鸣金花茶、东兴金花茶三种金花茶与其他四种金花茶存在极显著差异(P＜0.01)，且柠檬金花茶与武鸣金花茶、东兴金花茶存在显著差异(P＜0.05)。总多糖含量上，凹脉金花茶最高，达6.23 g·100 g-1，与其他6种金花茶之间存在极显著差异(P＜0.01)，而武鸣金花茶仅有3.79 g·100 g-1。总氨基酸含量上，凹脉金花茶较高，达7.00 g·100 g-1，与除小果金花茶外的其他5种金花茶之间存在极显著差异(P＜0.01)，而东兴金花茶仅有4.97 g·100 g-1。维生素E含量以柠檬金花茶最高，达43.27 mg·100 g-1，与其他6种金花茶之间存在极显著差异(P＜0.01)，而武鸣金花茶最低，仅有21.17 mg·100 g-1。

表2 7种金花茶组植物叶片营养成分含量Table 2 Nutrients content in leaves of 7 species (varieties) of sect.Chrysantha

2.2 矿质元素含量对比分析

7种金花茶组植物叶片矿质元素含量见表3。由表3可以看出，各个金花茶品种叶片中不同的矿质营养元素含量差异较大。常量元素方面，除凹脉金花茶、柠檬金花茶和小果金花茶为K含量高于Ca之外，其余种均为Ca＞K＞Na，叶片常量元素均呈现出高钾低钠的特点；不同种类之间Ca含量存在极显著差异(P＜0.01)，四季金花茶Ca含量最高；小果金花茶、凹脉金花茶、东兴金花茶三者的K含量与其他4种金花茶存在极显著差异(P＜0.01)，小果金花茶K含量最高，四季金花茶K含量最低；东兴金花茶Na含量最高，与其他6种金花茶存在极显著差异(P＜0.01)。7种金花茶组植物叶片微量元素含量由高至低均表现为Mn＞Fe＞Zn＞Se，凹脉金花茶叶片Fe、Zn含量最高，与其他6种金花茶存在极显著差异(P＜0.01)；东兴金花茶、四季金花茶Mn元素含量存在显著差异(P＜0.05)，二者与其他5种金花茶存在极显著差异(P＜0.01)；7种金花茶叶片中均检测到Se元素，其中防城金花茶、四季金花茶、东兴金花茶、柠檬金花茶、武鸣金花茶的Se含量较高，与其他2种金花茶存在极显著差异(P＜0.01)，小果金花茶的Se元素最低，仅为0.04 mg·kg-1。

表3 7种金花茶组植物叶片矿质元素含量Table 3 Mineral elements content in leaves of 7 species (varieties) of sect.Chrysantha

2.3 聚类分析

以7种金花茶组植物叶片中各种营养成分及矿质元素含量为参数组合，对其进行聚类分析(图1)。在距离系数为3.5时，可以将这7种金花茶组植物总体分为3大类，第1类有防城金花茶以及东兴金花茶；第2类有武鸣金花茶、四季金花茶；第3类有凹脉金花茶、小果金花茶、柠檬金花茶。第3类金花茶组植物营养成分含量相对较高，药用价值可能相对较为可观；而第1类金花茶组植物营养成分含量在各种金花茶物种中相对较低，药用价值可能相对较低；第2类的2种金花茶药用价值适中。

图1 7种金花茶组植物基于叶片营养成分和矿质元素含量的聚类分析Fig.1 Cluster analysis of 7 species (varieties) of sect.Chrysantha based on nutrients content and mineral elements content in leaves

3 讨论

金花茶因富含各类营养活性成分，其营养保健及药用价值日益受到重视。现在市场上主要开发利用的产品基本为防城金花茶[29]，开发更多更有保健及药用价值的产品是未来的趋势。本文对7种金花茶组植物叶片6种营养成分及7种矿质元素含量进行对比分析，发现不同种类金花茶叶片营养成分含量丰富，但存在较大的差异。在营养成分方面，凹脉金花茶的茶多酚、总多糖、总氨基酸等含量相对较高，表现相对较为优秀；防城金花茶的总黄酮、总多糖等含量相较最低，表现一般。覃小玲等[30]对3种金花茶组植物叶片进行对比分析，结果表明防城金花茶的黄酮、皂苷、多糖含量与其他2种金花茶组植物相比均为最低；王坤等[31]对11种金花茶组植物叶片的4种活性成分含量进行研究，结果表明防城金花茶叶片除总多糖和总皂苷含量较高以外，黄酮、茶多酚含量相较最低，凹脉金花茶各营养成分含量均较高，与本研究结果基本相符。矿质元素方面与报道的金花茶组植物中防城金花茶[32]、云南金花茶(C.fascicularis)[33]、显脉金花茶(C.euphlebia)[34]的成熟叶片一致，常量元素含量均呈现高钾低钠的特点。此外，防城金花茶叶片中矿质元素含量相对较低，与柴胜丰等[35]的研究结果相符。

综上所述，营养成分、矿质元素含量可以作为评价茶叶标准的重要指标，金花茶叶片能够达到优质叶茶的水平[36]。不同种类金花茶叶片的营养成分含量各有不同，可以根据各自的特点，按照对不同营养成分的需求各取所需，有针对性地综合开发。此外，相较于现阶段广为开发的防城金花茶，其余金花茶组植物叶片的营养成分更为丰富，凹脉金花茶可考虑作为优良品种进行推广开发。凹脉金花茶提取物冲剂具有较好的自由基清除能力，抗氧化性强[37]。今后应集中开发更有价值的金花茶种类，从而更加合理地开发金花茶叶片，发挥其最大功效。