婺源茶树群体种的适制性研究及品质评价

梅黎青，徐雨琴，刘庆辉，滕杰，刘洋*

（1.江西农业大学农学院，江西南昌 330045；2.江西省本无尘茶业有限责任公司，江西上饶 333200）

婺源县位于江西省上饶市，是我国主要的产茶县之一，2021年全县茶园面积为1.36 hm2，年采制茶叶量为2.01 万t，茶产业综合产值45.01 亿元，出口创汇7 000 万美元，被誉为“中国有机茶第一县”[1]。婺源县具有丰富且优良的茶树资源，目前已认定2 个国家级茶树良种“上梅洲种”和“赣茶2 号”，其中“赣茶2 号”是婺源茶树群体种与福鼎大白自然杂交后单株选育出的具有强抗寒性的无性系茶树品种[2]。群体种是用种子繁殖的有性系品种，具有个体类型丰富的特点，可作为天然的种质资源库，研究表明婺源茶树群体种具有遗传多样性并表现出丰富的茶树资源类型[3]。同时婺源茶树群体种在婺源县种植面积广泛，因此，婺源茶树群体种具有深度开发及研究利用的价值。

婺源的名茶主要以绿茶为主，包括针形名茶的代表婺源仙枝、眉形名茶代表婺源茗眉及螺旋形名茶代表婺源特供等。为了丰富婺源县茶类品种的多样性，采用茶叶适制性的研究来指导茶叶的生产加工，可以提高茶叶资源利用率，增大茶产业的经济效益[4]。近年来，我国地方茶树群体资源开发利用的研究不断深入，陈义[5]对信阳地区茶树群体种进行红、绿茶适制性分析，结果表明一芽一叶和一芽的等级分别制作绿茶和红茶品质最佳。葛智文等[6]对柳州地方茶树群体种试制绿茶进行研究，发现其表现出栗香明显、鲜爽度高的品质特点，具有很大的开发潜力。本研究以婺源茶树群体种鲜叶一芽一叶为试验材料，分别制作成婺源名优绿茶、婺源红茶及婺源白茶，对比分析理化和香气成分，结合感官审评对其进行品质评价。本研究旨在探索婺源茶树群体种的适制性及加工利用，以期为婺源茶树群体种的发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

以婺源茶树群体种为试验对象，采摘标准为一芽一叶，采摘时间为2022年4月20日，采自江西婺源县。

儿茶素组分标准品、嘌呤生物碱类标准品、没食子酸标准品：成都埃法生物科技有限公司；乙腈、甲醇（均为色谱纯）：上海阿达玛斯试剂有限公司；福林酚试剂、碳酸钠、三氟乙酸、茚三酮、氯化亚锡、三氯化铝（均为分析纯）：生工生物工程（上海）股份有限公司。

1.2 仪器与设备

紫外可见分光光度计（722N）：上海仪电分析仪器有限公司；高效液相色谱仪（LC-16）：日本岛津公司；水浴恒温振荡器（SHZ-82A）：常州金坛医疗仪器厂；循环水式多用真空泵（SHB-III T）：郑州长城科工贸有限公司；气相色谱质谱联用仪（7890B-7000D）：美国安捷伦科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 茶叶制作工艺

样品制作工艺参考婺源当地制作的婺源红茶、婺源茗眉、婺源仙枝、婺源特供及婺源白茶的制作工艺，详细的技术参数如图1所示。

1.3.2 常规生化成分含量检测

水浸出物含量根据GB/T 8305—2013《茶水浸出物测定》中的方法测定[7]；茶多酚含量根据GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》中的方法测定[8]；游离氨基酸含量根据GB/T 8314—2013《茶游离氨基酸总量的测定》中的方法测定[9]；可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[10]。

1.3.3 儿茶素和嘌呤生物碱组分含量测定

儿茶素、嘌呤生物碱含量的检测均采用高效液相色谱法[11]。称取0.2 g（精确到0.000 1 g）均匀磨碎的茶样于10 mL 离心管中，加入8 mL 70%甲醇，70 ℃水浴锅中提取30 min，在3 500 r/min 转速下离心10 min，取上清液定容至10 mL，摇匀，0.45 μm 膜过滤上机检测。

儿茶素检测条件为流动相A 为0.5‰三氟乙酸水溶液，B 为甲醇，梯度洗脱（流动相B 的变化）：0～8 min，8%；8～20 min，8～13%；20～25 min，13～20%；25～40 min，20～35%；40～45 min，保持35%；45～50 min，35～8%。柱温38 ℃，流速0.8 mL/min，检测波长278 nm，进样量10 μL。嘌呤生物碱检测条件为流动相A 为超纯水，流动相B 为纯甲醇，恒定梯度洗脱，即0～50 min，流动相B 保持为10%。柱温25 ℃，流速1.0 mL/min，检测波长232 nm，进样量10 μL。

1.3.4 香气组成和相对含量检测

茶叶香气的提取：将茶样磨碎，称取5 g 置于三角瓶中，用锡箔纸封口，于65 ℃水浴30 min。将取样器的针头穿透锡箔纸插入三角瓶中，吸附60 min，插入气相色谱质谱联用仪（gas chromatography mass spectrometry，GC-MS）进样口，于230 ℃热脱附1 min。气相条件：DB-5MS 毛细管柱（60 m×0.32 mm，0.25 μm）；载气为高纯氦气纯度99.999%；柱流量1.0 mL/min；进样方式为手动无分流进样；程序升温：50 ℃保持5 min，以3 ℃/min 上升至180 ℃保持5 min，再以10 ℃/min 上升至240 ℃保持5 min。质谱条件：电子电离源；碰撞能量70 eV；光电倍增管电压350 V；质量扫描范围m/z 35～335。

1.3.5 茶叶感官审评

茶叶审评按照GB/T 23776—2018《茶叶感官审评方法》进行，分别从香气、汤色、滋味、叶底4 个方面审评并给出评语[12]。

1.4 数据分析

数据采用Microsoft Excel 2007，SPSS 21.0 软件进行处理及统计分析，结果用平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 主要生化成分含量分析

茶叶的品质与其主要生化成分含量密切相关，其中茶多酚、水浸出物、游离氨基酸、可溶性糖、没食子酸等是茶叶中主要的生化成分[13]。采用婺源茶树群体种制作成的婺源名优绿茶（婺源仙枝、婺源茗眉、婺源特供）、红茶及白茶的生化成分含量结果如表1所示。

表1 不同茶类主要生化成分含量Table 1 The contents of main chemical components in different types of teas%

水浸出物是评价茶汤厚度与浓度的重要指标，5 种茶的水浸出物含量范围在35.53%～44.87%之间，含量大小顺序为婺源特供＞婺源茗眉＞婺源仙枝＞婺源红茶＞婺源白茶，婺源特供的水浸出物含量显著高于其他茶样（P＜0.05）。其中婺源仙枝和婺源红茶间无显著差异，与其他茶类之间均存在显著差异。本试验绿茶中的水浸出物含量高于其他茶类，可能是由于绿茶在炒培、揉捻、做形过程中叶片细胞破损，而白茶没有揉捻工艺使得水浸出物含量较低。茶多酚是影响茶汤滋味的主要成分，对茶叶色、香、味的形成具有重要作用，对提高茶汤的浓度有着积极影响[14]。绿茶的茶多酚含量显著高于白茶，白茶显著高于红茶。由于内源酶促作用，红茶中大量的酚类物质被氧化成茶色素类聚合物而降低，该结果与Liu 等[15]研究结果一致。茶叶中的可溶性糖主要为单糖和双糖，不仅参与茶叶滋味的形成，在加工过程中还参与美拉德反应形成含氮杂环芳香物质，产生令人愉悦的糖色和焦糖香气[16]。5 种茶可溶性糖含量在1.75%～2.79%之间，含量由高到低分别为婺源茗眉、婺源仙枝、婺源特供、婺源白茶和婺源红茶，其中婺源特供和婺源仙枝间无显著差异。游离氨基酸含量在2.99%～4.11%之间，其中婺源红茶和婺源白茶的游离氨基酸含量显著高于婺源仙枝和婺源特供，研究表明萎凋过程各酶类趋于水解，将部分蛋白质水解形成氨基酸从而增加氨基酸含量[17]。没食子酸含量在0.25%～0.59% 之间，含量最高的为婺源白茶，其次是婺源红茶，该结果与Wang 等[18]的研究结果一致，可能是由于在发酵过程中裂化反应所形成。

2.2 儿茶素组分含量分析

儿茶素是茶叶中关键呈味物质之一，对茶汤的苦味、涩味和浓度有重要影响[19]。茶叶中已鉴定的儿茶素主要包括儿茶素（catechin，C）、表没食子儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）、表儿茶素（epicatechin，EC）、表没食子儿茶素（epigallocatechin，EGC）、没食子儿茶素没食子酸酯（gallocatechin gallate，GCG）、表儿茶素没食子酸酯（epicatechingallate，ECG）等单体，儿茶素组分含量如表2所示。

表2 不同茶类儿茶素组分含量Table 2 The contents of catechins in different types of teas%

由表2 可知，总儿茶素含量呈现出绿茶＞白茶＞红茶的显著变化趋势（P＜0.05），该结果主要是由于多酚氧化酶对儿茶素氧化导致，验证了“不发酵”的绿茶、“轻发酵”的白茶和“全发酵”的红茶的说法，“发酵”程度越高，儿茶素的含量越低。不同比例的儿茶素组分对茶叶滋味贡献不同，一般认为酯型儿茶素滋味较苦，收敛性强，而非酯型儿茶素滋味醇和，收敛性较弱，爽口[20]。本试验用婺源茶树群体种制得的5 种茶中EGCG 和C 的含量均较高，约占总儿茶素的50%。而用“龙井43 号”制得的不同茶类中EGCG 含量最高，约占总儿茶素含量的58%[18]，用“英红九号”制得的不同茶类中EGCG 和ECG 的含量较高，约占总儿茶素的57%[21]。用15 个福云杂交后代茶树新品种（品系）加工白茶的EGCG 含量相对较高[4]。因此，不同茶树品种的儿茶素组分存在差异，从而影响茶叶的感官品质。

2.3 嘌呤生物碱组分分析

咖啡碱是茶叶中最主要的生物碱，对茶叶的滋味形成有重要作用，主要的呈味特征是苦味[22]。婺源茶树群体种制成的不同茶类生物碱组分含量如表3所示。

表3 嘌呤生物碱组分含量Table 3 The contents of purine alkaloids components in different types of black teas%

由表3 可知，咖啡碱的含量在2.61%～3.52%之间，其中绿茶和白茶的咖啡碱含量普遍高于红茶，在绿茶中婺源仙枝的咖啡碱含量要低于其他两种绿茶，可能是由于在加工过程中温度达到咖啡碱升华温度而使咖啡碱含量降低。可可碱的含量在0.18%～0.38%之间，其中婺源白茶的含量最低。茶叶碱的含量则不存在显著差异。

2.4 香气组分含量

香气是决定茶叶品质的重要因子之一，而挥发性成分的相对含量及组分是影响香气呈香的关键因素，尤其是关键呈香成分[23]。以婺源茶树群体种为原料制成的不同茶类香气组分相对含量如图2所示。

通过GC-MS 分别对婺源仙枝、婺源茗眉、婺源特供、婺源白茶检测并鉴定出了40 个挥发性成分，婺源红茶检测并鉴定出32 个挥发性成分，主要分为醇类、烯烃类、酮类、醛类、酯类、酸类、其他类等。其中5 种茶都能检测到的挥发性成分有16 个，分别是β-芳樟醇、香叶醇、反-3-己烯醇、氧化芳樟醇I（呋喃型）、脱氢芳樟醇、氧化芳樟醇II（呋喃型）、橙花醇、α-萜品醇、顺-己酸-3-己烯酯、水杨酸甲酯、顺-3-己烯基-α-甲基丁酸酯、2，2，6-三甲基环已烷酮、反，反-3，5-辛二烯-2-酮、苯甲醛、β-环柠檬醛、1-乙基-2-甲酰吡咯。其中醇类的挥发性物质数量最多，茶叶加工过程中醇类挥发性物质的形成主要通过挥发性糖苷水解或甲羟戊酸和甲基赤藓糖醇磷酸盐代谢途径产生的挥发性萜醇，如β-芳樟醇、香叶醇、橙花醇、脱氢芳樟醇、氧化芳樟醇I（呋喃型）、氧化芳樟醇II（呋喃型）、α-萜品醇等[15]。因此，推测婺源群体茶树种中糖苷结合挥发物及萜烯类前体物质含量较高，利于醇类物质的积累。

婺源名优绿茶（仙枝、茗眉、特供）、婺源红茶和婺源白茶香气种类相对含量如图3所示。

从图3 中可以看出，婺源仙枝挥发性物质中含量最多的种类为醇类（34.16%），其次是酯类（24.48%）、烯烃类（17.48%）、酮类（10.38%），酸类在婺源仙枝中未检出。针对单个挥发性成分而言，顺-己酸-3-己烯酯是相对含量最高的挥发性成分，占总成分的10.77%，其次是β-芳樟醇（10.30%）、顺-茉莉酮（7.75%）、香叶醇（6.97%）、水杨酸甲酯（6.29%）、吲哚（5.72%）、σ-杜松烯（5.10%）、4，8-二甲基-1，3，7-壬三烯（4.23%）、顺-β-罗勒烯（3.74%）。婺源茗眉中占比较高的种类依次为醇类（44.03%）、酯类（14.74%）、烯烃类（10.84%）、醛类（9.24%）、酮类（8.51%）等。含量最高的挥发性物质为β-芳樟醇，占24.87%，其次是吲哚（7.00%）、香叶醇（5.05%）、水杨酸甲酯（3.59%）。与其他两种绿茶相似，婺源特供中各类化合物的含量从高到低依次是醇类（66.11%）、酯类（21.74%）、醛类（8.63%）、酮类（1.19%）、烯烃类（0.81%）。其中，含量较高的挥发性成分有香叶醇（29.2%）、β-芳樟醇（19.11%）、水杨酸甲酯（18.47%）、氧化芳樟醇II（呋喃型）（7.17%）等。在婺源仙枝中顺-己酸-3-己烯酯和β-芳樟醇的相对含量最高，研究表明这两个挥发性物质是绿茶“栗香”的关键呈香成分[24]。而香叶醇、β-芳樟醇、吲哚、水杨酸甲酯等是婺源茗眉和婺源特供中主要挥发性成分，也是“清香”型绿茶中含量较高的挥发性物质[25]。

婺源红茶的香气成分中醇类所占比例最高，为64.15%，其次是酯类（14.24%）、醛类（13.68%）、酸类（2.38%）、酮类（1.82%）及烯烃类（0.68%）。其香气成分主要有香叶醇（34.89%）、β-芳樟醇（7.46%）、苯乙醇（4.23%）、水杨酸甲酯（11.92%）等，这些挥发性成分主要呈现出“花香”、“甜香”的香气特点[25]，共同组成了婺源红茶的香气。婺源白茶的香气成分中醇类、酯类和烯烃类所占比例较高，分别为41.26%、20.39%、19.65%。β-芳樟醇是醇类组分中含量最高的化合物，为15.17%；婺源白茶香气中的烯烃类物质含量高于其余4 种茶，其中含量最高的化合物是顺-β-罗勒烯，为11.41%；酯类组分中，含量较高的有顺-己酸-3-己烯酯（8.06%）、水杨酸甲酯（6.41%）；苯甲醛是醛类组分中含量最高的化合物，占醛类总量的40%，与已有研究结论相似[26]。

综上所述，采用婺源茶树群体种制得的婺源名优绿茶、婺源红茶及婺源白茶均符合该茶类的香气品质，同时婺源仙枝也在挥发性成分含量上表现出其“栗香”的香气特点，婺源茗眉及婺源特供则倾向于“清香”的香气特点。

2.5 感官审评结果

由婺源茶树群体种制成的不同茶类的感官审评结果如表4所示。

表4 茶叶感官审评结果Table 4 Sensory evaluation of teas

从外形上看3 个绿茶茶样均符合婺源绿茶DB36/T500—2018《婺源绿茶加工技术规程》[27]眉形、针形和螺旋形的外形条件，内质也符合婺源绿茶的香高持久，嫩香明显，汤色黄绿明亮，滋味鲜爽醇厚，嫩绿明亮的品质要求[28]。另一方面，与用茶树品种“槠叶齐”加工的具有条索紧结显毫、色棕润，香气鲜甜，滋味醇和，汤色红黄品质特点的红茶[29]和具有外形色泽绿、毫多，汤色浅杏黄、明亮，香气嫩毫香、高锐持久，滋味鲜爽、回甘，叶底灰偏青绿明亮品质特点的白茶相比较，采用婺源茶树群体种制作的婺源红茶和婺源白茶具有相似的感官评价。综上所述，用婺源茶树群体种制作婺源名优绿茶、红茶及白茶均有较好的适制性。

3 结论

以江西省婺源县婺源茶树群体种为原料，制成婺源名优绿茶（婺源仙枝、婺源茗眉、婺源特供）、婺源红茶及婺源白茶，将5 个成品茶的基本生化成分、儿茶素组分、嘌呤生物碱组分、香气组分及感官审评进行比较分析，其中婺源名优绿茶的水浸出物（39.32%～44.87%）、茶多酚（19.6%～20.95%）、可溶性糖（2.47%～2.79%）、游离氨基酸（2.99%～3.32%）、没食子酸（0.25%～0.30%）含量普遍较高，同时具有高EGCG 和C 的儿茶素组分特点。结合感官审评，不同比例的香气组分形成了婺源仙枝“栗香”及婺源茗眉和婺源特供“清香”的香气特征。在全发酵和轻发酵的婺源红茶及婺源白茶中，非挥发性和挥发物性成分均符合该类茶的要求，同时也形成了婺源红茶“香气鲜甜持久、滋味醇厚鲜爽”和婺源白茶“香气甜香稍带毫香、滋味醇爽”的品质特点。因此，用婺源茶树群体种制作婺源名优绿茶、红茶及白茶均有较好的适制性及品质，本研究可为婺源茶树群体种的进一步研究与利用提供参考依据，促进当地茶产业的发展。