羅 慧,宗加福,劉春艷,王慶華,楊 瀾,吳華強(qiáng),關(guān)曉陽,周 玲*
1. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶學(xué)院,云南 昆明 650201;2. 云南昆船設(shè)計(jì)研究院有限公司,云南 昆明 650051
茶樹是世界上最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,在中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、高效發(fā)展、農(nóng)民收入及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面具有關(guān)鍵作用[1]。茶葉品質(zhì)除與茶樹品種密切相關(guān)外[2-4],還與加工工藝[4,5]、產(chǎn)地[6]等有關(guān)。云南西南部地區(qū)是世界茶樹發(fā)源地,是世界上目前為止所了解古茶園保存面積最大、古茶樹保存數(shù)量最多且茶種植物種類匯集最多、分布最廣的區(qū)域[6,7]。古茶樹是指有百年以上樹齡的喬木型茶樹。相較于灌木型和小喬木型茶樹,古茶樹樹根深入地下,吸取地下營養(yǎng)成分,使得茶葉中的化合物含量較高。古樹曬青毛茶(包括野生型和栽培型)香氣濃郁而持久,滋味豐富,葉底伸展性、彈性和柔韌性良好,但產(chǎn)量低,因此特別珍貴,是珍貴的自然遺產(chǎn)[8]。
曬青茶為采摘自云南地理標(biāo)志范圍內(nèi)生長的大葉種茶樹鮮葉經(jīng)一系列初加工,利用自然光照干燥制作而成的毛茶,是制作普洱茶的重要基礎(chǔ)原料[9],其內(nèi)含成分的高低直接影響成品普洱茶品質(zhì)的高低[10]。諸多研究學(xué)者已證實(shí)茶葉的品質(zhì)高低不僅受自然因素海拔、氣候變化、土壤類型和植茶年限等因素的影響,與種植模式、灌溉、除草、施肥方式等人為因素也息息相關(guān)[11-13]。本試驗(yàn)重點(diǎn)對(duì)西雙版納易武和臨滄市臨翔區(qū)兩個(gè)茶區(qū)23 個(gè)曬青茶樣進(jìn)行感官審評(píng)和主要理化成分測(cè)定,分析并找出兩個(gè)茶區(qū)古樹曬青茶的品質(zhì)差異,為以后研究易武和臨翔區(qū)兩地曬青茶的精深加工以及內(nèi)含成分的提取應(yīng)用提供一定的參考,也為高品質(zhì)普洱茶的生產(chǎn)提供一定理論依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)材料
分別于2019 年和2020 年收集版納易武和臨滄臨翔區(qū)2 個(gè)主產(chǎn)茶區(qū)比較有代表性的23 個(gè)不同村寨的古樹曬青茶樣,具體信息見表1。
表1 兩大茶區(qū)茶樣基本情況Table 1 Basic information of tea samples in two major tea areas
1.1.2 主要試劑
酒石酸鉀鈉、硫酸亞鐵、十二水合磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、氯化亞錫,天津大茂化學(xué)試劑有限公司;咖啡堿,成都普思生物科技有限公司;茚三酮,上海羅恩試劑有限公司;堿式乙酸鉛,上海源葉生物科技有限公司;濃硫酸,重慶川東化工(集團(tuán))有限公司;鹽酸,成都市科隆化學(xué)品有限公司。以上試劑均為分析純。
DZKW-S-8 型電熱恒溫水浴鍋,F(xiàn)Z102 微型植物試樣粉碎機(jī),北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司;DHG-9140 型鼓風(fēng)電熱恒溫干燥箱,上海中友儀器設(shè)備有限公司;X-5 型紫外光分光光度計(jì),上海元析儀器有限公司;FA1004N 型電子天平,上海菁華科技儀器有限公司。
1.3.1 感官審評(píng)
參考GB/T 23776—2018 和GB/T 14487—2017的規(guī)定進(jìn)行[14,15]。
1.3.2 理化成分含量測(cè)定
水分及常規(guī)品質(zhì)成分水浸出物、茶多酚、游離氨基酸、咖啡堿含量分別采用直接干燥法、全量法、酒石酸亞鐵比色法、茚三酮比色及堿式乙酸鉛比色法。
1.3.3 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)設(shè)計(jì)包括生物學(xué)重復(fù),對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)采用Office Excel 2019 統(tǒng)計(jì)處理和IBM SPSS statistics 20、Origin 2021 進(jìn)行作圖及分析。
由表2 可知,易武茶區(qū)的曬青茶綜合品質(zhì)優(yōu)于臨滄茶區(qū),感官審評(píng)得分均值(86.46 分)高于臨翔茶區(qū)(82.14 分)。易武茶區(qū)古樹曬青茶外形以條索較緊結(jié)、色澤墨綠,滋味較醇和,湯色淺黃明亮、杏黃明亮和淺黃綠明亮,香氣純正,葉底黃綠柔軟為主。相較于易武茶區(qū)的古樹曬青茶,臨翔茶區(qū)古樹曬青茶外形條索緊結(jié)度較差,色澤泛黃偏暗,滋味有粗老味、酸,湯色出現(xiàn)橙紅,香氣有粗老味和熟悶味,葉底帶有花雜。所有茶樣中,易武茶區(qū)古樹茶品質(zhì)最好的是Y6(88.20 分),其次是易武茶王樹Y3(87.10 分),最差為Y2(85.50 分),其余都在85.50 ~ 87.00 分。臨翔茶區(qū)古樹曬青茶最好為L7(86.50 分),其次是L13(85.60 分),最差為L5(73.70 分),其余在74.00 ~ 85.40 分。
茶葉中水浸出物含量的高低反映茶葉中可溶性物質(zhì)的多少,標(biāo)志著茶湯的厚薄及滋味的濃強(qiáng)程度。由表3 可知,23 個(gè)古樹曬青茶樣的水浸出物含量為36.89% ~ 46.23%,均值為41.38%。其中,L10 含量最高,L7 含量最低。變異系數(shù)結(jié)果表明,無論總體還是兩個(gè)茶區(qū)的古樹曬青茶樣水浸出物的變異系數(shù)均較小,均在6%左右。易武茶區(qū)和臨翔茶區(qū)茶樣中水浸出物含量存在一定差異,感官品質(zhì)各有不同。結(jié)合表2 可知,大多數(shù)情況下帶有花香和甜香的茶樣水浸出物含量高于茶香純正、湯色淺黃綠明亮的茶樣;其次依次為橙紅和杏黃、滋味濃醇鮮的茶樣,平和微澀尚濃醇、葉底黃綠較勻柔軟茶樣和綠黃稍硬花雜的茶樣。
表3 易武茶區(qū)與臨翔茶區(qū)古樹曬青毛茶化學(xué)成分Table 3 Chemical composition of ancient tree sun-dried green tea in Yiwu and Linxiang tea areas
茶多酚是多酚類物質(zhì)總稱,是形成普洱茶苦澀品質(zhì)的重要活性物質(zhì)。由表3 可知,23 個(gè)古樹曬青茶樣的茶多酚含量為19.28% ~33.09%,均值為24.65%;其中L7 和L9 最高,L4 最低。結(jié)合表2 可知,單茶多酚含量無法判定茶湯口感,還需結(jié)合酚氨比等其他因素進(jìn)一步分析。臨翔區(qū)茶樣的茶多酚含量略高于易武區(qū)茶樣,兩者變異系數(shù)相差較大,臨翔區(qū)茶樣為8.85%,易武區(qū)為15.27%。
氨基酸是茶葉鮮爽味的主要影響因素。由表3 結(jié)果可看出,參試茶樣氨基酸含量為1.69% ~ 3.62%,均值為2.46%;其中臨翔茶區(qū)茶樣高于易武茶區(qū)茶樣,23 個(gè)茶樣總體氨基酸的變異系數(shù)為18.18%,臨翔茶區(qū)茶樣的變異系數(shù)為20.93%,易武茶區(qū)茶樣的變異系數(shù)為13.06%,說明氨基酸含量總體上差異較大,臨翔茶區(qū)茶樣中含量差異更大。
咖啡堿是構(gòu)成茶湯的主要滋味物質(zhì)。由表3 可知,23 個(gè)古樹曬青茶樣的咖啡堿含量為2.72% ~ 4.71%,均值為3.76%。結(jié)合表2 可知,咖啡堿含量的高低不能完全決定茶湯的苦味程度,即咖啡堿含量越高,曬青毛茶苦味不一定越明顯。其中臨翔茶區(qū)古樹茶咖啡堿含量略高于易武茶區(qū)茶樣,但兩者的變異系數(shù)相差不大,均為16%左右。
酚氨比的大小影響著古樹茶的回甘生津度,在一定程度上可作為判定成品茶優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)。23 個(gè)古樹茶樣中酚氨比在6.81 ~ 19.56,無論是總體均值還是兩者均值都相差不大,臨翔茶區(qū)茶樣變異系數(shù)(32.46%)均值都明顯高于易武茶區(qū)茶樣(16.68%)。結(jié)合表2 可知,酚氨比大,滋味較濃醇;酚氨比小,滋味平和。
兩大茶區(qū)古樹曬青茶各品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析如圖1 所示。在0.05 水平上,水浸出物含量與茶湯湯色、滋味呈顯著(p< 0.05)正相關(guān);酚氨比與茶多酚含量呈顯著(p< 0.05)正相關(guān),與游離氨基酸和葉底呈顯著(p< 0.05)負(fù)相關(guān);外形和香氣呈顯著正相關(guān)(p< 0.05),湯色與滋味和葉底呈顯著正相關(guān)(p< 0.05),滋味與葉底也呈顯著正相關(guān)(p< 0.05),其余指標(biāo)之間相關(guān)性不顯著。茶樣的各品質(zhì)指標(biāo)間均有一定的相關(guān)性,表明普洱茶的理化指標(biāo)與感官品質(zhì)存在一定的關(guān)聯(lián),但部分指標(biāo)間呈現(xiàn)一定的負(fù)相關(guān),表明不能將各理化成分含量的高低作為評(píng)判品質(zhì)好壞的標(biāo)準(zhǔn)。
圖1 曬青茶樣品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析Figure 1 Correlation analysis of quality indicators of sun-dried gree tea samples
對(duì)各品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析結(jié)果見表4,共提取到4 個(gè)特征根大于1 的主成分,累計(jì)貢獻(xiàn)率為82.948%,可以基本反映選用的曬青茶樣品質(zhì)的大部分信息。其中,主成分1、主成分2、主成分3 和主成分4 的特征根和方差貢獻(xiàn)率分別為3.066、30.658%,2.585、25.850%,1.578、15.785%和1.066、10.656%;分別主要反映水浸出物、外形、湯色、滋味和葉底的信息;茶多酚和酚氨比含量的信息;外形和香氣含量的信息及氨基酸與咖啡堿含量的信息。
表4 主成分因子分析Table 4 Principal component factor analysis
如圖2 所示,分別以主成分1 和主成分3為橫坐標(biāo),主成分2 和主成分4 為縱坐標(biāo)進(jìn)行二維排序,可以直觀反映兩大茶區(qū)古樹曬青茶品質(zhì)在不同主成分下的分布狀況。圖2a 表明,在第1 主成分中B2、B10、L10 等茶樣品質(zhì)占優(yōu),在第2 主成分中L7、L9 茶樣占優(yōu);圖2b 表明,在第3 主成分中L7、L8、B3 茶樣占優(yōu);在第4主成分中L9、B10 茶樣占優(yōu)。
圖2 主成分二維散點(diǎn)圖Figure 2 Two-dimensional scatter plot of principal components
圖3 為不同茶區(qū)的23 個(gè)古樹曬青茶的綜合品質(zhì)的得分排名圖。由圖3 可知,西雙版納地區(qū)的古樹曬青茶樣綜合品質(zhì)優(yōu)于臨滄茶區(qū)。
圖3 古樹曬青茶樣綜合品質(zhì)得分排序Figure 3 Ranking of comprehensive quality scores of ancient tree sun-dried green tea samples
對(duì)不同茶區(qū)23 份古樹曬青茶樣的品質(zhì)綜合得分進(jìn)行K-均值聚類分析,可以將23 個(gè)曬青茶分為2 類(圖4),第1 類包括B3、B5、L1、L2、L3、L4、L5、L6 和L8,第2 類包括B1、B2、B4、B6、B7、B8、B9、B10、L7、L9、L10、L11、L12 和L13。對(duì)這兩類古樹曬青茶樣的品質(zhì)指標(biāo)均值進(jìn)行方差分析(表5),結(jié)果表明,第2 類茶樣的理化成分含量與第1類茶差異顯著(p< 0.05),感官評(píng)分總體略高于第1 類,在湯色和滋味方面與第1 類差異顯著,因此第1 類古樹曬青茶樣的綜合品質(zhì)可評(píng)為優(yōu)秀,第2 類曬青茶樣的綜合品質(zhì)評(píng)為良好。
圖4 曬青茶綜合品質(zhì) K-均值聚類分析Figure 4 K-mean cluster analysis of comprehensive quality of sun-dried green tea
表5 2 種分類古樹曬青茶品質(zhì)指標(biāo)比較Table 5 Comparison of quality indicators of two kinds of ancient tree sun-dried green tea
本研究結(jié)果表明,易武茶區(qū)和臨翔茶區(qū)古樹曬青茶樣的水浸出物、茶多酚、游離氨基酸和咖啡堿的含量與李友勇等[6,16-19]的研究結(jié)果基本一致,但各成分之間也存在差異,這可能與茶樣產(chǎn)地的地理環(huán)境、茶樹品種和生長年限、采摘標(biāo)準(zhǔn)及加工環(huán)境等因素有關(guān)[9,20]。不同茶區(qū)古樹曬青茶品質(zhì)各有優(yōu)劣,在總體感官品質(zhì)水平方面,易武茶區(qū)茶樣優(yōu)于臨翔茶區(qū)茶樣,但理化成分低于臨翔茶區(qū);通過感官審評(píng)和理化成分綜合分析,易武茶區(qū)古樹曬青毛茶綜合品質(zhì)優(yōu)于臨翔茶區(qū)茶樣。古樹茶良好品質(zhì)的形成往往是多元因素復(fù)合的結(jié)果,除原料外,茶樹生長所在地的環(huán)境因素、加工工藝和貯藏等人為因素等都會(huì)極大地影響茶葉品質(zhì),不能簡單地憑借某一個(gè)因素評(píng)判該茶葉品質(zhì)的好壞。云南古樹茶產(chǎn)區(qū)眾多,分布廣泛,本試驗(yàn)研究僅選取易武和臨翔兩個(gè)茶區(qū)的部分產(chǎn)地茶樣進(jìn)行分析比較,取樣范圍有限,分析結(jié)果可能會(huì)有一定的局限性和片面性,這有待于進(jìn)一步研究分析。