王怡娟, 劉 輝, 唐 燕, 郜愛玲, 牛正文, 康華靖
(溫州市農(nóng)業(yè)科學研究院, 浙江 溫州 325006)
茶樹〔Camelliasinensis(Linn.) O. Ktze.〕花和果中營養(yǎng)成分的種類與其葉片相似,含有茶多酚、氨基酸、茶皂素、茶多糖和黃酮類等活性物質(zhì)[1-3],具有解毒、抑菌、降血糖、延緩衰老、防癌抗癌和增強免疫力等功效[4]。2013年,原國家衛(wèi)生部頒布第1號公告,批準茶樹花等資源為新資源食品。因此,越來越多的研究人員對茶樹花和果實營養(yǎng)成分的基本結構、理化性質(zhì)和生理特性展開研究。
目前,浙江省正大力倡導茶樹資源的高效利用。茶樹花和果實的開發(fā)利用對于茶樹產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展和轉型升級具有重要意義。鑒于此,本研究以浙江省永嘉縣茶樹主栽品種‘嘉茗1號’(‘Jiaming No. 1’)(商品名烏牛早)為研究對象,對其不同部位的主要組分及相關指標進行了比較和分析,以期豐富茶樹副產(chǎn)物的相關研究,并為茶樹資源的進一步開發(fā)和高效利用提供理論依據(jù)。
供試材料茶樹品種‘嘉茗1號’種植于浙江省永嘉縣行禪村的茶園試驗基地(東經(jīng)120°45′29″、北緯28°05′46″,海拔480 m)。樣地面積約1 200 m2,約6 500株茶樹,樹齡30 a左右。永嘉縣為茶樹品種‘嘉茗1號’原產(chǎn)地,位于浙江省東南部,屬亞熱帶季風濕潤氣候,年平均氣溫18.5 ℃,年平均降水量1 743.9 mm,年平均日照時數(shù)1 775.7 h,年平均空氣相對濕度77%。
分別于2020年11月和12月以及2021年2月和6月采集花蕾(含苞未放)、全花(盛開期)、果實(幼果期)以及葉片(一芽二葉初展)。將全花的花蕊分離,剩余部分記為花朵。各樣品采摘后按照綠茶加工工藝[5]制備。干燥、冷藏保存,待測。以上樣品均為樣地中多株混合取樣,3個重復。
參照GB/T 8305—2013測定水浸出物含量;分別參照GB/T 8313—2018中的分光光度法和HPLC法測定茶多酚和兒茶素類組分〔包括兒茶素(C)、表沒食子兒茶素(EGC)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)、表兒茶素(EC)和表兒茶素沒食子酸酯(ECG)〕的含量;參照GB/T 8312—2013中的HPLC法測定咖啡堿含量;參照FB/LH 006—2010測定總黃酮含量;參照GB 5009.86—2016中HPLC法測定VC含量;參照GB/T 8314—2013測定游離氨基酸含量;參照FB/LH 005—2010測定氨基酸組分含量。每個樣品測定3次,結果取平均值。
兒茶素品質(zhì)指數(shù)(CQI)的計算公式為CQI=(CEGCG+CECG)/CEGC[6],兒茶素苦澀味指數(shù)(CAI)的計算公式為CAI=(CEGCG+CECG+CEGC)/(CC+CEC)[7]。式中,CEGCG、CECG、CEGC、CC和CEC分別為EGCG、ECG、EGC、C和EC的含量。供試樣品的CQI值越大,品質(zhì)越高;CAI值越大,滋味越苦澀。
根據(jù)呈味特性,氨基酸分為苦味氨基酸(包括纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、精氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸)、甜味氨基酸(包括茶氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸和賴氨酸)和鮮味氨基酸(包括茶氨酸、谷氨酸、天冬氨酸和天冬酰胺)[8]。參考文獻[9-11]計算各呈味氨基酸的呈味比值(單個呈味氨基酸含量與其味覺閾值的比值),該比值大于1被認為有呈味貢獻。
利用EXCEL 2010軟件統(tǒng)計數(shù)據(jù),利用SPSS 26.0軟件進行單因素方差分析。
茶樹品種‘嘉茗1號’不同部位水浸出物、茶多酚、咖啡堿、總黃酮、VC和兒茶素類組分的含量及相關指數(shù)見表1。由表1可以看出:茶樹品種‘嘉茗1號’花朵的水浸出物含量最高,達718.1 mg·g-1,顯著(P<0.05)高于其他部位;葉片的水浸出物含量最低,為499.4 mg·g-1。葉片中茶多酚、咖啡堿、總黃酮和VC的含量均顯著高于其他4個部位。葉片中5種兒茶素類組分含量總體顯著高于其他4個部位,花蕾和花蕊中5種兒茶素類組分含量接近,花朵中5種兒茶素類組分含量均最低;表沒食子兒茶素沒食子酸酯含量在供試5個部位的兒茶素類組分中均最高。不同部位的兒茶素品質(zhì)指數(shù)由高到低依次為花朵、花蕾、葉片、花蕊、果實,兒茶素苦澀味指數(shù)由高到低依次為花朵、花蕊、花蕾、果實、葉片。
表1 茶樹品種‘嘉茗1號’不同部位水浸出物、茶多酚、咖啡堿、總黃酮、VC和兒茶素類組分的含量及相關指數(shù)
茶樹品種‘嘉茗1號’不同部位氨基酸含量及呈味比值見表2。由表2可以看出:茶樹品種‘嘉茗1號’花朵、花蕾、花蕊、果實和葉片分別含19、22、22、15和20種氨基酸,葉片的游離氨基酸含量顯著(P<0.05)高于其他4個部位,葉片的茶氨酸含量高達1 445.6 mg·kg-1,占葉片游離氨基酸含量的29.8%。
表2 茶樹品種‘嘉茗1號’不同部位氨基酸含量及呈味比值
由表2還可以看出:茶樹品種‘嘉茗1號’葉片中茶氨酸的呈味比值最高(24.1),谷氨酸和精氨酸的呈味比值也較高(分別為13.1和12.8),說明葉片中氨基酸的呈味特點以鮮、甜為主,略帶苦味;花朵中僅谷氨酸、茶氨酸和丙氨酸的呈味比值略高于1,花蕾和花蕊中谷氨酸、茶氨酸、脯氨酸、丙氨酸和精氨酸的呈味比值略高于1,果實中僅谷氨酸和茶氨酸的呈味比值略高于1,其余呈味氨基酸的呈味比值均小于1,說明花朵、花蕾、花蕊和果實中主要以鮮味和甜味氨基酸有呈味貢獻。
水浸出物含量可作為衡量茶產(chǎn)品品質(zhì)的綜合性指標。茶樹品種‘嘉茗1號’花朵、花蕾和花蕊的水浸出物含量顯著(P<0.05)高于葉片,說明相較于葉片,花朵、花蕾和花蕊中內(nèi)含物更豐富。另外,花朵中水浸出物含量顯著高于花蕾,這與劉丹等[12]對3個茶樹品種不同時期花的水浸出物含量的研究結果一致。茶多酚具有天然的抗氧化性能[13]。除花朵外,茶樹品種‘嘉茗1號’花蕾、花蕊、果實和葉片的茶多酚含量均超過110 mg·g-1,具有提取價值[14]。兒茶素類組分和氨基酸是茶葉重要的呈味因子,對茶湯滋味的形成有較大貢獻[15]。茶樹品種‘嘉茗1號’花朵的兒茶素品質(zhì)指數(shù)和兒茶素苦澀味指數(shù)顯著高于其他4個部位,說明花朵的兒茶素品質(zhì)性狀最佳,但苦澀味也最強烈。從氨基酸相關指標來看,茶樹品種‘嘉茗1號’花蕾和花蕊中氨基酸種類最多,風味較豐富,這為研發(fā)花茶飲拓展了原料選擇空間。
綜上所述,茶樹品種‘嘉茗1號’花和果實中功能活性成分種類與葉片相似,且與葉片相比較具有高內(nèi)含物、低咖啡堿的特征,尤其以花朵的水浸出物含量和兒茶素品質(zhì)指數(shù)為最高,咖啡堿含量最低,具有良好的開發(fā)利用前景。