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汝城白毛茶春季芽叶主要生化成分分析



全 文 :汝城白毛茶春季芽叶主要生化成分分析
王汉超,刘 彤,陈涛林,戴斯佳,冉立群,罗军武 *
(湖南农业大学园艺园林学院,湖南长沙410128)
摘要:采用高效液相色谱法(HPLC) 与紫外分光光度计法(UV) 对 104 株汝城白毛茶茶树资源春季芽叶生化成
分进行了系统分析,并基于特异性生化成分初步筛选出一批特异单株。
关键词:汝城白毛茶;春季;生化成分;变异系数
中图分类号:S571.1 文献标识码:A 文章编号:1009-525X(2015)01-31-33
Analysis of Biochemical Components in Spring Leaves of
Camellia Sinesis var. Assamica cv. Rucheng Baimao
WANG Han-chao, LIU Tong, CHEN Tao-lin, DAI Si-jia, RAN Li-qun, LUO Jun-wu*
( College of Horticulture and Landscape Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)
Abstract: The biochemical components in Spring leaves of group varieties of Camellia Sinesis var. Assamica cv. Rucheng
Baimao were analyzed by spectrophotometer method and HPLC. According to the changing characteristics of components in
the Spring leaves, a batch of plants with unique characteristics were selected out within 104 individuals of Rucheng Baimao.
Key words: Camellia Sinensis var. Assamic cv. rucheng baimao, spring, biochemical component, variation coefficient
收稿日期:2015-02-04 修订日期:2015-02-11
作者简介:王汉超(1989-),男,内蒙古包头人,在读硕士研究生,研究方向:茶树栽培及分子育种。
*通讯作者:luojunwu11@sina.com
湖南省是我国主要产茶省,茶树资源研究
颇受关注。早在上世纪七十年代末,陈兴琰等开
始对湖南地区以及江南茶区的茶树资源进行系
统地考察和收集,并于 1983 年对湖南省茶树品
种资源进行普查工作,主要考察了境内分布的
四大群体品种(汝城白毛茶、江华苦茶、城步峒
茶和云台山种)以及少量的畸变型(如奇曲、空
心茶)[1-4]。汝城白毛茶属于湖南四大地方优势特
色茶树资源品种之一,但至今对其进行深入研
究和报道不多。本实验采用现代分析手段对汝
城白毛茶资源个体进行主要生化成分研究,旨
在为该资源的科学利用与合理保护提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验以郴州市汝城县兰洞村 104份汝城白
毛茶茶树资源为研究对象,分别编号 1~104号。
1.2 试验方法
1.2.1 样品制备
样品与标准品制备参考《茶树种质资源描
述规范和数据标准》[5],于 2014 年春季采第一
轮的一芽二叶新梢,采取蒸气杀青和烘干法固
样。使用 1.5∶250的茶水比例制备茶汤样品。
1.2.2 测定方法
茶多酚和氨基酸含量的测定采用国标法
(GB/T8305、GB/T 8313、GB/T8314),咖啡碱和
儿茶素的组分及含量的测定参考王庆等 [6]的
HPLC方法。
1.3 统计分析
分数据统计分析采用 SPSS 17.0统计软件。
第42卷第1期
2015年3月
Vol.42,No.1
March,2015Journal of Tea Communication
茶 叶 通 讯
第42卷茶 叶 通 讯
2 结果与分析
2.1 主要生化成分分析
从表 1中可以看出,汝城白毛茶茶树资源
春季样在生化成分上有明显差异,各主要生化
成分均存在较大的变异系数,说明汝城白毛茶
资源变异类型丰富。其中 4项常规生化成分指
标(水浸出物 ,茶多酚,氨基酸,咖啡碱)中,氨基
酸的变异系数最大,为 21.66%,最小的是水浸
出物为 4.92%,说明在这 4种成分上,氨基酸的
开发利用潜力最大。水浸出物含量最高的是 52
号(57.94%),最低的是 2 号 (42.81%),80%的资
源分布在 45%~49.5%之间。茶多酚含量最高
的 是 58 号 (43.04%), 最 低 的 是 75 号
(19.76%),80%的资源分布在 25%~35%之间。
氨基酸含量最高的是 2号(7.62%),最低的是
63 号 (2.56%),55%的资源分布在 3.33%~
5.00%之间。咖啡碱含量最高的为 75 号
(7.27%),最低的为 40 号(3.94%),80%的资源
分布在 3.50%~5.00%之间。
儿茶素属于黄烷醇类化合物,茶叶中含量
约为 12%~24%,是组成茶多酚类物质的主要
成分,具有诸多功效。如抗氧化、抗肿瘤、抗菌、
消臭、抗病毒、抑制血糖上升和低密度脂蛋白
等,是茶叶中重要的功能性成分,其中 EGCG属
酯型儿茶素,约占儿茶素总量的 50%左右,含
量最高 [7,8]。从表 1 中可以看出,总儿茶素含量
上,汝城白毛茶茶树资源间的差别较大,最高
57号(316.57mg/g)是最低 69号(144.38mg/g)的
近 2倍,其中 75%的资源位于 183~256mg/g之
间,对于儿茶素类物质各组分中含量最高并且
抗氧化作用最强的 EGCG,其含量最高的单株是
57 号(150.19mg/g),最低是 33 号(59.31mg/g),
其中 75%的资源分布在 75~100mg/g 之间,表
明汝城白毛茶茶树资源春茶的儿茶素类含量相
对较高,且 EGCG含量较高,可以考虑作为开发
高 EGCG茶的种质资源。在儿茶素的组成上汝
城白毛茶春茶资源也存在差异。从表 1中可以
看出,非酯型儿茶素的变异系数高于酯型儿茶
素,变异系数最大的是 EGC 的含量,达到
73.92%,其次是 EC和 ECG,而且在体现茶树进
化程度的 EC和 DL-C占整个儿茶素的比例上,
汝城白毛茶春茶资源也包含丰富的类型,最高
为 43 号(43.53%),最低为 66 号(10.31%),存
在丰富的变异,说明汝城白毛茶在进化程度上
存在丰富的多样性,同时存在比较原始的类型
和进化程度较高的类型。
咖啡碱是组成茶叶品质的成分之一,含量
为 2%~4%左右[9]。咖啡碱的主要功能为刺激
中枢神经、利尿、提神等多种功能和疗效[10]。茶
叶中咖啡碱含量直接影响了鲜叶发酵成茶黄素
以及红茶品质的潜力 [11]。咖啡碱含量在表 1 可
以明显反映出汝城白毛茶资源含量变化幅度较
大,最高的 75 号 (7.27%),最低的 40 号
(3.94%),两者相差近 2 倍,变异系数达到
11.35%。在 104 份春茶样品中咖啡碱含量在
5.5%以上的有:75 号、86 号、57 号、95 号、19
号、49 号、51 号、61 号、73 号、69 号、7 号、12
号、11号、85号、45号、49号。可以从中筛选出
具有高咖啡碱的单株,培养新品种,作为科学合
理的利用好汝城白毛茶资源途径之一。
2.2 春茶酚氨比分析
酚氨比是衡量茶树资源适制性指标之一,
酚氨比小于 8则适制绿茶,酚氨比为 8~15红
绿兼制,酚氨比大于 15适制红茶[12]。茶多酚对
绿茶品质的形成具有双重效应,含量相对高,对
表 1 汝城白毛茶芽叶主要生化成分分析
Table 1 Chemical content analysis of the leaf and bud of
Rucheng Baimao Cha
最大值
43.04
7.62
57.94
7.27
22.49
40.47
73.05
150.20
50.31
75.54
316.57
229.00
110.34
生化成分
茶多酚%
氨基酸%
咖啡碱%
CAF%
EGCmg/g
D,L-Cmg/g
ECmg/g
EGCGmg/g
GCGmg/g
ECGmg/g
儿茶素总量mg/g
酯型儿茶素mg/g
非酯型儿茶素mg/g
平均值
30.10
4.21
47.87
4.97
6.98
19.42
40.50
87.26
35.67
32.73
222.55
155.65
66.89
最小值
19.76
2.56
42.81
3.94
0.87
4.98
9.31
59.31
21.61
14.53
144.38
105.88
25.37
变异系数(%)
15.11
21.66
4.92
11.35
73.92
33.30
35.77
15.53
16.22
35.56
15.28
15.15
30.77
标准差
0.05
0.91
0.02
0.56
5.16
6.47
4.49
13.55
5.78
11.64
34.01
23.59
20.58
32
第1期
于绿茶鲜爽感和浓度有积极作用, 含量超出一
定范围会对滋味形成消极影响[13]。所分析样品
中,83 个单株的酚氨比为 7.0~12.40,平均为
10.41;其中 22个单株酚氨比在 2.5~8之间,有
74个单株酚氨比在 8~15 之间,有 8 个单株酚
氨比大于 15。其中氨基酸的绝对含量在 6%以
上的有 25个单株。这些说明汝城白毛茶中,既
有适宜加工名优绿茶的单株,又有适合加工高
档红茶的单株,同时也有红绿兼制的优良单株。
2.3 优质资源的筛选
综合对比分析汝城白毛茶各项生化成分,
在 104株资源中,茶多酚含量大于 35%的有 11
个、氨基酸含量高于 5.5%的有 7 个、咖啡碱超
过 5.5%的有 11 个、儿茶素含量高于 250 mg/g
的有 17个、EGCG高于 100mg/g的有 16个。综
合表现较为优秀的有 6 株(表 2),如水浸出物
含量较高,茶多酚、儿茶素含量和 EGCG含量适
中,氨基酸大于 5% ,酚氨比小于 20 ,咖啡碱含
量高于 5%,这些优质资源可以优先作为良种选
育材料,同时加以重点保护。
3 讨论
研究发现汝城白毛茶资源具有丰富的变
异,在诸多生化成分上变异系数较大,表现出优
良的育种潜力。结果表明,汝城白毛茶资源既有
非酯型儿茶素比例较高的株系,说明进化程度
较低,也有酯型儿茶素比例较高的株系,表明进
化程度较高,反映了汝城白毛茶种质资源的多
样性。汝城白毛茶资源其酚氨比总体较小,83
个 单 株 的 酚 氨 比 为 7.0 ~12.40, 平 均 为
10.41,22个单株酚氨比在 2.5~8之间,74个单
株酚氨比在 8~15之间,有 8个单株酚氨比大
于 15。因此,汝城白毛茶资源在适制性方面,总
体表现为红绿兼制,也有部分适制绿茶,部分适
制红茶。通过对数据的综合分析,从 104份春茶
资源中筛选出一批生化成分综合表现优秀的株
系。氨基酸作为影响茶汤鲜爽度较大的因子,单
独筛选出一批氨基酸含量较为优秀的单株(2
号、74号、97号等),可以开发为高氨基酸种质
资源;同时筛选出一批生化成分特异的单株,这
些单株在某一或几个成分上具有较高的含量
(如 57号、51号、70号等)。通过对汝城白毛茶
春季生化成分进行分析,初步筛选了一批综合
内含成分优异的单株和单一内含成分特异的单
株,这些对汝城白毛茶茶树资源的开发利用提
供了科学依据。
参考文献
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表 2 汝城白毛茶优质资源样品主要生化成分含量
Table 2 The main biochemical content of Rucheng
Baimao Cha sample
23
28.98
5.55
47.71
5.00
12.04
20.34
27.44
88.82
42.71
44.72
236.07
176.26
59.81
编号
茶多酚%
氨基酸%
水浸出物%
咖啡碱%
EGCmg/g
D,L-Cmg/g
ECmg/g
EGCGmg/g
GCGmg/g
ECGmg/g
儿茶素总量
酯型儿茶素
非酯型儿茶素
9
22.33
5.13
43.82
5.35
22.49
28.08
39.59
77.27
38.84
28.93
235.20
145.03
90.17
85
25.67
5.30
45.61
5.53
16.51
23.92
44.44
84.92
36.56
38.28
244.63
159.76
84.87
6
26.99
5.21
44.80
5.28
5.32
24.83
29.51
79.02
40.59
22.31
201.58
141.93
59.66
27
27.00
5.60
46.48
5.20
14.80
18.25
35.08
85.28
36.42
41.74
231.58
163.45
68.13
102
26.92
5.54
45.98
4.93
3.27
9.63
12.47
83.96
34.85
20.59
164.77
139.40
25.37
王汉超等:汝城白毛茶春季芽叶主要生化成分分析 33