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留兰香等武夷单枞的植物学性状观察及主要生化成分分析



全 文 :[收稿日期] 2013 -10 -17,2013 -11 -13修回
[作者介绍] 李远华(1963 -) ,男,福建仙游人,教授、博士,从事茶学及生物技术研究,E - mail:yhli@ wuyiu. edu. cn
研究·技术
留兰香等武夷单枞的植物学性状观察及主要生化成分分析
李远华1,李 英1,罗盛财2
(1.武夷学院茶与食品学院,福建 武夷山 354300;2.武夷山龟岩茶业有限公司,福建 武夷山 354300)
[摘 要]为筛选利用武夷山优质种质资源,促进品种结构调整,对武夷山留兰香、向天梅、醉贵妃、胭脂柳
四个单枞进行植物学性状观察及主要生化成分分析。结果表明:留兰香、向天梅、醉贵妃、胭脂柳都是灌木型、
小叶类、分枝较密、叶色深绿。向天梅夏季鲜叶的咖啡碱、茶多酚含量较秋季的高。胭脂柳、留兰香秋季鲜叶主
要生化成分随着叶片老化而下降,其中嫩茎的游离氨基酸含量均比其他部位高;留兰香的咖啡碱为 6. 29%,是
高咖啡碱品种;胭脂柳的茶多酚含量较留兰香高。秋季四个单枞的第三叶较第四叶主要生化成分含量高。
[关键词]武夷山;单枞;植物学性状; 生化成分
The Botanical Characters Observation and Main Biochemical Components
Analysis of Wuyi Dancong like of Wuyi Co. ltd
LI Yuan - hua1,LIYing,LUO Sheng - cai2
(1. Wuyi tea and Food science college,2. Turtle Rock Tea Industry,Wuyi,Fujian 354300)
Abstract:In order to select and utilize germplasm resources with high quality of Wuyishan,and accelerate
varieties restructuring,this experiment do the botanical characters observation and main biochemical components
analysis of four Wuyi dancong including Liulanxiang,Xiangtianmei,Zuiguifei and Yanzhiliu. The result shows:The
four plants are shrubs,microphyllinae,thick branches and deep green. Liulanxiang's caffeine content in summer is
higher than autumn. The main biochemical components of Yanzhiliu and Liulanxiang in autumn declines with leaf
aging,and the amino acid content of tender stem is the highest. Liulanxiang's caffeine content is 6. 29% which is
high. Yanzhiliu's tea polyphenol content is higher than Liulanxiang's. The main biochemical components of the third
leaf is higher than the fourth in autumn.
Key words:Wuyishan;Dancong;Botanical characters;Biochemical components
福建省武夷山素有“茶树品种王国”之称,茶树种
质资源非常丰富,据历史记载有 1187 种,其中白鸡
冠、铁罗汉、水金龟、半天妖等四大名丛就是从武夷山
的菜茶中选出[1]。武夷山市茶科所从武夷单枞中筛
选出大红袍、小红袍、半天妖、白牡丹、金锁匙石乳、天
游香等 18 个名枞[2]。白鸡冠不仅在武夷山适合生
长,在其他地方的适制性也很好,2003年秋,云霄燕顶
茶叶公司从武夷山引种名丛白鸡冠,2006年进行试生
产,2010年在上海世博会该公司生产的白鸡冠被评为
参展名茶[3]。
武夷山是丹霞地貌(主要是砾岩和砂岩)构成,
有丰富的矿物质和微量元素,适合茶树的生长,所产
茶叶单枞优异,香气馥郁、滋味醇厚[4]。关于武夷单
枞水浸出物的研究,马森等人研究表明茶叶中内含物
贵州茶叶 2013,41(3) :12 ~16
GuizhouTea
质丰富[5]。2012 年,王飞权等人[6]对部分武夷岩茶
单枞种质资源进行生化成分分析,比较不同季节武夷
岩茶各生化成分的变化,认为武夷岩茶中单枞的水浸
出物及茶多酚因单枞不同、季节不同差异显著,大部
分单枞适合制作乌龙茶,另一部分适合制作绿茶,小
部分红茶绿茶兼制。
关于广东单枞茶叶中生化成分的研究,郑崇吉等
人进行了“凤凰单枞茶不同季节、不同部位生物活性
物质及金属离子含量分析”,结果表明,各种活性物
质,如 TA、游离氨基酸、EGCG、CAF 在凤凰单枞春茶
中含量最高,冬茶略低于春茶(但 TP 在冬茶中含量
最大) ,综合判断凤凰单枞茶春茶和冬茶的品质不相
上下,其次为秋茶和夏茶[7]。王静对广东“岭头单枞
茶微量元素和黄酮含量与季节关系的主成分分析研
究”,研究表明:岭头单枞茶中的微量元素和黄酮的含
量与季节存在着一定的关联,可能与季节选择性吸收
与及集微量元素有关,也与所施加的土壤肥料种类不
同有关[8]。
武夷单枞历史悠久,在武夷岩茶中占有重要地
位。因此,研究武夷单枞的植物学性状和主要生化成
分,对武夷山名丛的开发利用有促进作用,将有利于
我国茶树品种结构调整,促进我国茶树优异种质资源
的开发和利用、茶树优良品种的选育都具有重要作
用,为我国茶产业可持续发展提供有力保障。
1 材料与方法
1. 1 实验时间、地点及内容
在武夷学院校内茶叶实验基地进行的,植物学性
状观察时间在 2012 年 7 月,主要生化成分含量测定
时间为 2012年 5月、7月、9月。
1. 2 植物学性状观察
1. 2. 1 材料
在武夷学院种植的留兰香、醉贵妃、向天梅、胭脂
柳。
1. 2. 2 实验方法
观察并记录每种茶树植株的树型、树姿;用皮尺
测量每种茶树植株的树幅,一、二级骨干枝的周长,观
察一、二级骨干枝的数量,取 5 次观测结果的平均值;
用直尺测量每种茶树的树高、叶片长和宽,取 5 次观
测结果的平均值。观察和记录该茶树叶片的叶形、叶
缘、叶色、叶尖性状、叶片着生角度、叶质、绒毛、叶脉
对数、叶齿锐度、深度、密度。
1. 2. 3 数据处理:
记录下完整的实际测量数据,并对数据进行整理
和分组。
叶片大小(cm2)=叶长﹙ cm ﹚ ×叶宽﹙ cm ﹚
×0. 7﹙系数﹚
1. 3 生化分析
1. 3. 1 材料
(1)主要原料
在武夷学院校内茶叶实验基地,采摘留兰香、醉
贵妃、向天梅、胭脂柳的芽头、第一叶、第二叶、第三
叶、第四叶、第五叶及嫩茎各 10g,粉碎,103℃烘干
4h,固样,密封保存于 4℃冰箱中备用。
(2)主要仪器
HH恒温水浴锅江苏金坛中大仪器厂
AW220型托盘电子分析天平日本京都岛津有限
公司
722S分光光度计上海精密科学仪器有限公司
(3)主要试剂
磷酸二氢钾,磷酸氢二钠,95%乙醇,丙酮,试剂
均为国产分析纯。
1. 3. 2 实验方法
生化成分是茶多酚、游离氨基酸、咖啡碱,主要方
法如下:
(1)茶多酚测定:采用国标 GB/T8313 - 2002 酒
石酸亚铁分光光度法。
(2)游离游离氨基酸总量测定:采用国标 GB/
T8314 -2002茚三酮法。
(3)咖啡碱的测定:采用国标 GB/T8312 - 2002
第二法紫外分光光度法。
2 结果与分析
2. 1 植物学性状观察
·31·第 3期 李远华 等 留兰香等武夷单枞的植物学性状观察及主要生化成分分析
表 4 留兰香等四个单枞的植物学性状观察
调查项目 醉贵妃 留兰香 向天梅 胭脂柳
树型 灌木型 灌木型 灌木型 灌木型
树姿 半披张 直立 半披张 半披张
树高(cm) 53. 20 40. 20 35. 80 36. 10
树幅(cm) 43. 60 32. 20 36. 70 36. 70
一级骨干枝数量 3. 60 3 2 2
一级骨干枝周长(cm) 4. 80 3. 68 3. 46 3. 46
二级骨干枝数量 5. 80 5. 20 5. 20 5. 20
二级骨干枝周长(cm) 4. 12 2. 96 1. 88 1. 88
叶长(cm) 7. 08 6. 16 7. 78 6. 32
叶宽(cm) 2. 78 2. 42 3. 52 3. 52
叶片大小(cm2) 13. 82 10. 45 27. 39 22. 25
叶形 椭圆形 椭圆形 椭圆形 椭圆形
叶缘 微波 波浪 平直 微波
叶色 深绿 深绿 深绿 深绿
叶尖形状 钝尖 急尖 渐尖 渐尖
叶片着生角度 上斜 上斜 上斜 水平
叶质 软厚 硬厚 硬脆 硬脆
绒毛 多 多 较少 较少
叶脉对数 7. 40 7. 20 8 8
叶齿锐度 钝 钝、中等 钝 锐
叶齿深度 浅 浅 浅 浅
叶齿密度 密 密 中 密
由表 4看出四个单枞均为灌木型;树姿分别为半
披张、直立、半披张、半披张。醉贵妃树高为 53. 20
㎝,树幅为 43. 60cm,醉贵妃茶树相对较高大。一、二
级骨干枝数量、周长醉贵妃分枝较密,枝干较粗壮;其
次为留兰香。
由表 4观察到的醉贵妃、留兰香为小叶;向天梅、
胭脂柳为中叶。醉贵妃的叶缘是微波,留兰香的叶缘
是波浪;留兰香的叶尖是急尖;醉贵妃的叶片着生角
度呈上斜,留兰香的叶片着生角度呈上斜;醉贵妃、留
兰香、向天梅、胭脂柳的叶质分别为软厚、硬厚、硬脆、
硬脆;留兰香的叶齿密浅钝(中) ,向天梅的叶齿浅钝
中。
2. 2 主要生化成分分析
2. 2. 1 不同品种主要生化成分
表 5 秋季胭脂柳不同部位主要生化成分
部位
茶多酚
(%)
游离氨基酸
(%) 咖啡碱(%)
芽 36. 83 1. 50 3. 12
第一叶 27. 04 1. 42 3. 05
第二叶 20. 70 1. 32 2. 89
第三叶 20. 01 1. 28 2. 71
第四叶 18. 23 1. 18 2. 64
第五叶 18. 11 1. 16 2. 63
嫩茎 10. 01 2. 10 1. 46
·41· 贵 州 茶 叶 2013,41卷
根据表 5看出,在秋季,胭脂柳鲜叶主要生化是
随着叶片的老化而减少的。其中嫩茎中游离氨基酸
含量显著高于其他部位,为 2. 10%。茶多酚含量:
10. 01% ~36. 83%,芽﹥第一叶﹥第二叶 >第三叶 >
第四叶 >第五叶 >嫩茎;游离氨基酸含量:1. 16% ~
2. 10%,嫩茎 >芽 >第一叶﹥第二叶 >第三叶 >第四
叶 >第五叶;咖啡碱含量:1. 46% ~ 3. 12%,芽﹥第一
叶﹥第二叶 >第三叶 >第四叶 >第五叶 >嫩茎。
留兰香不同部位的主要生化成分见表 6:
表 6 秋季留兰香不同部位主要生化成分
部位
茶多酚
(%)
游离氨基酸
(%) 咖啡碱(%)
芽 28. 15 1. 31 6. 29
第一叶 28. 01 1. 28 4. 51
第二叶 22. 66 1. 19 4. 42
第三叶 21. 31 1. 17 3. 95
第四叶 20. 72 1. 14 3. 73
第五叶 21. 35 1. 01 3. 65
嫩茎 9. 58 2. 17 2. 10
由表 6 看出:茶多酚含量:28. 15% ~ 9. 58%;嫩
茎的游离氨基酸含量最高,为 2. 17%;咖啡碱含量
2. 1% ~6. 29%,芽最高嫩茎最少。
对比表 5、表 6看出:胭脂柳、留兰香的鲜叶的主
要生化成分是随着叶片的老化而逐渐下降的,其中嫩
茎的游离氨基酸含量均比其他部位高;秋季胭脂柳的
茶多酚含量较留兰香高;留兰香的咖啡碱含量较高。
2. 2. 2 不同部位主要生化成分
(1)第三叶
由表 7看出:留兰香的茶多酚含量最多,向天梅
的最少;留兰香的游离氨基酸含量显著低于其他单
枞,为 1. 17%,向天梅最高,为 3. 06%;留兰香的咖啡
碱含量最高,醉贵妃最低。
表 7 秋季不同单枞第三叶主要生化成分
单枞
茶多酚
(%)
游离氨基酸
(%)
咖啡碱
(%)
向天梅 18. 60 3. 06 3. 10
胭脂柳 20. 01 1. 28 2. 89
留兰香 21. 31 1. 17 3. 95
醉贵妃 20. 83 2. 33 2. 41
(2)第四叶
表 8 秋季不同单枞第四叶主要生化成分
单枞
茶多酚
(%)
游离氨基酸
(%)
咖啡碱
(%)
向天梅 16. 18 2. 36 2. 84
胭脂柳 18. 23 1. 18 2. 71
留兰香 20. 72 1. 14 3. 73
醉贵妃 17. 31 2. 04 2. 51
由表 8看出,留兰香的茶多酚含量最高向天梅的
最低,分别为 20. 7%、16. 18%;留兰香的游离氨基酸
含量最低向天梅的最高,分别为 1. 14%、2. 36%;留兰
香的咖啡碱含量最高,3. 73%。
由于留兰香等武夷单枞适制武夷岩茶,武夷岩茶
鲜叶采摘较成熟,为开面采,所以研究它们的第三叶、
第四叶主要生化成分。
比较表7、表8看出秋季向天梅、胭脂柳、留兰香、
醉贵妃第三叶较第四叶的主要生化成分含量高。其
中,留兰香的茶多酚含量最高,向天梅的最低;向天梅
的游离氨基酸含量最高,留兰香的最低;留兰香的咖
啡碱含量最高。
2. 2. 3 不同季节主要生化成分
(1)夏季
由表 9看出,茶多酚含量:10. 65% ~ 32. 42%,第
一叶 >芽 >第二叶 >第三叶 >第四叶 >第五叶 >嫩
茎;游离氨基酸含量:1. 67% ~1. 72%第一叶最高;咖
啡碱含量:2. 76% ~6. 60%,芽最高。
·51·第 3期 李远华 等 留兰香等武夷单枞的植物学性状观察及主要生化成分分析
表 9 夏季向天梅不同部位主要生化成分
部位
茶多酚
(%)
游离氨基酸
(%)
咖啡碱
(%)
芽 30. 79 2. 24 6. 60
第一叶 32. 43 2. 56 5. 17
第二叶 23. 91 2. 06 4. 34
第三叶 22. 15 1. 92 3. 49
第四叶 20. 5 1. 91 3. 17
第五叶 16. 65 1. 67 2. 76
嫩茎 10. 65 1. 72 3. 20
(2)秋季
由表 10看出:茶多酚含量:芽 >第一叶 >第二叶
>第三叶 >第四叶 >第五叶 >嫩茎;游离氨基酸含
量:嫩茎 >芽 >第一叶 >第二叶 >第三叶 >第四叶 >
第五叶;咖啡碱含量:芽 >第一叶 >第二叶 >第三叶
>第四叶 >第五叶 >嫩茎。
表 10 秋季向天梅不同部位主要生化成分
部位
茶多酚
(%)
游离氨基酸
(%)
咖啡碱
(%)
芽 33. 09 3. 21 4. 74
第一叶 31. 05 3. 11 3. 85
第二叶 22. 81 3. 08 3. 27
第三叶 18. 60 3. 06 3. 10
第四叶 16. 18 2. 38 2. 98
第五叶 15. 61 1. 71 2. 86
嫩茎 15. 45 3. 55 2. 84
比较表 9、表 10 看出:夏季向天梅鲜叶的咖啡
碱含量较秋季高,而茶多酚、游离氨基酸含量秋季较
高。
3 结论
本实验以留兰香、向天梅、醉贵妃、胭脂柳一芽
五叶为原料,测定嫩茎、芽至五叶的生化成分含量,
观察茶树植物学性状特征。结果如下:
在武夷学院茶园基地观察到:醉贵妃茶树植株较高
大,分枝较密,枝干较粗壮,叶片是小叶,叶缘微波,
叶片着生角度呈上斜;留兰香也是小叶,叶缘波浪,
叶尖急尖,叶片着生角度呈上斜,叶齿密浅钝(中) ;
向天梅叶齿浅钝中。四个单枞茶树叶质较硬;其他
生态特征与《武夷岩茶名丛录》相同。
生化分析表明:(1)秋季胭脂柳、留兰香鲜叶主
要生化成分随着叶片老化而下降,其中嫩茎的游离
氨基酸含量均比其他部位高;留兰香的咖啡碱为
6. 29%,是高咖啡碱品种;胭脂柳的茶多酚含量较留
兰香高。(2)秋季四个单枞的第三叶较第四叶主要
生化成分含量高。留兰香茶多酚含量最高;向天梅
游离氨基酸含量最高;留兰香的咖啡碱含量最高。
(3)夏季向天梅鲜叶的咖啡碱、茶多酚含量较秋季
的高。
[参 考 文 献]
[1] 罗盛财 . 武夷岩茶名丛录[M]. 北京:科学出版社,
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[2] 钟雷 . 武夷名丛种质资源特征特性研究及筛选[D].
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[5] 马森 . 武夷岩茶营养成分分析[J]. 武夷学院学报,
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[6] 王飞权 . 部分武夷名枞种质资源生化成分分析[J].
黑龙江农业科学,2012,(4) :3 - 4.
[7] 郑崇吉 . 凤凰单枞茶不同季节、不同部位生物活性
物质及金属离子含量分析[J]. 广东茶叶,2009,(4) :
3 - 4.
[8] 王静 . 岭头单枞茶微量元素和黄酮含量与季节关系
的主成分分析研究[J]. 微量元素与健康研究,2007,
(6) :4.
( 责任编辑 周国兰)
·61· 贵 州 茶 叶 2013,41卷