楊興榮++矣兵++李友勇+++尚衛(wèi)琢++楊毅堅(jiān)++楊盛美++劉本英+蔣會(huì)兵++段志芬
摘要:以28份不同紫芽茶樹種質(zhì)資源為供試材料,采摘春梢一芽二葉制備蒸青茶樣,進(jìn)行水浸出物、茶多酚、氨基酸總量、咖啡堿、花青素含量和各兒茶素組分、酯型兒茶素總量、簡(jiǎn)單兒茶素總量、兒茶素總量等生化成分差異性分析。結(jié)果表明:供試材料均具有高水浸出物(>45.00%)特性;茶多酚含量變幅為17.30%~27.50%,平均為23.43%,高茶多酚(>25.00%)材料有7份,以‘右文崗紅梗綠葉2號(hào)含量最高;氨基酸變幅為1.50%~5.80%,平均為2.99%,高氨基酸(>4.00%)材料有4份,以‘隔界大葉4號(hào)含量最高;花青素含量變幅為0.90~26.40mg/g,平均為4.50mg/g,高花青素(>10.00mg/g)材料有3份,以‘隔界大葉1號(hào)含量最高。紫芽茶樹種質(zhì)資源芽葉紫色深淺與芽葉中的花青素含量關(guān)系密切,芽葉紫色程度越深,花青素含量越高。供試28份紫芽茶樹種質(zhì)資源內(nèi)含物質(zhì)豐富,均達(dá)到特異茶樹種質(zhì)資源的指標(biāo)要求,可以作為進(jìn)一步深入研究的重要資源,也為有針對(duì)性地合理開發(fā)利用和培育茶樹品種提供優(yōu)良材料。
關(guān)鍵詞:紫芽茶樹;種質(zhì)資源;生化成分
中圖分類號(hào):S571.102.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A 文章編號(hào):1001-4942(2015)12-0014-06
云南是世界茶樹的起源中心和原產(chǎn)地,悠久的種茶歷史和得天獨(dú)厚的自然條件孕育了豐富的茶樹種質(zhì)資源,為茶葉科學(xué)研究提供了巨大的遺傳資源和基因源。茶樹種質(zhì)資源是開展種質(zhì)創(chuàng)新、育種和新產(chǎn)品研發(fā)的重要物質(zhì)基礎(chǔ),是提高育種成效的關(guān)鍵技術(shù)之一,科技創(chuàng)新和茶產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展離不開優(yōu)異種質(zhì)資源的選用。在不同的茶樹地方有性群體品種中,芽葉的顏色有濃綠(又稱深綠、墨綠)、黃綠、紅褐和紫褐色等,其中紅紫色芽葉占有很大比例,這是因?yàn)椴铇淙~片中含有多種色素,而不同的色素含量將茶樹芽葉分成綠色、黃綠色、淺紫色、中紫色、深紫色和特紫色。個(gè)別茶樹品種的芽葉全年呈紅紫色,稱之為紫芽品種。紫芽茶樹芽葉中花青素的積累是其“紫色”表征的主要原因,其花青素含量遠(yuǎn)高于黃綠色芽葉。利用紫色芽葉制成的茶品香氣組分豐富,茶湯滋味濃醇。
紫色芽葉生化成分含量組成的研究不僅能為利用紫色芽葉生產(chǎn)適宜的茶類提供理論指導(dǎo),也能為茶葉深加工中利用紫色芽葉提制花青素、茶多酚、兒茶素等有效成分提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。筆者選取芽葉紫色深淺不一的28份紫芽茶樹種質(zhì)資源為試驗(yàn)材料,研究紫色芽葉的內(nèi)含成分組成特征,以期為有效開發(fā)利用紫芽茶樹奠定基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
28份紫芽茶樹種質(zhì)資源取自云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所國(guó)家種質(zhì)大葉茶樹資源圃(勐海),以省級(jí)和國(guó)家級(jí)良種“紫娟”和“云抗10號(hào)”為對(duì)照,其基本信息見表1。試驗(yàn)于2014年3月份進(jìn)行。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 蒸青茶樣制作春季采摘新梢一芽二葉,按相對(duì)穩(wěn)定的工藝技術(shù)制備蒸青茶樣,粉碎后待測(cè)。
1.2.2 生化成分的測(cè)定水浸出物、茶多酚和游離氨基酸總量分別采用國(guó)標(biāo)法GB/T 8305-2002、GB/T 8313-2008和GB/T 8314-2002測(cè)定;咖啡堿和兒茶素類物質(zhì)的含量采用GB/T8313-2008 HPLC法測(cè)定;花青素含量測(cè)定采用分光光度法測(cè)定。
1.3 數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 16.0軟件,數(shù)值型性狀的最小值、最大值、變幅、均數(shù)差異性檢驗(yàn)采用SNK法。
2 結(jié)果與分析
2.1 紫芽茶樹種質(zhì)資源芽葉主要生化成分對(duì)比分析
不同紫芽茶樹芽葉中水浸出物、茶多酚、氨基酸總量、咖啡堿和花青素含量的檢測(cè)結(jié)果見表2。由表2可知,供試28份紫芽茶樹種質(zhì)資源和2份對(duì)照中的水浸出物含量均較高,變幅為48.20%~56.70%,平均為51.83%,以‘香竹箐野茶2號(hào)含量最高、‘隔界大葉4號(hào)和‘幫崴壩子茶含量最低。高于‘紫娟(CK,48.70%)的有26份,低于的有2份;高于‘云抗10號(hào)(CK,51.10%)的有17份,低于的有11份。28份種質(zhì)材料和2份對(duì)照的水浸出物含量差異不大,均具有高水浸出物(>45.00%)特性,說明其含量高低與芽葉的紫色深淺和正常黃綠色無明顯的相關(guān)性,理論上均具有較好的加工品質(zhì)。
茶多酚含量變幅為17.30%~27.50%,平均為23. 43%,以‘右文崗紅梗綠葉2號(hào)含量最高、‘隔界大葉4號(hào)含量最低。高于‘紫娟(CK,23.80%)的有12份,相同的有1份,低于的有15份;高于‘云抗10號(hào)(CK,23.30%)的有12份,相同的有1份,低于的有15份。其中‘隔界大葉1號(hào)、‘香竹箐野茶2號(hào)、‘大卵圓大葉茶2號(hào)、‘右文崗紅梗綠葉1號(hào)、‘右文崗紅梗綠葉2號(hào)、‘津秀野茶1號(hào)和‘義隆茶2號(hào)7份種質(zhì)資源具有高茶多酚(>25.00%)特性,均達(dá)到特異茶樹種質(zhì)資源指標(biāo)要求。茶多酚與茶葉品質(zhì)密切相關(guān),是決定茶湯濃度的主要物質(zhì),紫色芽葉中的茶多酚含量較正常黃綠色芽葉高,但與芽葉紫色深淺關(guān)系不明顯。
氨基酸總量變幅為1.50%~5.80%,平均為2.99%,以‘隔界大葉4號(hào)含量最高、‘香竹箐野茶2號(hào)含量最低。高于‘紫娟(CK,2.40%)的有18價(jià),相同的有1份,低于的有9份;高于‘云抗10號(hào)(CK,2.10%)的有20份,相同的有2份,低于的有6份。其中‘隔界大葉4號(hào)、‘隔界大葉3號(hào)、‘狗街箐茶2號(hào)和‘幫崴壩子茶4份種質(zhì)資源具有高氨基酸(>4.00%)特性。大多數(shù)紫色芽葉氨基酸含量高于黃綠色芽葉。
咖啡堿含量變幅為2.60%~4.90%,平均為4.00%,以‘紅芽直立茶5號(hào)和‘右文崗紅梗綠葉2號(hào)含量最高,‘津秀野茶2號(hào)含量最低。高于‘紫娟(CK,3.50%)的有24份,低于的有4份;高于‘云抗10號(hào)(CK,4.10%)的有10份,相同的有4份,低于的有14份。所有供試材料的咖啡堿含量都在常規(guī)范圍(2.00%~5.00%)之內(nèi)。endprint
花青素含量變幅為0.90~26.40mg/g,平均為4. 50mg/g,以‘隔界大葉1號(hào)含量最高,高于‘紫娟(CK,24.90mg/g)和其它27份種質(zhì)資源材料,而‘云抗10號(hào)(CK,0.90mg/g)的含量最低。表明紫芽茶樹芽葉中的花青素含量與芽葉紫色深淺關(guān)系密切,芽葉紫色程度越深,花青素含量越高。
酚氨比變幅為2.90~18.13,平均為9.17,以‘香竹箐野茶2號(hào)最高、‘隔界大葉4號(hào)最低。高于‘紫娟(CK,9.91)的有12份,低于的有16份;高于‘云抗10號(hào)(CK,11.09)的有9份,低于的有19份。其中‘隔界大葉4號(hào)、‘隔界大葉3號(hào)、‘紅芽直立茶2號(hào)、‘香竹箐野茶3號(hào)、‘狗街箐茶2號(hào)、‘幫崴壩子茶和‘孟連大葉茶7份種質(zhì)資源具有低酚氨比(<6.00)特性,是具有加工優(yōu)質(zhì)茶品特性的優(yōu)質(zhì)茶樹種質(zhì)資源。
2.2 紫芽茶樹種質(zhì)資源芽葉兒茶素組分對(duì)比分析
不同紫芽茶樹芽葉中各兒茶素組分ECC、EC、C、簡(jiǎn)單兒茶素總量、EGCG、ECG、酯型兒茶素總量、兒茶素總量的測(cè)定結(jié)果見表3。兒茶素的組成及含量的差異是顯示茶樹資源進(jìn)化類型的一個(gè)重要指標(biāo),結(jié)果顯示不同種質(zhì)材料各兒茶素指標(biāo)均存在一定差異。兒茶素總量變幅為6.52%~16.79%,平均為11.52%,以‘香竹箐野茶2號(hào)含量最高、‘幫崴壩子茶含量最低。高于‘紫娟(CK,10.22%)的有24份,低于的有4份;高于‘云抗10號(hào)(CK,14.59%)的有1份,低于的有27份。
酯型兒茶素總量變幅為4.83%~12.76%,平均為8.94%,以‘香竹箐野茶2號(hào)含量最高、‘津秀野茶2號(hào)含量最低。高于‘紫娟(CK,7.92%)的有22份,低于的有6份;高于‘云抗10號(hào)(CK,11.97%)的有1份,低于的有27份。
簡(jiǎn)單兒茶素總量變幅為1.46%~4.03%,平均為2.58%,以‘香竹箐野茶2號(hào)最高、‘幫崴壩子茶含量最低。高于‘紫娟(CK,2.30%)的有22份,低于的有6份;高于‘云抗10號(hào)(CK,2.62%)的有13份,低于的有15份。
供試種質(zhì)資源的酯型兒茶素總量均高于簡(jiǎn)單兒茶素總量,酯型兒茶素是由非酯型兒茶素的沒食子?;纬傻摹2杵焚|(zhì)隨著酯型兒茶素含量的增加而提高,由表3可見,‘香竹箐野茶2號(hào)、‘右文崗紅梗綠葉1號(hào)、‘紅芽直立茶4號(hào)、‘紅芽直立茶1號(hào)、‘津秀野茶1號(hào)共5個(gè)種質(zhì)資源和‘云抗10號(hào)(CK)的酯型兒茶素含量超過了10.00%。
EGCG含量變幅為2.03%~9.07%,平均為5.21%,以‘香竹箐野茶1號(hào)含量最高、‘津秀野茶2號(hào)含量最低。高于‘紫娟(CK,5.61%)的有8份,低于的有20份;所有供試材料和‘紫娟(CK) EGCG含量均低于‘云抗10號(hào)(CK,9.07%)。EGCG是酯型兒茶素的核心組分,EGCG含量超過7.00%的種質(zhì)資源視為具有高EGCG特性,包括‘香竹箐野茶1號(hào)、‘香竹箐野茶2號(hào)和‘云抗10號(hào)(CK)。
2.3 紫芽茶樹種質(zhì)資源芽葉主要生化成分描述性統(tǒng)計(jì)分析
從表4可以看出,紫芽茶樹主要生化成分特征指標(biāo)均具有一定差異,14個(gè)指標(biāo)的變異系數(shù)在3.94%~140.00%之間,以花青素最大、水浸出物最小,其余均大于10.00%.其中氨基酸總量、酚氨比、EGCG、ECG、EGC、EC、C共7項(xiàng)指標(biāo)的變異系數(shù)均超過20.00%。由此可見,云南紫芽茶樹種質(zhì)資源主要生化成分含量的變化幅度和變異系數(shù)均較大,遺傳多樣性豐富,優(yōu)異資源篩選潛力大。
3 結(jié)論與討論
茶樹作為一種多年生常綠葉用經(jīng)濟(jì)作物,芽葉的色澤與鮮葉的內(nèi)含成分、適制性和成茶品質(zhì)有著密切的關(guān)系。紫色芽葉產(chǎn)生的原因很復(fù)雜,其內(nèi)含物質(zhì)成分亦有其特殊性。不同種質(zhì)資源產(chǎn)生的紫色芽葉,其紫色深淺和芽葉化學(xué)組成也不相同。
28份供試種質(zhì)資源中,以‘隔界大葉1號(hào)花青素含量最高,達(dá)26.40mg/g,高于‘紫娟(CK)24.90mg/g,此外,其水浸出物、茶多酚、咖啡堿、酚氨比、簡(jiǎn)單兒茶素總量、酯型兒茶素總量、兒茶素總量均高于‘紫娟(CK),氨基酸總量相同,EGCG含量低于‘紫娟(CK),可作為特異紫芽茶樹種質(zhì)資源篩選、開發(fā)和利用?!阒耋湟安?號(hào)水浸出物、茶多酚、酚氨比、EGCG、ECG、EGC、EC含量及酯型兒茶素、簡(jiǎn)單兒茶素、兒茶素總量均較高,說明該紫芽茶樹內(nèi)含物質(zhì)豐富,達(dá)到特異茶樹種質(zhì)資源的指標(biāo)要求?!艚绱笕~1號(hào)、‘香竹箐野茶2號(hào)、大卵圓大葉茶2號(hào)、‘右文崗紅梗綠葉1號(hào)、‘右文崗紅梗綠葉2號(hào)、‘津秀野茶1號(hào)和‘義隆茶2號(hào)7份種質(zhì)資源具有高茶多酚(>25.00%)特性,茶多酚與茶葉品質(zhì)密切相關(guān),是決定茶湯濃度的主要物質(zhì)。
‘香竹箐野茶2號(hào)、‘右文崗紅梗綠葉2號(hào)、‘紅芽直立茶3號(hào)、‘義隆茶1號(hào)、‘津秀野茶1號(hào)、‘義隆茶2號(hào)、‘津秀野茶2號(hào)、‘右文崗紅梗綠葉1號(hào)‘、‘右文崗紅梗綠葉3號(hào)、‘香竹箐野茶1號(hào)、‘隔界大葉1號(hào)、‘大卵圓大葉茶2號(hào)12份種質(zhì)資源具有高酚氨比值(≥10.00)特性,可以考慮作為加工紫紅茶的優(yōu)質(zhì)資源,‘云抗10號(hào)(CK)酚氨比值達(dá)11.09,是加工優(yōu)質(zhì)紅茶的國(guó)家級(jí)品種;‘隔界大葉4號(hào)、‘隔界大葉3號(hào)、‘紅芽直立茶2號(hào)、‘香竹箐野茶3號(hào)、‘狗街箐茶2號(hào)、‘幫崴壩子茶、‘孟連大葉茶7份種質(zhì)資源具有低酚氨比(<6.00)特性,是具有加工優(yōu)質(zhì)茶品特性的優(yōu)質(zhì)茶樹種質(zhì)資源。EGCG是酯型兒茶素的核心組分,EGCG含量超過7.00%的種質(zhì)資源視為具有高EGCG特性,包括‘香竹箐野茶1號(hào)、‘香竹箐野茶2號(hào)和‘云抗10號(hào)(CK)?!艚绱笕~4號(hào)、‘隔界大葉3號(hào)、‘狗街箐茶2號(hào)、‘幫崴壩子茶4份種質(zhì)資源具有高氨基酸(>4.00%)特性。28份種質(zhì)資源的水浸出物含量均較高,變幅為48.20%~56.70%,具有高水浸出物(>45.00%)特性,其中24份種質(zhì)資源的水浸出物含量> 50.00%,占供試材料的85.71%。水浸出物含量高,表明其內(nèi)含成分豐富,是加工茶飲品的優(yōu)質(zhì)資源。兒茶素是茶樹茶多酚的主體成分,賦予茶品濃厚的滋味,使茶品具有苦澀味和收斂性,其含量與茶葉品質(zhì)及適制性有密切關(guān)系。本試驗(yàn)中兒茶素組分含量變異系數(shù)大小依次為C>EGC>EGCG>ECG>EC>簡(jiǎn)單兒茶素總量>酯型兒茶素總量>兒茶素總量,均存在顯著的差異性,表明供試種質(zhì)資源兒茶素組分存在豐富的多樣性。其中,酯型兒茶素總量高于簡(jiǎn)單兒茶素總量,但酯型兒茶素總量的變異系數(shù)低于簡(jiǎn)單兒茶素總量,這與審定茶樹品種中酯型兒茶素總量和簡(jiǎn)單兒茶素總量的變化趨勢(shì)一致。
紫芽茶樹種質(zhì)資源芽葉紫色深淺與芽葉中的花青素含量關(guān)系密切,但與水浸出物、茶多酚、氨基酸總量、咖啡堿、酚氨比、兒茶素總量、簡(jiǎn)單兒茶素總量、酯型兒茶素總量等的含量沒有明顯相關(guān)性。對(duì)黃綠色葉的‘云抗10號(hào)(CK)而言,紫色芽葉中的花青素、水浸出物、茶多酚、氨基酸總量、咖啡堿、簡(jiǎn)單兒茶素總量等均較正常黃綠色芽葉高,兒茶素總量、EGCG、酯型兒茶素總量則較黃綠色芽葉低,咖啡堿的含量相近。
供試28份云南紫芽茶樹種質(zhì)資源的內(nèi)含物質(zhì)豐富,均達(dá)到特異茶樹種質(zhì)資源的指標(biāo)要求,可以作為進(jìn)一步深入研究的重要資源,也為有針對(duì)性地合理開發(fā)利用和培育茶樹品種提供優(yōu)良材料。今后有必要進(jìn)一步深入研究不同紫色芽葉的化學(xué)組成特征和制茶品質(zhì)的差異,以期為優(yōu)質(zhì)茶樹資源的篩選提供一定的依據(jù)。endprint