沈 强,张小琴,许凡凡,刘忠英,潘 科,何 萍,刘晓霞,郑文佳,*

(1.贵州省农业科学院茶叶研究所,贵州贵阳 550006;2.贵州民族大学人文科技学院,贵州贵阳 550025)

正安县具有低纬度、高海拔、寡日照、生态好、土壤肥沃、土层深厚等优越的生态条件,因引种白叶1号茶树品种制作正安白茶,荣获“中国白茶之乡”。白叶1号为浙江省级良种,原产浙江安吉,是白色变异茶树品种,春季幼嫩芽叶呈玉白色,叶脉淡绿色,随着叶片成熟和气温升高逐渐转为浅绿色,夏、秋茶芽叶均为绿色。由于种植和加工效益好,贵州、四川、江苏、河南、安徽等茶区均有引种[1-6]。李勤等对白叶1号白化过程中叶绿体蛋白的表达差异进行研究,表明在白叶1号白化前期、白化期和复绿期叶绿体中分别识别726、748、718 个蛋白质,其中差异表达的蛋白59个,质谱成功鉴定22个差异表达蛋白[7];张兰等对浙江白叶1号返白阶段的低温抗性进行了研究,表明白叶1号可能由于白化现象的产生,导致其抗氧化系统修复能力得到提高,因此在低温胁迫中,能够更为有效地清除叶片H2O2累积,缓解H2O2造成的氧化胁迫及光合抑制现象[8];马春雷等克隆了3个茶树叶绿素合成相关基因,研究其在白叶1号不同白化阶段的表达,结果表明在白化叶片中,叶绿素的合成机制受到较大影响,叶绿素合成受阻导致的叶片内色素类物质含量降低或消失是叶片白化的直接原因[9];尹鹏等对清明节前后生产的4个安吉白茶进行香气成分研究,共有香气成分40种,生产时期对安吉白茶中的香气成分有着重要影响,香气成分可以作为安吉白茶生产时期判别的指标[10];而陈熠敏等对靖安白茶与安吉白茶特征香气成分进行比较研究,表明靖安白茶香气组分47种,安吉白茶34种,共有组分30种[11];陈衍等对安吉白茶中无机结果表明元素含量及其溶出特性进行研究,结果表明安吉白茶中元素的溶出率随着水温的上升和冲泡时间的延长而增加,随着冲泡次数的增加而逐渐降低[12]。但对白叶1号茶树品种引种在贵州茶区的生化特性、制茶品质研究甚少。为了更好地开发和利用正安白茶资源,本文对不同时期的正安白茶品质成分进行了分析,以了解正安白茶的生化特性和呈味物质变化,为贵州正安白茶特色茶资源推广和后续开发提供一定的科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

茶树品种 白叶1号,树龄7～8年左右,栽种于正安县金林茶业公司中观镇茶园基地(海拔高度880 m)。分别于2月24日(白化初期)、3月15日(白化期)、5月18日(白化后期)、6月3日(复绿初期)、8月24日(复绿后期)采摘1芽1叶茶青;酒石酸亚铁,磷酸氢二钠,磷酸二氢钾,碱式乙酸铅,浓盐酸,浓硫酸,茚三酮,氯化亚锡,香荚兰素 以上试剂均为分析纯;标样 购自美国Sigma公司;乙腈、甲醇 为色谱纯,购自德国Merck公司。

DK-98-11A型恒温水浴锅 天津市秦斯特仪器有限公司;UV2300型紫外分光光度计 上海天美科学仪器有限公司;DHG-9245A型电热恒温鼓风干燥箱 上海齐欣科学仪器有限公司;电子天平 德国赛多利斯;Agilent1200高效液相色谱-二极管阵列检测器、HP6890/5975C GC/MS联用仪 美国安捷伦科技;手动固相微萃取装置 萃取纤维头为:2 cm～50/30 μm DVB/CAR/PDMS StableFlex等,美国Supelco公司。

1.2 实验方法

1.2.1 松针形正安白茶制作工艺及操作要点 松针形正安白茶制作工艺:摊青→杀青→摊凉→理条→初烘→摊凉→烘干。

操作要点:摊青以自然摊青为主,适宜温度20～28 ℃;杀青采用理条机杀青,杀青叶含水量60%～65%;摊凉采取吹冷风方式;理条机温度80～100 ℃,时间4～6 min;初烘温度70～75 ℃,含水量10%～15%;烘干温度90～95 ℃,含水量低于6.5%下机,冷却后装箱。不同时期茶青原料均试验三次重复。

1.2.2 测定指标 氨基酸、咖啡碱、茶氨酸分别采用GB/T 8314-2013、GB/T 8312-2013和GB/T 23193-2017中的方法测定;茶多酚、儿茶素组分均采用GB/T 8313-2018中的方法测定。

1.2.3 滋味定量描述方法 根据《茶叶感官审评方法》(GB/T 23776-2018)准备茶汤,由3位具有高级评茶员以上资格的人员对各茶样茶汤的浓度、厚度、醇度、鲜度、涩度5项滋味特征进行评审赋分,采用10分制(0～2微强,2～4较强,4～6强,6～8很强,8～10极强)[13]。

1.3 数据分析

运用Excel 2007整理数据;采用SPSS 17.0软件进行统计分析,Duncan多重比较法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同时期正安白茶常规滋味物质分析

茶多酚、氨基酸、咖啡碱等生化成分的含量和比例决定了茶叶滋味品质的好坏。不同时期正安白茶主要滋味物质的变化见表1。

表1 不同时期正安白茶主要滋味物质分析

表2 不同时期正安白茶儿茶素组分分析

表3 不同时期正安白茶滋味分属性分析

游离氨基酸以白化期为转折点呈先增后降的变化趋势,白化期8.90%±0.20%极显著(P<0.01)高于白化初期4.10%±0.20%和白化后期3.77%±0.65%,白化初期和白化后期极显著(P<0.01)高于复绿后期2.45%±0.45%、显著(P<0.05)高于复绿初期2.85%±0.25%。

茶氨酸的变化趋势和游离氨基酸一致,以白化期为转折点呈先增后降的趋势,白化期4.35%±0.10%极显著(P<0.01)高于白化后期2.29%±0.06%和白化初期2.17%±0.10%,白化后期极显著(P<0.01)高于复绿初期1.70%±0.31%,复绿初期又显著(P<0.05)高于复绿后期1.25%±0.26%。不同时期正安白茶茶多酚呈现逐渐增加的变化趋势,复绿初期21.10%±1.10%和复绿后期21.00%±2.40%极显著(P<0.01)高于白化初期15.70%±0.50%和白化期16.20%±0.50%,而白化三个时期之间和复绿两个时期之间差异不显著。不同时期正安白茶酚氨比的变化与游离氨基酸相反,以白化期为转折点呈现先降后增的趋势,复绿后期9.06%±2.65%极显著(P<0.01)高于白化初期3.83%±0.07%、白化期1.82%±0.02%和白化后期5.11%±1.21%,白化后期和复绿初期7.50%±1.05%显著(P<0.05)高于白化期。不同时期正安白茶咖啡碱之间的变化未达显著水平。

2.2 不同时期正安白茶儿茶素组分分析

不同时期正安白茶儿茶素组分分析结果见表2。EGC有先升后降的变化趋势,以复绿初期5.13%±0.15%最高,白化期3.92%±0.20%最低;复绿初期显著(P<0.05)高于白化初期、白化期和复绿后期。C有先升后降的变化趋势,以复绿初期0.50%±0.03%最高,白化初期和白化期0.33%±0.05%最低;复绿初期极显著(P<0.01)高于白化初期和白化期、显著(P<0.05)高于复绿后期。EC也有先升后降的变化趋势,以复绿初期0.76%±0.03%最高,白化期0.44%±0.05%最低;复绿初期极显著(P<0.01)高于白化初期和白化期。

不同时期正安白茶EGCG呈持续升高的变化趋势,以复绿后期8.32%±0.04%最高,白化期6.92%±1.00%最低;复绿后期显著(P<0.05)高于白化初期和白化期。ECG呈持续升高的变化趋势,以复绿后期1.92%±0.03%最高,白化初期1.08%±0.05%和白化期1.08%±0.05%最低;复绿后期极显著(P<0.01)高于复绿初期和白化后期,复绿初期和白化后期又极显著(P<0.01)高于白化初期和白化后期。GCG呈持续升高的变化趋势,以复绿后期1.51%±0.28%最高,白化期0.25%±0.02%最低;复绿后期极显著(P<0.01)高于白化初期和白化后期,白化后期显著(P<0.05)高于白化期。

不同时期正安白茶儿茶素有先降后升的变化趋势,以白化期12.96%±0.50%最低,复绿后期17.51%±2.74%最高;复绿初期、复绿后期极显著(P<0.01)高于白化初期、白化期,白化后期显著(P<0.05)高于白化初期和白化期。非酯性儿茶素有先增后降的变化趋势,以复绿初期6.38%±0.20%最高,白化期4.69%±0.30%最低;复绿初期显著(P<0.05)高于白化初期、白化期和复绿后期。不同时期酯性儿茶素随不同白化复绿阶段的变化呈不断增加的变化趋势,以复绿后期12.52%±1.30%最高,白化期8.25%±1.07%最低;复绿后期显著(P<0.05)高于白化初期、白化期和白化后期。

表4 滋味分属性和呈味物质的相关关系

2.3 不同时期正安白茶滋味分属性分析

不同时期正安白茶滋味定量指标分析结果见表3。浓度、厚度和涩度呈现先下降后上升的变化趋势,白化期的浓度(2.30%±0.20%)分属性显著(P<0.05)低于白化初期，极显著(P<0.01)低于白化后期(3.77%±0.25%)，白化后期(3.77%±0.25%)极显著(P<0.01)低于复绿初期(5.53%±0.21%)，复绿初期(5.53%±0.21%)又极显著(P<0.01)低于复绿后期(6.73%±0.21%)。白化期的厚度(3.37%±0.15%)分属性与白化初期(3.63%±0.15%)差异不显著，都极显著(P<0.01)低于白化后期(4.40%±0.17%)，白化后期(4.40%±0.17%)极显著(P<0.01)低于复绿初期(6.07%±0.25%)，复绿初期(6.07%±0.25%)极显著(P<0.01)低于复绿后期(6.70%±0.20%)。白化期的涩度(1.40%±0.10%)分属性极显著(P<0.01)低于白化初期(2.23%±0.21%)和白化后期(2.60%±0.10%)，白化初期(2.23%±0.21%)和白化后期(2.60%±0.10%)极显著(P<0.01)低于复绿初期(3.77%±0.15%)，复绿初期(3.77%±0.15%)极显著(P<0.01)低于复绿后期(4.57%±0.25%)。

不同时期正安白茶醇度、鲜度两个分属性均有先升后降的变化趋势。白化期的醇度(7.23%±0.15%)分属性极显著(P<0.01)高于白化后期(6.43%±0.21%)，白化后期(6.43%±0.21%)极显著(P<0.01)高于复绿初期(5.53%±0.25%)，复绿初期(5.53%±0.25%)极显著(P<0.01)高于白化初期(5.13%±0.21%)和复绿后期(5.27%±0.25%)。白化期的鲜度(9.13%±0.47%)分属性极显著(P<0.01)高于白化后期(6.60%±0.20%)，白化后期(6.60%±0.20%)极显著(P<0.01)高于复绿初期(4.37%±0.21%)和白化初期(4.90%±0.20%)，复绿初期(4.37%±0.21%)和白化初期(4.90%±0.20%)极显著(P<0.01)高于复绿后期(2.07%±0.25%)。

滋味分属性和呈味物质的相关关系见表4。浓度、厚度与茶多酚、酚氨比、EC、EGCG、ECG、GCG、儿茶素类总量和酯性儿茶素(EGCG+ECG+GCG)呈极显著(P<0.01)正相关关系,与C呈显著(P<0.05)正相关关系,与游离氨基酸总量和茶氨酸呈极显著(P<0.01)负相关关系;涩度与茶多酚、酚氨比、EC、EGCG、ECG、GCG、儿茶素类总量和酯性儿茶素(EGCG+ECG+GCG)呈极显著(P<0.01)正相关关系,与游离氨基酸总量和茶氨酸呈极显著(P<0.01)负相关关系;醇度与游离氨基酸总量、茶氨酸呈极显著(P<0.01)正相关关系,与酚氨比呈极显著(P<0.01)负相关关系,与其他呈味物质关系不显著;鲜度与游离氨基酸总量、茶氨酸呈极显著(P<0.01)正相关关系,与酚氨比、ECG、GCG、酯性儿茶素呈极显著(P<0.01)负相关关系,与茶多酚、EGCG、儿茶素类总量呈显著(P<0.05)负相关关系,与其他呈味物质关系不显著。

3 讨论与结论

3.1 不同时期正安白茶主要生化成分

氨基酸是构成名优绿茶“鲜爽”滋味的主要呈味成分,其中茶氨酸是茶叶的特征氨基酸,构成茶汤鲜爽味,降低茶的苦涩味,增加茶汤的香甜味,氨基酸同时也与茶叶滋味和香气关系密切,茶氨酸具有焦糖香,苯丙氨酸具有玫瑰香,丙氨酸具有花香等[14-16]。茶多酚是绿茶苦涩味形成的主要物质。咖啡碱是茶叶中苦味物质的主要成分之一,并与茶多酚、氨基酸等形成的络合物,却呈现出鲜爽性。酚氨比值是指茶多酚含量与游离氨基酸总量的比值,以其比值高低反映茶叶滋味的浓度与鲜度的对比关系[17-19]。不同时期正安白茶游离氨基酸和茶氨酸以白化期为转折点先增大后减少,茶多酚逐渐增加,酚氨比以白化期为转折点呈先降低后升高。与袁丁等[20-21]的研究结果一致。

3.2 不同时期正安白茶儿茶素组分

儿茶素是茶叶多酚类的主体,是构成茶叶苦涩味的主要物质[22],其中非酯型儿茶素稍有涩味,收敛性弱,回味爽,酯型儿茶素具有较强的苦涩味,收敛性强,是构成涩味的主体[23]。不同时期正安白茶EGC、C、EC、非酯性儿茶素呈先升高后下降变化,以复绿初期最高,白化期最低;EGCG、ECG、GCG、酯性儿茶素呈持续升高的变化趋势,以复绿后期最高,白化期最低;儿茶素有先下降后上升的变化趋势,以白化期最低,复绿后期最高。研究结果表明,正安白茶多酚中酯型儿茶素在复绿后期所占的比例增大,对复绿后期茶叶品质有利。

3.3 不同时期正安白茶滋味分属性

茶叶滋味实际上是茶汤中水溶性物质对人体感官味觉的综合作用效应,不同滋味单体因其在茶汤中的含量和呈味阈值不同,对茶汤滋味品质的贡献也存在明显差异。Scharbert等[24]研究认为儿茶素及黄酮苷组分是红茶茶汤涩味的主要来源,咖啡碱是红茶茶汤的苦味贡献者。Yu等[25]的研究显示,绿茶饮料滋味主要由EGCG、咖啡碱、茶氨酸和谷氨酸共同作用而成。张英娜等[26]研究表明,儿茶素、咖啡碱及黄酮苷是烘青绿茶苦涩味的主要贡献物质。本文研究表明,对于一芽一叶白叶1号制成的松针形正安白茶,茶多酚、酚氨比、EC、EGCG、ECG、GCG、儿茶素类总量和酯性儿茶素是其茶汤滋味浓度、厚度和涩度的主要贡献物质,游离氨基酸总量、茶氨酸是茶汤滋味鲜度和醇度的主要贡献物质。

白叶1号白化期芽叶玉白透明,制成的正安白茶氨基酸含量最高,茶多酚较低,酚氨比、儿茶素及其组分最低,加工的正安白茶醇度和鲜度最高,浓度、厚度和涩度最低,滋味鲜爽,浓厚度稍欠,品质佳。白叶1号白化初期、白化后期和复绿初期茶鲜叶各呈味物质适中,加工的正安白茶醇度好,鲜度、浓度、厚度和涩度适中,滋味浓醇、较鲜爽。

目前正安白茶几乎只采摘白化期茶青原料,以传统加工方式为主,智能化程度低,因此智能化加工设备应用于正安白茶品控调节还需进一步深入研究。尤其对于正安白茶非白化期茶青原料。