胡蝶，陈维，马成英，吕恩利，苗爱清，乔小燕

（1.广东省农业科学院茶叶研究所，广东省茶树资源创新利用重点实验室，广东广州 510640）（2.华南农业大学工程学院，广东广州 510642）

茶树是我国重要的经济作物之一，其芽叶制成的饮品因具有独特的香气与滋味，深受消费者的喜爱[1]。目前茶树已在全球广泛种植，茶日均消耗量超两百万杯，是仅次于水的第二大饮料[2]。茶青原料的好坏是影响成品茶质量的重要因素之一。在茶叶生产旺季，受到加工厂产能限制的影响，茶青原料极易积压、变质[3,4]；此外，在茶叶集约化生产过程中，不当的贮运也会引起茶青劣变，进而降低成品茶品质，造成经济效益下降[4]。

茶树芽叶经采摘离体后仍为有机活体，生命代谢活动并未停止。呼吸作用通过消耗营养物质释放能量[5]，该过程产生的热量会使叶堆内部温度上升，增强茶青内源酶活性，加速内含物转化。冷藏是常见的农产品采后保鲜手段之一[6-8]，可以降低呼吸作用的强度[9]，减缓有机体的内含物质损耗。张竹正等研究发现，茶鲜叶经微波杀青、低温去湿及真空包装后，可于-5至-20 ℃的环境中进行长期保存，且不会影响所制绿茶的品质[10,11]。该方法利用低温和缺氧条件，钝化了茶鲜叶内源酶的活性，从而降低了多酚类物质的氧化速率[11]，但是操作繁琐、所需成本较高，且不适用于需要内源酶参与加工过程的红茶、乌龙茶和白茶的茶青原料保存。此外，Katsuno等表示，相较于常温保存，经15 ℃低温保存16 h的茶青，其所制绿茶的香气化合物含量更高[12]；Yu等发现，在绿茶加工过程中运用低温萎凋，可以显著提高蛋白质氨基酸的含量，而且低温环境能降低多酚氧化酶的活性，有利于减缓多酚类物质的氧化[13]。

本研究以红茶适制品种英红九号为试材，对不同保鲜温度处理下茶青品质相关内含物的含量变化进行分析，以期为茶青保鲜贮运的相关研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选取茶树品种英红九号为材料，于2019年11月按一芽二叶标准采摘自广东省农业科学院茶叶研究所英德基地。

1.2 试验设备

YS-XCAB气调实验箱，杭州屹石科技有限公司；高速粉碎机，天津市泰斯特仪器有限公司；HWS28型电热恒温水浴锅，上海一恒科学仪器有限公司；SC-3616离心机，安徽中科中佳科学仪器有限公司；752N紫外可见分光光度计，上海菁华科技仪器有限公司；Agilent 1200高效液相色谱仪，美国安捷伦科技公司；ZORBAX Eclipse Plus C18色谱柱（4.6×250 mm，5 μm），美国安捷伦科技公司等。

1.3 试验方法

1.3.1 保鲜处理及样品固定

参照现有农产品采后保鲜的研究成果[12,14,15]及茶树对低温的响应情况[16,17]，设置了不同的茶青保鲜温度（具体处理流程及参数见图1），并分别于处理0、6、12、24、36 h后采集样品（重复三次）。将样品进行微波固样2 min，于100 ℃的烘箱中放置2 h或直至烘干，经粉碎后保存于干燥器中。

图1 试验流程示意图Fig.1 Schematic of the experimental workflow

1.3.2 可溶性糖和游离氨基酸含量测定

称取茶粉0.100 g±0.005 g于50 mL离心管中，并记录重量；加入蒸馏水20 mL，拧好离心管盖；将装有样品的离心管进行沸水浴45 min，期间每10 min晃荡震荡一次；4200 r/min离心20 min，上清液即为试验所需茶汤。可溶性糖含量测定方法参照试剂盒（苏州科铭生物技术有限公司）说明书，游离氨基酸含量测定方法参照GB/T 8314-2013[18]。

1.3.3 茶多酚总量和儿茶素类化合物含量测定

茶多酚总量的测定及儿茶素类化合物的提取参照GB/T 8313-2018[19]进行。儿茶素类化合物通过高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC）测定，进样量为5 μL，柱温35 ℃，紫外检测器波长设定为280 nm，流动相A为0.05%（V/V）85%磷酸水溶液，流动相B为纯乙腈，流速为1 mL/min。梯度洗脱程序为：0.0～30.0 min，6.5% B～16.0% B；30.0～34.0 min，16.0% B～20.0% B；34～39 min，20.0%B；39～40 min，20.0% B～6.5% B；40～45 min，6.5% B。

1.4 数据分析

使用软件SPSS 19.0对数据进行单因素方差分析和Tukey多重比较，以MetaboAnalyst 4.0[20]进行主成分分析，并利用Microsoft Excel 2016进行图像绘制。

2 结果与讨论

2.1 不同保鲜处理下茶青中可溶性糖和游离氨基酸的含量变化

可溶性糖含量是评价茶叶品质的重要指标之一，在茶叶加工过程中，可溶性糖可于加热条件下发生羰氨反应和焦糖化反应，产生部分香气物质和有色物质，影响成品茶品质[21]。对不同保鲜处理下的茶青进行可溶性糖含量测定，结果发现，五组茶青的可溶性糖含量在处理36 h内，均与对照0 h间不存在显著差异（图2）。由此可见，在处理36 h内，低温、常温以及增湿与否均不会对茶青的可溶性糖含量产生较大影响。

图2 不同保鲜处理下茶青中可溶性糖的含量变化Fig.2 Changes in soluble sugar content of tea leaves under different preservation

氨基酸是茶汤鲜爽味的呈味物质[22]，此外也参与了美拉德反应，在茶叶加工中影响香气物质的形成[21]。对茶青中游离氨基酸含量进行测定，结果显示，处理36 h后，A、B、C三组的含量分别为34.37 mg/g DW、35.49 mg/g DW和36.35 mg/g DW，均与对照0 h间不存在显著差异（p＞0.05）；D、E两组的含量为36.98 mg/g DW和38.64 mg/g DW，均与对照0 h间存在显著差异（p＜0.05）；此外，在整个处理过程中，A组呈现先下降后回升的变化趋势，B、C两组变化不大，而D、E两组则表现为存在先下降后上升的变化情况（图3）。有研究发现，在黑暗条件下对采后茶青进行低温处理，14 h后氨基酸含量不会发生显著变化[13]。这说明，适当的低温能在一定时间内保持茶青中氨基酸含量的稳定。

此外，可溶性糖和游离氨基酸还是植物体内的渗透调节物，参与了低温、干旱等多种逆境响应过程[23-25]。田野等通过监测不同季节气温变化，并测定可溶性糖、脯氨酸和游离氨基酸的含量，结果发现可溶性糖含量与低温的相关性更大[26]。但薄晓培等表示，可溶性糖、脯氨酸和游离氨基酸均能敏感地响应低温变化[27]。由此可见，本研究所采用的保鲜处理未对采后茶鲜叶造成严重的低温胁迫。

图3 不同保鲜处理下茶青中游离氨基酸的含量变化Fig.3 Changes in free amino acid content of tea leaves under different preservation

2.2 不同保鲜处理下茶青中茶多酚的含量变化

图4 不同保鲜处理下茶青中茶多酚的含量变化Fig.4 Changes in tea polyphenols content of tea leaves under different preservation

茶多酚是茶树中多酚类化合物的总称，影响着茶汤色泽和滋味等品质特征[28]。对不同保鲜处理下的茶青进行茶多酚含量测定，结果如图4所示。相较于对照0 h，A、D、E组的茶多酚含量在处理36 h内均不存在显著性差异（p＞0.05）。在B组中，处理6 h的茶多酚含量较对照0 h显著降低（p＜0.05），处理12 h的茶多酚含量较0 h显著上升（p＜0.05）；而在C组中，仅处理12 h的茶多酚含量较对照0 h发生了显著变化（p＜0.05）。尽管如此，在处理36 h后，B、C两组的茶多酚含量均与对照0 h间不存在显著差异（p＞0.05）。夏兴莉等也有类似发现，他们表示，采后茶鲜叶在4 ℃的低温环境中放置3～6 h，其茶多酚含量未发生显著变化[29]。

2.3 不同保鲜处理下茶青中儿茶素类化合物的含量变化

儿茶素类化合物是茶树重要的次生代谢产物，也是茶多酚的主要组成成分[21]。由于该类物质具有抗氧化和抑菌等作用，目前已被运用于食品保鲜[30-32]。

茶鲜叶经采摘离体后，养料与水分断供，生命活动受到胁迫。逆境条件下，植物细胞会产生大量活性氧自由基，导致细胞膜脂过氧化水平升高，损伤膜系统[33]。儿茶素苯环上的酚羟基具有较强的供氢能力，可发挥清除自由基的作用[30]。干旱胁迫下，茶树叶片中的儿茶素类化合物含量显著降低[34]；而在冷害胁迫下，仅有GC含量降低，其余儿茶素类化合物的含量变化不大[35]。利用HPLC对保鲜处理下采后茶鲜叶中六种主要儿茶素类化合物进行测定，结果如表1。相较于0 h，C、EC和ECG的含量在五个保鲜处理组中均出现了显著下降（p＜0.05）；EGC含量在A、C两处理组中无显著性变化（p＞0.05），而GC的含量仅在A处理组中无显著性变化（p＞0.05），EGCG的含量仅在C处理组中无显著性变化（p＞0.05）。这说明低温环境下离体叶片中儿茶素类化合物的代谢，与干旱、冷害胁迫下茶树叶片中儿茶素类化合物的代谢存在不同。

表1 不同保鲜处理下茶青中儿茶素类化合物的含量变化Table 1 Changes in catechins content of tea leaves under different preservation treatments

2.4 主成分分析

以0 h和36 h处所测得的可溶性糖、游离氨基酸和儿茶素类化合物含量数据，进行主成分分析。得分图（图5a）显示，第一主成分（PC1）和第二主成分（PC2）的累计贡献率为 84.8%，表明前两个主成分已涵盖原数据的大部分信息。对照0 h、四个保鲜处理组的36 h与常温组的36 h在PC1方向上区分为三个区域，而且四个保鲜处理组更靠近对照0 h，这说明不同程度的低温处理均能对茶青起到保鲜作用。根据载荷图（图5b）可知，PC1与游离氨基酸和可溶性糖的含量呈正相关，与儿茶素类化合物含量呈负相关。此外，依据PC1载荷值的绝对值大小，以及得分图中对照0 h和常温组36 h在PC1轴上的位置，推测儿茶素类化合物的含量可在一定程度上指征茶青原料的新鲜度。

图5 基于可溶性糖、游离氨基酸和儿茶素类化合物含量的主成分分析Fig.5 Principle component analysis based on contents of soluble sugar, free amino acid and catechins

3 结论

本文以红茶适制品种英红九号茶青为材料，研究了不同采后保鲜处理对其品质相关化合物含量的影响。结果显示，在处理36 h内，低温、常温以及增湿与否均不会对茶青的可溶性糖含量产生较大影响，而游离氨基酸的含量仅在 10～13 ℃组中维持着与对照组相当的水平；EGC、GC及EGCG的含量在5～8 ℃或10～13 ℃处理组中无显著性变化，C、EC和ECG的含量则在五个保鲜处理组中均出现了显著下降。此外，利用主成分分析发现，儿茶素类化合物的含量可用于指征茶青原料的新鲜度。考虑到实际生产过程中的成本控制问题，采用10～13 ℃处理即可对茶青起到较好的保鲜作用。