不同原料等级茯砖茶的化学成分及抗氧化活性比较

赵熙，黄浩，银霞，黄怀生，粟本文，郑红发

（湖南省茶叶研究所，湖南长沙 410125）

不同原料等级茯砖茶的化学成分及抗氧化活性比较

赵熙，黄浩，银霞，黄怀生，粟本文，郑红发*

（湖南省茶叶研究所，湖南长沙 410125）

以一级、二级、三级黑毛茶原料制得的茯砖茶为研究对象，分别对其感官品质、生化成分及抗氧化活性进行了比较分析。结果表明：在感官品质上，一级料茯砖茶汤色橙红、菌花香浓、滋味醇厚，三级料茯砖茶汤色橙黄、香气纯正、滋味纯和；在生化成分上，一级料茯砖茶中的茶多酚、氨基酸、水浸出物、咖啡碱和类黄酮化合物总量均最高，二级料茯砖茶次之，三级料茯砖茶最低，二级料茯砖茶中茶多糖含量最高，三级料茯砖茶中茶红素和茶黄素均高于一级、二级料；在香气组分上，醇类、酮类和烷烃类香气组分总量在不同原料等级茯砖茶中含量均较高，其中一级料茯砖茶醇类香气组分总量最高，三级料茯砖茶醇类香气组分总量最低，一级、二级、三级料茯砖茶酮类香气组分逐渐增加；在抗氧化活性方面，一级料茯砖茶的总抗氧化活性和清除羟自由基活性最强，三级料茯砖茶的DPPH自由基清除活性最强。

茯砖茶；等级；感官品质；化学成分；香气组分；抗氧化活性

茯砖茶是以黑毛茶为原料，经过筛分、汽蒸、渥堆、压制、发花和干燥等工序加工而成的具有独特品质特征的茶类。不同原料等级的茯砖茶的感官品质存在很大差异，随原料成熟度的增加，茯砖茶香气品质特征由“菌花香浓郁”向“菌花香纯正”转变，滋味品质由“醇厚”向“纯和”转变，汤色品质由“橙红”向“橙黄”转变。因此可以推断，不同原料等级的茯砖茶之间的关键品质化学成分可能存在很大的差异。目前大部分文献报道多集中在不同等级普洱茶生化成分及其级别鉴别方面[1-3]，但对不同原料等级制得的茯砖茶的主要品质化学成分和抗氧化活性方面的研究尚无系统报道。

本文拟选择不同等级黑毛茶原料制的茯砖茶为研究对象，系统比较分析其感官品质、生化成分及抗氧化活性等方面的差异，研究结果将为不同原料等级茯砖茶的生化基础研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

2012年一级、二级、三级黑毛茶原料制得的茯砖茶样品，由湖南省白沙溪茶厂股份有限公司提供。一级料茯砖茶鲜叶原料嫩度为一芽三叶或四叶初展，二级料茯砖茶鲜叶原料嫩度为一芽四、五叶，三级料茯砖茶鲜叶原料嫩度为一芽五、六叶。

总抗氧化能力测定试剂盒、羟自由基测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所；茶多酚测定标准品为没食子酸（纯度≥99%），游离氨基酸总量测定标准品为谷氨酸（纯度≥99%），类黄酮化合物总量测定标准品为芦丁（纯度≥99%），茶多糖测定标准品为葡萄糖 （纯度≥99%），均购于Sigma公司；DPPH购自Sigma公司；其余化学试剂均为国产分析纯或色谱纯。

1.2 仪器与设备

TU-1901双光束紫外可见光分光光度计 （北京普析通用仪器有限责任公司）；超声波清洗机（上海台姆超生设备有限公司）；恒温磁力搅拌器（江苏金坛市环宇科学仪器厂）；HH-8恒温水浴锅（常州凯航仪器有限公司）；自制改良萃取瓶、手动SPME进样器和65μm PDMS/DVB固相微萃取头（美国Supelco公司）；Agilent GC 6890N-5973 mass selective detector（MSD公司）。

1.3 方法

1.3.1 感官审评

参照GB/T 23776-2009《茶叶感官审评方法》，委托湖南省茶叶检测中心进行。

1.3.2 生化成分测定

水浸出物含量测定参照GB/T 8305-2013《茶水浸出物测定》方法；茶多酚总量测定参照GB/T 8313-2008《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》；游离氨基酸总量测定参照GB/T8314-2013《茶游离氨基酸总量测定》方法；咖啡碱含量测定参照GB/T 8312-2013《茶 咖啡碱测定》中紫外分光光度法；类黄酮化合物总量测定参照三氯化铝比色法[4]；茶黄素、茶红素、茶褐素含量测定参照钟萝主编的《茶叶品质理化分析》方法[5]；茶多糖参考傅博强等[6]方法。

1.3.3 香气成分测定

称取粉碎均匀的茶粉10.00 g加入到改良萃取瓶中，用100℃开水冲泡，茶水比为1∶2（g/mL），采用PDMS-DVB固相微萃取/GC-MS进行香气组分分析，具体参照吕海鹏等[7]方法进行。

1.3.4 抗氧化活性测定

分别采用总抗氧化能力、清除羟自由基能力和清除DPPH自由基活性来分析茶样的抗氧化活性。

（1）总抗氧化能力

按GB/T 8312中4.4.1的规定制备茶汤试液，稀释一定倍数后进行总抗氧化活性测定；测定方法按试剂盒说明书操作。根据下面公式计算总抗氧化能力：

（2）清除羟自由基能力

按GB/T 8312中4.4.1的规定制备茶汤试液，稀释一定倍数后进行羟自由基活性测定；测定方法按试剂盒说明书操作。根据下面公式计算抑制羟自由基能力：

（3）清除DPPH自由基活性

按GB/T 8312中4.4.1的规定制备茶汤试液。DPPH自由基活性测定方法参照吕海鹏等[3]测定方法。利用DPPH溶液的特征吸收峰，以分光光度法测定提取液A521吸收的下降表示对其有机自由基消除能力。反应体积3mL，DPPH溶于少量甲醇后，以50%乙醇配制为100μmol/L。反应时加0.1mL制备的茶汤试液及2.9mL DPPH溶液。室温下静置20min后测吸光度变化。

式中：A0为未加样的DPPH（1.9 mL DPPH+ 0.1 mL 50%乙醇）的吸光度；A为样品与DPPH反应后的吸光度；B为样品空白 （样品0.1mL+1.9mL 50%乙醇）的吸光度。

1.4 数据统计

各生化成分和抗氧化能力测定均作3次重复，实验结果均采用平均值±标准差表示。采用SPSS 20.0数据处理软件，对检测数据进行相关性分析。

2 结果与分析

2.1 不同原料等级茯砖茶的感官品质比较

分别对不同原料等级茯砖茶干茶外形，内质汤色、香气、滋味和叶底进行感官审评。结果表明，二级料和三级料茯砖茶内部的金花菌较一级料茯砖茶茂盛；一级料茯砖茶汤色较深，偏橙红色，二级料茯砖茶次之，三级料茯砖茶汤色最浅，呈橙黄色；不同原料等级茯砖茶香气均纯正，但一级料茯砖茶香气品质最优，菌花香浓且持久；一级料茯砖茶滋味醇厚，但随原料成熟度增加，二级、三级料茯砖茶内含成分降低，滋味上表现为醇和与纯和，厚度稍欠；不同原料等级茯砖茶叶底色泽均以黄褐色为主，二级、三级料茯砖茶茶梗可见，一级料茯砖茶叶片较碎。

表1不同原料等级茯砖茶感官审评Table 1 Sensory evaluation of Fuzhuan Tea in different raw materials grades

2.2 不同原料等级茯砖茶的化学成分差异比较

不同原料等级茯砖茶的主要化学成分含量如表2所示。从表2可以看出，不同原料等级茯砖茶随原料成熟度增加，茶多酚含量降低，一级料茯砖茶中的茶多酚含量 （7.76%）高于二级料茯砖茶（6.39%）和三级类茯砖茶（5.87%）；游离氨基酸总量以一级料茯砖茶最高（1.53%），分别比二级和三级料茯砖茶高出14.18%和23.39%；水浸出物、咖啡碱和类黄酮化合物总量也呈现出相同的趋势，均以一级料茯砖茶最高，其含量分别达到29.71%、5.42%和2.72%，三级料茯砖茶最低，其含量分别为24.33%、3.94%和2.15%；茶多糖含量，二级料茯砖茶含量最高 （8.22%），三级料次之（7.87%），一级料最低（7.36%）；茶色素含量，一级料茯砖茶茶红素含量 （2.14%）和茶黄素含量（0.26%）为最低，茶褐素含量（18.34%）最高，三级料茯砖茶茶红素含量 （2.51%）和茶黄素含量（0.38%）为最高，茶褐素含量（15.01%）最低。

2.3 不同原料等级茯砖茶的香气成分比较

采用PDMS-DVB/GC-MS方法，从一级、二级、三级料的茯砖茶样品中共鉴定出44种共有的香气成分，不同级别原料茯砖茶的香气组分比较结果如表3和图1，不同级别原料茯砖茶的香气成分均由醇类、醛类、酯类、酸类、烷烃类、酮类和其他共7大类组成。其中醇类、酮类和烷烃类成分总量在不同原料等级茯砖茶中含量较高，其次为醛类和酯类成分，酸类成分的总量最低。不同香气组分随着级别的变化趋势各异，醇类香气组分总量中，一级、二级、三级料茯砖茶超过香气总量的30%，其中一级料茯砖茶醇类香气组分总量最高，达到35.25%，三级料茯砖茶醇类香气组分总量最低，为31.49%；酮类香气组分总量中，一级、二级、三级料茯砖茶酮类香气组分逐渐增加，三级料茯砖茶含量最高，达到26.79%；烷烃类、醛类和酯类香气组分总量均以二级料茯砖茶含量最高，分别达到18.14%、15.49%和13.34%；三个不同原料等级茯砖茶中酸类香气组分仅检测到棕榈酸，其中一级料茯砖茶中含量最高，含量为4.06%。

表2 不同原料等级茯砖茶的主要化学成分比较（单位：%）Table 2 Com parison ofmajor chem icalconstituents among different raw materials grades of Fuzhuan T ea (Unit:%)

表3 不同原料等级茯砖茶香气成分及相对含量（单位：%）Table 3 Relative contentofaromatic constituentin different raw m aterials grades of Fuzhuan T ea（Unit：%）

续表3

图1 不同原料等级茯砖茶香气成分中各类化合物相对含量Fig.1 Relative contentofeach group ofaromatic constituent in Fuzhuan T ea in different rawmaterialsgrades

2.4 不同原料等级茯砖茶的抗氧化活性比较

不同原料等级茯砖茶抗氧化活性的检测结果如表4所示。从表4可以看出：（1）在总抗氧化活性方面，最强的为一级料茯砖茶，检测值为5.52 U/mg。统计分析表明，一级、二级和三级料茯砖茶的总抗氧化活性存在显著差异。（2）在清除羟自由基活性方面，一级料茯砖茶的活性最强，检测值为79.86 U/mg，三级料茯砖茶最弱；统计分析表明，一级、二级和三级料茯砖茶的总抗氧化活性存在显著差异。（3）在DPPH自由基清除活性方面，三级料茯砖茶活性最强，检测值为89.45%；统计分析表明，三级料茯砖茶的DPPH自由基清除活性明显强于一级料茯砖茶，而与二级料茯砖茶相比不存在显著性差异，同时一级和二级料茯砖茶相比也不存在显著性差异。

表4 不同原料等级茯砖茶的抗氧化活性比较Table 4 Com parison ofantioxidative activity among different raw materials grades of Fuzhuan Tea

3 结论

3.1 不同原料等级茯砖茶感官品质比较

干茶外形上，原料较嫩的一级料茯砖茶压制较紧，原料成熟度高的二级、三级料茯砖茶压制松紧适度，发花程度也更为茂盛，这可能是由于原料成熟度高，孔隙较大，更有利于金花的生长。香气和滋味是茯砖茶最重要的感官品质因子，一级料茯砖茶原料嫩度较好，内含物最为丰富，菌花香与茶香融合较为和谐，整体香气浓度高且持久，口感最为醇和。

3.2 不同原料等级茯砖茶化学成分及与抗氧化活性的关系

抗氧化活性方面，与二级、三级料茯砖茶相比，一级料茯砖茶具有最强的总抗氧化活性和清除羟自由基活性，这可能与一级料茯砖茶中高含量的茶多酚、类黄酮化合物总量和茶褐素有关。有研究表明茶褐素具有酚类物质特性，已被证实具有较强的抗氧化活性[8-10]；茶多酚同样也被证实具有较强的羟自由基清除活性[11-13]。本实验中，DPPH自由基清除能力与茶多酚、类黄酮化合物等活性成分没有呈现线性正相关，不同学者的研究结果不尽相同[14-19]，一方面可能是由于这些活性成分的具体组成不同而导致评价结果上的差异，另一方面也可能与抗氧化指标检测方法上的差异有关。

3.3 不同原料等级茯砖茶香气成分差异

醇类成分在黑茶独特的香气品质中发挥了重要的作用[20]。本研究发现不同原料等级茯砖茶中醇类香气成分含量均为最高，且呈现出随原料成熟度增加含量逐渐下降的趋势，其中β-芳樟醇在不同原料等级之间含量差异显著。

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Com parison of Chem ical Com ponents and Antioxidant Activities among Different Raw M aterials Grades of Fuzhuan Tea

ZHAO Xi，HUANG Hao，YIN Xia，HUANG Huai-sheng，SU Ben-wen，ZHENG Hong-fa*

（Hunan Tea Research Institute，Changsha 410125，China）

This paper studied three raw materials grades of Fuzhuan Tea，namely first，second and third grades，to compare the diffenrences in sensory quality，biochemical components and antioxidant activity.Sensory evaluation results showed that the first grade tea had orange red tea infusion，strong fragrance and mellow taste，which increased with raw materialmaturity，while the three grade tea had orange yelllow infusion，pure aroma and taste.In terms of chemical components，it showed that the first raw materials grade of Fuzhuan Tea contained the highest contents of polyphenols，amino acids，water extracts，caffeine and flavonoids content followed by the second grade and the third grade respectively.Tea polysaccharide contentwas the highest in the second raw materials grade of Fuzhuan Tea，thearubigins and theaflavins were the highest in the third raw materials grade of tea.Alcohols，ketones and alkanes were the major aroma components of different grades of Fuzhuan Tea，among which the total amount of alcohol aroma componentwas the highest in the first raw materials grade，the lowest in the third grade. Ketone aroma components increased gradually with the grades.The first raw materials grade of Fuzhuan Tea contained the highest total antioxidant activity and hydroxyl radical scavenging activity，while the third rawmaterials grade exhibited the best DPPH free radical scavenging activity.

Fuzhuan Tea;Grade;Sensory quality;Chemical constituents;Aroma constituents;Antioxidant activity

S571.1

A

2095-0306（2016）05-039-07

中国茶叶加工 2016（5）:39-44，56

2016-05-11

现代农业产业技术体系建设专项资金（CARS-23）

赵熙（1982-），女，新疆库尔勒人，助理研究员，主要从事茶叶生化与加工研究。

*通讯作者：zhenghongfa@sina.com