英红九号六大茶类生化成分分析及体外活性评价

孙世利，郭芸彤，陈海强，刘晨，赖幸菲，*，曹藩荣，*

（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.华南农业大学园艺学院，广东广州510642）

英红九号茶树品种优质高产，1988年通过了广东省农作物品种审定委员会的良种审定，被评定为广东省茶树良种，同时被列为广东省重点推广茶树良种[1]。英红九号红茶是广东英德红茶的代表，具有“外形条索肥壮圆紧，色泽乌润显毫，汤色红浓明亮、香纯高长，滋味特浓强，鲜爽甘醇，叶底嫩软红亮”的特点[2]。近几年来，随着广东省英红九号茶园面积的不断扩大，茶叶产量的不断增加，英红九号茶叶也逐渐出现滞销现象，为英红九号茶叶寻找出路是广东省英红九号茶产业面临的一个重要问题。因此，本研究以英红九号鲜叶为原料，分别加工制成英红九号绿茶、白茶、黄茶、乌龙茶、红茶和黑茶，通过感官审评、生化成分分析和体外活性评价，探究其适制性和功效活性，以期为英红九号茶树品种的进一步开发和利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 材料

本试验所用英红九号绿茶、白茶、黄茶、乌龙茶、红茶、黑茶均采制于广东鸿雁茶业有限公司英德茶叶生产基地，均由2016年同一批次的一芽二叶春茶鲜叶采用六大茶类加工工艺制作而成。所采用的六大茶类加工工艺分别是绿茶：鲜叶→摊放→杀青（250℃）→揉捻→干燥；红茶：鲜叶→萎凋→揉捻→发酵（温度28℃，湿度90%，时间6 h）→干燥；乌龙茶：鲜叶→晒青→做青（摇青由轻到重；晾青：摇青后下机上水筛摊放，一筛1 kg左右，每次2 h左右）→杀青（250℃）→揉捻→干燥；白茶：鲜叶→摊放→萎凋（自然萎凋60 h）→干燥；黄茶：鲜叶→摊放→杀青（250℃）→揉捻→闷黄（8 h）→烘干；黑茶：毛料→渥堆（厚度35 cm，含水量20%～25%，时间45 d，10 d左右翻堆一次）→风干→筛分。试验重复3次。各干茶样经过粉碎，过40目筛，置于干燥器中保存。

1.1.2 主要试剂

8种儿茶素单体标样儿茶素（Catechin，C）、没食子儿茶素（Gallocatechin，GC）、儿茶素没食子酸酯（Catechin gallate，CG）、没食子儿茶素没食子酸酯（Gallocatechin gallate，GCG）、表儿茶素（Epicatechin，EC）、表没食子儿茶素（Epigallocatechin，EGC）、表儿茶素没食子酸酯（Epicatechin gallate，ECG）和表没食子儿茶素没食子酸酯（Epigallocatechin gallate，EGCG）：Sigma公司；咖啡碱和4种茶黄素单体标样茶黄素（Theaflavin，TF）、茶黄素-3-没食子酸酯（Theaflavin-3-Gallate，TF2a）、茶黄素-3'-没食子酸酯（Theaflavin-3'-Gallate，TF2b）、茶黄素-3，3'-没食子酸酯（Theaflavin-3，3'-Gallate，TF3）：上海源叶生物技术有限公司；甲醇、乙腈为色谱纯：德国默克；其他试剂均为分析纯。

1.2 仪器设备

1200高效液相色谱仪：安捷伦科技有限公司；JH-12-06型紫外可见分光光度计：上海菁华科技仪器有限公司；OHAUS准微量电子天平：奥豪斯仪器（常州）有限公司；ZMQS5001型Millipore纯水仪：密理博公司；HHS型恒温水浴锅：上海博迅实业有限公司医疗设备厂；GZX-9240MBE型鼓风电热恒温干燥箱：上海博讯实业有限公司。

1.3 方法

1.3.1 茶叶的感观审评

茶叶感官品质按照GB/T 23776-2009《茶叶感官审评方法》，由具有评茶资格的审评员进行密码审评。

1.3.2 茶叶生化成分含量检测

水分测定：GB 5009.3-2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》；水浸出物测定：GB/T 8305-2013《茶水浸出物》；茶多酚含量：GB/T 8313-2008《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》；氨基酸含量：水合茚三酮比色法GB/T 8314-2013《茶游离氨基酸总量的测定》；可溶性糖含量：蒽酮-硫酸比色法[3]；茶三素采用系统比色法[3]。

1.3.3 儿茶素、茶黄素单体与咖啡碱含量检测

儿茶素和咖啡碱的单体的检测方法参照赖幸菲等[4-6]的方法并进行了调整，具体如下：

1）茶汤浸提：称取0.2 g粉碎且过筛的茶样，置于10mL离心管中，加入在70℃中预热过的70%甲醇溶液5mL，用玻璃棒充分搅拌均匀，立即移入70℃水浴中，浸提10min（每隔5min搅拌一次），浸提后冷却至室温，3 500 r/min离心10min，将上清液转移至10mL容量瓶。残渣再用5mL 70%甲醇溶液提取一次，重复以上操作。合并提取液定容至10mL，摇匀，0.45μm过滤膜过滤，待用。

2）高效液相色谱法检测儿茶素类单体含量：色谱柱：Agilent ZORBAX Eclipse XDB-C18柱，150 mm×4.6 mm；检测波长280 nm，检测温度28℃；流动相A：含0.5%乙酸、1%乙腈和2%甲醇的水溶液；流动相B：含0.5%乙酸、10%乙腈和20%甲醇的水溶液；洗脱步骤：在0～30min内，A相由72.5%到20%，B相由27.5%到80%，30min后在5min内，A相由20%恢复到72.5%，B相由80%恢复到27.5%，流速1.0mL/min，进样量为10μL，（B相由80%到27.5%之后，一直持续到40min），以外标法按峰面积进行定量。

1.3.4 体外活性测定

体外抗氧化能力测定采用总抗氧化能力测定方法 （fluorescence recovery after photobleaching，FRAP），具体参考潘顺顺等[7]的方法；体外抑制α-淀粉酶活性采用 α-淀粉酶（α-Amylase，AMS）测试盒（南京建成生物工程研究所）进行测定；体外抑制抑制脂肪酶活性采用脂肪酶（lipase，LPS）测定试剂盒（南京建成生物工程研究所）进行测定。

1.4 数据分析

所有数据均以平均值±标准误（x±SEM）表示，使用GraphPad Prism 6.0进行数据分析作图。以英红九号绿茶为对照进行One-way Anova分析，p＜0.05表示差异显著，p＜0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 英红九号六大茶类品质的感官审评

英红九号六大茶类品质的感官审评见表1。英红九号六大茶类审评外形、茶汤和叶底见图1～图3。

表1 英红九号六大茶类感官审评结果Table1 Sensory evaluation of six categoriesof team adeof Yinghong NO.9

由表1的审评结果可知，英红九号绿茶、白茶、黄茶、乌龙茶、红茶和黑茶的品质特征各异，具体表现为：绿茶外形色泽灰绿偏黄，条索尚紧结、显毫，汤色杏黄明亮，香气带有豆香，滋味浓尚醇；白茶色泽灰绿、白毫显露，汤色橙黄明亮，香气带毫香，滋味醇和鲜爽；黄茶外形色泽黄褐，条索较紧结、显毫，汤色浅黄明亮，香气带有熟闷味，滋味醇厚较爽；乌龙茶外形色泽青褐，条索尚紧结、显毫，条汤色橙黄明亮，香气略带花香，滋味醇和较爽；红茶外形色泽棕褐，条索紧结，显金毫，汤色红艳明亮，香气具有品种香，略带花香，滋味醇厚，鲜爽；黑茶外形色泽灰褐，尚紧结，汤色棕红，香气略带陈香，滋味醇和。

2.2 英红九号六大茶类主要生化成分含量

2.2.1 英红九号六大茶类常规生化成分含量

英红九号六大茶类常规生化成分含量见表2。

图1 英红九号六大茶类的外形Fig.1 Tea appearanceof six categoriesof team adeof Yinghong NO.9

从表2的结果可知：英红九号六大茶类的茶多酚含量为黄茶（27.66%）＞绿茶（26.16%）＞乌龙茶（23.29%）＞白茶（20.45%）＞黑茶（16.45%）＞红茶（16.39%）。氨基酸的含量为乌龙茶（5.38%）＞绿茶（4.95%）＞黑茶（4.81%）＞黄茶（4.71%）＞白茶（4.03%）＞红茶（2.83%）。黄酮类的含量为红茶最高，含量达到1.62%，乌龙茶最低，含量为0.66%，其他茶类的含量在0.72%～0.87%之间。可溶性糖的含量差异不大，其中绿茶的含量较其他茶类稍高。水浸出物的含量为绿茶（49.47%）＞黑茶（48.99%）＞黄茶（47.09%）＞乌龙茶（43.23%）＞白茶（41.77%）＞红茶（34.25%）。英红九号红茶的茶黄素、茶红素和茶褐素的含量均高于英红九号乌龙茶。

图2 英红九号六大茶类的茶汤Fig.2 Tea colour of six categoriesof teamadeof Yinghong NO.9

图3 英红九号六大茶类的叶底Fig.3 Tea infused leafof six categoriesof teamadeof Yinghong NO.9

表2 英红九号六大茶类的主要生化成分含量Table2 Contentsofmain biochem icalcom ponentof six categoriesof teamadeof Yinghong NO.9%

2.2.2 英红九号六大茶类8种儿茶素单体和咖啡碱含量比较

英红九号六大茶类8种儿茶素单体和咖啡碱含量比较见表3。

表3 英红九号六大茶类8种儿茶素单体和咖啡碱的含量Table3 Contentsof eight kindsof catechinmonom ersand caffeineof six categoriesof team adeof Yinghong NO.9 mg/g

由表3的结果可知，英红九号六大茶类儿茶素总量表现为黄茶（16.62%）＞绿茶（15.03%）＞乌龙茶（12.77%）＞白茶（10.38%）＞黑茶（6.17%）＞红茶（5.12%）；酯型儿茶素的含量表现为黄茶（10.66%）＞绿茶（9.50%）＞乌龙茶（7.46%）＞白茶（6.69%）＞红茶（2.27%）＞黑茶（0.83%）；非酯型儿茶素的含量表现为黄茶（5.96%）＞绿茶（5.53%）＞黑茶（5.34%）＞乌龙茶（5.31%）＞白茶（3.69%）＞红茶（2.85%）。

通过进一步分析发现，英红九号不同茶类的儿茶素单体含量和组成也有明显差异：从儿茶素单体含量来看，英红九号绿茶和乌龙茶均是EGCG的含量最高，其次是ECG；英红九号黄茶则是ECG的含量最高，EGCG的含量次之；英红九号白茶也是ECG含量最高；GC的含量次之；英红九号红茶是GC的含量最高，ECG含量次之；英红九号黑茶是C的含量最高，GC含量次之。从儿茶素组成来看，绿茶的酯型儿茶素含量较非酯型儿茶素的含量高，共检测出6种儿茶素，其中GC和EGC的含量在检测极限以下；白茶、黄茶和乌龙茶也是酯型儿茶素的含量较高，均检测出7种儿茶素，其中EGC的含量在检测极限以下；红茶和黑茶是非酯型儿茶素含量较高，其中红茶共检测出5种儿茶素，GCG、EGC和CG的含量在检测极限以下，黑茶共检测出5种儿茶素，EGCG、GCG和EGC的含量在检测极限以下。

英红九号不同茶类的咖啡碱含量除黑茶的含量达到了5.06%之外，其他五类茶的咖啡碱含量均值都在3%左右，其中红茶的咖啡碱含量最低。

2.3 英红九号六大茶类体外生物活性的研究

2.3.1 英红九号六大茶类体外抗氧化能力比较

英红九号六大茶类体外抗氧化能力比较见图4。

图4 英红九号六大茶类体外抗氧化能力比较Fig.4 The totalantioxidantactivity in vitro of six categoriesof tea m adeof Yinghong NO.9

由图4的结果可知，红九号六大茶类的体外抗氧化能力表现为绿茶、黄茶和乌龙茶的总抗氧化能力较强，与绿茶相比，黄茶和乌龙茶均没有显著差异；白茶的抗氧化能力较弱，与绿茶相比，达到了极显著差异（p＜0.01）；红茶和黑茶的抗氧化能力最弱，与绿茶相比，也达到了极显著差异（p＜0.01）。

2.3.2 英红九号六大茶类体外抑制α-淀粉酶活性能力比较

英红九号六大茶类体外抑制α-淀粉酶活性能力比较见图5。

图5 英红九号六大茶类体外抑制α-淀粉酶活性能力比较Fig.5 The inhibitiveactivitiesofα-amylase in vitro of six categoriesof team adeof Yinghong NO.9

由图5的结果可知，英红九号六大茶类的体外抑制α-淀粉酶活性表现为绿茶和乌龙茶的活性较强，相互间没有显著差异；以绿茶为对照，黄茶和白茶体外抑制α-淀粉酶活性较弱，均达到显著差异（p＜0.05）；红茶和黑茶活性更弱，与绿茶相比均达到了极显著差异（p＜0.01）。

2.3.3 英红九号六大茶类体外抑制脂肪酶活性能力比较

英红九号六大茶类体外抑制脂肪酶活性能力比较见图6。

图6 英红九号六大茶类体外抑制脂肪酶活性能力比较Fig.6 The inhibitiveactivitiesof lipase in vitro of six categoriesof teamadeof Yinghong NO.9

由图6的结果可知，英红九号六大茶类的体外抑制脂肪酶活性能力表现为黑茶的活性较强，与绿茶相比，达到了极显著差异（p＜0.01）；其他茶类的与绿茶相比，体外抑制脂肪酶活性能力相差不大，均没达到显著差异。

3 讨论

本研究以同一批次的英红九号一芽二叶春茶鲜叶，采用六大茶类加工工艺分别制作成英红九号绿茶、白茶、黄茶、乌龙茶、红茶和黑茶，审评结果表明英红九号各茶类品质特征各异，其中红茶、黄茶和白茶的品质较好，可见其适制性较广。不同的加工工艺，茶叶的品质特征各不相同，茶叶品质特征的实质主要是化学成分含量及组成的差异性[9]。

英红九号六大茶类体外抗氧化能力研究结果表明，绿茶、黄茶和乌龙茶的抗氧化能力较强，白茶、红茶和黑茶的抗氧化能力较弱。茶多酚是茶叶中主要的活性成分，其主要化学成分为儿茶素[8]，大量研究证明，茶多酚和儿茶素具有很强的抗氧化和清除自由基的能力，其中以酯型儿茶素的抗氧化能力最强[8-12]。通过比较英红九号六大茶类的生化成分含量可发现，绿茶、黄茶和乌龙茶的茶多酚、儿茶素总量比其他茶类高，并且其酯型儿茶素的含量均较非酯型儿茶素高（见表2和表3）。因此可推测，绿茶、黄茶和乌龙茶的抗氧化活性强与茶多酚和儿茶素含量较高有关。

α-淀粉酶抑制剂可以减缓高血糖或糖尿病患者碳水化合物的消化，使葡萄糖吸收速度的降低，从而减弱餐后血糖的上升[13]。本研究通过比较英红九号六大茶类的体外抑制α-淀粉酶活性来探讨其降血糖作用，结果表明，绿茶和乌龙茶的抑制α-淀粉酶活性能力最强。由茶叶的生化成分结果可知，绿茶的茶多酚和儿茶素的含量仅次于黄茶，其中EGCG的含量最高。茶多酚和儿茶素是茶叶中主要的生理活性成分，是茶叶降血糖的重要成分[14]，酯型儿茶素中的EGCG防治糖尿病的作用已被国内外的学者在体外和动物体内得到了验证[15]。可见，绿茶的降血糖作用较强与酯型儿茶素EGCG含量较高有关。乌龙茶水提取的茶多酚和儿茶素的含量均比黄茶低，其抑制α-淀粉酶活性能力却与绿茶相当，明显高于黄茶，这可能与乌龙茶的可溶性糖含量较高有关。有研究证实，茶叶中的茶多糖可通过调节糖代谢有关酶活性而起到降血糖的作用[16]。此外，乌龙茶中还含有茶黄素、茶红素和茶褐素等色素类物质，有研究表明色素类物质也具有一定的降血糖作用[17-18]。

脂肪酶对脂肪在生物体内的转移发挥着重要的作用，抑制胰脂肪酶在肥胖治疗中一直被作为靶标使用[19]。本研究比较了英红九号六大茶类的体外抑制脂肪酶活性的能力，结果表明，英红九号黑茶的抑制体外抑制脂肪酶活性最强。黑茶在加工过程中经过渥堆发酵，茶多酚和儿茶素在多酚氧化酶和微生物的作用下，发生酶促氧化与非酶促作用转化，其组分及比例发生明显改变[9]。众多研究表明，黑茶降脂减肥的功效较其他茶类突出，其可能机制之一是黑茶可影响胰脂肪酶、胰蛋白酶、脂肪酸合酶等消化酶的活性，减少机体对脂肪和糖类物质的吸收，也可阻止脂肪酸的合成使脂肪合成减少[20-21]。本研究结果也证实，黑茶抑制脂肪酶活性最强，其降脂减肥的功效可能较其他茶类强。

综上，英红九号经过不同工艺加工成的六大茶类在品质特征、生化成分和体外活性上各不相同。从感官品质来看，英红九号红茶、黄茶和白茶的品质较好，更具品饮价值；从保健功效来看，英红九号绿茶、黄茶、乌龙茶和黑茶在抗氧化、降血糖和减肥等方面各有优势，这有利于进一步的开发和利用。

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