高效液相色谱法对“黄金菊”茶中儿茶素和氨基酸组分含量的测定

江新凤，李琛，石旭平，蔡翔，岳翠男，李文金，杨普香*

（1.江西省蚕桑茶叶研究所，江西南昌330202；2.江西省茶叶质量与安全控制重点实验室，江西南昌330202；3.江西省经济作物研究所，江西南昌330046）

“黄金菊”茶树资源在江西省内有一定规模的种植，是研究培育茶树新品种的重要资源[1-2]，其特征是春、夏、秋季嫩梢芽叶为黄白色，似菊花。前人研究表明，该茶引种到赣中丘陵地区后，不因地理环境改变而改变其特性，与宁州种相比，茶多酚含量较低、氨基酸高，适制乌龙茶、红茶、绿茶[2]。茶树育种材料是茶树进行创新育种的基础，江西拥有丰富的茶树种质资源，为茶树创新育种奠定了良好的物质基础。至2018年，江西省茶树种质资源圃中收集保存了江西群体种质资源近400 份，近年来江西省蚕桑茶叶研究所科研人员在全省各地调查过程中，收集了10 余份表现性较好的群体种资源，“黄金菊”茶树资源就是其中一份[3]，因此，本研究以特色茶树品种安吉白茶、正常茶树品种福鼎大白茶为对照，对“黄金菊”茶树资源的儿茶素组分和氨基酸组分进行了详细的比较分析，从而得出“黄金菊”茶中特征成分的变化趋势，指导茶树资源的创新利用与推广。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验茶树品种：“黄金菊”茶，对照茶树品种：安吉白茶、福鼎大白茶。

种植于江西茶树种质资源圃，种植区域茶园土壤为红壤土，2018 年测定土壤pH 值为4.06，有机质19.70 g/kg，全氮1137 mg/kg，水解性氮100.20 mg/kg，全磷0.06%，有效磷50.50 mg/kg，全钾1.42%，速效钾169.00 mg/kg，交换性镁0.042 mmol/kg，交换性钙0.120 mol/kg，茶树种植时间为2013 年12 月，茶树按当地茶园管理习惯[3]。采摘春季一样二叶新梢，微波固样后备用。

1.2 仪器与试剂

乙腈、甲醇、氯仿、乙酸乙酯、甲醇、碳酸氢钠、碳酸钠、草酸、正丁醇、茚三酮、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、浓硫酸、氯化亚锡、三氯化铝（分析纯）、福林酚试剂（生物试剂）：国药集团化学试剂有限公司；儿茶素组分标准品[没食子酸酯儿茶素（gallate catechin，GC）、表没食子儿茶素（epigallocatechin，EGC）、儿茶素（catechin，C）、表儿茶素（epicatechin，EC）、表没食子儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）、没食子儿茶素没食子酸酯（gallocatechin gallate，GCG）、表儿茶素没食子酸酯（epicatechin gallate，ECG）、儿茶素没食子酸酯（catechin gallate，CG）]、氨基酸组分标准品：上海纯优生物科技有限公司；纯水：屈臣氏集团（香港）有限公司。

ME104 电子天平：赛多利斯科学仪器（上海）有限公司；UV-2550 紫外可见分光光度计：日本岛津仪器有限公司；TG16-WS 离心机：常州金坛良友仪器有限公司；1 100 VL 高效液相色谱仪、可变波长探测器（variable wavelength detector，VWD）：美国安捷伦有限公司；Hypersul BDS C18色谱柱（250 nm×4.6 nm，5 μm）：美国赛默飞世尔公司；Nova-Pak TM C18（150 nm×4.6 nm，4 μm）色谱柱：美国沃特世公司。

1.3 测定方法

儿茶素组分参考尹军峰等[4-5]的方法，应用高效液相色谱仪，VWD 检测器，色谱柱：Hypersul BDS C18（250 nm×4.6 nm，5 μm）。流动相A 为0.3%冰乙酸水溶液，流动相B 为乙腈；流动相A 的梯度变化为：0～5 min（95%～92%），5 min～15 min（92%～88%），15 min～30 min（88%～80%），30 min～31 min（88%～0%），31 min～35min（0%）；流动相B 的梯度变化为：0～5min（5%～8%），5 min～15 min（8%～12%），15 min～30min（12%～20%），30 min ～31 min（20%～100%），31 min ～35 min（100%）；进样量：10 μL；流速：1 mL/min；柱温：35 ℃；检测波长：278 nm[6]。

氨基酸组分参照肖秀娟等[7]的方法，应用高效液相色谱仪，VWD 检测器，色谱柱：Nova-PakTM C18（150 nm×4.6 nm，4 μm）；流动相A 为10%磷酸缓冲盐溶液，B 相为100%乙腈；C 相为纯水。线性变化范围为：0～17 min（A 相100%）；17 min～24 min（A 相91%，B相5%，C 相4%）；24 min～32 min（A 相80%，B 相17%，C 相3%）；32min～34min（A 相68%，B 相20%，C 相12%）；34 min～35 min（A 相68%，B 相20%，C 相12%）；35 min～38 min（A 相0%，B 相60%，C 相40%）；38 min～45 min（A 相100%）。进样量：10 μL；流速：1 mL/min；柱温：37 ℃；检测波长：250 nm。

1.4 不同茶样茶叶品质分析

1.5 不同茶样氨基酸组分含量

人体必需氨基酸（essential amino acids，EAA）为异亮氨酸（isoleucine，Ile）、亮氨酸（leucine，Leu）、苯丙氨酸（phenylalanine，Phe）、色氨酸（tryptophan，Trp）、苏氨酸（threonine，Thr）、缬氨酸（valine，Val）、蛋氨酸（methionine，Met）、赖氨酸（lysine，Lys）含量之和；大量氨基酸（large amount of amino acids，LAA）为茶氨酸（theanine，THA）、谷氨酰胺（glutamine，Glu）、天冬氨酸（aspartic，Asp）、丝氨酸（serine，Ser）、组氨酸（histidine，His）含量之和[12]。计算大量氨基酸占氨基酸总量的百分比（LAA/TAA），茶氨酸占氨基酸总量（total amino acids，TAA）的百分比（THA/TAA）、必需氨基酸占氨基酸总量的百分比（EAA/TAA）[13]。

2 结果与分析

2.1 儿茶素分析

茶树资源“黄金菊”与对照茶树“安吉白茶”、“福鼎大白”儿茶素组分含量见表1。

表1 茶样中儿茶素组分Table 1 The contents of catechin components of tea samples %

没食子酸酯儿茶素（GC）含量“黄金菊”茶树与安吉白茶相当，同为0.05%，福鼎大白茶的GC 含量是前二者的3 倍为0.16%；表没食子儿茶素（EGC）福鼎大白＞安吉白茶＞黄金菊，福鼎大白、安吉白茶EGC 含量分别是黄金菊的2.83、1.66 倍；儿茶素含量三者相差不大，其中安吉白茶稍高，比“黄金菊”提高了22.64%；表儿茶素最高的为福鼎大白茶2.45%，其次是安吉白茶的1.54%、“黄金菊”的0.99%；儿茶素组分总量、没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）3 个指标为福鼎大白＞黄金菊＞安吉白茶；没食子儿茶素没食子酸酯（GCG）最高的为“黄金菊”0.23%，其次是福鼎大白0.22%，最低的为安吉白茶的0.17%，三者相差不大；儿茶素没食子酸酯（catechin gallate，CG）含量，“黄金菊”与两个对照品种一致，均为0.01%。

同时，从表1 中还可以得出，试样样品中的非酯型儿茶素（nonester type catechins，NTC）含量最高的为福鼎大白6.56%，其次是安吉白茶4.25%，最低的为黄金菊2.78%；酯型儿茶素（ester type catechins，ETC）含量最高的为福鼎大白11.93%，其次是黄金菊10.54%，最低为安吉白茶7.79%。

2.2 氨基酸组分含量

试验运用HPLC 方法对3 个茶树品种中游离氨基酸进行了测定，“黄金菊”茶中共检出17 种氨基酸，安吉白茶中共检出16 种氨基酸，福鼎大白茶中共检出14种氨基酸。它们的出峰顺序依次为磷酸丝氨酸（phosphoserine，P-Ser）、磷酸乙醇胺（phosphate ethanolamine，PEA）、天冬氨酸（Asp）、苏氨酸（Thr）、丝氨酸（Ser）、天冬酰胺（asparagine，Asn）、谷氨酸（glutamate ，Glu）、谷氨酰胺（Gln）、茶氨酸（Thea）、甘氨酸（Gly）、瓜氨酸（citrulline，Cit）、丙氨酸（Ala）、蛋氨酸（Met）、亮氨酸（Leu）、γ-氨基丁酸（gamma aminobutyric acid，GABA）、组氨酸（His）、精氨酸（arginine，Arg）（见表2）。

表2 茶样中游离氨基酸组分Table 2 The contents of free amino acid components of tea samples mg/g

从表2 可以看出，从游离氨基酸总量上来看，“黄金菊”茶游离氨基酸总量（1 053.69 mg/g）对照茶树品种安吉白茶（1 531.79 mg/g）和福鼎大白（983.11 mg/g）之间；3 个试验样品检测出来的氨基酸中茶氨酸含量最高。“黄金菊”样品中茶氨酸含量是总游离氨基酸总量的67.09%，“安吉白茶”中茶氨酸含量是总游离氨基酸总量的62.51%，“福鼎大白茶”中茶氨酸含量是总游离氨基酸总量的77.12%。试验茶树“黄金菊”中检测出来的甘氨酸、瓜氨酸、蛋氨酸含量高于对照品种“安吉白茶”；17 种检出氨基酸中磷酸丝氨酸、磷酸乙醇胺、天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、蛋氨酸、亮氨酸含量均高于对照品种“福鼎大白”，其中检出的鲜味氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸）均高于对照品种“福鼎大白”。

2.3 品质指数

茶叶样品品质比较见表3。

表3 茶叶样品品质比较Table 3 Quality comparison of tea samples

从表3 中可以看出，3 个试验茶树中酚氨比（tea polyphenols/ amino acids ，TP/AA）最低的为安吉白茶5.65，其次为“黄金菊”8.09，福鼎大白茶的酚氨比为最高为13.35；从数据上看，“黄金菊”儿茶素品质指数（CQI）明显高于对照茶树品种安吉白茶和福鼎大白茶，分别是对照品种的2.25、2.50 倍；儿茶素苦涩味指数（CAI）中，“黄金菊”＞福鼎大白＞安吉白茶；与氨酚比变化相同，但样品例外。THA/TAA 最高的为福鼎大白0.77，其次为“黄金菊”0.67、安吉白茶0.63；EAA/TAA、LAA/TAA 呈现相同的趋势，最高的均为安吉白茶，其次为“黄金菊”、福鼎大白。

3 结论与讨论

儿茶素含量占茶叶干重的12%～24%，其是多酚类物质的主要成分[14]。儿茶素一般分为非酯型儿茶素和酯型儿茶素，二者在茶汤滋味上有着不同的作用。酯型儿茶素的作用主要体现在茶汤收敛性上，茶叶中非酯型和酯型儿茶素的比例与含量，决定茶叶加工技术的设定和最终产品的品质，茶树中酯型儿茶素、非酯型儿茶素的研究备受茶业界的关注[15]。“黄金菊”作为江西特有的黄化茶树资源，具有与白化茶树品种“安吉白茶”不同的特性，属光敏感型茶树资源[16]，本试验中，“黄金菊”样品中儿茶素总量为13.56%，高于安吉白茶（12.23%）而低于福鼎大白茶（18.72%），其中酯型儿茶素也呈现相同的趋势，说明“黄金菊”茶树中儿茶素组分丰富，同时特征成分明显，是我省值得开发、登记、推广的茶树良种。

人体必需氨基酸共有苏氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸8 种[13]。一般认为，茶氨酸是茶叶鲜味的主要来源，是茶树的特征性成分之一，与绿茶品质呈正相关，在红茶制造中，游离的氨基酸与糖类反应生成的茶氨酸-糖普化合物，在影响红茶茶汤色泽的同时对叶底红、亮有促进作用[17]。3 种试验样品均检测出了必需氨基酸（苏氨酸、蛋氨酸、亮氨酸），“黄金菊”茶必需氨基酸含量为15.65 mg/g，低于安吉白茶（28.48 mg/g），明显高于福鼎大白茶（9.97 mg/g）；安吉白茶的茶氨酸的含量最高为957.46 mg/g，明显高于福鼎大白茶（758.20 mg/g）和“黄金菊”茶（706.89 mg/g）。“黄金菊”茶树鲜叶中鲜味氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸）明显高于福鼎大白茶；诸如磷酸乙酰胺、谷氨酰胺、甘氨酸等明显高于福鼎大白。说明“黄金菊”茶中氨基酸组成丰富，氨基酸含量明显高于福鼎大白茶，不同种类的氨基酸也优于对照，值得开发利用。

茶叶制造中通常用酚氨比（TP/AA）来评定绿茶适制性，普遍认为，TP/AA 小于8 适制绿茶，在8～15 间红、绿兼制，大于15 适制红茶[18-19]。试验中“黄金菊”茶树的酚氨比为8.09 是红绿兼制茶树品种，其数值接近于8，推荐春季采摘其鲜叶，更适合制作绿茶。