海南不同茶产区土壤养分对茶树花功能性成分的影响
2022-06-20何进武肖容雍陈冬梅
何进武,肖容雍,陈冬梅
三亚航空旅游职业学院 (三亚 572000)
近十年来,关于茶树花加工利用的研究表明,茶树花作为新资源食品,茶树花产量丰富,越来越受到茶产业的重视。茶树花含有大量的氨基酸、茶多糖、茶多酚及蛋白质等生化成分,在抗氧化、消炎杀菌、抗肿瘤、降血糖、降血脂以及美白等方面具有突出作用[1],茶树花及其相关产品已经在食品、医药、日化等领域得以运用,但尚未得到充分的开发和利用,未来茶树花将会是茶行业发展的一大契机[2-4]。
近几年关于茶树花的研究主要集中在加工工艺和功能性成分的研究方面,韩震研究了茶树花开发利用加工工艺技术研究与示范,形成了《茶树花真空冷冻+热风干燥加工操作规程》等4个完整的加工工艺;欧淑琼等进行了茶树花中多酚浸提工艺的优化研究[5];刘丹等对露白期、破绽期、初开期和全开期4个花期茶树花中的水浸出物、可溶性糖、茶多酚、氨基酸、黄酮和维生素B2等含量进行测定和分析,结果表明不同品种茶树花发育过程中各内含成分动态变化情况有一定差异[6];蔡金福进行了铁观音茶树花的氨基酸组成和营养分析[7];陈冬梅等对比分析了海南五指山、白沙、保亭、琼中、定安5个主要茶产区的茶叶与茶树花中氨基酸总量及氨基酸组成[8],还分析了五指山茶树花功能性成分[9]。此外,还有关于茶树花氨基酸组分及含量、茶树花多糖、茶树花青素形成分子机理、茶树花体外抗氧化活性等方面的研究和分析[10-13]。本文研究了海南不同茶产区土壤养分对茶树花功能性成分的影响,上述的研究均为茶树花的开发利用提供了研究基础。
1 材料与方法
1.1 实验材料
实验茶树花及土壤样品采集地点:白沙、琼中、定安、五指山、保亭,五个采集点均位于海南内陆中线地区,主要为山地湿润区,降雨量、温度、日照等地理气候条件相似。
实验茶树花及土壤样品采集时间:各茶叶产区茶园12月茶树花花蕾及土壤样品。
1.2 仪器与设备
722型分光光度计,上海佑科仪器仪表有限公司;TDL-408B型离心机,金坛市鸿科仪器厂;UV755B型紫外-可见分光光度计,深圳市鼎鑫宜实验设备有限公司;WSL-2型比色计,上海申光机械厂;HX-1800型氨基酸自动分析仪,武汉恒信仪器;OK-Q3型土壤养分速测仪,浙江托普仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1茶树花样品处理
茶树花花蕾→杀青(5 min)→烘干(85 ℃~95 ℃,烘至含水量5%)→粉碎→检测样品。
1.3.2测定方法
茶多酚(以干基计)含量的测定,按照GB/T 8313—2008中的方法二进行;粗多糖(以葡萄糖)含量的测定,按照《保健食品功效成分检测方法》(2002年第一版)中的第二章进行;总黄酮(以芦丁计)含量的测定,按照《保健食品检验与评价技术规范》(2003年版)中的第二部分进行;总皂苷(以人参皂苷Re计)含量的测定,按照《保健食品检验与评价技术规范》(2003年版)第二部分进行;氨基酸总和含量的测定,按照GB/T 5009.124—2003进行。
1.3.3土壤采样方法
参考中华人民共和国农业行业标准NY/T-1121.1—2006第一部分《土壤样品的采集、处理和贮存方法》,使用“多点混合”采样法进行土壤样品采集,每个采集茶树花样品的地块采集10个点的土壤混合成1个土壤样品。
1.3.4土壤的检测方法
有机质含量的测定,按照重铬酸钾氧化-容量法进行;碱解氮含量的测定,按照碱解扩散法进行;速效磷含量的测定,按照碳酸氢钠提取-钼锑抗比色发(Olsen法)进行;速效钾含量的测定,按照醋酸铵浸提-火焰光度计法进行。
1.3.5土壤养分含量分级表
土壤养分含量分级情况见表1。
表1 土壤养分含量分级表
1.3.6数据分析方法
利用相关分析法研究茶多酚、粗多糖、总黄酮、总皂苷和氨基酸总和与有机质、有效氮、有效钾、有效磷之间的相关关系,使用皮尔逊(Pearson)相关系数法表示相关关系的强弱情况。
2 结果与讨论
2.1 海南主要茶产区土壤养分和茶树花功能性成分
海南主要茶产区的土壤养分与级别情况见表2,茶树花功能性成分成分见表3。
表2 海南主要茶产区的土壤养分与级别
表3 海南主要茶产区的茶树花功能性成分
2.2 茶多酚与土壤养分关系分析
由表4的皮尔逊(Pearson)相关系数分析可见,茶多酚和有机质之间的相关系数值为0.412,p值为0.418>0.05,因而说明茶多酚和有机质之间并没有显著相关关系;茶多酚和有效氮之间的相关系数值为0.379,p值为0.459>0.05,因而说明茶多酚和有效氮之间并没有显著相关关系;茶多酚和有效钾之间的相关系数值为0.840,p值为0.036<0.05,因而说明茶多酚和有效钾之间有着显著的正相关关系。在0.05水平上的呈现显著性;茶多酚和有效磷之间的相关系数值为0.635,p值为0.175>0.05,因而说明茶多酚和有效磷之间并没有显著相关关系。
表4 茶多酚与土壤养分皮尔逊(Pearson)相关分析
2.3 粗多糖与土壤养分关系分析
由表5的皮尔逊(Pearson)相关系数分析可见,粗多糖和有机质之间的相关系数值为0.936,p值为0.006<0.01,因而说明粗多糖和有机质之间有着显著的正相关关系,在0.01水平上的呈现显著性;粗多糖和有效氮之间的相关系数值为0.841,p值为0.036<0.05,因而说明茶多酚和有效氮之间有着显著的正相关关系,在0.05水平上的呈现显著性;粗多糖和有效钾之间的相关系数值为0.619,p值为0.190>0.05,因而说明粗多糖和有效钾之间并没有显著相关关系;多糖和有效磷之间的相关系数值为0.521,p值为0.289>0.05,因而说明粗多糖和有效磷之间并没有显著相关关系。
表5 粗多糖与土壤养分皮尔逊(Pearson)相关分析
2.4 总黄酮与土壤养分关系分析
由表6的皮尔逊(Pearson)相关系数分析可见,总黄酮和有机质之间的相关系数值为0.876,p值为0.022<0.05,因而说明总黄酮和有机质之间有着显著的正相关关系,在0.05水平上的呈现显著性;总黄酮和有效氮之间的相关系数值为0.881,p值为0.020<0.05,因而说明茶多酚和有效氮之间有着显著的正相关关系,在0.05水平上的呈现显著性;总黄酮和有效钾之间的相关系数值为0.789,p值为0.057>0.05,因而说明总黄酮和有效钾之间并没有明显相关关系;多糖和有效磷之间的相关系数值为0.760,p值为0.080>0.05,因而说明总黄酮和有效磷之间并没有明显相关关系。
表6 总黄酮与土壤养分皮尔逊(Pearson)相关分析
2.5 总皂苷与土壤养分关系分析
由表7的皮尔逊(Pearson)相关系数分析可见,总皂苷和有机质之间的相关系数值为0.991,p值为0.012<0.05,因而说明总皂苷和有机质之间有着显著的正相关关系;总皂苷和有效氮之间的相关系数值为0.773,p值为0.072>0.05,因而说明总皂苷和有效氮之间并没有显著相关关系;总皂苷和有效钾之间的相关系数值为0.683,p值为0.135>0.05,因而说明总皂苷和有效钾之间并没有显著相关关系;总皂苷和有效磷之间的相关系数值为0.526,p值为0.284>0.05,因而说明总皂苷和有效磷之间并没有显著相关关系。
表7 总皂苷与土壤养分皮尔逊(Pearson)相关分析
2.6 氨基酸总和与土壤养分关系分析
由表8的皮尔逊(Pearson)相关系数分析可见,氨基酸总和和有机质之间的相关系数值为0.887,p值为0.018<0.05,因而说明氨基酸总和和有机质之间有着显著的正相关关系,在0.05水平上的呈现显著性;氨基酸总和和有效氮之间的相关系数值为0.932,p值为0.007<0.01,因而说明茶多酚和有效氮之间有着显著的正相关关系,在0.01水平上的呈现显著性;氨基酸总和和有效钾之间的相关系数值为0.763,p值为0.078>0.05,因而说明氨基酸总和和有效钾之间并没有明显相关关系;多糖和有效磷之间的相关系数值为0.672,p值为0.143>0.05,因而说明氨基酸总和和有效磷之间并没有明显相关关系。
表8 氨基酸总和与土壤养分皮尔逊(Pearson)相关分析
2.7 相关系数法分析结果
实验结果显示,土壤中的有效钾含量与茶多酚含量呈正相关,有效钾含量对茶树花中的茶多酚含量影响在0.05水平上显著。土壤中的有机质含量与粗多糖、总黄酮、总皂苷和氨基酸总和含量呈正相关,土壤中的有机质对茶树花中的总黄酮、总皂苷、氨基酸总和的影响在0.05水平上显著,对粗多糖含量的影响在0.01水平上显著。土壤中的有效氮与粗多糖、总黄酮、总皂苷和氨基酸总和含量呈正相关,土壤中的有效氮对茶树花中的粗多糖、总黄酮、总皂苷的影响在0.05水平上显著,对氨基酸总和的影响在0.01水平上显著。土壤中的有效磷对茶树花中上述功能性成分无显著显影响。
3 结论
本实验研究了海南白沙等五个茶产区的土壤养分对茶树花中茶多酚、粗多糖、总黄酮、总皂苷、氨基酸总和等功能性成分的影响。总体看来,土壤中的有机质、有效氮对茶树花中的功能性成分含量影响较为显著,海南五指山有机茶园土壤中有机质和有效氮含量丰富,五指山有机茶园茶树花中的茶多酚 等五种功能性成分,均为实验样品中最高。在今后的茶树花保健品开发中,五指山有机茶园的茶树花原料是不错的选择,作为生产茶树花功能性成分原料基地的茶园则要加强施钾肥和氮肥。