云南大叶种茶鲜叶原料的物化特性比较

王近近，滑金杰，江用文，邓余良，袁海波

（中国农业科学院茶叶研究所，农业农村部茶叶质量安全控制重点实验室，浙江 杭州 310008）

中国是世界上最早种植茶树和把茶作为饮品的国家，茶产业已成为参与国际市场竞争的重要产业[1]。我国的茶树种质资源丰富，其中云南具有茶树系统发育的自然条件，是世界茶树的发源地和多样性分布中心之一[2-3]。云南大叶种茶树鲜叶具有芽叶肥壮、发芽早、育芽力强、生长期长、内含成分丰富的特点，是制作滇红、滇绿、滇普的较佳原料。云南地方群体品种的代表勐库大叶种、凤庆大叶种、勐海大叶种为国家级有性系良种，既可用于茶叶生产加工，也是无性系新品种选育的重要材料[4]。

茶叶品质取决于茶鲜叶原料品质和加工技术，其中鲜叶是加工茶叶的基本原料和形成茶叶品质的基础。鲜叶原料的品种、嫩度、采摘季节、种植环境等的不同会导致茶叶物理性状、生化成分种类和含量的差异[5]。茶叶加工过程中鲜叶的大小、色泽、茸毛等物理性状的改变会直接影响成品茶的做形及干茶色泽等，鲜叶中的生化成分则是决定茶叶品质、判断品种适制性的物质基础，其多样性是遗传多样性与环境多样性的综合体现[6]。研究鲜叶原料物理、化学指标的差异性，对茶树特异性资源的发掘、育种、栽培以及茶叶加工、深加工等方面都具有重要意义。

目前，关于云南大叶种鲜叶的研究多集中于以云南大叶种一芽二叶的鲜叶所制的蒸青样为研究对象，进行不同品种间成分多样性的分析及不同品种的茶类适制性研究[7-10]，另外，尚卫琼等[11]研究了云南大叶种的咖啡碱和茶多酚对红茶适制性的影响，可见现有研究均涉及了品种和生化成分，但相同品种不同嫩度之间、相同品种不同季节之间以及关于物理性状和化学性状的系统综合研究较少。嫩度是衡量茶叶品质的重要指标，不同嫩度的鲜叶所含内含物组成和含量有所不同，陈义等[12]研究了信阳群体种、信阳10号、福鼎大白等茶树的单芽、一芽一叶、一芽二叶的鲜叶主要滋味物质的分布规律。不同季节的光照、降雨量、温度的差异也会对茶叶的品质产生重要的影响[13]，Chen等[14]研究表明不同季节、海拔的乌龙茶的儿茶素含量的差异性可影响乌龙茶的滋味品质。基于此，本研究以春季和秋季的勐库大叶种、凤庆大叶种、勐海大叶种的单芽、一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶共4个嫩度的鲜叶原料为研究对象，进行叶长、叶宽、叶面积、百叶重、节间长等物理指标以及含水率、茶多酚、氨基酸、咖啡碱、全氮量、粗纤维、酚氨比、质量系数等化学指标的测定，旨在探究不同嫩度的云南大叶种的原料特性，并运用偏最小二乘判别分析（partial least squares discriminant analysis，PLS-DA）分析不同等级鲜叶间的差异性成分，以期为优质茶叶资源的筛选及茶叶加工提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

本研究选用云南具有代表性的地方群体良种勐库大叶种、凤庆大叶种、勐海大叶种。供试鲜叶来源于云南省农业科学院茶叶研究所科研实验基地。该实验基地位于云南省西双版纳州勐海县，海拔1 185 m，属南亚热带季风气候。该茶园土壤肥力均匀，灌溉良好。勐海大叶种、勐库大叶种树龄约60年，凤庆大叶种树龄45年。

春季和秋季，在茶园中随机选取生长良好的茶树，采摘无虫害、无病理学特征的生长良好的单芽、一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶的新梢。春季，勐库大叶种、凤庆大叶种、勐海大叶种新梢的采摘时间分别为2019年4月29日、4月29日、4月28日；秋季，勐库大叶种、凤庆大叶种、勐海大叶种新梢的采摘时间2019年9月20日、9月24日、9月23日。

茚三酮、氯化亚锡、福林酚（分析纯）：上海麦克林生化科技有限公司；咖啡碱（caffeine，CAF）：美国Sigma公司。

1.2 仪器与设备

UV-2800分光光度计：上海诚丽生物科技有限公司；XMTD-204电加热恒温水浴锅：上海谷宁仪器有限公司；JGZX-9246MBE风热鼓风干燥箱：上海博迅实业有限公司医疗设备厂；LGJ-50C型冷冻干燥机：北京四环科学仪器厂有限公司；MA-150C红外水分测定仪：德国赛多利斯公司。

1.3 试验方法

1.3.1 物理指标的测定

以采摘的鲜叶为检测对象进行叶长、叶宽、叶面积、节间长、含水率、百叶重等值的测定。在采摘的鲜叶样品中，各品种每个嫩度均随机选取15个，使用游标卡尺测定鲜叶单芽、一芽一叶的第一叶、一芽二叶的第二叶、一芽三叶的第三叶的长度值，以及一芽一叶的一叶、一芽二叶的第二叶、一芽三叶的第三叶的宽度值，并计算得到叶面积（长×宽×0.7），同时使用游标卡尺测定鲜叶一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶的节间长，即芽至一叶长、一叶至二叶长、二叶至三叶长；取3 g采摘的鲜叶用红外水分测定仪测定含水率；采用电子天平测定百芽重。

1.3.2 生化成分的测定

以鲜叶的冷冻干燥样为检测对象进行茶多酚、氨基酸、咖啡碱、粗纤维、全氮含量等值的测定。茶多酚含量的测定采用福林酚比色法（GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》）；氨基酸含量的测定采用茚三酮比色法（GB/T 8314—2013《茶游离氨基酸总量的测定》）；儿茶素和咖啡碱含量的测定采用高效液相色谱法（GB/T 8313—2018）；粗纤维含量的测定参照GB/T 8310—2013《茶粗纤维测定》的方法；全氮含量的测定参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》。

1.4 数据统计与分析

所有生化成分数据的检测均重复3次，每次试验结果以3次重复的平均值表示，采用Excel处理数据，计算标准偏差。数据图片采用Origin8.0软件绘制。数据差异显著性分析采用SPSS 22.0软件分析（Tukey法，P<0.05）。采用SIMCA-P13.0软件进行PLS-DA分析。

2 结果与分析

2.1 云南大叶种茶树鲜叶原料的物理特性

2.1.1 春季和秋季各品种不同嫩度鲜叶叶长、叶宽、叶面积的变化规律

鲜叶的外形与制茶的工艺密切相关，各品种不同嫩度鲜叶的叶长、叶宽、叶面积的变化见图1。

由图1可知，春季和秋季大叶种的叶长、叶宽、叶面积均随着嫩度的降低而增加；春季，分别基于各个品种的叶长、叶宽、叶面积的平均值可知，一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶相比单芽的平均叶长分别增加了19.68%、38.86%、59.86%，一芽二叶、一芽三叶相比一芽一叶的平均叶宽分别增加了40.40%、73.23%，平均叶面积分别增加了46.55%、101.15%；秋季，分别基于各个品种的叶长、叶宽、叶面积的平均值可知，一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶相比单芽的平均叶长分别增加了19.62%、63.59%、85.26%，一芽二叶、一芽三叶相比一芽一叶的平均叶宽分别增加了为42.85%、68.78%，叶面积分别增加了79.52%、169.43%。由以上可知鲜叶的成熟度越高，叶长、叶宽、叶面积的增加幅度越大。本研究的第三叶的叶长、叶宽值的范围与亓峥等[15]研究的云南茶树品种成熟叶的平均叶长为8.27 cm、叶宽3.08 cm较为接近，但与Zeng等[16]研究的大叶种的面积约25 cm2有差异，这与茶树品种、取样部位及面积测量方法的差别有关。整体上，同为群体种的勐库大叶种、云抗大叶种、勐海大叶种，相同嫩度的鲜叶的叶长、叶宽、叶面积差异相对较小。季节间以秋季的叶长、叶面积值相对较高，这与云南的气候干湿季分明有关。云南11月至翌年的5月为干季，全年80%的降雨量集中在湿季[17]，茶树又属亚热带耐阴性多年生植物，喜温喜湿，茶树生长以温度18℃～25℃、空气湿度为80%～90%为宜，秋季鲜叶采摘时茶树经过了比春季温度和湿度更高的环境的作用，故茶树生长更快，表现出叶长、叶面积等值更大。可见茶叶加工过程中为了更好地塑造茶叶外形，揉捻压力、揉捻时间应随鲜叶采摘的嫩度及季节的变化而不同。

2.1.2 春季和秋季各品种不同嫩度鲜叶节间长的变化规律

节间长是影响鲜叶机采品质的重要指标。各品种不同嫩度鲜叶节间长的变化见表1。

表1 春季和秋季各品种不同嫩度鲜叶节间长的变化Table 1 Internode length of fresh leaves with different tenderness grades of all the tea cultivars in spring and autumn cm

由表1可知，整体上，随着嫩度的下降，春季各品种的节间长呈下降的趋势，但差异均不显著（P＞0.05）；秋季各品种的节间长也呈下降的趋势，其中勐库大叶种的一芽一叶、一芽二叶的芽至一叶长显著高于一芽三叶（P＜0.05），勐海大叶种的一芽一叶的芽至一叶长显著高于一芽二叶、一芽三叶（P＜0.05），其余各品种嫩度间的节间长差异不显著（P＞0.05）。可见，嫩度越高，相同部位的节间长越长；相同嫩度不同品种间以凤庆大叶种的节间长整体上相对较长；春季和秋季的茶树生长环境的不同使得秋季的节间长大于春季，这与赖幸菲等[18]的研究结果类似。茶鲜叶的采摘以人工采摘为主，近年来由于采茶工短缺、劳动力成本上升等原因，鲜叶的机械采摘成为亟需解决的问题。茶鲜叶机械采摘的鲜叶产量、茶叶碎片率、采摘率与茶树品种有重要关系，育芽能力强、节间长的品种，相对更适合机采[19]，此外，研究表明影响茶叶的香气和滋味的挥发物单萜、茶氨酸相比叶在梗中的含量更高[20]，且不同的节间长和茶叶的适制性也有一定的关系。结合本研究及中小叶种的节间长[21]可知，勐库大叶种、凤庆大叶种、勐海大叶种属大叶茶树品种，相比中小叶种节间更长，能减少机采刀片对茶树叶片的割伤，降低芽叶损伤率，是适宜机采的茶树品种，尤其是秋季的大叶种的节间长更有利于其机采切割后保持鲜叶的完整，这有利于秋茶资源的有效利用。大叶种的机采特性后续可结合叶片的展叶角度更系统的研究。

2.1.3 春季和秋季各品种不同嫩度鲜叶百芽重的变化规律

百芽重是衡量茶鲜叶产量的一个重要因素。各品种不同嫩度鲜叶百芽重的变化见图2。

由图2可知，茶鲜叶的成熟度越高，百芽重的值越大，且差异显著（P＜0.05）；春季和秋季的不同品种之间单芽的百芽重均无显著差异（P＞0.05）；春季一芽一叶、一芽二叶的勐库大叶种和勐海大叶种的百芽重显著高于同等嫩度的凤庆大叶种（P＞0.05），秋季则为凤庆大叶种的百芽重均相对较高；春季一芽三叶勐海大叶种的百芽重显著高于勐库大叶种和凤庆大叶种（P＜0.05），秋季则为凤庆大叶种显著高于勐海大叶种和勐库大叶种（P＜0.05），勐海大叶种显著低于勐库大叶种和凤庆大叶种（P＜0.05）。整体上春季勐海大叶种的百芽重值相对较高，凤庆大叶种较低，秋季则反之；秋季的百芽重大于春季。即春季勐海大叶种鲜叶较为肥壮，秋季凤庆大叶种更为肥壮；秋季茶树光合作用产物在芽叶上积累得更多，促使秋季鲜叶产量较春季高。结合2.1.2可知，秋季的凤庆大叶种通过机采的方式进行茶鲜叶的采摘对于提高秋茶的利用率及茶产业的发展具有重要的意义。

2.2 云南大叶种茶树鲜叶原料的化学特性

2.2.1 春季和秋季各品种不同嫩度鲜叶含水率的变化规律

新梢含水率是鲜叶的主要成分之一。在茶叶加工过程中，水分是一系列化学反应的介质和基质，鲜叶含水率与茶叶品质有着密切的关系。各品种不同嫩度鲜叶含水率的变化见图3。

由图3可知，各品种的含水率整体上随着嫩度的下降而上升；春季单芽、一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶的含水率范围分别为70.53%～73.69%、72.12%～76.54%、74.17%～77.56%、74.25%～76.62%，秋季分别为75.97%～78.13%、77.49%～79.79%、77.49%～79.13%、81.84%～81.96%；春季各品种一芽三叶的含水率均显著高于单芽（P＜0.05），一芽二叶的含水率均显著高于单芽、一芽一叶（P＜0.05）；秋季各品种一芽三叶的含水率均显著高于单芽、一芽一叶、一芽二叶（P＜0.05）；凤庆大叶种的含水率相对较高；嫩度间含水率的差异大于品种间的差异。

茶树体内水分由自由水和结合水组成，新梢伸育过程是枝茎从根部不断输入自由水，叶片气孔吸收水分的过程，随着幼嫩叶片成熟度的增加，其结合水含量也增加，而成熟叶片老化过程中，自由水含量下降，结合水含量变化较小，同时由于叶和茎的含水率的占比的不同，整体呈现出芽和叶的总含水率高于单芽。由以上可知，采摘的嫩度、品种、季节不同，新梢含水率也不同，嫩度较高的鲜叶、春季的鲜叶含水率相对较低，其萎凋叶或摊放叶含水率可适当偏高，成熟度高的鲜叶、秋季的鲜叶含水率相对较高，其萎凋叶或摊放叶含水率可适当偏低，即茶鲜叶采摘后要根据其具体的含水率进行茶叶的进一步加工。

2.2.2 春季和秋季各品种不同嫩度鲜叶茶多酚、氨基酸、酚氨比等的变化规律

茶多酚是茶树的主要次级代谢产物，在茶叶加工过程中会通过发生氧化、聚合、降解等复杂的反应而影响茶叶汤色、滋味等品质。各品种不同嫩度鲜叶茶多酚含量、氨基酸含量、酚氨比的变化见图4。

由图4a、4d可知，春季，随着嫩度的降低，凤庆和勐海大叶种的茶多酚含量呈先降后升的变化趋势，勐库大叶种则为先降后升再降，各品种的单芽茶多酚质量分数均相对较高，分别为21.65%、20.85%、21.62%；秋季各品种则均为先升后降的变化趋势，一芽一叶茶多酚质量分数相对较高，分别为24.85%、19.54%、23.80%，且勐库大叶种的茶多酚质量分数整体较高。研究显示云南大叶种茶树春季一芽二叶鲜叶的茶多酚质量分数为20.8%～30.9%[10]，本研究各品种一芽二叶茶多酚的平均值为19.87%～20.82%，这是由于固样方法、测定方法、取样部位、栽培及采摘情况的差别所致。茶树鲜叶中的氨基酸是影响茶叶香气和滋味的重要物质。由图4b、4e可知，随着嫩度的降低，春季的勐库大叶种和凤庆大叶种的氨基酸含量增加，且一芽二叶和一芽三叶差异不显著（P＞0.05），最高质量分数分别为3.59%、3.26%，勐海大叶种则为先升后降，其一芽二叶的氨基酸质量分数较高，显著高于单芽和一芽三叶（P＜0.05），达3.70%；秋季氨基酸含量整体上呈先升后降的变化趋势，勐库、凤庆、勐海大叶种均为一芽二叶质量分数较高，分别为4.70%、4.21%、4.42%，与单芽和一芽三叶相比差异显著（P＜0.05）；秋季的氨基酸含量大于春季，这可能与秋季环境湿度足、氮肥供给多、氮代谢较快等有关。本文中茶多酚、氨基酸的变化情况与陈义等[12]研究中小叶种鲜叶的茶多酚和氨基酸含量随着嫩度的降低而降低的结果不同，这与茶树品种、生长环境、采摘和种植情况等有关。茶叶中酚氨比是决定茶叶滋味品质的重要指标，代表着涩味与鲜爽味的协调性[22]。由图4c、4f可知，随着嫩度的降低，春季勐库大叶种的酚氨比降低，凤庆大叶种和勐海大叶种则先降后升，且两个品种均在一芽二叶时已相对较低；秋季，勐库大叶种和勐海大叶种的酚氨比先降后升，一芽二叶时酚氨比较低，分别为5.54、5.53，凤庆大叶种则先升后降，一芽三叶时的酚氨比最低，为4.77，且凤庆大叶种各嫩度的酚氨比均显著低于同等嫩度的勐库大叶种和勐海大叶种（P＜0.05）。本研究一芽二叶的氨基酸含量和酚氨比的范围与陈春林等[10]研究结果一致。

由以上可知，茶鲜叶在季节、品种和嫩度间存在生化成分的差异性，并呈现一定的规律性。各品种春季的单芽、秋季的一芽一叶茶多酚整体上含量较高；各品种春季和秋季的一芽二叶氨基酸含量相对较高；除秋季的凤庆大叶种外，各品种均为单芽酚氨比相对较高，一芽二叶相对较低。可见环境条件的差异会通过影响茶树体内物质代谢途径导致不同生态条件下茶树体内形成物质成分在种类、数量和比例上有所不同，即茶叶品质化学成分会随着环境的改变而变化。对于绿茶加工，茶多酚含量低的鲜叶所制茶汤的涩味感相对减弱，同时相对高的氨基酸含量及低的酚氨比可增加茶汤的鲜爽度[23]；对于红茶加工，相对高的茶多酚含量可能更有利于形成影响茶汤滋味和色泽的茶色素。茶叶品质是各成分通过复杂的化学反应综合作用的结果，关于茶叶种类的适制性需结合鲜叶的酶活、所制茶叶的感官品质及更全面的内含成分进一步的分析。

2.2.3 春季和秋季各品种不同嫩度鲜叶咖啡碱的变化规律

咖啡碱是茶叶中重要滋味品质成分，其在茶叶中可与茶多酚、氨基酸等以络合物的形式使茶汤呈现鲜爽、醇厚的滋味特征[24]。各品种不同嫩度鲜叶咖啡碱质量分数的变化见图5。

由图5可知，春季，随着嫩度的降低各品种的变化趋势略有不同，但勐海大叶种的咖啡碱含量整体较高，凤庆大叶种整体较低；秋季，随着嫩度的降低，各品种的咖啡碱含量整体呈下降的变化趋势；春季和秋季凤庆大叶种一芽三叶嫩度的咖啡碱质量分数在各处理中最低，且差异显著（P＜0.05），分别为 1.60%、1.70%；各品种秋季的咖啡碱含量整体略低于春季，这与黄彪等[25]的研究结果类似；整体上除勐海大叶种外，其余品种的咖啡碱含量随着嫩度的下降而下降，这与茶叶的不同组织对咖啡因的生物合成和降解途径的调控不同有关。可见，咖啡碱含量因茶树品种、组织、生长环境和季节的不同而不同。尚未琼等[11]研究表明，鲜叶的咖啡碱含量对大叶种红茶品质具有积极的作用，杨亚军[26]研究结果显示，鲜叶咖啡碱含量低于3.8%时可增加绿茶品质，结合2.2.2及本研究可知，嫩度相对高的鲜叶更适宜加工优质茶叶，咖啡碱含量与茶叶适制性的关系需结合多成分及成品茶的品质系统研究。

2.2.4 春季和秋季各品种不同嫩度鲜叶粗纤维、全氮量和质量系数的变化规律

各品种不同嫩度鲜叶粗纤维含量、全氮含量、质量系数的变化见图6。

粗纤维是茶叶品质评价中影响茶叶感官特性的重要参数。由图6a、6d可知，整体上，嫩度越低，粗纤维含量越高。春季，相同单芽嫩度，不同品种间的粗纤维含量差异不显著（P＞0.05）；除单芽外的其他相同嫩度（一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶）间，均以勐库大叶种的粗纤维含量较低（分别为9.77%、10.40%、9.97%），勐海大叶种的粗纤维含量均较高（分别为10.23%、11.65%、12.13%）且相比勐库大叶种增加了4.71%、12.01%、21.66%。秋季，不同品种相同嫩度间，均以勐海大叶种的粗纤维含量较低（含量范围为11.49%～14.79%），凤庆大叶种的粗纤维含量较高（质量分数范围为10.00%～10.83%），且差异显著（P＜0.05）。勐库大叶种和凤庆大叶种的粗纤维含量秋季高于春季，勐海大叶种则是春季高于秋季。可见，粗纤维含量在嫩度间具有一定的规律性，且在不同季节间存在差异，这与Zhang等[27]研究结果类似。生态条件中的温度和光照是影响化学成分含量的重要因素，春茶以后，随着气温的升高，光照增强，碳代谢加强，因此有利于粗纤维的合成，同时由于受品种及轮次性的影响，存在高低峰及品种的差异性[28]。

茶鲜叶中的含氮物质包括蛋白质、游离氨基酸、咖啡碱等，全氮含量是茶叶品质的重要指标值。茶树鲜叶含氮量与鲜叶的主要生化成分氨基酸、儿茶素、茶多酚和碳水化合物的含量密切相关。由图6b、6e可知，整体上全氮含量随着嫩度的降低而降低。春季，相同嫩度不同品种间，勐海大叶种的全氮量较高，且差异显著（P＜0.05），分别达 4.66%、4.58%、4.57%、4.31%。秋季，单芽、一芽一叶、一芽二叶的嫩度中，凤庆大叶种的全氮含量较高，且差异显著（P＜0.05），分别达5.21%、4.82%、4.47%；一芽三叶的嫩度中，勐库大叶种的全氮含量显著较高（P＜0.05），为4.03%。有研究表明，氮对于绿茶的滋味品质具有提升的作用，但也会通过抑制茶黄素和茶红素的生成降低红茶品质，即全氮含量对于不同的茶叶影响不同[29]。春季和秋季相比，除一芽三叶外，其余嫩度的含氮物质在秋季的积累量更多。

王胜鹏等[30]研究表明质量系数可有效代表茶叶的质量。由图6c、6f可知，整体上，嫩度相对高的鲜叶质量系数相对越高；春季，相同单芽嫩度时，勐海大叶种的质量系数最高，且差异显著（P＜0.05），相同一芽一叶嫩度时各品种间的差异不显著（P＞0.05），相同一芽二叶、一芽三叶嫩度时分别为凤庆、勐库大叶种的质量系数较高；秋季，除勐库大叶种的单芽和一芽一叶外，相同品种不同嫩度间质量系数差异显著（P＜0.05），不同品种相同嫩度间均为勐海大叶种的鲜叶质量系数值较高；凤庆大叶种鲜叶春季比秋季质量更高，其余品种均在秋季质量更高。

结合 2.1.3、2.2.1、2.2.2、2.2.3 可知，春季，一芽二叶嫩度的鲜叶的氨基酸含量、全氮含量、质量系数相对较高，同时酚氨比、粗纤维含量相对较低；单芽嫩度的鲜叶，具有相对高的茶多酚含量、咖啡碱含量、酚氨比、质量系数及相对较低的粗纤维含量。秋季，一芽二叶嫩度的鲜叶，具有相对高的氨基酸含量、全氮含量、质量系数和较低的酚氨比、粗纤维含量；单芽嫩度的鲜叶，具有相对高的茶多酚含量、咖啡碱含量、酚氨比、质量系数及相对较低的粗纤维含量。嫩度是鲜叶内在各种化学成分的外在综合表现，鲜叶嫩度与其内在成分之间存在适量的比例关系，鲜叶质量的高低还需要综合各种有效成分对茶叶品质的影响进行判断。

2.3 云南大叶种茶树鲜叶原料物化指标的相关性分析

云南大叶种新稍物化指标的相关性分析结果如表2所示。

表2 春季和秋季鲜叶物理指标与生化指标的相关性分析Table 2 Correlation coefficients between physicochemical properties of fresh leaves with different tenderness grades of all the tea cultivars in spring and autumn

由表2可知，春季，叶长与百叶重、粗纤维含量极显著正相关（P＜0.01），与氨基酸和质量系数分别显著正相关和显著负相关（P＜0.05）；百叶重与粗纤维呈极显著正相关（P＜0.01），与全氮含量和质量系数均呈显著负相关（P＜0.05）。秋季，叶长与含水率、百叶重呈极显著正相关（P＜0.01），与全氮含量呈极显著负相关（P＜0.01），与咖啡碱、质量系数呈显著负相关（P＜0.05）；百叶重与含水率呈极显著正相关（P＜0.01），与粗纤维呈显著正相关（P＜0.05），与咖啡碱、全氮量和质量系数呈极显著负相关（P＜0.01）；含水率与全氮含量和质量系数呈极显著负相关（P＜0.01）；茶多酚与粗纤维呈极显著负相关（P＜0.01），茶多酚含量、酚氨比、咖啡碱含量均与质量系数呈显著正相关（P＜0.05）。可见，各指标在春季和秋季的相关性不同，但呈现一定规律性；春季，叶长越长，鲜叶的百叶重、粗纤维含量、氨基酸含量越高，质量系数越低。秋季，叶长越长，鲜叶的含水率、百叶重越高，咖啡碱含量、全氮含量、质量系数越低；茶多酚含量越高，粗纤维含量越低；茶多酚含量、酚氨比、咖啡碱含量越高，质量系数越高。

2.4 云南大叶种茶树鲜叶原料物化指标的PLS-DA分析

为进一步分析不同嫩度间鲜叶品质的差异性，基于叶长、百叶重、茶多酚含量、氨基酸含量、酚氨比、咖啡碱含量、粗纤维含量、全氮含量、鲜叶质量系数、百叶重、含水率指标，运用偏最小二乘判别分析（PLS-DA）分析了嫩度与鲜叶品质成分间的关系。由于品种个体的差异，一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶的物化指标值为相对于单芽的值。各品种不同嫩度鲜叶物化指标的PLS-DA模型得分图见图7。

由图7可以看出春茶的叶4个嫩度可区分为2类，即单芽和一芽一叶、一芽二叶和一芽三叶2类，秋茶可分为单芽、一芽一叶和一芽二叶、一芽三叶3类。表明不同嫩度间的品质指标间存在差异，即不同嫩度的鲜叶品质不同；且春季的单芽和一芽一叶、一芽二叶和一芽三叶间的差异较小，可视为一类，秋季的一芽一叶和一芽二叶间的差异较小，可视为一类。可见季节和嫩度均对茶鲜叶的品质具有一定的影响。采用交叉验证法对春季模型进行验证，共筛选出了3个主成分，3个主成分解释了80.3%的自变量和90.9%的因变量，不同类别鲜叶品质的预测能力为69.5%，表明该模型可接受。同样采用交叉验证法对秋季模型进行验证，共筛选出了3个主成分，3个主成分可解释91.5%的自变量和86.3%的因变量，模型对秋季不同类别鲜叶品质的预测能力为71.7%，表明该模型较稳定。

为了获得PLS-DA模型下不同嫩度下的鲜叶的关键差异指标，通过PLS-DA模型的变量投影重要性指标（variable importance in projection，VIP）值进一步分析贡献变量指标。VIP值表示变量对模型的贡献率，值越大贡献越大。各品种不同嫩度鲜叶物化指标的PLSDA模型VIP值见表3。

表3 各品种不同嫩度鲜叶物化指标的PLS-DA模型VIP值Table 3 VIP of PLS-DA for the physicochemical properties of fresh leaves with different tenderness grades of all the tea cultivars in spring and autumn

由表3可知，以VIP值大于1进行筛选春季得到了5个指标，秋季为3个指标，即叶长、百叶重、含水率、氨基酸含量、全氮含量为对春季3类嫩度差异贡献度较大的指标，氨基酸含量、茶多酚含量、酚氨比为对秋茶3类嫩度差异贡献度较大的指标，即特征差异性指标值的不同导致不同等级下茶鲜叶的品质差别。在云南大叶种茶叶的制作过程中，这可用于指导茶鲜叶的分级采摘及分级加工。

3 结论

本试验以云南大叶种为研究对象，系统分析了不同季节、嫩度、品种间鲜叶的物理和化学特性。相同品种不同嫩度间，茶鲜叶的成熟度越高，叶长、叶宽、叶面积、节间长、百叶重、含水率、粗纤维含量越高，全氮含量、质量系数越低。相同品种相同嫩度不同季节间，秋季的叶长、叶面积、节间长、百叶重、含水率、氨基酸含量大于春季；秋季的品种，尤其凤庆大叶种相对更适宜机采。不同品种相同嫩度间的叶长、叶宽、叶面积差异较小，勐海大叶种鲜叶春季的百叶重、秋季的质量系数值均高于相同季节的其他品种。相同季节同一品种不同嫩度间，春季单芽、秋季一芽一叶的茶多酚含量相对较高（平均值分别为21.36%、22.73%）；一芽二叶的氨基酸含量相对较高（平均值分别为3.51%、4.44%）；春季和秋季均为单芽的酚氨比相对较高（平均值分别为7.52、6.05），一芽二叶的酚氨比相对较低（平均值分别为5.59、5.25）。各品种的叶长与百叶重呈极显著正相关（P<0.01），与质量系数呈显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）负相关。单芽、一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶4个嫩度在春季可分为单芽和一芽一叶、一芽二叶和一芽三叶2类，秋季可分为单芽、一芽一叶和一芽二叶、一芽三叶3类，且氨基酸含量、茶多酚含量、叶长为对嫩度差异贡献度较大的指标。本研究为云南大叶种茶树原料特性的基础研究提供了科学依据，同时为大叶种茶叶的标准化加工提供了一定的理论基础和技术支持。