桑叶茯砖茶等3种砖茶的感官审评及理化指标分析

2022-12-01邵元元李劲峰叶添梅邹湘月李飞鸣何小玲李丽蓉米雅兰颜新培

中国蚕业 2022年4期

邵元元李劲峰李霞叶添梅邹湘月李飞鸣何小玲李丽蓉米雅兰张晓颜新培

(1湖南省蚕桑科学研究所，湖南长沙 410127； 2湖南农业大学茶学教育部重点实验室，湖南长沙 410128； 3植物功能成分利用省部共建协同创新中心，湖南长沙 410128； 4国家植物功能成分利用工程技术研究中心，湖南长沙 410128； 5云天阁茶业有限公司，湖南益阳 413599)

桑叶是药食同源的植物叶片。李时珍在《本草纲目》中记载，桑叶可用于治疗消瘦干渴(消渴)综合征，该病现已被公认为是典型的糖尿病；在韩国和日本，糖尿病患者以食用桑叶作为抗高血糖的补充剂[1]。现代研究表明，桑叶中不仅含有蛋白质等营养物质[2]，而且含有多糖、黄酮、生物碱、多酚、类固醇和香豆素等[3]活性成分，其中1-脱氧野尻霉素(1-Deoxynojirimycin，DNJ)为桑科植物桑叶特有的且含量较高的降糖物质。桑叶能促进糖代谢，改善胰岛素抵抗，是治疗糖尿病的有效天然产物之一[4-6]，同时桑叶还具有预防心血管疾病[7]，改善高血压症[8]，保护肝肾和胰腺[9-10]，改善肠道菌群[11]等功效，但由于桑叶青涩味较重且口感不佳，制约了桑叶作为饮品的发展。茯砖茶是安化黑茶独特的发酵茶，其活性成分丰富，包括茶多糖、茶多酚、儿茶素、氨基酸、生物碱等[12]，具有抗肥胖和降血脂等作用，而且口感醇厚并有独特的菌花香，广受国内外消费者喜爱[13-15]，但茯砖茶降血糖作用不强。为了增加传统茯砖茶的功能，消除桑叶的青涩味，我们将桑叶和茶叶混合制成桑叶茯砖茶，以实现健康饮用的目的。本文对桑叶茯砖茶的水浸出物、多酚类物质、黄酮类物质、游离氨基酸、可溶性糖、γ-氨基丁酸(Gamma-aminobutyric acid，GABA)、DNJ，以及儿茶素组分、糖组分等理化品质进行测定和分析，确定桑叶茯砖茶的品质特征，以期为促进桑叶茯砖茶作为保健饮品推广与销售奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试毛茶安化黑毛茶(FM)，由湖南省安化县云天阁茶业有限公司提供；桑叶黑毛茶(SM)，由湖南省泸溪县南方蚕茧有限责任公司提供。

1.1.2 主要试剂甲醇、碳酸钠、福林酚、没食子酸、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、茚三酮、氯化亚锡、谷氨酸、三氯化铝、蒽酮、浓硫酸、无水葡萄糖、四硼酸钠、氢氧化钠、三水乙酸钠、三乙胺、冰乙酸、盐酸，分析纯，国药集团化学试剂有限公司产品；甲醇、乙腈、乙酸，色谱纯，国药集团化学试剂有限公司产品；2，4-二硝基氟苯，98%，上海吉至生化科技有限公司产品；甘氨酸，分析纯，卡迈舒(上海)生物科技有限公司产品；GABA标准品、DNJ标准品，上海源叶生物科技有限公司产品。

1.1.3 主要仪器设备烘箱(DHG-9140)，上海一恒科学仪器有限公司产品；水浴锅(HWS24)，北京国华医疗器械厂产品；分析天平(AS220/C/1)，瑞士赛多利斯公司产品；电磁炉(C21-Simple103)，美的集团产品；紫外分光光度计(UV2600)，上海舜宇恒平科学仪器有限公司产品；漩涡仪(XW-80A)，上海精科实业有限公司产品；离心机(TGL-21M)，上海卢湘仪离心机仪器有限公司产品；高效液相色谱仪(LC-20AT)，日本岛津公司产品。

1.2 试验方法

1.2.1 试验试剂的配制 (1)pH=9.0四硼酸钠缓冲液的配制。称取4.767 9 g四硼酸钠，用水溶解并定容到250 mL容量瓶中，配成0.05 mol/L四硼酸钠溶液；称取1.236 8 g硼酸，用水溶解并定容到100 mL容量瓶中，配成0.20 mol/L硼酸溶液；将0.05 mol/L四硼酸钠溶液与0.20 mol/L硼酸溶液按4∶1混合即得pH=9.0四硼酸钠缓冲液。(2)pH=7.0磷酸盐缓冲液的配制。称取4.0 g氢氧化钠，用水溶解并定容到1 000 mL容量瓶中，配成0.10 mol/L氢氧化钠溶液；称取1.7 g磷酸二氢钾，转入500 mL容量瓶中，用约300 mL水溶解移取0.10 mol/L氢氧化钠溶液72.75 mL加入容量瓶中，混匀，再用水稀释至刻度线即得pH=7.0磷酸盐缓冲液。

1.2.2 砖茶的制作工艺茯砖茶(F)由FM制作而成；桑叶砖茶(S)由SM制作而成；桑叶茯砖茶(SF)由SM与FM按1∶3的质量比混合加工而成。3种砖茶的加工工艺如图1所示。

图1 桑叶茯砖茶等3种砖茶的制作流程

1.2.3 茶叶感官审评 (1)茶叶外形审评。参照国家标准GB/T 23776—2018《茶叶感官审评方法》[16]审评砖茶外形的松紧度、均匀度、表面光洁度、色泽和规格。将茶砖解散分开，审评发花情况，并检视夹杂物和有无其他杂霉等。(2)茶叶内质审评。将茶砖分散开，称取有代表性的茶样3 g，将茶置于审评杯中，注满100 ℃沸水，加盖浸泡8 min。按冲泡顺序依次等速将杯内茶汤沥入审评碗内，从湖南农业大学茶学系挑选5名高级评茶员参与感官评价，然后依次审评香气、汤色、滋味和叶底。黑茶感官审评因子评分系数是外形占20%、汤色占10%、香气占30%、滋味占35%、叶底占5%，最后计算出综合评分(去掉1个最高分和1个最低分，其余3名高级评茶员的总分除以3)。

1.2.4 主要理化指标检测 (1)常规化学组分测定。水分按GB/T 8304—2013《茶水分测定》[17]标准执行，水浸出物按GB/T 8305—2013《茶水浸出物测定》[18]标准执行，游离氨基酸按GB/T 8314—2013《茶游离氨基酸总量的测定》[19]标准执行，多酚按GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》[20]标准执行，黄酮含量按三氯化铝比色法[21]测定，可溶性糖含量按蒽酮比色法[22]测定。(2)儿茶素和生物碱组分测定。参照王丽丽等[23]的方法进行。(3)糖组分测定。参照张晨宇等[24]的方法进行。(4)GABA测定。参照滕杰等[25]的方法进行。将样品粉碎，称0.3 g茶粉在15 mL离心管中，加入10 mL沸水，在80 ℃条件下提取20 min，每5 min晃动1次，冷却至室温，3 500 r/min离心10 min，上清转移至25 mL容量瓶，重复前面的步骤，合并滤液，用水定容至25 mL作为待测液，取200 μL待测液，加200 μL的四硼酸钠缓冲液，20 μL的2，4-二硝基氟苯，封口膜密封，混匀，60 ℃暗处水浴1 h，冷却至室温，加400 μL磷酸盐缓冲液，过0.22 μm膜，上机检测。(5)DNJ测定。参照KIM J W等[26]的方法进行。将样品粉碎，准确称量样品1 g置于10 mL的离心管中，加入5 mL 0.05 mol/L盐酸涡旋1 min，混匀后超声40 min，6 000 r/min离心25 min，取上清液于10 mL容量瓶中，将沉淀重复提取1次，合并2次上清液，加0.05 mol/L盐酸定溶至10 mL作为待测液，等待衍生，取0.1 mL待测液于5个1.5 mL离心管中，依次加入0.1 mL的0.4 mol/L硼酸钾，0.2 mL的5 mmol/L 9-氯甲酸芴甲酯(FMOC-Cl)，涡旋混匀，放入25 ℃水浴锅中反应20 min，取出后分别加入0.1 mL的1 mol/L甘氨酸、0.1 mL的1%冰乙酸、0.4 mL蒸馏水终止反应，10 000 r/min离心5 min，过0.45 μm膜，上机检测。

1.3 数据统计与分析

利用SPSS 22对数据进行单因素方差分析，使用t检验和LSD法多重比较评估组间差异。结果表示为平均值±标准差。

2 结果与分析

2.1 桑叶茯砖茶等3种砖茶的感官审评

感官审评结果如表1所示。从表1可以看出，滋味：SF的汤色棕红尚亮，菌香较浓，醇厚且桑叶味尚浓，带甜味；F的汤色橙红尚亮，有菌香，滋味厚尚醇；S的汤色青黑，带青气，滋味清甜稠滑。叶底：S的叶底稠滑，与F的软嫩形成鲜明对比，SF具有S和F二者的优势。对比F和S，SF的口感更佳。桑叶与茶叶内含物质不一样，制作过程中微生物进行物质的转化过程与方向也会有所差别，所以三者口感差异明显。桑叶和茶叶的叶片形状和厚度差异明显，所以三者的叶底差异明显。SF与F的砖面平整，S的砖面稍松散，3个样品金花都比较茂盛(图2)。

表1 桑叶茯砖茶等3种砖茶感官审评情况

图2 桑叶茯砖茶等3种砖茶的实物及茶汤

2.2 桑叶茯砖茶等3种砖茶的常规化学成分

利用紫外分光光度计测定3种砖茶的常规化学成分，结果如表2所示。SF的水浸出物、游离氨基酸、多酚和黄酮含量显著高于S，而显著低于F(P<0.05)；SF的可溶性糖含量显著低于S(P<0.05)，略高于F(P>0.05)。常规化学成分含量差异是影响茶叶口感的主要因素，茶叶中多酚主要呈现苦涩滋味，氨基酸是形成茶汤鲜爽度的主要物质，多酚含量与氨基酸含量比值称酚氨比，酚氨比高苦涩味重，酚氨比低鲜爽度高，本试验SF的酚氨比显著高于S，而显著低于F(P<0.05)，说明相比F，SF的苦涩味弱。可溶性糖含量是甜味口感的影响因素之一，SF加入桑叶后可溶性糖含量增加，所以呈现甜味。

表2 桑叶茯砖茶等3种砖茶常规化学物质含量和酚氨比值

2.3 桑叶茯砖茶等3种砖茶的儿茶素及生物碱组分

利用高效液相色谱仪检测3种砖茶的儿茶素及生物碱组分，结果如表3所示。SF的咖啡碱含量显著低于F(P<0.05)，咖啡碱是一种中枢神经兴奋剂，SF的咖啡碱含量低，兴奋作用减弱，更适合咖啡碱敏感人群。儿茶素占茶叶中多酚总量的70%以上，主要包括儿茶素(catechin，DL-C)、没食子儿茶素(gallocatechin，GC)、表儿茶素(epicatechin，EC)、儿茶素没食子酸酯(catechin gallate，CG)、表没食子儿茶素(epigallocatechin，EGC)、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)及表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate，EGCG)等，而桑叶中不含传统茶叶的茶多酚类物质，通过复配之后，SF的DL-C、EC、EGCG和GCG含量显著减少(P<0.05)，EGC和ECG未检测到，所以SF的苦涩味和刺激性味道减弱。

表3 桑叶茯砖茶等3种砖茶儿茶素及生物碱组分含量 %

2.4 桑叶茯砖茶等3种砖茶的GABA和DNJ

利用高效液相色谱仪检测3种砖茶的GABA和DNJ，结果如表4所示。GABA被称作“大脑的天然镇静剂”，能够降低神经元活性，具有安神和抗抑郁作用，还可以抑制血压的上升，具有降血压的作用。DNJ是糖代谢酶的抑制剂，可以缓解多糖的降解过程。从表4可以看出，SF的GABA和DNJ含量比F高100.42%和198.11%，且具有显著差异(P<0.05)，表明混合之后SF的功能性成分GABA和DNJ的含量增加显著。

表4 桑叶茯砖茶等3种砖茶每100 g的γ-氨基丁酸(GABA)和1-脱氧野尻霉素(DNJ)含量 mg

2.5 桑叶茯砖茶等3种砖茶的糖组分

利用高效液相色谱仪检测3种砖茶的糖组分，结果如表5所示。从表5可以看出，SF的果糖(P<0.05)、葡糖糖、蔗糖(P<0.05)和麦芽糖含量高于F，S的果糖、葡糖糖、蔗糖和麦芽糖含量均显著高于SF和F(P<0.05)。这也进一步证明了SF的甜味来源于桑叶。

表5 桑叶茯砖茶等3种砖茶的糖组分含量 %

3 讨论

随着生活水平的提高，人们的饮食结构也发生了改变，其中饮茶不再局限于饮用传统的茶叶水，而是更关注饮品的保健功效。桑叶茶作为“天然保健饮料”，越来越受到大众的欢迎，桑叶茯砖茶由茶叶和桑叶混合制作而成，结合了茶叶与桑叶的优点，可以作为健康饮品拓展。

本研究通过对SF、F和S进行感官审评，结果显示SF的口感突出。一方面相对于F，SF的菌香更浓郁，汤色更深，口感更爽滑、甜；另一方面与S相比，SF的砖面更紧致，口感更醇和。3种砖茶原料不一样，导致内含成分有差异，而内含成分的差异影响茶叶的感官审评。我们利用紫外分光光度计和高效液相色谱仪对SF、F和S的常规化学成分进行测定，也发现常规化学成分含量的实际差异影响茶叶的口感。

传统茶叶中多酚类物质主要是儿茶素[27]，是茶叶中主要的呈味物质，滋味苦涩，具有较强的刺激性；但桑叶中不存在传统的茶多酚类物质[28]，而是绿原酸、槲皮素、芦丁、没食子酸等，含量在7.88～13.36 mg/g之间[29]，因此二者滋味差异明显。SF的多酚类物质含量在F和S之间，并且SF中检测到了C、EG、EGCG和GCG等4类儿茶素，这为SF滋味的改善提供了物质基础。氨基酸是形成茶汤鲜爽度的主要物质，也是茶叶中香气形成的先质[30]，氨基酸含量的差异既可以影响滋味又可以影响香气，SF的氨基酸含量也介于F和S之间。并且茶多酚和氨基酸在茶叶滋味中具有协调作用，由酚氨比的结果可知SF与F相比苦涩味减弱同时鲜爽度提高。可溶性糖含量是茶叶中甜味物质的主要来源，SF的可溶性糖含量高于F，并且糖组分中的果糖、葡糖糖、蔗糖和麦芽糖都高于F，因此SF比F口感更甜。咖啡碱是中枢神经系统的兴奋剂[31]，SF的咖啡碱含量降低，兴奋作用降低，对人们睡眠的影响减少。

在茶叶和桑叶中都含有GABA，但在茶叶中含量较低[32]。肖洪等[33]测定了15个不同品种桑叶中的GABA含量，在1.480 6～3.079 3 mg/g之间；陈然等[34]对不同茶类的氨基酸组分进行了分析，其中每100 g F的GABA含量为5 mg，比较发现其差异是检测设备不同(本试验使用的高效液相色谱仪比氨基酸自动分析仪精确度更高)。李有贵等[35]考察了59份野生桑树中DNJ含量为每100 g在4.6～791.1 mg之间，而茶叶中未见含有DNJ的报道，本试验中检测到每100 g F的DNJ含量为12.73 mg。SF的GABA和DNJ含量也显著高于F，GABA有抗抑郁的功效，DNJ有降血糖的功效，随着GABA和DNJ含量的上升，SF的功能性作用也可能会优于F，后续将对此展开研究。

虽然桑叶与茶叶常规化学组分基本相同，含量有差异，但是具体物质的种类可能完全不同，比如多酚类物质，茶叶中以儿茶素为主，而桑叶里不含儿茶素，后续我们将用代谢组学的方法解析桑叶茯砖茶内含的具体化学成分。