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湘西茶叶茶多酚等8种活性物质及含量分析

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黄继红　章发盛　黄静　张学英

摘要：对湘西茶叶茶多酚和咖啡碱等8种活性物质及含量进行检测及系统分析。按照GB/T 8313-2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》，对湘西茶叶主导品牌：古丈毛尖和保靖黄金茶的茶多酚和咖啡碱等8种活性物质及含量进行检测，并对比6大基本茶类开展系统分析。古丈毛尖和保靖黄金茶的主要活性物质是：茶多酚、咖啡碱、EGC、EGCG、ECG等5种组分，GA、+C、EC等3种组分含量均<1%。保靖红茶和古丈红茶主要活性物质是：茶多酚和咖啡碱等2种组分，其他6种组分含量都<1%。比较6大基本茶类的茶多酚含量，绿茶﹥白茶﹥黄茶﹥乌龙茶﹥红茶﹥黑茶，与茶叶发酵程度呈正相关，说明：发酵程度越高，茶多酚降解越多。本研究可以为湘西茶叶地理标志产品分析提供科学依据，为湘西茶叶的茶树推广和品牌建设提供数据支撑。

关键词：湘西茶叶;茶多酚;活性物质;含量分析

中图分类号：S-3文献标识码：ADOI：10.19754/j.nyyjs.20200115007

收稿日期：2019-06-24

作者简介：黄继红（1982-），硕士，工程师。研究方向：食品安全检测;通讯作者章发盛（1973-），本科，正高级工程师。研究方向：食品安全检测。

湘西茶叶种植面积达2.7万hm2，成为湘西精准脱贫的一大支柱产业，州委、州政府制订了《湘西茶叶产业发展五年规划》，计划到2022年建成茶园6.7万hm2 [1]。近几年来，湘西茶叶地理标志产品建设得到加强，品牌作用不断凸显。古丈毛尖，是以地理标志所界定的12个乡镇区域内生产的古丈群体、碧香早、槠叶齐、福鼎大白等中小叶适制品种的鲜叶为原料，按照规定的加工工艺进行加工、具有古丈毛尖品质特征的茶产品[2]。保靖黄金茶毛尖绿茶，以保靖黄金茶茶树品种幼嫩芽叶为原料，经杀青、揉捻、干燥等工艺加工而成的毛尖绿茶[3]。保靖黃金茶毛尖工夫红茶，以保靖黄金茶茶树品种幼嫩芽叶为原料，经萎凋、发酵、干燥等工序加工成的毛尖工夫红茶[4]。然而，这些湘西茶叶地方标准中只有水分、灰分、粗纤维、水浸出物和氨基酸等常规指标，缺少茶多酚和咖啡碱等决定茶叶品质的关键项目，不利于提升地理标志产品品牌。为此，笔者收集了湘西不同茶叶生产企业20批次古丈毛尖、13批次保靖黄金茶、4批次古丈红茶和8批次保靖红茶，以及典型茶类：碧螺春、君山银针、岳阳黄茶、桑植白茶、乌龙茶、陈香普洱各1批次和安化黑茶3批次共计54批次，采用福林酚比色法和高效液相色谱法，对54批次茶叶中茶多酚、咖啡碱、儿茶素类和没食子酸等8种活性物质进行检测，对湘西茶叶和6大基本茶类开展系统分析。

1仪器、试剂和检验方法

1.1主要仪器

日本岛津公司LC-20AT高效液相色谱仪;日本岛津公司UV-2550分光光度计;北京市永光明医疗仪器公司DZKW电热恒温水浴锅;湖南平凡科技公司TG16-II医用离心机;赛多利斯科学仪器（北京）公司BSA224S电子天平;梅特勒-托利多AB135-S电子天平。

1.2标准品及试剂

儿茶素（+C）、表儿茶素（EC）、表没食子儿茶素（EGC）、表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）、咖啡碱（CAF）、没食子酸（GA），采购于上海安谱实验科技股份有限公司;甲醇、乙腈、乙酸，色谱纯;乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2Na）、抗环血酸、碳酸钠、福林酚，分析纯。

1.3实验方法

按照GB/T 8313-2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》规范操作。

2结果与分析

2.1湘西绿茶中茶多酚和咖啡碱等8组份结果及分析

湘西绿茶主要指古丈毛尖和保靖黄金茶。茶多酚是从绿茶中提取的一类多酚类物质，是多羟基酚类化合物的总称，占茶叶干重的22%～30%[5]。从表1、表2分析，古丈毛尖茶多酚平均值为19.29%，最高值达22.61%;保靖黄金茶茶多酚平均值为17.67%，最高值达19.43%。湘西茶叶中茶多酚平均含量与文献比较偏低，分析原因：43批次湘西绿茶中，20批次是2016年监督抽检样品，经过3a的常温储贮，茶多酚含量数据较低。同时，检测结果显示，2019年新出产的绿茶中茶多酚含量较高，说明绿茶中茶多酚含量：新茶>陈茶。

儿茶素类是茶多酚中的主成分，也是主要的药理活性物质，占茶多酚含量的60%～80%[6]。古丈毛尖，儿茶素类总量占茶多酚73.20%;保靖黄金茶，儿茶素类总量占茶多酚81.27%。湘西绿茶5种儿茶素类组份中，EGCG为儿茶素类的主要物质，平均值占茶叶干物质的9%以上;其次为ECG，平均值占茶叶干物质的2.6%以上;再次为EGC，平均值占茶叶干物质的1%以上;GA、+C 2种成分均<1%。

咖啡碱呈苦味，是茶汤滋味的重要组成部分，咖啡碱的兴奋作用赋予了茶叶的嗜好性[7]。古丈毛尖中咖啡碱含量，平均值占茶叶干物质的4.12%，保靖黄金茶中咖啡碱含量，平均值占茶叶干物质的3.84%。湘西绿茶的咖啡碱含量比较接近，在4%范围浮动。从检测数据分析：茶叶鲜叶越嫩，咖啡碱含量越高。

根据湘西绿茶8种活性物质含量可知，古丈毛尖和保靖黄金茶的主要组份是茶多酚、咖啡碱、EGC、EGCG、ECG等5种成分，GA、+C、EC等3种成分均<1%。这与国内外文献证明：绿茶中儿茶素类与绿茶品质正相关的主要单体化合物是EGCG、EGC、ECG[8]是一致的。除EGC和EC含量是：保靖黄金茶>古丈毛尖，其他6种组份含量均是：古丈毛尖>保靖黄金茶，这2种绿茶各具特色。比较典型绿茶君山银针和碧螺春，所含8种活性物质含量，20批次古丈毛尖样品中，只有某公司生产（1芽1叶和1芽2叶）古丈毛尖8种组分含量大于或接近这2种绿茶，说明特级古丈毛尖8种活性物质可以达到绿茶中较高水平。从表1、表2分析：湘西绿茶5种主要成分相对标准偏差范围，在7.37～63.37之间，其中咖啡碱含量低、相对标准偏差也低，说明咖啡碱比较稳定。其他4种活性成分符合这个规律：成分含量较高，相对标准偏差越小，即：茶多酚<咖啡碱

2.2湘西红茶中茶多酚和咖啡碱等8种组份结果及分析湘西红茶主要品牌是保靖黄金茶毛尖工夫红茶，古丈红茶获得国家地理标志产品保护后[9]，正在积极申报地方标准。从表1、表2结果分析，8批次保靖红茶和4批次古丈红茶主要组分是茶多酚和咖啡碱，共他6种成分含量都小于1%，特别古丈红茶中EGC、+C、EC 3种成分均未检出。古丈红茶中多酚平均值为11.72%，最高值达14.91%;保靖红茶中茶多酚平均值为13.44%，最高值达16.55%。鲜叶来源相同，茶多酚含量：湘西红茶<湘西绿茶，说明红茶在发酵过程中，儿茶素类被氧化为茶红素和茶黄素等其他成分，导致茶多酚含量红茶<绿茶。总体而言，比较古丈和保靖2类红茶8种活性物质，除咖啡碱2者含量相近外，其他7种成分都是：保靖红茶>古丈红茶，可能与不同产家对发酵程度的控制需求不同有关。古丈毛尖和古丈红茶比较，EGCG由9.37%降到0.43%，GA由0.08%上升到0.47%，保靖黄金茶和保靖红茶比较，EGCG由9.72%降到0.19%，GA由0.14%上升到0.45%，2种茶叶中的ECG同样剧烈减少，说明红茶在发酵过程中，EGCG、ECG的剧烈减少，分解出GA，成为没食子酸含量增长的主要来源。另外，红茶经发酵后，随着茶叶中的部分物质的消耗，咖啡碱含量相应略微增加。

2.36大基本茶类茶多酚和咖啡碱等8种组份结果分析中国基本茶类包括绿茶、红茶、乌龙茶、白茶、黄茶和黑茶6大类，绿茶属不发酵茶类，红茶属于发酵茶类，乌龙茶属半发酵茶类，白茶属轻微发酵茶类，黄茶制作相似于绿茶，不同点是杀青后多了1道闷黄工序，黑茶经特殊的“渥堆”工序，属于发酵茶[10]。从表3中不同茶类的茶多酚含量分析，绿茶（18.64）﹥白茶（17.33）﹥黄茶（15.98）﹥乌龙茶（13.71）﹥红茶（12.87）﹥黑茶（7.02），与茶叶发酵程度呈正相关。从6大茶品EGCG含量来看，绿茶（9.44）﹥白茶（5.26）﹥乌龙茶（5.17）﹥黄茶（4.21）﹥黑茶（0.97）﹥红茶（0.35）。从儿茶素总量占茶多酚百分比分析，绿茶（75.70）﹥乌龙茶（74.84）﹥黄茶（50.50）﹥白茶（41.08）﹥黑茶（20.94）﹥红茶（6.14）。由于白茶、黄茶、乌龙茶批次少，代表性较差。从较多批次的绿茶、红茶和黑茶分析，发酵茶有效成分种类和含量的比较，发酵茶中茶多酚种类和含量因茶叶发酵工艺不同，而有不同程度的降解，没食子酸和咖啡碱含量有所升高。

3结论

3.1湘西绿茶的主要活性物质

茶多酚、咖啡碱、EGC、EGCG、ECG等5种组分，EGCG为儿茶素类的主要物质，均值占茶叶干物质的9.44%;其次为咖啡碱，均值占茶叶干物质的3.99%;再次为ECG，平均值占茶叶干物质的2.6%以上;第4为EGC，平均值占茶叶干物质的1%以上;GA、+C、EC等3种成分均<1%。湘西红茶主要活性成分是茶多酚和咖啡碱等2种组分，共他6种组分含量都<1%。红茶在发酵过程中，EGCG、ECG等剧烈减少，分解出GA，成为没食子酸含量增长的主要来源。

3.2从6大基本茶类的茶多酚含量比较

绿茶﹥白茶﹥黄茶﹥乌龙茶﹥红茶﹥黑茶，与茶叶发酵程度呈正相关。从6大茶品EGCG含量：绿茶﹥白茶﹥乌龙茶﹥黄茶﹥黑茶﹥红茶。从儿茶素总量占茶多酚百分比分析，绿茶﹥乌龙茶﹥黄茶﹥白茶﹥黑茶﹥红茶。

参考文献

[1] 叶红专.打造百亿茶产业，谱写湘西州产业发展新篇章[N].團结报，2018-3-27.

[2] DB43/T 205-2012.地理标志产品古丈毛尖[S].湖南：湖南省质量技术监督局，2012.

[3] DB43/T 863-2014.保靖黄金茶毛尖绿茶[S].湖南：湖南省质量技术监督局，2014.

[4] DB43/T 862-2014.保靖黄金茶毛尖工夫红茶[S].湖南：湖南省质量技术监督局，2014.

[5]方元超，赵晋府.茶饮料生产技术[M].北京：中国轻工业出版社，2001：325-326.

[6]Wang LY ，Qin PY，Hu Y.Study on the microwave-assisted extraction of polyphenols from tea[J].Frontiers of Chemical Engineering in China，2010，4（3）：307-313.

[7]杨亚军，鲁成银，刘新等. 评茶员培训教材[M].北京：金盾出版社，2009：373.

[8]WANG X，SONG KS，GUO QX，et al.The galloyl moiety of greenteacalechins is the critical structural feature to inhibit fatty acidsynthase [J].Biochemical Pharmacology，2003（66）：2039-2047.

[9]沈梦艳.古丈红茶成为国家地理标志产品[N].红网时刻，2017-8-11.

[10]杨亚军，鲁成银，刘新等.评茶员培训教材[M].北京：金盾出版社，2009：11-17.

（责任编辑贾灿）

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