万州不同种植区域川中小叶种红茶滋味品质分析

李翔1,许彦1,冯婷婷1,俞滢2,胡琳玲3,付勋1,张艳1,杨如兴2,张小萍1,张磊2*,聂青玉1*,何小丽4,彭耀仙4

1(重庆三峡职业学院,重庆,404155)2(福建省农业科学院 茶叶研究所,福建 福州,350013)3(重庆市万州区经济作物发展中心,重庆,404199)4(重庆涌湖茶业有限公司,重庆,404006)

摘 要 为探明万州川中小叶种制作红茶滋味品质,该文以9个不同区域和表型特征的川中小叶种制备红茶,采用靶向检测方法,分析茶汤中儿茶素类、游离氨基酸类、生物碱类、黄酮醇及其苷类、有机酸类和可溶性糖组分6大类滋味成分,以感官分析,多元统计法,结合滋味贡献度(dove-over-threshold, Dot)分析川中小叶种茶树的滋味特征。结果表明:所有茶样分为4类,Ⅰ类茶样中包含C4,C5,C6,C8以及2个对比样,各滋味成分含量相对较为均衡;Ⅱ类茶样具备类似的林下栽培环境,黄酮苷类物质含量低,没食子酸、咖啡碱(caffeine,CAFF)、儿茶素类以及氨基酸类物质含量高,表现出醇厚、鲜爽度高的滋味特征;Ⅲ类茶样为叶形较大的种质,黄酮苷类、琥珀酸为其特征滋味成分,儿茶素类、茶氨酸和CAFF含量低,涩味和鲜爽度较高;Ⅳ类茶样儿茶素类、CAFF含量较高,Thea含量低,滋味浓强,但欠鲜爽。该研究对万州区不同区域川中小叶种制备红茶的品质特性进行了梳理,为该类种质资源进一步改进工艺和开发利用提供理论依据。

关键词 红茶;川中小叶种;滋味品质

红茶为全发酵茶,是我国传统的茶叶品种之一,占全球茶叶总消费量的75%[1]。我国几乎所有的茶区都生产红茶,各地由于品种、栽培环境以及工艺的差别,又形成了各地红茶独特的品质特征,如福建的金骏眉,云南的滇红,四川的川红等。万州区地处重庆东北部,是传统的产茶区。上世纪七十年代,从各地引进茶树种子进行直播繁殖,后又经过几十年的撂荒,茶树自然生长、杂交,形成了表型非常丰富、具备一定分布差异的群体茶树种,被统称为“川中小叶茶树群体种”,主要用来制作红茶。茶树品种决定茶叶内含物质基础,从而直接影响茶叶品质特征[2]。不同区域群体种茶制备出的红茶品质也有一定的差异,分析其风味品质及化学物质组成,对掌握这一种质资源制茶特点、改进制茶工艺以及筛选优质种质资源具有重要的意义。

近年来,关于不同地区和茶树品种红茶的品质特征研究报道较多,李梦婷等[3]以广西贺州产的2种红茶为研究对象,比较分析了2种红茶的化学成分、主要元素、氨基酸和主要香气成分;肖雨竹等[4]系统分析了武夷山茶区10个红茶品种的感官特征、生化和品质成分。汤海昆等[5]利用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用(headspace solid-phase microextraction-GC-MS, HS-SPME-GC-MS)技术分析了‘清水3号’、‘73-11’等10个茶树品种制备晒红茶的香气品质,确定了不同品种的主要香气贡献物质。虽然目前这类的研究较多,但是尚无对某一群体种内不同区域所制茶叶的品质特点和差异的研究。红茶的滋味是红茶品质的重要品质因子,本文选用万州主要产茶区域川中小叶品种制作红茶,并以‘福鼎大白茶’和‘福选9号’制备红茶为对照,分析样本茶汤的滋味感官品质和滋味成分,滋味贡献度(dove-over-threshold, Dot),旨在探究万州区川中小叶种红茶的品质特征,以及其内部差异,为该类资源的工艺改进和进一步深度发掘提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

11个红茶样本全部来自于万州区茶树种植规模较大的企业,样品包含川中小叶种9个,对照种为‘福鼎大白茶’和‘福选9号’,样品的采制日期2022年4月25日~5月15日,样品原料为一芽二叶~一芽三叶,采样点位置及样品信息见表1。每个样品随机取3个生物学重复,按照相同的工艺制作,在4 ℃密封保存。

表1 采样信息表
Table 1 Sampling information sheet

编号品种产地经纬度海拔/m备注C1C2C3C4C5C6C7C8C9川中小叶种熊家镇30°56'22.77″N,108°26'2.24″E901~1 000林下,由撂荒茶园恢复,伴生植被丰富,茶树表型丰富柱山镇30°45'30.51″N,108°14.6'0.9″E701~800林下,由撂荒茶园恢复,伴生植被丰富,茶树表型丰富燕山乡30°30'57.1″N,108°19'29.61″E601~700林下,由撂荒茶园恢复,伴生植被丰富,茶树表型丰富燕山乡30°30'53.93″N,108°19'41.85″E701~800纯绿叶种质,茶树表型丰富燕山乡30°30'53.93″N,108°19'41.85″E701~800纯紫叶种质,茶树表型丰富新乡镇30°27'50.30″N,108°18'5.31″E601~700规范化茶园,叶片主要为中小叶新乡镇30°27'51.21″N,108°18'11.36″E601~700规范化茶园,叶片较大分水镇30°47'38.04″N,108°8'31.92″E901~1 000规范化茶园,表型丰富长岭镇30°42'44.58″N,108°31'10.72″E701~800规范化茶园,表型丰富FD福鼎大白茶新乡镇30°29'23.93″N,108°17'55.45″E301~400规范化茶园FX福选9号新乡镇30°29'23.93″N,108°17'55.45″E301~400规范化茶园

用于HPLC试验的标准品包括儿茶素及没食子酸类:儿茶素(catechin, C)、表儿茶素(epicatechin, EC)、儿茶素没食子酸酯(Catechin gallate, CG)、表儿茶素没食子酸酯(epicatechin gallate, ECG)、没食子儿茶素(gallocatechin, GC)、表没食子儿茶素(epigallocatechin, EGC)、没食子儿茶素没食子酸酯(gallocatechin gallate, GCG)、表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)、没食子酸(gallic acid,GA);生物碱类:可可碱(theobromine, TB)、咖啡碱(caffeine, CAFF);黄酮醇及其苷类:杨梅素-3-O-半乳糖苷(myricetin-3-O-galactoside, Myr-gla)、金丝桃苷(quercetin 3-D-galactoside, Que-gla)、杨梅苷(myricetin-3-O-rhamnoside, Myr-rha)、芦丁(quercetin-3-rutinoside, Que-rut)、异槲皮苷(quercetin 3-β-D-glucoside, Que-glu)、山奈酚-3-O-芸香糖苷(kaempferol-3-O-rutinoside, Kae-rut)、紫云英苷(kaempferol 3-β-D-glucopyranoside,Kae-glu)、槲皮素(quercetin, Que),游离氨基酸类:17种氨基酸混标((天冬氨酸(aspartic acid, Asp)、谷氨酸(glutamic acid, Glu)、丝氨酸(serine, Ser)、甘氨酸(glycine,Gly)、组氨酸(histidine, His)、精氨酸(arginine, Arg)、苏氨酸(threonine, Thr)、丙氨酸(alanine, Ala)、脯氨酸(proline, Pro)、酪氨酸(tyrosine, Tyr)、缬氨酸(valine, Val)、甲硫氨酸(methionine, Met)、胱氨酸(cystine, Cys-Cys)、异亮氨酸(isoleucine, Ile)、亮氨酸(leucine, Leu)、苯丙氨酸(phenylalanine, Phe)、赖氨酸(lysine, Lys) 、茶氨酸(theanine, Thea);有机酸类:草酸、丙酮酸、L-抗坏血酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、L-苹果酸、琥珀酸、L-鼠李糖、L(+)-阿拉伯糖、D-果糖、D-甘露糖、D-(+)-半乳糖、D-葡萄糖、蔗糖(以上纯度≥98%),Sigma公司。异硫氰酸苯酯(phenyl isothiocyanate, PITC)、三乙胺、甲醇、乙腈、盐酸、乙酸、乙二胺四乙酸钠(EDTA-2Na)、抗坏血酸等,均为分析纯。

1.2 仪器与设备

1260型HPLC仪,美国Agilent公司;MD200-2型氮吹仪,上海沪析仪器有限公司;FA1104B型分析天平,上海舜宇恒平科技有限公司;30型揉捻机、6CHZ-9型茶叶热风干燥机,泉州得力农林机械有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 茶叶加工方法

原料叶采摘后经萎凋8~12 h→揉捻40~50 min→(30±2) ℃发酵3~4 h→初烘(140~160 ℃)10 min至八成干→复烘(85 ℃)1~2 h,烘至足干。

1.3.2 感官评审

按照GB/T 23776—2018《茶叶感官评审方法》中红茶评审法进行,评审小组由3名具备资质的评茶员组成,分别对样品的滋味进行评价,给出评语。每个茶样重复评审3次,每次评审后休息10 min并用清水漱口。每个样品使用3位数字随机编码随机呈送给评茶员。

1.3.3 茶汤样品的浸提

按照GB/T 23776—2018《茶叶感官评审方法》中红茶的评审方法冲泡样品,倾出茶汤后过滤,静置至室温待用。

1.3.4 茶汤中滋味成分的检测

儿茶素类、生物碱和没食子酸采用GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》中的HPLC法:色谱柱为Dimonsil Plus C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),流速1 mL/min,柱温35 ℃,进样量10 μL,检测波长278 nm,A相为3%(体积分数,下同)乙腈+2%乙酸+0.02% EDTA-2Na溶液+94.98%超纯水;B相为80%乙腈+2%乙酸+0.02% EDTA-2Na溶液+17.98%超纯水,洗脱梯度为前13 min B相5%,13~18 min B相由5%线性增加至14%,接着以14%的B相保持12 min。

黄酮醇及其苷类物质参考吴春燕等[6]的方法加以改进,色谱柱为Dimonsil Plus C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),柱温35 ℃,进样量8 μL,检测波长360 nm,A相为3%乙腈+0.5%乙酸+96.5%超纯水,B相为30%乙腈+0.5%乙酸+69.5%超纯水,前25 min内以1 mL/min流速将B相由20%线性增加至32%,然后以0.5 mL/min的流速保持35 min,从35 min到60 min,B相以0.5 mL/min由32%线性增加至45%,然后以流速1 mL/min保持至75 min,从75 min到90 min,B相再以1 mL/min流速由55%线性增加至100%,从90 min到95 min,B相以1 mL/min流速由100%线性降至20%。

游离氨基酸采用PITC衍生法[7],200 μL样液氮吹至近干(温度55 ℃),加入200 μL 0.1 mol/L的HCl溶液、100 μL 1.0 mol/L的三乙胺乙腈溶液和100 μL 0.2 mol/L的PITC-乙腈溶液,混匀,室温反应1 h,然后加入4 mL正己烷,旋紧盖子后剧烈振荡5~10 s,静置分层,取2 mL下层溶液,定容至10 mL,以0.22 μm滤膜过滤后进样,色谱柱采用Diamonsil AAA氨基酸分析柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),柱温35 ℃,检测波长254 nm,进样量10 μL,流速1 mL/min,A相为0.05 mol/L乙酸钠水溶液(用冰乙酸调节pH值至6.50±0.05),B相为20%甲醇+60%乙腈+20%超纯水。

有机酸类参考丁玲等[8]的方法加以改进,色谱柱为Dimonsil Plus C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),柱温30 ℃,进样量15 μL,检测波长210 nm,A相0.05 mol/L KH2PO4(用磷酸调至pH值至2.7),准确称量6.8045 g KH2PO4,定容至1 000 mL,用磷酸调节pH至2.7,B相为100%甲醇。洗脱梯度:前17 min保持B相2%;从17 min至20 min,B相由2%线性增加至10%,然后保持20 min;从40至45 min,B相由10%线性降低至2%。

可溶性糖组分参考中华人民共和国药典(2015版)蜂蜜糖组分HPLC法[9],色谱柱Suger-D(4.6 mm×250 mm,5 μm),柱温35 ℃,流速1.0 mL/min,检测器为示差检测器,进样量7 μL,流动相为85%乙腈+15%超纯水。

1.3.5 Dot的计算

Dot的计算如公式(1)所示:

(1)

式中:Dot,滋味贡献度;C,滋味化合物的质量浓度,μg/mL;T,滋味化合物的阈值,μg/mL。

1.3.6 数据处理与分析

每个样品进行3次重复,SPSS 23.0计算平均值、标准差并进行F检验,结果采用平均值±标准差表示。采用Origin 2018进行主成分分析(principal components analysis, PCA);SIMCA 14.1进行偏最小二乘(partial least-square method, PLS-DA)分析和正交偏最小二乘(orthogonal partial least-square method, OPLS-DA)分析。Tbtools软件进行聚类分析(hierarchical cluster analysis, HCA)以及热图绘制;R软件“ggplot2”包绘制火山图。

2 结果与分析

2.1 滋味特征感官分析

如表2所示,评审结果显示,福鼎大白茶制作的红茶滋味甘醇、鲜爽,福选9号醇厚鲜爽,但滋味浓强。各川中小叶种的滋味特征有一定差异,其中C1综合滋味品质较好,滋味甘醇、鲜爽,C5和C9都表现出浓强特征,尤其是C5,浓强度突出,C7表现出较明显的收敛感。

表2 感官审评结果
Table 2 Sensory evaluation results

样品编号滋味描述评分/分样品编号滋味描述评分/分C1甘醇,鲜爽93.67±1.53C7醇厚,鲜爽,收敛感89.67±1.53C2醇厚,鲜爽92.33±1.53C8醇厚,鲜爽90.33±0.58C3醇厚,鲜爽93.00±1.00C9醇厚,较浓强87.67±1.53C4醇厚,鲜爽90.33±0.58FD甘醇,鲜爽94.67±2.08C5醇厚,浓强85.67±2.08FX醇厚,鲜爽,浓强90.67±2.52C6醇厚,鲜爽91.67±0.58

2.2 茶汤滋味成分主成分分析

基于滋味成分进行了PCA,如图1所示,2个主成分提供了39.8%的方差解释贡献率,11个样本较明显的区分为4类,C4、C5、C6、C8聚为一类(Ⅰ类),C1、C2、C3聚为一类(Ⅱ类),C7和C9距离其他样品较远,各为一类(Ⅲ类、Ⅳ类)。通过载荷图,可以看出C7距离Kae-gla、Kae-rut、Myr-rha、Que-rut、琥珀酸比较近,GCG、C、EG距离C9比较近,Ⅱ类和Leu、Ile、Phe、Lys、Arg、Ala、Thr、Val、Asp、Met、Pro、Thea、Ser等氨基酸组分、以及乳酸、Que、D-(+)-半乳糖等距离接近,Ⅰ类则位于居中的位置,距离各滋味成分距离比较平均。

a-PCA得分图;b-PCA载荷图
图1 茶汤滋味成分的主成分分析结果
Fig.1 PCA results of taste ingredients of tea soup

2.3 茶汤滋味成分的Dot值分析

由于阈值的不同,各类滋味成分的茶汤浓度不能完全表达其对滋味的贡献,感官研究中常将滋味成分在茶汤中的浓度与该成分的滋味阈值的比值来评价该滋味成分对茶汤滋味的贡献,Dot值>1的物质被认为对滋味有显著贡献,Dot值越大,则认为该物质对茶样滋味贡献越大[10-12]

表3列出了9个川中小叶种红茶中滋味成分Dot>0.1的值,其中有18个组分的Dot值>1,包含5种黄酮苷类物质,分别是Que-rut、Kae-rut、Kae-glu、Que-gla、Que-glu,尤其是Que-rut,在C6和C7中的Dot值均超过了10 000。儿茶素类物质和没食子酸也大部分呈苦、涩味,茶样中Dot值>1的有GCG、GC、C、EC、ECG,但其Dot整体小于黄酮醇苷类,是提供浓强、收敛感的主要滋味。咖啡碱主要提供苦味,Dot值比较大,在所有茶样中均较高。有机酸中有3个Dot值>1,分别是L-苹果酸、乳酸、琥珀酸,其中,L-苹果酸在所有茶样中均Dot值>1且值相对较大。游离氨基酸是茶汤中主要的呈味物质,能够提供鲜味、甜味和苦味,茶汤中Dot值>1的有Thea、Asp、Glu,其中,Asp、Glu是提供鲜味的主要氨基酸,Thea除提供涩味以外,还提供鲜味和甜味,在C1、C2、C3、C4中,鲜味和甜味的Dot值>1。可溶性糖具备甜味,但其阈值较高,在所有茶样中Dot值均未达到0.1。

表3 茶样中滋味物质Dot值
Table 3 Dot values of taste components in tea samples

类别滋味化合物滋味描述[14-15]阈值/(μg/mL)[15-19]DotC1C2C3C4C5C6C7C8C9黄酮苷类物质Myr-rha涩(柔和)4.88<0.1<0.1<0.1<0.1<0.10.380.51<0.1<0.1Que-gla涩(柔和)0.2<0.1<0.1<0.113.0410.919.8115.018.9317.71Que-rut涩(柔和)0.000 7<0.1<0.11 597.392 751.162 759.8310 670.2415 545.011 520.44 455.45Que-glu涩(柔和)0.3<0.1<0.1<0.13.77413.8622.545.4513.38Kae-rut涩(柔和)0.1535.8517.7636.3162.2551.06149.18245.7544.9834.17Kae-glu涩(柔和)0.312.797.6111.6518.6317.4525.1340.5721.527.84儿茶素及没食子酸GA涩343.924.193.513.173.793.251.91.884.1GC涩101.14.44.12<0.1<0.11.083.2<0.1<0.111.34C苦200.3<0.11.572.65<0.11.821.11<0.1<0.14.36EC苦249.6<0.11.391.090.261.140.89<0.10.991.67GCG涩100.83.146.485.154.824.6453.083.2211ECG苦,涩210.5<0.10.591.490.951.670.80.971.170.72生物碱类 CAFF苦97.167.9667.648.8357.4553.4367.3834.1349.873.69游离氨基酸类AspGluPro茶氨酸鲜302.093.612.241.380.512.481.871.380.88鲜500.942.011.820.670.321.981.451.240.58甜 2 993.380.330.460.440.520.260.180.20.180.15涩1 045.24.017.325.524.742.325.762.455.252.21甜,鲜4 180.811.831.381.180.581.440.611.310.55

续表3

类别滋味化合物滋味描述[14-15]阈值/(μg/mL)[15-19]DotC1C2C3C4C5C6C7C8C9有机酸类乳酸酸161.692.470.651.681.321.060.890.311.161.4乙酸酸25.55<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.10.17草酸酸5000.190.130.170.220.190.160.260.180.23柠檬酸酸145.050.210.240.160.220.190.430.230.440.3L-苹果酸酸70.815.713.7932.1411.945.4311.579.7125.1620.38琥珀酸酸126.830.19<0.10.14<0.1<0.10.51.290.670.31

2.4 滋味成分差异分析

2.4.1 整体滋味成分差异分析

为了分析不同种植区域(不同供试样品)红茶的主要特征滋味成分,基于滋味成分含量进行PLS-DA分析,建立4类川中小叶种红茶的分类模型(图2-a),并采用交叉验证法对模型进行验证(图2-b)。4类茶样可实现有效区分,共筛选出5个主成分,模型对自变量拟合指数R2X(cum)=0.662,说明5个主成分可解释66.2%的自变量;对因变量拟合指数R2Y(cum)=0.976,说明所有主成分可解释97.6%的因变量;模型预测指数Q2(cum)=0.931,表明模型对4个类别的茶样滋味成分的预测能力非常好[13]。所有的置换检验结果中,回归直线Q2与Y轴的截距<0,表明所有的模型不存在过度拟合现象。

a-PLS-DA得分图;b-模型交叉验证结果;c-差异物HCA聚类热图
图2 基于4类样本滋味成分的偏最小二乘分类模型建立、验证和差异物聚类分析
Fig.2 Classification model building, validation, and differential cluster analysis based on the 4 classes of samples' taste components

基于PLS-DA形成的关键变量(variable influence on projection, VIP)值,结合F检验P值<0.05筛选关键差异化合物,共筛选出22种差异化合物(表4)。其中包含黄酮醇及其苷类物质6种,儿茶素类和没食子酸4种,生物碱1种,游离氨基酸类6种,有机酸类5种。

表4 基于VIP值和F检验筛选差异物质
Table 4 Differential substances screened based on VIP values and F test

类别差异物质VIP值F值P值黄酮醇及苷类Myr-rha1.065 8 14.5160.000 1Que-gla1.114 3219.4220.000 1Que-rut1.124 5618.560.004Que-glu1.199 4118.7030.000 1Kae-rut1.152 2830.2960.002Kae-glu1.144 6641.0270.003儿茶素类和没食子酸GA1.013 9713.3450.000 1GC1.374 8732.8870.000 1C1.249 4616.7930.000 1GCG1.335 7536.640.000 1生物碱类CAFF1.171 9545.710.000 1游离氨基酸类His1.217 155.7990.004 Arg1.132 1719.480.003茶氨酸1.107 528.3450.01Ile1.136 4615.4550.000 1Phe1.020 587.8490.01Lys1.122 5413.7380.000 1有机酸类草酸1.157 327.3410.008 丙酮酸1.359 1824.1360.007L-抗坏血酸1.072 218.8460.000 1乙酸1.499 7592.0560.000 1琥珀酸1.152 4818.0950.002

随后,基于差异滋味成分进行聚类分析并绘制热图(图2-c),数据经归一化处理后用颜色表示,红色代表滋味成分含量高,蓝色代表滋味成分含量低。由聚类分析树状图可以看出,11个茶样中,C4,C5,C6,C8为Ⅰ类,C1,C2,C3聚为Ⅱ类,C7聚为Ⅲ类,C9为Ⅳ类,聚类结果与PCA结果一致。

22个滋味成分被聚为3类,class A有9种,主要为黄酮苷类和有机酸类物质;class B有5种,主要为游离氨基酸类;class C有8种,为儿茶素类、咖啡碱和部分氨基酸。其中class A中的Que-rut、Kae-rut、Kae-glu、Que-glu、Que-gla、琥珀酸和class C中C、GC、GCG、GA、CAFF、Thea的Dot值>1,为主要滋味贡献物质。

Ⅰ类茶样中class B含量相对较低;Ⅱ类茶样中class B和class C含量相对丰富而class A含量较低;Ⅲ类茶样class A含量很高,class C含量很低;Ⅳ类的class C含量(Thea除外)相对较高。

2.4.2 紫叶和绿叶种质红茶滋味成分差异分析

在川中小叶种红茶的供试样品分类中,以绿芽叶制成的红茶样品C4和紫芽叶制成的C5分为了一类,这可能是由于这2种原料来自同一种植区域,其内在滋味成分的差异相对于与其他产区相比不大。而感官品质分析中,这2个茶样表现了较为明显的区别。为了深入探究这2个茶样的滋味成分差异,单独对其滋味成分进行OPLS-DA分析,筛选分析其差异化合物。结果如图3显示,2个茶样均可实现有效区分,其自变量拟合指数R2X(cum)=0.896,因变量拟合指数R2Y(cum)=1.0,模型指数Q2(cum)=0.996,表明模型拟合结果均可接受[13]。所有的置换检验结果中,所有蓝色的Q2点从左到右均低于最右的原始蓝色的Q2点,表明所有的模型不存在过度拟合现象[20]

a-OPLS-DA得分图;b-模型交叉验证结果;c-差异物火山图
图3 绿叶和紫叶种质红茶的滋味成分的正交偏最小二乘分析和差异物分析
Fig.3 Orthogonal partial least squares analysis and differential analysis of black tea taste composition for green leaf and purple leaf germplasm

根据VIP>1,P<0.05,|Log2FC|>1,绘制火山图(图3-c),以筛选差异化合物,在火山图中,红点表示上调的差异物质,蓝点表示下调的差异物质,灰点表示不显著,点的大小表示VIP值。从火山图可以看出,紫叶茶树种质的C,ECG,GA,TB,L(+)-阿拉伯糖高于绿叶茶树种质,均为主要滋味贡献物;而绿叶茶树种质的Ile,Asp,His,Ala,Met,Thea和L-苹果酸含量高于紫叶茶树种质,其中Asp,Thea和L-苹果酸为主要滋味贡献物,这可能是紫叶茶树种质红茶滋味浓强,而绿叶茶树种质红茶甘醇、鲜爽的原因。

3 结论

3.1 部分川中、小叶茶树群体可能与福鼎系品种以及云南大叶种有亲缘关系

通过PCA,9个川中小叶种红茶基于滋味成分被聚为4类,其中I类包含C4、C5、C6、C8,与福鼎大白茶和福选9号红茶没有显著的区分,福选9号其实是从‘福鼎大白茶’优选而来,猜测这部分川中小叶种茶树群体可能来源于‘福鼎大白茶’自然杂交后代。PCA结果显示这类茶样聚集于中间区域,其各滋味成分含量较为均衡,滋味整体醇厚、鲜爽。但其中C4和C5为同一产区的绿色叶种质和紫色叶种质,紫色叶种质相对于绿色叶儿茶素类物质丰富而Thea和Asp含量低,因此浓强滋味突出。

3.2 叶片较大的种质涩味较显,鲜爽度高,有可能与云南大叶种有较近的亲缘关系

Ⅲ类中只有C7一个茶样,为叶片较大的茶树种质。其滋味成分特征是黄酮苷类和琥珀酸含量较高,而儿茶素类和咖啡碱成分含量很低。黄酮苷类提供柔和的涩味,具有较高的Dot值。琥珀酸在C7中的Dot值最大,达到了1.27,以往的研究证明琥珀酸及其钠盐本身具有强烈的鲜味,在茶汤中具有较大的Dot值[16],也被证明可以与其他氨基酸具有协同作用,增强鲜味[21-22],这可以解释C7涩味较显,鲜爽度高的原因。有研究表明,云南的凤庆大叶种和勐库大叶种红茶在生化成分上都显示出低咖啡碱的特征[23],这与C7中咖啡碱含量较低相符,推测这类种质可能与云南大叶种种质有较近的亲缘关系。

3.3 林下和伴生植被多样化的栽培环境拥有类似的滋味成分组成

Ⅱ类中的C1、C2、C3茶样拥有类似的栽培环境,PCA载荷图和聚类热图均显示这类茶样含有较高的氨基酸含量。山林中丰富的生态植被以及林下的漫射光照可能是导致这类成分的主要原因,以往的研究表明,茶林间作栽培模式由于遮阴的作用,更有利于含氮化合物的合成,游离氨基酸含量增高[24-25]

本文以‘福鼎大白茶’和‘福选9号’为参照,对万州主产区的川中小叶种制备的红茶滋味品质和滋味成分进行分析和梳理,将采集到的茶样分为4类,总结了各类的特征成分,并推测了其可能与亲缘和栽培环境的关系,为全面掌握这些茶树资源的原料特点,开发适合的加工工艺,以及筛选选育地方特色茶树品种提供理论参考。

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Analysis on taste quality of black tea from Sichuan middle/small leaf tea tree populations at different planting areas in Wanzhou

LI Xiang1, XU Yan1, FENG Tingting1, YU Ying2, HU Linling3, FU Xun1, ZHANG Yan1, YANG Ruxing2, ZHANG Xiaoping1, ZHANG Lei2*, NIE Qingyu1*, HE Xiaoli4, PENG Yaoxian4

1(Chongqing Three Gorges Vocational College, Chongqing 404155, China)2(Tea Research Institute, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350013, China)3(Economic Crop Development Center of Wanzhou District, Chongqing 404199, China)4(Chongqing Yonghu Tea Co.Ltd., Chongqing 404006, China)

ABSTRACT To assess the taste quality of Sichuan middle/small leaf tea tree populations (SMP) black tea in Wanzhou district, this study focused on black tea produced by nine SMP, each exhibiting different regional and phenotypic characteristics.The research employed targeted detection methods for six taste components of tea soup, namely catechins, free amino acids, alkaloids, flavonols and their glycosides, organic acids, and soluble sugar components, and estimated the taste performance with sensory evaluation.Then,multivariate statistical analysis, combined with the dove-over-threshold (Dot) method were utilized to analyze the taste characteristics of each samples. The result categorized all tea samples into four classes.Class Ι comprised C4, C5, C6, C8, and two comparative samples, exhibiting a relatively balanced composition of each flavor component.Class II shared a similar undergrowth cultivation environment, characterized by low flavonoid glycoside content and high levels of gallic acid, caffeine (CAFF), catechins, and amino acids, resulting in a mellow taste and high freshness.Class III tea samples, featuring large leaf-shaped germplasm, had flavonoid glycosides and succinic acid as their characteristic taste components, with low levels of catechins, theanine, and CAFF, but high astringency and freshness.Class IV boasted high catechin and CAFF content, low theanine content, and a strong flavor but lacked freshness.This study thoroughly explored the quality characteristics of black tea produced by SMP species in Wanzhou district, offering a theoretical basis for further developing and utilizing this germplasm resource.

Key words black tea;Sichuan middle/small leaf tea tree populations;taste quality

第一作者:硕士,教授(聂青玉教授和张磊副研究员为共同通信作者,E-mail:38522791@qq.com;79228061@qq.com)

基金项目:重庆市教育委员会科学技术研究项目(KJZD-K202103501,KJQN202203515);国家茶叶产业技术体系(CARS-19);重庆市自然科学基金面上项目(cstc2021jcyj-msxmX0969);重庆市技术创新与应用发展专项-乡村振兴(对口帮扶)项目(CSTB2022TIAD-ZXX0040);福建省农业科学院东西部协作项目(DKBF-2024-08)

收稿日期:2023-11-13,改回日期:2024-01-09

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.037935

引用格式:李翔,许彦,冯婷婷,等.万州不同种植区域川中小叶种红茶滋味品质分析[J].食品与发酵工业,2024,50(21):325-332.LI Xiang, XU Yan, FENG Tingting, et al.Analysis on taste quality of black tea from Sichuan middle/small leaf tea tree populations at different planting areas in Wanzhou[J].Food and Fermentation Industries,2024,50(21):325-332.