段志芬 成浩 尚衛(wèi)瓊 李友勇 楊毅堅 楊盛美 劉本英 矣兵 楊興榮 郭順云

摘要：以云南景洪49株野生古茶樹資源為材料，采用高效液相色譜法測定茶葉中的咖啡堿（CAF）含量，用兒茶素總量、茶多酚和氨基酸含量3個生化指標對低CAF古茶樹資源品質(zhì)進行綜合評價。結(jié)果表明，49株古茶樹資源CAF 含量變幅為 0.55%～4.76% ，平均含量為3.04%，初步篩選出曼加坡坎3號、光明水庫2號、大寨5號和曼加坡坎6號大茶樹4個低咖啡堿特異古茶樹資源，其中曼加坡坎6號大茶樹CAF含量最低，曼加坡坎3號和光明水庫2號大茶樹屬高茶多酚資源，可為開發(fā)特色茶產(chǎn)品提供資源。

關(guān)鍵詞：古茶樹； 咖啡堿； 篩選；生化指標

中圖分類號：S571.1文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2016）09-0032-04

AbstractThe caffeine （CAF） content of 49 wild ancient tea tree germplasms from Jinghong City of Yunnan Province were detected using high performance liquid chromatography （HPLC）. Then the synthetic quality evaluation of screened tea germplasms with low CAF content was carried out with 3 biochemical indexes， including epigallocatechin gallate content， tea polyphenol content and free amino acid content. The results showed that the CAF content of 49 ancient tea trees ranged from 0.55% to 4.76% with an average of 3.04%. After preliminary screening， 4 tea germplasms with low CAF content were screened， including Manjiapokan No 3， Guangming Reservoir No 2， Dazhai No 5 and Manjiapokan No 6. Among which， Manjiapokan No 6 had the lowest CAF content， and Manjiapokan No 3 and Guangming Reservoir No 2 belonged to the high tea polyphenol germplasms. They provided fine germplasm resources for the development of special tea products.

KeywordsAncient tea tree； Caffeine； Screening； Biochemical index

咖啡堿是一種甲基黃嘌呤，具有消食、少睡、利尿、益思等保健功能，適度攝入可以興奮神經(jīng)中樞、提高反應(yīng)速度、 集中注意力和消除疲勞，常用作興奮性藥劑。 但攝入過量會引起焦燥不安、失眠、易醒、腹瀉、血壓升高、心悸和胚胎畸形等癥狀，不適于兒童、孕婦、老人及神經(jīng)衰弱等患者飲用。

景洪市位于云南省南端，地處東經(jīng)100°25′至101°31′，北緯21°27′至22°36′，海拔485～2 197 m，屬北熱帶和南亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，年平均氣溫在18.6～21.9℃，年平均降水量在1 200～1 700 mm。景洪市獨特的地理位置和氣候環(huán)境適宜茶樹生長，具有豐富的野生茶樹資源，但目前相關(guān)研究并不多。筆者對景洪市野生古茶樹資源春季茶樣進行生化成分分析，旨在全面了解其春茶的品質(zhì)特點，為優(yōu)質(zhì)茶樹資源的篩選提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料來源

選取景洪市內(nèi)不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)茶區(qū)具有代表性的49株大茶樹資源作為試驗材料（表1），采摘標準為 1 芽 2 葉，采摘時間為2015 年 4 月。

1.2試驗方法

1.2.1樣品制備根據(jù)《茶樹種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》的方法，制作分析樣，粉碎后待測。

1.2.2生化成分測定茶多酚和氨基酸總量的測定采用國標法（ GB/T 8313-2008、GB/T 8314-2013） 。

咖啡喊、兒茶素含量采用 HPLC 法測定：Agilent 1100 Series 高效液相色譜儀（Santa，Clar-a，USA） ，Agilent Zorbax SB-C18色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm） ，流動相為 2% 乙酸（A 相） 和100%乙腈（B 相）。梯度洗脫：0～9 min，6.5% B； 9～12 min，B 相由 6.5% 線性升至15%； 12～16 min，B 相由 15% 線性升至25%； 16～20 min，25% B； 20～26 min，B 相由 25% 線性降至6.5%，間隔 3 min。流速1.0 mL/min，檢測波長278 nm，柱溫 35℃，進樣量 5 μL。采用外標法，根據(jù)保留時間和峰面積大小定性和定量。茶葉樣品大寨4號大茶樹的色譜圖見圖1。

供試材料編號種質(zhì)名稱編號種質(zhì)名稱編號種質(zhì)名稱01曼加干邊4號18曼加坡坎2號34曼播中寨1號02大寨4號19大寨3號35曼加坡坎10號03曼傘老寨5號20曼加干邊3號36曼加坡坎7號04帕冷一隊3號21光明水庫2號37大寨2號05曼播中寨2號22曼加干邊5號38帕冷一隊1號06帕冷一隊2號23曼加干邊2號39曼加干邊6號07么桌3號24曼傘老寨3號40曼加坡坎11號08光明水庫3號25曼加坡坎5號41科聯(lián)1號09拉沙2號26曼加坡坎1號42曼加坡坎8號10光明水庫1號27大寨1號43司土老寨2號11大寨5號28曼加干邊1號44曼加坡坎3號12司土老寨3號29曼加坡坎6號45曼加坡坎4號13彎角山30南盆老寨1號46亞諾2號14光明水庫4號31嘎灑安麻老寨1號47曼加坡坎9號15拉沙1號32亞諾1號48曼傘老寨4號16南盆老寨2號33司土老寨1號49嘎灑安麻老寨2號17洛特老寨1號

2結(jié)果與分析

2.1茶樹資源間咖啡堿含量差異

根據(jù)HPLC 分析，不同茶樹資源間咖啡堿含量變幅很大（圖2），在0.55%～4.76%，平均為3.04% ，CAF 含量最高的是曼加坡坎11號大茶樹（4.76%） ，其次是曼加干邊4號大茶樹（4.72%），CAF 含量最低的是曼加坡坎6號大茶樹，為0.55%。CAF 含量在4.00%～5.00%的資源有22份，在2.00%～4.00% 的有10 份，在1.50%～2.00%的有3份，而低CAF含量（≤1.50%）的特異資源有14份，其中CAF含量極低的（≤0.70%）有4份，即曼加坡坎3號大茶樹、光明水庫2號大茶樹、大寨5號大茶樹和曼加坡坎6號大茶樹，占總資源數(shù)的8.16%。古茶樹種質(zhì)資源間CAF含量差異較大可能由于分布在不同地區(qū)，說明茶樹資源具有豐富的生物多樣性。

2.2低咖啡堿古茶樹資源品質(zhì)分析

表2表明，4個低咖啡堿特異古茶樹資源的氨基酸含量變幅在2.16%～4.12%，平均3.39%；茶多酚含量變幅在17.26%～25.50%，平均23.24%；兒茶素含量變幅在9.50%～18.42%，平均14.90%。其中屬高茶多酚（≥25.00%）的有曼加坡3討論與結(jié)論

咖啡堿含量主要取決于茶樹本身特性，不同茶樹資源間差異很大。在該研究中，不同茶樹資源間CAF含量的變幅范圍在0.55%～4.76%，差異懸殊。根據(jù)國內(nèi)外市場需求，大茶樹CAF含量≥5.0%的被視為高咖啡堿品種資源。而≤1.50%的被視為低咖啡堿品種。本研究篩選出4份低咖啡堿古茶樹資源，僅為該研究總資源數(shù)的8.16%，CAF含量最低的是曼加坡坎6號大茶樹（0.55%）。其中曼加坡坎3號大茶樹和光明水庫2號大茶樹2份資源屬于高茶多酚（≥25.00%）資源，是研制高檔紅茶的優(yōu)良資源。這些低CAF古茶樹資源為開發(fā)特色茶葉產(chǎn)品提供了重要的品種資源。

參考文獻：

[1]楊巍.咖啡堿的藥理作用與開發(fā)利用前景[J].茶葉科學(xué)技術(shù)， 2006（4）：9-11.

[2]林智.低咖啡堿茶加工工藝及其關(guān)鍵設(shè)備[J].中國茶葉，2007（1）：24- 25.

[3]孫成，金壽珍.低咖啡因茶加工關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備的研究[J].茶葉科學(xué)，2003，23（增刊）：68-72.

[4]吳華玲， 陳棟， 李家賢.茶樹咖啡堿代謝及低咖啡堿茶樹育種研究進展[J].熱帶作物學(xué)報，2011，32（9）：1780-1785.

[5]王雪敏，姚明哲，金基強，等.低咖啡堿茶樹遺傳群體的咖啡堿含量與分子變異分析[J].茶葉科學(xué)，2012，32（3）：276-282.

[6]宛曉春. 茶葉生物化學(xué)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003：336 .

[7]Bode A M，Dong Z G.The enigmatic effects of caffeine in cell cycle and cancer [J]. Cancer Letters，2007，247（1）：26-39.

[8]吳命燕，范方媛，梁月榮，等. 咖啡堿的生理功能及其作用機制[J]. 茶葉科學(xué)，2010，30（4）：235-242.

[9]李家賢，黃華林，何玉媚，等.高咖啡堿茶樹品種生物學(xué)性狀及生化品質(zhì)特征研究[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（3）：65-68.

[10]Fredholm B B. Connection between caffeine， adenosine receptors and dopamine. Coffee reduces the risk of Parkinson disease [J]. Lakartidningen，2004，101（34）： 2552-2555.

[11]Paré W. The effect of caffeine and seconal on a visual discrimination task [J].Journal of Comparative and Physiological Psychology，1961， 54（5）： 506-509.

[12]Smith A. Effects of caffeine on human behavior [J]. Food and Chemical Toxicology， 2002， 40（9）： 1243-1255.

[13]Peeling P， Dawson B. Influence of caffeine ingestion on perceived mood states， concentration， and arousal levels during a 75-min university lecture[J]. Advances in Physiology Education， 2007， 31（4）： 332-335.

[14]Brunyé T T， Mahoney C R， Lieberman H R， et al. Caffeine modulates attention network function [J]. Brain and Cognition， 2010， 72（2）： 181-188.

[15]易超然 . 咖啡因的藥理作用和應(yīng)用 [J]. 醫(yī)學(xué)研究生學(xué)報，2005， 18（3）： 270-271.

[16]Egawa T， Hamada T， Kameda N， et al. Caffeine acutely activates 5′adenosine monophosphate-activated protein kinase and increases insulin-independent glucose transport in rat skeletal muscles [J]. Metabolism Clinica and Experimental， 2009， 58（11）： 1609-1617.

[17]Bidel S， Hu G， Tuomilehto J.Coffee consumption and type 2 diabetes—an extensive review[J]. Central European Journal of Medicine，2008，3（1）：9-19.

[18]MacKenzie T， Comi R， Sluss P， et al. Metabolic and hormonal effects of caffeine： randomized，double-blind， placebo-controlled crossover trial[J].Metabolism Clinical and Experimental， 2007， 56（12）： 1694-1698.

[19]Bairam A， Montandon G， Joseph V， et al. Enhancement of the breathing frequency response to hypoxia by neonatal caffeine treatment in adult male rats：the role of testosterone[J]. Respiratory Physiology & Neurobiology， 2009， 165（2/3）：261-265.

[20]Bhatt-Mehta V， Schumacher R E. Treatment of apnea of prematurity [J]. Drugs， 2003， 5（3）： 195-210.

[21]Bode A M， Dong Z G. The enigmatic effects of caffeine in cell cycle and cancer [J]. Cancer Letters， 2007， 247（1）： 26-39.

[22]Celik T， Iyisoy A， Amasyali B. The effects of coffee intake on coronary heart disease：ongoing controversy [J]. International Journal of Cardiology，2009，144（1）：118.

[23]Montes F R， Cabrera M， Delgadillo A， et al. The role of potassium channels in the vasodilatory effect of caffeine in human internal mammary arteries [J]. Vascular Pharmacology， 2009， 50（3/4）： 132-136.

[24]Robertson D， Frolich J C， Carr R K， et al. Effects of caffeine on plasma renin activity， catecholamines and blood pressure [J]. New England Journal of Medicine， 1978， 22（6）： 548-549. 山 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué)2016，48（9）：