呂海鵬，張　悅，陳興華，蔡良綏，林　智,

（1.農(nóng)業(yè)部茶樹生物學(xué)與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，浙江 杭州 310008；2.福鼎市茶業(yè)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組，福建 福鼎 355200；3.福鼎市茶業(yè)協(xié)會(huì)，福建 福鼎 355200）

不同花色種類白茶的抗氧化活性及其主要品質(zhì)化學(xué)成分分析

呂海鵬1，張悅1，陳興華2，蔡良綏3，林智1,*

（1.農(nóng)業(yè)部茶樹生物學(xué)與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，浙江 杭州 310008；2.福鼎市茶業(yè)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組，福建 福鼎 355200；3.福鼎市茶業(yè)協(xié)會(huì)，福建 福鼎 355200）

目的：分析不同花色種類白茶（白毫銀針、白牡丹和壽眉）茶湯的抗氧化活性、茶湯中的主要品質(zhì)化學(xué)成分以及二者的相關(guān)性。方法：采用鐵還原抗氧化能力、清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基活性、清除2,2'-聯(lián)氮基-雙-（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二銨鹽自由基活性以及清除超氧陰離子自由基活性4 種不同的分析方法，檢測(cè)分析3 種不同花色種類白茶茶湯的抗氧化活性；同時(shí)測(cè)定不同花色種類白茶茶湯中的主要品質(zhì)化學(xué)成分的含量，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果：3 種不同花色種類的白茶相比，白毫銀針的抗氧化活性最強(qiáng)，顯著高于白牡丹和壽眉的抗氧化活性（P＜0.05）；而白牡丹和壽眉的抗氧化活性之間不存在顯著性差異（P＞0.05）。游離氨基酸、莽草酸、表沒食子兒茶素沒食子酸酯等化學(xué)成分的含量在3 種不同花色種類的白茶茶湯中存在顯著差異（P＜0.05）。相關(guān)性分析表明，白茶茶湯的抗氧化活性主要與兒茶素類化合物總量、總黃酮含量以及有機(jī)酸總量具有較大的相關(guān)性，其中與表沒食子兒茶素沒食子酸酯和奎尼酸的相關(guān)性最強(qiáng)。結(jié)論：不同花色種類白茶的抗氧化能力及其品質(zhì)化學(xué)成分的含量水平存在較大差異。

白茶；花色種類；加工工藝；化學(xué)成分；抗氧化活性；相關(guān)性

白茶，是我國(guó)的六大茶類之一，屬于微發(fā)酵茶，制作工藝獨(dú)特，不炒不揉，成茶具有外形滿身披毫，毫香清鮮，湯色黃綠清澈，滋味清淡回甘的品質(zhì)特點(diǎn)，主產(chǎn)于福建的福鼎、政和、建陽(yáng)以及松溪等地［1-2］。近年來，隨著科學(xué)研究的不斷深入以及消費(fèi)者對(duì)營(yíng)養(yǎng)健康飲食需求的不斷提高，白茶逐漸步入了更多消費(fèi)者的視野［3］；其獨(dú)特的風(fēng)味品質(zhì)和保健功效，也引起了國(guó)內(nèi)外越來越多消費(fèi)者的關(guān)注和喜愛，在歐洲市場(chǎng)消費(fèi)者對(duì)白茶的接受程度要高于綠茶［4］。

白茶具有清涼、退熱、降火、祛暑的治病效果和清幽素雅的風(fēng)格［1］，是民間常用的降火良藥，自古以來就有許多關(guān)于白茶尤其是陳年白茶清涼解毒、治療養(yǎng)護(hù)麻疹患者的記載，更有關(guān)于白茶“一年茶，三年藥，七年寶”的說法［5］?，F(xiàn)代科學(xué)研究業(yè)已證實(shí)，白茶具有良好的抗突變［6］、抗癌［7］、抗氧化［8］效果，并在神經(jīng)保護(hù)［9］、預(yù)防糖尿病［10-12］以及生殖健康［13-15］等方面［16-17］具有諸多功效。例如，在抗菌消炎方面，白茶殺菌效果比綠茶好，白茶提取物能對(duì)沙門氏菌有良好的抑制作用；研究［18］表明，添加了白茶提取物的各種牙膏，殺菌效果得到增強(qiáng)。近年來，隨著“白茶熱”的興起以及科學(xué)研究的不斷深入，科研工作者逐漸揭示了白茶的風(fēng)味品質(zhì)成分及其形成機(jī)理［19-21］，例如開展了白茶的加工工藝［22］、香氣成分［23-25］、黃酮類物質(zhì)［26］以及白茶感官品質(zhì)與化學(xué)成分的相關(guān)和通徑分析［27］等研究。然而目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于白茶生物活性方面的研究相對(duì)較少。

根據(jù)采摘標(biāo)準(zhǔn)的不同，白茶分為白毫銀針、白牡丹、貢眉和壽眉4 個(gè)花色種類［1,19］。傳統(tǒng)上，將采自大白茶或水仙品種嫩梢的肥壯芽頭制成的成品稱“銀針”；采自大白茶或水仙品種嫩梢的一芽一、二葉制成的成品稱白牡丹或水仙白；采自菜茶群體的芽葉制成的成品稱貢眉；由制銀針時(shí)采下的嫩梢經(jīng)“抽針”后，剩下的葉片制成的成品稱壽眉［1,28］?，F(xiàn)在生產(chǎn)的白茶品種主要有福鼎大毫、福安大白、政和大白、福鼎大白等，已很少用水仙、菜茶來生產(chǎn)白茶［1］。目前市場(chǎng)上不同花色種類的白茶主要為白毫銀針、白牡丹和壽眉，如圖1所示。

因采摘標(biāo)準(zhǔn)的不同，不同花色種類的白茶（白毫銀針、白牡丹和壽眉）的化學(xué)成分有較大的差異，其生物活性也有所不同。目前，白茶不同花色種類產(chǎn)品茶湯中的主要品質(zhì)化學(xué)成分及其抗氧化活性的比較分析鮮見報(bào)道，致使無(wú)法科學(xué)比較不同花色種類白茶的生物活性。檢測(cè)食品抗氧化活性的方法比較多，例如清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-dipheny1-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基活性、鐵離子還原（ferric reducing antioxidant power，F(xiàn)RAP）法、清除2,2'-聯(lián)氮基-雙-（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二銨鹽（2,2'-azinobis-（3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate），ABTS）自由基活性以及清除超氧陰離子自由基（·）活性等。對(duì)多種蔬菜、水果的抗氧化活性比較的研究較多，但是大多采用一種方法，有研究結(jié)果不盡一致的現(xiàn)象發(fā)生［29］。Frankel等［30］指出只采用一種方法來評(píng)價(jià)食品及其他抗氧化劑的活性是不科學(xué)的；目前食品的抗氧化研究中宜選用多種方法同時(shí)進(jìn)行分析檢測(cè)［31］。因此，本研究擬選用不同花色種類的代表性白茶產(chǎn)品，從日常飲茶方式的角度出發(fā)，檢測(cè)分析其茶湯中的關(guān)鍵品質(zhì)化學(xué)成分和抗氧化活性，并進(jìn)而對(duì)二者進(jìn)行相關(guān)性分析，為人們對(duì)不同花色種類白茶產(chǎn)品的科學(xué)認(rèn)知提供初步的理論借鑒。

圖1　不同花色種類白茶圖Fig.1　Different kinds of white tea

1　材料與方法

1.1 材料與試劑

18 個(gè)白茶樣品，包括白毫銀針、白牡丹、壽眉3 類不同花色種類的白茶樣品，常溫貯存，均由福鼎市茶葉管理局提供，如表1所示。兒茶素類化合物標(biāo)準(zhǔn)品、2,4,6-三（2-吡啶基）三嗪（tripyridy-triazine，TPTZ）、DPPH、ABTS 美國(guó)Sigma公司；有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)品 上海百靈威化學(xué)技術(shù)有限公司；甲硫氨酸、氯化硝基四氮唑藍(lán)（p-nitro-blue tetrazolium chloride，NBT）、核黃素國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；乙腈（高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）級(jí)），冰乙酸、甲酸、硫酸亞鐵、三氯化鐵、過硫酸鉀、醋酸鈉均為國(guó)產(chǎn)分析純，水為超純水。

表1　白茶樣品Table1　Information about white tea samples

1.2 儀器與設(shè)備

AB107-S電子天平 瑞士Mettler Toledo公司；1100 HPLC儀 美國(guó)Agilent公司；UV-2550紫外-可見分光光度計(jì)日本Shimadzu公司。

1.3 方法

1.3.1 茶湯制備

準(zhǔn)確稱量3.00 g茶樣置于評(píng)茶杯中，加入150 mL沸水浸提5 min，用脫脂棉過濾。冷卻后過0.22 μm水膜。將茶湯分別按照8、10、13.3、20、33.3、40、50、66.7、100 倍稀釋作為抗氧化活性待測(cè)液。

1.3.2 茶湯中水浸出物質(zhì)量濃度測(cè)定

準(zhǔn)確吸取50 mL茶湯，置于已知質(zhì)量的蒸發(fā)皿（M0）中，于水浴鍋上加熱至蒸發(fā)皿中水分蒸干，將蒸發(fā)皿置于120 ℃烘箱中，加熱至恒質(zhì)量（M1）。按公式（1）計(jì)算茶湯中水浸出物質(zhì)量濃度（C）。

1.3.3 茶湯中的兒茶素類化合物和生物堿（咖啡堿）測(cè)定

HPLC方法測(cè)定：VWD檢測(cè)器；SunFire C18色譜柱（4.6 mm×150 mm，5 μm）；流動(dòng)相：A為體積分?jǐn)?shù)2%冰乙酸溶液，流動(dòng)相B為乙腈；流速1 mL/min；柱溫30 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)278 nm；進(jìn)樣量10 μL；梯度洗脫：流動(dòng)相A在15 min內(nèi)由100%線性梯度變化到68%，保持10 min，25.5 min回到初始狀態(tài)，平衡10 min。

兒茶素類化合物為各單體兒茶素類化合物之和。

1.3.4 茶湯中的有機(jī)酸含量測(cè)定

參照劉盼盼等［32］的方法。Sun Fire C18色譜柱（4.6 mm×250 mm，15 μm）；流動(dòng)相：0.1 mol/L磷酸二氫鉀（用磷酸調(diào)pH值至2.8）溶液；流速0.6 mL/min；進(jìn)樣量15 μL；檢測(cè)波長(zhǎng)210 nm；柱溫30 ℃；等梯度洗脫30 min。

1.3.5 茶湯中的茶多酚含量測(cè)定

參照GB/T 8313—2002《茶：茶多酚測(cè)定》酒石酸亞鐵法測(cè)定。

1.3.6 茶湯中總黃酮含量測(cè)定

參考三氯化鋁比色法測(cè)定。

1.3.7 茶湯中游離氨基酸含量測(cè)定

參照GB/T 8314—2013《茶：游離氨基酸總量測(cè)定》茚三酮比色法測(cè)定。

1.3.8FRAP法測(cè)定總抗氧化活性

參照張華等［33］的方法略有改動(dòng)。原理：Fe3+-TPTZ可被樣品中的還原物質(zhì)還原為二價(jià)鐵離子形式，呈藍(lán)色，且于波長(zhǎng)593 nm處有最大光吸收。具體步驟：取0.4 mL稀釋66.7 倍的茶湯、加入3.6 mL TPTZ工作液（0.3 mol/L的醋酸緩沖液（pH 3.6）、10 mmol/L的TPTZ、20 mmol/L的三氯化鐵按照體積比10∶1∶1混合而成），混勻后37 ℃反應(yīng)10 min，于波長(zhǎng)593 nm處測(cè)定吸光度。以1.0 mmol/L FeSO4為標(biāo)準(zhǔn)，樣品總抗氧化能力（FRAP值）以達(dá)到同樣吸光度所需的FeSO4的毫摩爾數(shù)表示。

1.3.9DPPH自由基清除能力測(cè)定

參照楊冬梅等［29］的方法，略有改動(dòng)。將0.2 mL稀釋不同質(zhì)量濃度梯度（稀釋33.3、40、50、66.7、100 倍）的茶湯與2.8 mL DPPH溶液（15 μmol/L）充分混合，在室溫條件下暗室放置30 min，采用UV 2550型紫外-可見分光光度計(jì)于波長(zhǎng)517 nm處測(cè)定吸光度（A）。以無(wú)水乙醇溶液代替樣品溶液作對(duì)照。按公式（2）計(jì)算。以清除率（%）為縱坐標(biāo)，茶湯質(zhì)量濃度（mg/mL）為橫坐標(biāo)，得到線性回歸方程，計(jì)算清除率50%時(shí)茶湯的半抑制濃度（the half maximal inhibitory concentration，IC50）。

1.3.10ABTS+·清除能力測(cè)定

參照李楠等［34］的方法稍作修改。原理：利用ABTS被氧化劑過硫酸鉀氧化成藍(lán)綠色的ABTS+·，通過測(cè)定波長(zhǎng)734 nm處抗氧化物與ABTS+·反應(yīng)而導(dǎo)致吸光度變小的程度來評(píng)價(jià)其抗氧化能力。ABTS+·儲(chǔ)備液由5 mL ABTS（7 mmol/L）和88 μL過硫酸鉀（140 mmol/L）混合并避光12 h而得。ABTS+·工作液是由ABTS+·儲(chǔ)備液用無(wú)水乙醇逐級(jí)稀釋，直至波長(zhǎng)734 nm處吸光度為0.7±0.02（無(wú)水乙醇調(diào)零）而得。具體步驟：將0.04 mL稀釋不同質(zhì)量濃度梯度（稀釋8、10、13.3、20、40 倍）的茶湯與4.0 mL ABTS+·工作液混合均勻，10 min后于波長(zhǎng)734 nm處測(cè)定其吸光度（A）。以超純水代替樣品作為空白對(duì)照。按公式（3）計(jì)算。以清除率（%）為縱坐標(biāo)，茶湯質(zhì)量濃度（mg/mL）為橫坐標(biāo)，得到線性回歸方程，計(jì)算IC50。

1.3.11O2-·清除能力測(cè)定

采用光照核黃素體系法。參照蔡萌等［35］的方法，稍作修改。具體步驟：依次吸取0.2 mL稀釋不同質(zhì)量濃度梯度（稀釋8、10、13.3、20、40 倍）的茶湯、3 mL 50 mmol/L磷酸緩沖液（pH 7.8）、0.6 mL 130 mmol/L甲硫氨酸溶液、0.6 mL 750 μmol/L的NBT、0.6 mL 100 μmol/L的乙二胺四乙酸二鈉和0.6 mL 20 μmol/L的核黃素至8 mL的透明玻璃瓶中，混勻。放入密閉燈箱中LED燈光照30 min，溫度控制在25～35 ℃之間，反應(yīng)結(jié)束立即用黑紙遮光終止反應(yīng)，于波長(zhǎng)560 nm處測(cè)定吸光度。按公式（4）計(jì)算。以清除率（%）為縱坐標(biāo)，茶湯質(zhì)量濃度（mg/mL）為橫坐標(biāo)，得到線性回歸方程，計(jì)算IC50。

式中：A0為避光30 min后反應(yīng)體系的本底吸光度；A1為反應(yīng)體系光照后30 min后的吸光度；A2為以水代替測(cè)定液反應(yīng)體系光照后30 min后的吸光度。

1.4數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

2　結(jié)果與分析

2.1不同花色種類白茶的抗氧化活性分析

2.1.1白茶樣品FRAP值

FRAP法操作簡(jiǎn)單且結(jié)果重復(fù)性好，已經(jīng)被廣泛用于水果、蔬菜等食品的抗氧化能力測(cè)定［36］。由表2可知，5 個(gè)白毫銀針樣品的FRAP值介于15.79～16.45 mmol/L之間，平均值為16.12 mmol/L；6 個(gè)白牡丹樣品的FRAP值介于10.85～13.79 mmol/L之間，平均值為11.79 mmol/L；7 個(gè)壽眉樣品的FRAP值介于10.51～12.62 mmol/L之間，平均值為11.32 mmol/L。統(tǒng)計(jì)分析表明，白毫銀針的FRAP值顯著高于白牡丹和壽眉（P＜0.05），而白牡丹和壽眉之間無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。由此可見，采用FRAP法測(cè)定白茶的抗氧化能力，白毫銀針的抗氧化能力最強(qiáng)，白牡丹和壽眉的抗氧化能力次之。

表2　白茶樣品的FRAP值Table2　Antioxidant activities of different kinds of white tea determined by FRAP assay

2.1.2白茶樣品的DPPH自由基清除能力

表3　白茶樣品的DPPH自由基清除能力Table3　Antioxidant activities of different kinds of white tea determined by DPPH radical scavenging assay

DPPH自由基是一種穩(wěn)定的商業(yè)化有機(jī)氮自由基，它能有效地捕捉別的自由基，起到阻聚的作用。DPPH為暗紫色棱柱狀結(jié)晶，于波長(zhǎng)517 nm處有強(qiáng)吸收的特性。DPPH自由基清除能力實(shí)驗(yàn)?zāi)壳耙呀?jīng)被廣泛用于定量測(cè)定生物試樣和食品的抗氧化能力［37］，DPPH法是用以評(píng)價(jià)抗氧化劑抗氧化活性的一種快速簡(jiǎn)便的方法。在本研究中，白茶的清除DPPH自由基能力用IC50表示，IC50值越小，表明樣品對(duì)DPPH自由基的清除能力越強(qiáng)。

如表3所示，5 個(gè)白毫銀針樣品的IC50值介于0.090～0.092 mg/mL之間，平均值為0.091 mg/mL；6 個(gè)白牡丹樣品的IC50值介于0.109～0.145 mg/mL之間，平均值為0.130 mg/mL；7 個(gè)壽眉樣品的IC50值介于0.122～0.169 mg/mL之間，平均值為0.144 mg/mL。統(tǒng)計(jì)分析表明，白毫銀針的IC50值顯著低于白牡丹和壽眉（P＜0.05），而白牡丹和壽眉之間無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。由此可見，采用清除DPPH自由基能力法測(cè)定的白茶的抗氧化能力結(jié)果，與FRAP法的結(jié)果一致，即白毫銀針的抗氧化能力最強(qiáng)，白牡丹和壽眉的抗氧化能力較差。

2.1.3白茶樣品的ABTS+·清除能力

ABTS法是一種用于體外測(cè)定物質(zhì)總抗氧化能力的方法，與其他幾種總抗氧化能力體外測(cè)定法相比，ABTS法快速、簡(jiǎn)便、與抗氧化劑的生物活性相關(guān)性強(qiáng)，因而較為廣泛地應(yīng)用于包括血清在內(nèi)的生物樣品、果蔬類和一些純物質(zhì)的抗氧化能力的測(cè)定［38］。在本研究中，白茶的清除ABTS+·能力用IC50來表示，IC50值越小，表明樣品對(duì)ABTS+·的清除能力越強(qiáng)。

表4　白茶樣品的ABTS+·清除能力Table4　Antioxidant activities of different kinds of white tea determined by ABTS radical scavenging assay

由表4可知，5 個(gè)白毫銀針樣品的IC50值介于0.293～0.405 mg/mL之間，平均值為0.323 mg/mL； 6 個(gè)白牡丹樣品的IC50值介于0.353～0.446 mg/mL之間，平均值為0.407 mg/mL；7 個(gè)壽眉樣品的IC50值介于0.339～0.412 mg/mL之間，平均值為0.381 mg/mL。因此，不同花色種類的白茶樣品中，白牡丹清除ABTS+·活性的IC50值最大，壽眉次之，而白毫銀針最??；統(tǒng)計(jì)分析表明，白毫銀針的IC50值顯著低于白牡丹和壽眉（P＜0.05），而白牡丹和壽眉之間無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。由此可見，采用清除ABTS+·能力法測(cè)定的白茶的抗氧化能力結(jié)果，與FRAP法以及DPPH法的結(jié)果相同，即白毫銀針的抗氧化能力最強(qiáng)，白牡丹和壽眉的抗氧化能力較差。

表5　白茶樣品的·清除能力Table5　Antioxidant activities of different kinds of white tea determined by superoxide anion radical scavenging assay

表5　白茶樣品的·清除能力Table5　Antioxidant activities of different kinds of white tea determined by superoxide anion radical scavenging assay

mg/mL樣品編號(hào)白茶花色種類樣品代號(hào)IC50均值1 BHYZ-10.202±0.009 2 BHYZ-20.170±0.005 3 BHYZ-30.188±0.014 4 BHYZ-40.177±0.006 5 BHYZ-50.171±0.017白毫銀針0.182±0.010b6 BMD-10.269±0.013 BMD-20.214±0.010 8 BMD-30.288±0.010 9 BMD-40.278±0.041 10BMD-50.229±0.002 11BMD-60.262±0.011 12 7白牡丹0.257±0.029aSM-10.213±0.030 13SM-20.250±0.007 14SM-30.274±0.004 15SM-40.314±0.005 16SM-50.286±0.004 17SM-60.301±0.012 18SM-70.308±0.015壽眉0.278±0.036a

由表5可知，5 個(gè)白毫銀針樣品的IC50值介于0.170～0.202 mg/mL之間，平均值為0.182 mg/mL；6 個(gè)白牡丹樣品的IC50值介于0.214～0.288 mg/mL之間，平均值為0.257 mg/mL；7 個(gè)壽眉樣品的IC50值介于0.213～0.314 mg/mL之間，平均值為0.278 mg/mL。因此，不同花色種類的白茶樣品中，壽眉清除·能力的IC50值最大，白牡丹次之，而白毫銀針最小；統(tǒng)計(jì)分析表明，白毫銀針的IC50值顯著低于白牡丹和壽眉（P＜0.05），而白牡丹和壽眉之間無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。由此可見，采用清除O2-·能力法測(cè)定的白茶的抗氧化能力結(jié)果，與FRAP法、DPPH法以及ABTS法的結(jié)果相同，即白毫銀針的抗氧化能力最強(qiáng)，白牡丹和壽眉的抗氧化能力較差。

本研究從模擬白茶常規(guī)審評(píng)的角度出發(fā)，參照其茶湯制備方式來提取茶湯，以此來分析不同花色種類白茶茶湯的抗氧化作用?，F(xiàn)有研究［40-41］表明，不同的浸提方式對(duì)茶葉的生物活性具有很大的影響，例如提取溶劑、提取溫度以及提取時(shí)間的差異，往往致使提取液化學(xué)組成和抗氧化活性產(chǎn)生顯著差異。此外，有研究［42］表明，采用相同茶樹品種的鮮葉原料，制作成的綠茶和白茶的抗氧化活性一般要高于紅茶。

此外，本研究使用的18 個(gè)白茶樣品，也可以按照生產(chǎn)年份的不同劃分為不同貯存年份的樣品，例如貯存期為1～3 a、貯存期為3～6 a、貯存期為6～9 a及以上等不同的幾組樣品。目前初步的經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析表明，這幾組樣品之間的抗氧化活性能力之間無(wú)顯著性差異；此外，本研究后續(xù)還擬對(duì)這些白茶樣品進(jìn)行細(xì)胞抗氧化活性的測(cè)定，嘗試揭示不同貯存年份白茶樣品在體內(nèi)的抗氧化效果差異。

2.2不同花色種類白茶茶湯中的主要品質(zhì)化學(xué)成分分析

2.2.1不同花色種類白茶樣品茶湯中的主要化學(xué)成分分析

表6　茶湯中的主要化學(xué)成分含量Table6　The levels of major chemical components in tea infusions

從表6可以看出，總體上，白牡丹茶湯中的茶多酚含量（1.039 mg/mL）顯著高于壽眉（0.752 mg/mL）（P＜0.05），其與白毫銀針（0.999 mg/mL）比較接近，二者相比不存在顯著性差異（P＞0.05）；而白毫銀針茶湯兒茶素類化合物總量（0.224 mg/mL）要顯著高于白牡丹（0.174 mg/mL）和壽眉（0.135 mg/mL）（P＜0.05）。相比之下，壽眉茶湯中的總黃酮含量以及有機(jī)酸含量最高（分別為0.070 mg/mL和0.460 mg/mL），白牡丹次之（分別為0.059 mg/mL和0.413 mg/mL），白毫銀針最低（分別為0.020 mg/mL和0.191 mg/mL），統(tǒng)計(jì)分析表明二者在白毫銀針茶湯中的含量要顯著低于其在壽眉中的含量（P＜0.05）；游離氨基酸總量在白毫銀針、白牡丹及壽眉茶湯中的含量分別為0.222、0.287 mg/mL以及0.130 mg/mL，統(tǒng)計(jì)分析表明，三者之間存在顯著性差異（P＜0.05）；而咖啡堿含量在3 種不同花色種類的白茶中比較接近，統(tǒng)計(jì)分析表明，三者之間不存在顯著性差異（P＞0.05）。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，白牡丹茶湯中水浸出物含量（3.035 mg/mL）顯著高于白毫銀針中的含量水平（2.340 mg/mL），但與壽眉（2.466 mg/mL）相比不存在顯著性差異（P＞0.05）。可見，按照本研究的分析方法，結(jié)果表明不同花色種類白茶的茶湯中，主要品質(zhì)化學(xué)成分的含量存在較大的差異。產(chǎn)生這些差異的主要原因，可歸結(jié)于本研究中未將白茶樣品粉碎（不同花色種類白茶加工過程中的破碎程度不一樣）以及所采用的特定茶湯浸提方式，例如，由于茶樣未粉碎浸提，白毫銀針芽頭肥壯，形態(tài)保持較佳，致使分析結(jié)果中有效成分浸出率低于白牡丹。而實(shí)際上，在常規(guī)分析的結(jié)果上，白毫銀針的水浸出物含量是高于白牡丹的。

因此，需要特別說明的是，本研究因模擬常規(guī)審評(píng)方式的需要，所有白茶茶樣在提取前沒有進(jìn)行粉碎過篩處理，此外，提取過程中所采用的提取料液比例、提取溫度以及提取時(shí)間等也與常規(guī)的分析有很大的差異。因此，如果按照一定的比例關(guān)系，將本實(shí)驗(yàn)中所得到的茶湯中主要品質(zhì)化學(xué)成分的含量換算成干茶中的實(shí)際含量值是明顯偏低的。此外，茶湯的冷卻后過濾也易導(dǎo)致茶多酚和咖啡堿測(cè)定值偏低。例如，在上述分析中，白毫銀針茶湯中茶多酚的含量為0.999 mg/mL，如果按照本實(shí)驗(yàn)中1∶50的浸提料液比例，換算后可得到茶多酚在干茶中的含量為5%左右。顯而易見，該結(jié)果與實(shí)際含量相比是明顯偏低的。

目前，國(guó)外已開展了白茶中酚性成分［43-44］以及氨基酸成分［45］系統(tǒng)分析鑒定研究。研究［45］發(fā)現(xiàn)，綠茶和白茶中的氨基酸含量一般明顯高于黑茶等。

表7　茶湯中兒茶素類化合物和有機(jī)酸的組成和含量Table7　The levels of catechins and organic acids in tea infusions

2.2.2不同花色種類白茶樣品茶湯中的兒茶素類化合物組成和有機(jī)酸組成分析

圖2　白茶兒茶素類化合物（A）和有機(jī)酸（B）HPLC圖Fig.2　HPLC chromatography of catechins （A） and organic acids （B）in white tea

由表7可以看出，白茶茶湯中的兒茶素類化合物成分以表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）、表沒食子兒茶素（epigallocatechin，EGC）、表兒茶素沒食子酸酯（epicatechin gallate，ECG）和兒茶素（catechin，C）為主。統(tǒng)計(jì)分析表明，在白毫銀針、白牡丹及壽眉3 種不同花色種類的白茶茶湯中，其EGC、C以及EC的含量水平相比都不存在顯著性差異（P＞0.05）；EGCG在白毫銀針茶湯中的含量水平最高（0.096 mg/mL），其顯著高于壽眉中的含量水平（0.049 mg/mL）（P＜0.05），而與白牡丹之間不存在顯著性差異（0.068 mg/mL）（P＞0.05）；此外，ECG在白牡丹茶湯中的含量為0.039 mg/mL，其與白毫銀針（0.051 mg/mL）以及壽眉（0.031 mg/mL）兩者相比都不存在顯著性差異（P＞0.05），而白毫銀針與壽眉相比存在顯著性差異（P＜0.05）。白茶茶湯中兒茶素類化合物分析的典型HPLC如圖2A所示。

此外，研究表明，白茶茶湯中的有機(jī)酸成分以奎尼酸、草酸和酒石酸為主。在白毫銀針、白牡丹及壽眉3 種不同花色種類的白茶茶湯中，草酸的含量水平分別為0.051、0.071 mg/mL以及0.071 mg/mL，統(tǒng)計(jì)分析表明三者之間不存在顯著性差異（P＞0.05）；而莽草酸的含量水平分別為0.002、0.005 mg/mL以及0.007 mg/mL，統(tǒng)計(jì)分析表明三者之間都存在顯著性差異（P＜0.05）。此外，研究發(fā)現(xiàn)，酒石酸、奎尼酸、蘋果酸以及檸檬酸4 種有機(jī)酸的含量都是在壽眉茶湯中的含量最高，白牡丹次之，而在白毫銀針茶湯中的含量最低；統(tǒng)計(jì)分析表明，這4 種有機(jī)酸在壽眉茶湯中的含量顯著高于白毫銀針茶湯中的含量（P＜0.05），而與白牡丹茶湯中的含量不存在顯著性差異（P＞0.05）。白茶茶湯中有機(jī)酸分析的典型HPLC如圖2B所示。

2.3 相關(guān)性分析

表8　白茶主要化學(xué)成分含量與其抗氧化活性的相關(guān)性分析Table8　Correlation analysis of the major chemical components in tea infusions with their antioxidant activities

從表8可以看出，白茶茶湯的抗氧化活性主要與兒茶素類化合物總量、總黃酮含量以及有機(jī)酸總量具有較大的相關(guān)性。總體上，兒茶素類化合物成分中，EGCG含量與白茶茶湯的抗氧化活性的相關(guān)性最強(qiáng)，EGCG含量與茶湯的FRAP值、清除DPPH自由基能力的IC50值以及清除超氧陰離子自由基能力的IC50值呈極顯著相關(guān)（相關(guān)系數(shù)分別為0.685、-0.722以及-0.631）（P＜0.01），而與清除ABTS+·活性的IC50值呈顯著相關(guān)（相關(guān)系數(shù)為-0.494）（P＜0.05）；而有機(jī)酸成分中，奎尼酸與白茶茶湯的抗氧化活性的相關(guān)性最強(qiáng)，奎尼酸含量與茶湯的FRAP值、清除DPPH自由基能力以及清除O2-·能力呈極顯著相關(guān)（相關(guān)系數(shù)分別為-0.795、0.715以及0.666）（P＜0.01），而與清除ABTS+·活性呈顯著相關(guān)（相關(guān)系數(shù)為0.488）（P＜0.05）。

3　結(jié) 論

本研究分析比較了不同花色種類白茶（白毫銀針、白牡丹以及壽眉）茶湯的FRAP、清除DPPH自由基能力、清除A B T S+·能力以及清除O2-·能力，發(fā)現(xiàn)白毫銀針的抗氧化活性最強(qiáng)，顯著高于白牡丹和壽眉的抗氧化活性（P＜0.05）；而白牡丹和壽眉的抗氧化活性之間不存在顯著性差異（P＞0.05）。此外，本研究還分析比較了不同花色種類白茶（白毫銀針、白牡丹以及壽眉）茶湯中的茶多酚、咖啡堿、游離氨基酸、黃酮以及有機(jī)酸等主要品質(zhì)化學(xué)成分的含量，發(fā)現(xiàn)茶湯中的游離氨基酸、莽草酸、EGCG等化學(xué)成分的含量在3 種不同花色種類的白茶中存在顯著差異（P＜0.05）。相關(guān)性分析表明，白茶茶湯的抗氧化活性主要與兒茶素類化合物總量、總黃酮含量以及有機(jī)酸總量具有較大的相關(guān)性，其中與EGCG和奎尼酸的相關(guān)性最強(qiáng)。本研究結(jié)果可為科學(xué)分析和評(píng)價(jià)不同花色種類的白茶提供一定的理論參考。

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Antioxidant Activities and Major Chemical Components in Tea Infusions of Different Kinds of White Tea

Lü Haipeng1, ZHANG Yue1, CHEN Xinghua2, CAI Liangsui3, LIN Zhi1,*
（1. Key Laboratory of Tea Biology and Resources Utilization, Ministry of Agriculture, Tea Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310008, China； 2. Organization Group of Fuding Tea Industry Development, Fuding 355200, China； 3. Fuding Tea Association, Fuding 355200, China）

In this study, we examined and correlated the antioxidant activities and main quality components of tea infusions of three different kinds of white tea, i.e., Baihaoyinzhen （BHYZ）, Baimudan （BMD） and Shoumei （SM）. The antioxidant activities were tested using 1,1-dipheny1-2-picryl hydrazyl （DPPH） radical scavenging, 2,2'-azinobis-（3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate） radical （ABTS+·） scavenging, ferric reducing antioxidant power （FRAP）, and superoxide anion radical scavenging assays. Results showed that BHYZ possessed signifi cantly higher antioxidant activities than did BMD and SM（P ＜ 0.05）, but no signifi cant differences were observed between BMD and SM （P ＞ 0.05）. Moreover, the different kinds of white tea had signifi cantly different levels of amino acids, shikimic acid, and epigallocatechin gallate （EGCG） （P ＜ 0.05）. Correlation analysis indicated that there were signifi cant correlations between the antioxidant activities and the levels of fl avonoids, catechins and organic acids, especially EGCG and quinic acid. This study concludes that different kinds of white tea greatly vary in their antioxidant activities and quality components.

white tea； kinds； processing technology； chemical components； antioxidant activity； correlation

10.7506/spkx1002-6630-201620008

S571.1

A

1002-6630（2016）20-0042-09

呂海鵬, 張悅, 陳興華, 等. 不同花色種類白茶的抗氧化活性及其主要品質(zhì)化學(xué)成分分析［J］. 食品科學(xué), 2016, 37（20）：42-50. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201620008. http：//www.spkx.net.cn

Lü Haipeng, ZHANG Yue, CHEN Xinghua, et al. Antioxidant activities and major chemical components in tea infusions of different kinds of white tea［J］. Food Science, 2016, 37（20）： 42-50. （in Chinese with English abstract） DOI：10.7506/ spkx1002-6630-201620008. http：//www.spkx.net.cn

2016-04-18

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（茶葉）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（CARS-23）；中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新工程項(xiàng)目（CAAS-ASTIP-2014-TRICAAS）；福鼎白茶院士工作站項(xiàng)目

呂海鵬（1980—），男，副研究員，博士，研究方向?yàn)椴枞~加工品質(zhì)化學(xué)。E-mail：lvhaipeng@tricaas.com

林智（1965—），男，研究員，博士，研究方向?yàn)椴枞~加工品質(zhì)化學(xué)。E-mail：linzhi@caas.cn