黃華林，喬小燕，何玉媚，吳華玲，李 波

(廣東省農業(yè)科學院茶葉研究所 廣東省茶樹資源創(chuàng)新利用重點實驗室，廣東 廣州 510640)

?

苦茶品系中苦澀味物質分析

黃華林，喬小燕，何玉媚，吳華玲，李 波

(廣東省農業(yè)科學院茶葉研究所 廣東省茶樹資源創(chuàng)新利用重點實驗室，廣東 廣州 510640)

茶葉苦澀味是由茶葉中的生化成分引起的，通常也是保障茶葉的保健功能的物質基礎。對新選育的2個苦茶新品系苦味物質分析顯示，苦茶6號中產生苦味的黃烷醇類(茶多酚、總兒茶素、酯型和非酯型兒茶素)含量要顯著高于苦茶16號和福鼎大白茶，但是咖啡堿含量則顯著低于其他2個品種(系)。對苦味有增強作用的蘆丁在3個品種(系)中以苦茶6號含量最高?？嗖?6號中引起苦味的咖啡堿含量與福鼎大白茶相當，蘆丁含量最低。綠原酸在苦茶16號中含量達到0.041%，是福鼎大白茶的6倍，苦茶6號的3倍。對苦味有減弱作用的可溶性糖在苦茶中含量顯著低于福鼎大白茶。兒茶素中EGCG所占的比例，茶多糖含量則顯著高于福鼎大白茶。黃酮醇類槲皮素和山奈素在3個 品系(種)中含量較低。

茶樹； 苦味； 功能成分

中醫(yī)認為苦能止泄、去熱燥，能滋陰養(yǎng)顏[1]。許多苦味植物具有一定的藥理功效，如中藥黃連[2]、苦味西葫蘆[3]、苦瓜[4]。植物中的苦味物質很早就受到人們的關注。1990年，Brieskorn[5]發(fā)現部分氨基酸、肽、內酯、類萜和多酚等都是苦味的呈味物質。除多酚類、類黃酮和兒茶素類可以引起苦味[6-7]，咖啡堿也是苦味呈味之一[8]。多酚中的酚酸在一定濃度下也具有酸味、澀味和苦味[9]，酚酸類化合物大多具有藥理學活性，熊果酸有抗糖尿病[10]，抑制艾滋病病毒的作用[11]；綠原酸具有抗腫瘤[12-13]、抗病毒[14]、降糖[15]等多種功效。熊果酸和綠原酸是多種中藥材和成藥的有效成分[16-17]。研究證實，茶葉苦味是由兒茶素、茶皂素、咖啡堿和氨基酸形成的復合物引起的[18]，其中兒茶素比茶皂素苦或更澀[19]，表兒茶素比兒茶素苦[20]。但茶多酚具有抗氧化、抗癌[21]等功效，其中以兒茶素中表沒食子兒茶素沒食子酸(epigallate catechin gallate，EGCG)的生物學活性最強[22-23]。

苦茶(Camelliasinensis)是中國特有的一類茶樹資源，多分布于粵、湘、贛，具有芽葉味苦的典型特征[24]。廣東省苦茶資源豐富，有樂昌苦茶、龍山苦茶、乳源苦茶和丹霞苦茶等資源，大多呈野生狀態(tài)分布?？嗖柙诋數爻３Ｗ鳛橐环N藥物飲用，對動脈粥樣硬化有一定的作用[25]?？嗖璧乃幱脙r值已經受到越來越多的生產企業(yè)和研究單位的關注。目前，對苦茶資源的研究多集中于遺傳多樣性和品質成分的評價[24,26-28]，對苦茶資源中苦澀味物質或功能成分的研究卻很少。從廣東省樂昌苦茶群體中選育得到2個苦茶新品系，苦茶6號和苦茶16號。本研究通過對2個苦茶中苦澀味物質或者功能成分的分析研究，探明引起苦澀味的功能物質成分，為苦茶資源功能成分的開發(fā)利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

采集廣東省茶樹種質資源圃內保存的苦茶6號(No.6)、苦茶16號(No.16)和福鼎大白茶(對照)一芽二葉鮮葉，微波殺青固樣。樣品保存于4 ℃冰箱中待測。

8個兒茶素組分和咖啡堿標準品在上海源葉生物科技有限公司購買，分別為表兒茶素(epicatechin，EC)、表兒茶素沒食子酸(epicatechin gallate，ECG)、表沒食子兒茶素(epigallate catechin，EGC)、EGCG、兒茶素(catechin，C)、沒食子兒茶素(gallate catechin，GC)、兒茶素沒食子酸(catechingallate，CG)和沒食子兒茶素沒食子酸(gallate cateehin gallate，GCG)，咖啡堿(caffeine)。

1.2 方法

1.2.1 常規(guī)理化成分測定

茶多酚總量測定參照GB/T 8313—2002；游離氨基酸總量測定參照GB/T 8314—2013；可溶性總糖測定參照蒽酮比色法。茶多糖測定參照苯酚-硫酸法。

1.2.2 兒茶素組分和咖啡堿測定

兒茶素組分和咖啡堿測定采用HPLC，方法參照喬小燕等[29]。

1.2.3 酚酸和黃酮類測定

酚酸采用HPLC，方法參照GB/T 16631—2008；黃酮類采用三氯化鋁法測定；總多糖采用苯酚-硫酸法測定；槲皮素、山奈酚和異鼠李素采用HPLC，方法參照《保健食品檢驗與評價技術規(guī)范(2003年版)》。

1.2.4 數據分析

采用SPSS 20.0對所有數據進行單因素方差分析。

2 結果與分析

2.1 苦茶主要理化成分

No.6和No.16中茶多酚、游離氨基酸含量均與對照(福鼎大白茶)有顯著差異。No.6中的茶多酚和游離氨基酸含量顯著高于對照和No.16?？Х葔A含量以苦茶6號最低，為2.9%，顯著低于No.16和對照，No.16和對照無顯著差異。No.16和No.6中可溶性糖含量低于對照，兩者間無顯著差異。茶多糖在No.16和No.6間差異不顯著，但是均高于對照福鼎大白茶(圖1)。

不同小寫字母表示差異顯著，圖2同圖1 苦茶中主要理化成分的分析

2.2 苦茶兒茶素組分

No.6中總兒茶素和酯型兒茶素含量顯著高于對照和No.16。酯型兒茶素在No.16和對照間差異不顯著。非酯型兒茶素含量在No.16中只有47.52 mg·g-1，顯著低于No.6和對照，No.6和對照中非酯型兒茶素含量差異不顯著。EGCG所占兒茶素總量的比例以No.6最高，達到50%；No.16次之，為38%。酯型兒茶素EGCG、GCG、ECG、CG含量在No.16和對照中沒有顯著性差異，其中EGCG，GCG含量在No.6中顯著高于其他兩個品種(系)。非酯型兒茶素中GC，EGC，C含量在3個品種(系)間均有差異顯著性，對照中EC含量顯著高于其他2個苦茶品系，但是苦茶間沒有差異顯著性(表1和圖2)。

表1 苦茶中苦茶兒茶素組分的含量

圖2 苦茶中兒茶素組分特性的分析

2.3 苦茶酚酸和黃酮類

酚酸中綠原酸和熊果酸均在3個茶樣中被檢測到，以綠原酸含量最高，熊果酸含量小于0.1 mg·g-1，阿魏酸則沒有檢出?？嗖柚械木G原酸含量顯著高于對照，以No.16含量最高，達到0.41 mg·g-1。茶葉中黃酮類以蘆丁和總黃酮的含量較高，槲皮素和山奈素的含量較低。No.16的總黃酮、蘆丁和槲皮素含量均顯著低于No.6和對照，蘆丁和總黃酮以No.6中含量最高，并且顯著高于對照(P<0.05)。槲皮素含量則是對照中含量最高，山奈素在3個茶樣間差異不顯著(表2)。

表2 苦茶酚酸和黃酮類含量

3 小結與討論

兒茶素合成途徑是茶樹類黃酮途徑中主要的次生代謝途徑，兒茶素包括EGCG、EC、ECG、EG 等8個組分[30]。酯型兒茶素是引起茶葉苦澀味的主體[31]，咖啡堿和EGCG單體也可引起茶葉苦味[32-33]。因此，酯型兒茶素、EGCG和咖啡堿對茶葉苦澀味的形成具有重要的意義。

苦茶6號和苦茶16號芽葉味苦，加工綠茶苦味很強，澀味較淡，苦茶6號比苦茶16號更苦?？嗖?號中產生苦澀味的黃烷醇類(總兒茶素、酯型兒茶素、EGCG)含量要顯著高于苦茶16號和對照品種(福鼎大白茶)，但是咖啡堿含量則顯著低于其他兩個品種(系)。蘆丁在3個品種(系)中以苦茶6號含量最高，蘆丁自身沒有苦味[34]，但蘆丁能增加咖啡堿的苦味，而咖啡堿則對EGCG的澀味有明顯增強作用[35]。因此，苦茶6號中較高含量的蘆丁增強了咖啡堿的苦味，較低含量的咖啡堿對EGCG的澀味不能形成顯著增強作用，使得苦茶6號苦味明顯，澀味不明顯。

苦茶16號中咖啡堿、EGCG含量與對照相當，蘆丁在對照中的含量是苦茶16號的2.5倍。因此，推測對照(福鼎大白茶)比苦茶16號苦味，但是在生產中苦茶16號卻比對照味苦，EGCG所占兒茶素的比例也顯著高于對照。因此，較高含量的EGCG、咖啡堿和蘆丁可能并不是導致苦茶16號味苦的主要原因。對酚酸類化合物的檢測發(fā)現，苦茶16號中綠原酸含量大約是對照的6倍，是苦茶6號3倍。綠原酸被認為是原咖啡和煙草中苦味的主要來源[36]，但是茶葉中還未有相關報道。因此，綠原酸是否參與苦茶苦味的形成，還有待于進一步研究。施兆鵬等[37]認為，酯型兒茶素含量高，游離氨基酸含量低是茶葉苦澀味偏重的主要原因，在本研究中苦茶中的游離氨基酸含量顯著高于對照，苦茶16號中酯型兒茶素含量與對照差異不顯著，因此與本試驗結果不一致?？扇苄蕴潜徽J為是茶葉中甜味物質，2個苦茶新品系中可溶性糖含量顯著低于對照，推測低含量的可溶性糖可能對苦茶苦味起到一定作用。

黃烷醇類(主要為兒茶素)是茶葉中主要的保健成分，兒茶素在預防人類代謝性疾病方面均有功效[38-40]。茶多糖是茶葉中的多糖復合物，在降血糖、降血壓、防治心血管疾病等方面已有研究[41-42]?？傸S酮和蘆丁是許多中藥中的主要藥用成分，但是茶葉中總黃酮、蘆丁和酚酸類的藥理學研究較少。因此，引起苦茶苦味的呈味物質也是茶葉中主要的功能成分。由于2個苦茶新品系產生苦味的原因不同，也形成了區(qū)別與其他茶樹資源的特征性功能成分。苦茶6號中黃烷醇類(茶多酚、總兒茶素、酯型兒茶素)和黃酮醇類(蘆丁、總黃酮)均較高，酯型兒茶素中73%是EGCG。2個苦茶品系中茶多糖含量是福鼎大白茶的1.2倍以上。因此，研究苦茶中的苦味物質，對針對性地開發(fā)和利用苦茶提供支撐。

[1] 李玉忠，孔祥蕊.論苦味“堅陰”[J].中華中醫(yī)藥雜志，2007，22 (12)：826-828.

[2] 余園媛，王伯初，彭亮，等.黃連的藥理研究進展[J].重慶大學學報(自然科學版)，2006，29(2)：107-111.

[3] 王學林，劉軍，陳志寶，等. 苦味西葫蘆藥理作用初步研究[J]. 中獸醫(yī)醫(yī)藥雜志，2001，20(3)：6-9.

[4] 沈旭麗. 苦瓜的保健藥用價值[J]. 四川食品與發(fā)酵，2006，41(2)：43-45.

[5] BRIESKORN C H. Physiological and therapeutical aspects of bitter compounds[J]. Developments in Food Science，1990，25：15-33.

[6] ROBICHAUD J L，NOBLE AC. Astringency and bitterness of selected phenolics in wine[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture，1990，53：343-353.

[7] DREWNOWSKI A，GOMEZ-CARNEROS C. Bitter taste，phytonutrients and the consumer：a review1-3[J]. The American Journal of Clinical Nutrition，2000，72(2)：1424-1435.

[8] DREWNOWSKI A. The science and complexity of bitter taste [J]. Nutrition Reviews，2001，59(6)：163-169.

[9] DIMBERG L H， MOLTEBERG E L，SOLHEIM R，et al. Variation in oat groats due to variety，storage and heat treatment. I：Phenolic compounds[J]. Journal of Cereal Science，1996，24(3)：263-272.

[10] MA C，NAKAMURA N，MIYASHIRO H，et al. Inhibitory effects of constituents fromCynomoriumsongaricumand related triterpene derivatives on HIV-1 protease[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin，1999，47(2)：141-145.

[11] 胡潤生. 日本對八味丸中抗糖尿病成分的研究[J]. 中成藥，1982(1)：46.

[12] SHIMIZU M，YOSHIMI N，YAMADA Y. Suppressive effects of chlorogenic acid on N-methyl-N-nitrosourea-induced glandular stomach carcinogenesis in male F344 rats[J].The Journal of Toxicological Sciences，1999，24(5)：433-439.

[13] MATSUNAGA K，KATAYAMA M，SAKATA K. Inhibitory effects of chlorogenic acid on azoxymethane-induced colon carcinogenesis in male F344 rats[J]. Asian Pacific journal of cancer prevention，2002，3(2)：163-166.

[14] CHIANG L C，NG L T，CHIANG W. Immunomodulatory activities of flavonoids，monoterpenoids，triterpenoids，iridoid glycosides and phenolic compounds of Plantago species[J]. Planta Medica，2003，69(7)：600-604.

[15] RODRIGUEZ D E, SOTILLO D V，HADLEY M. Chlorogenic acid modifies plasma and liver concentrations of：cholesterol，triacylglycerol，and minerals in (fa/fa) Zucker rats[J]. The Journal of Nutritional Biochemistry，2002，13(12)：717-726.

[16] CHENG J C，DAI F，ZHOU B. Antioxidant activity of hydroxycinnamic acid derivatives in human low density lipoprotein：Mechanism and structure-activity relationship[J]. Food Chemistry，2007，104(1)：132-139.

[17] MARTI-MESTRES G，MESTRES J P，BRES J，et al. The “invitro” percutaneous penetration of three antioxidant compounds[J]. International Journal of Pharmaceutics，2007，331(1)：139-144.

[18] WICKREMASINGHE R L. Tea：Advances in food research (Edited by：Mark EM，Steward GF) [M]. Acad press，New York，1979，24：229-286.

[19] AHMAD N，MUKTAR H. Green tea polyphenols and cancer：biologic mechanisms and practical implications[J]. Nutrition Reviews，1999，57(3)：78-83.

[20] KALLITHRAKA S，BAKKER J，CLIFFORD M N. Evaluation of bitterness and astringency of (+)-catechin and (+)-epicatechin in red wine and in model solutions[J]. Journal of Sensory Studies，2007，12(1)：25-37.

[21] DI DOMENICO F，FOPPOLI C，COCCIA R，et al，Antioxidants in cervical cancer：Chemopreventive and chemotherapeutic effects of polyphenols，Biochimica et Biophysica Acta (BBA) [J]. Molecular Basis of Disease，2012，1822(5)：737-747.

[22] LEE H，BAE J H，LEE S R. Protective effect of green tea polyphenol EGCG against neuronal damage and brain edema after unilateral cerebral ischemia in gerbils[J]. Journal of Neuroscience Research，2004，77(6)：892-900.

[23] WANG H，BIAN S J，YANG C S. Green tea polyphenol EGCG suppresses lung cancer cell growth through upregulating miR-210 expression caused by stabilizing HIF-1 alpha[J]. Carcinogenesis，2011，32(12)：1181-1189.

[24] 王新超，姚明哲，馬春雷，等. 我國苦茶資源主要生化成分的鑒定評價[J].中國農學通報，2008，24(6)：65-69.

[25] 王少石，陳建華，苦茶葉藥理作用的初步研究[J].中國中西醫(yī)結合雜志，1994，14(11)：670-672.

[26] 李丹，李端生，楊春，等. 江華苦茶種質資源遺傳多樣性和親緣關系的ISSR分析[J].茶葉科學，2012，32(2)：135-141.

[27] 楊春，李端生，王慶，等. ‘江華’苦茶資源生化成分的聚類分析研究[J]. 中國農學通報，2013，29(16)：198-203.

[28] 楊春，李端生，王慶，等. 江華苦茶資源的氨基酸組分含量及組成分析[J].氨基酸和生物資源，2012，34(4)：13-16.

[29] 喬小燕，吳華玲，韓雪文，等. 仁化白毛茶生化成分與成品白茶品質的相關性研究[J].核農學報，2015，29(12)：2327-2333.

[30] 喬小燕，馬春雷，陳亮. 植物類黃酮生物合成途徑及重要基因的調控[J]. 天然產物研究與開發(fā)，2009，21(2)：354-360，207.

[31] 施兆鵬，陳國本，曾秋霞，等.夏茶苦澀味的形成與內質成分的關系[J].茶葉科學，1984，4(1)：61-62.

[32] SCHARBERT S，HOLZMANN N，HOFMANN T. Identification of the astringent taste compounds in black tea infusions by combining instrumental analysis and human bioresponse[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2004，520(1)：3498-3508.

[33] SCHARBERT S，HOFMANN T. Molecular definition of black tea taste by means of quantitative studies，taste reconstitution，and omission experiments[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry，2005，53(13)：5377-5384.

[34] 寧正祥，趙謀明. 食品生物化學[M]. 廣州：華南理工大學出版社，1995.

[35] 徐文平，李大祥，張正竹，等.綠茶幾種化學組分苦澀味非線性回歸分析及在感官審評中的應用[J]. 茶葉科學，2010，30(5)：399-406.

[36] 孫玉剛，李應會，崔華，等. 流動注射電致化學發(fā)光法測定香煙中的綠原酸[J]. 分析化學，2001，29(4)：495.

[37] 施兆鵬，劉仲華. 夏茶苦澀味化學實質的數學模型探討[J]. 茶葉科學，1987，7(2)：7-12.

[38] YAMANE T，NAKATANI H，KIKUOKA N. Inhibitory effects and toxicity of green tea polyphenols for gastrointestinal carcin ogenesis[J]. Cancer，1996，77(8 Suppl)：1662-1667.

[39] LEVITES Y，WEINREB O，MAOR G. Green tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate prevents N-methyl-4-phenyl-1，2，3，6-tetrahydropyridine-induced dopaminergic neurodegeneration[J]. Journal of Neurochemistry，2001，78(5)：1073-1082.

[40] LI R，HUANG Y G，FANG D. (-)-Epigallocatechin gallate inhibits lipopolysaccharide-induced microglial activation and protects against inflammation-mediated dopaminergic neuronal injury[J]. Journal of Neuroscience Research，2004，78(5)：723-731.

[41] 王偉華，韓占江. 茶多糖的提取純化及其藥理作用的研究進展[J]. 廣東微量元素科學，2007，14(12)：8-13.

[42] ZHOU X L，WANG D F，SUN P N. Effects of souluble tea polysaceharides on hyperglycemia in alloxan-diabetic Mice [J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2007，55(14)：5523-5528.

(責任編輯：張瑞麟)

2017-02-09

國家農業(yè)(茶葉)產業(yè)技術體系建設專項(CARS-23)；廣東省科技計劃項目(2012B060400003)；廣東省農業(yè)科學院院長基金(201439)

黃華林(1978—)，男，高級農藝師，碩士，從事茶樹種質資源鑒評與育種研究工作，E-mail: Hhlin98@163.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170748

S571

A

0528-9017(2017)07-1244-05

文獻著錄格式：黃華林，喬小燕，何玉媚，等. 苦茶品系中苦澀味物質分析[J].浙江農業(yè)科學，2017，58(7)：1244-1248.