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        超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定武夷巖茶中咖啡堿、茶氨酸和兒茶素

        2019-07-25 08:54:20段聯(lián)勃李娟徐杰曹士先
        中國茶葉 2019年7期
        關(guān)鍵詞:大紅袍巖茶武夷

        段聯(lián)勃,李娟,徐杰,曹士先

        武夷星茶業(yè)有限公司 福建省企業(yè)技術(shù)中心,354300

        “武夷巖茶韻,馥郁花果香?!蔽湟膸r茶以“巖骨花香”被廣大愛茶人士所青睞,是我國的傳統(tǒng)名茶,屬于半發(fā)酵茶,產(chǎn)于福建閩北的武夷山一帶,因茶樹生長在巖縫之中,而得名“巖茶”。武夷巖茶生長環(huán)境冬暖夏涼、雨量充沛,尤以武夷山本地的酸性巖石風(fēng)化后而孕育出巖茶的獨(dú)特韻味[1]。除此之外,特有的烘焙技術(shù)也是形成武夷巖茶特有香氣和獨(dú)特口感的關(guān)鍵因素。

        茶葉內(nèi)含物質(zhì)豐富,尤以茶多酚(18%~36%)的含量最高,而茶多酚的主要成分是兒茶素,占總量的70%以上,是影響茶葉苦澀味的主要成分之一。茶葉的鮮味主要取決于茶葉中的游離氨基酸,茶葉中游離氨基酸總量為1%~2%,其中L-茶氨酸占游離氨基酸總量的50%以上。此外,茶氨酸在決定茶湯口感上至關(guān)重要,其含量越高,茶葉的澀度越弱[2]。在綠茶中,經(jīng)常以茶多酚與氨基酸含量之比即酚氨比作為評(píng)價(jià)綠茶滋味品質(zhì)的重要量化指標(biāo)[3]。本文擬以茶多酚和氨基酸中占比最大的兒茶素及L-茶氨酸含量之比,來作為評(píng)價(jià)武夷巖茶的在不同焙火程度下滋味品質(zhì)的量化指標(biāo)。

        目前對(duì)紅茶、綠茶內(nèi)含物質(zhì)的主要檢測(cè)方法有分光光度法[4]、高效液相色譜-紫外法[5-9]、近紅外光譜分析法[10]、核磁共振法[11]等,其中高效液相色譜法具有效果好、結(jié)果準(zhǔn)確的特點(diǎn),但其弊端為在分析過程中存在操作耗時(shí)長、結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)分離度不高等問題。相比之下,超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)檢測(cè)的優(yōu)越性體現(xiàn)在分析時(shí)間短,選擇性強(qiáng),且具有很好的抗干擾能力,靈敏度高[12],結(jié)果準(zhǔn)確可靠。本研究采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定,直觀體現(xiàn)在不同焙火程度下武夷巖茶內(nèi)含物的變化,以期為武夷山本地的茶葉內(nèi)含物檢測(cè)提供新的技術(shù)支持。

        一、材料與方法

        1.主要儀器設(shè)備

        FZ102型微型植物粉碎機(jī),天津泰斯特儀器有限公司;SQP型電子天平,賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;4500型液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀,美國AB公司;SC-2546型臺(tái)式低速離心機(jī),科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司;HH8型恒溫水浴鍋,金壇市富華儀器有限公司;UPT-Ⅱ-20T型超純水制備儀,成都超純科技有限公司。

        2.材料與試劑

        甲醇:色譜純,天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司;L-茶氨酸(L-The)、兒茶素(C)、表兒茶素(EC)、沒食子酸(GA)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)、表沒食子兒茶素(EGC)、咖啡堿(CAF)、表兒茶素沒食子酸酯(ECG)等8種標(biāo)準(zhǔn)品,純度≥99.90%,上海安譜試驗(yàn)科技股份有限公司;試驗(yàn)用水為自制超純水。

        3.色譜分析條件

        色譜柱:Kinetex@2.6um Biphenyl 100A°(3.0 mm×100 mm);A相為10 mmoL乙酸銨+0.1%甲酸水溶液,B相為乙腈;流動(dòng)相流速:0.5 mL/min;進(jìn)樣量:10 μL;柱溫:40℃,等梯度洗脫A/B為20%,進(jìn)樣4 min[13]。

        4.質(zhì)譜分析條件

        質(zhì)譜條件:電噴霧離子源(ESI+)、(ESI-),溫度450℃,電壓4.5 kV;霧化氣GS1壓力50 PSI;霧化氣GS2壓力50 PSI;定性、定量離子,DP、CE等質(zhì)譜條件如表1。其中L-The、EGC、C、EC、CAF、EGCG、ECG采用正離子掃描模式,GA采用負(fù)離子掃描模式。

        5.對(duì)照品溶液的配制

        內(nèi)含物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液2.0 mg/mL[14]:分別精密稱取 C、EC、EGC、ECG、EGCG、CAF、GA、L-The標(biāo)準(zhǔn)樣品各20 mg,用甲醇溶解并定容至10 mL棕色容量瓶中搖勻,制得2.0 mg/mL的內(nèi)含物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)母液。

        內(nèi)含物質(zhì)的中間標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液0.05 mg/mL:取內(nèi)含物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液0.5 mL于10 mL的容量瓶中,并用甲醇定容至10 mL。

        根據(jù)樣品中8種物質(zhì)的含量,取內(nèi)含物質(zhì)的中間標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行配制,得到不同濃度的線性標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。

        6.樣品的制備

        武夷星茶業(yè)有限公司生產(chǎn)的不同焙火程度的茶葉樣品,分別為“清雅”大紅袍(輕火)、“醇香”大紅袍(中火)、“紅韻”大紅袍(中火)、“蘊(yùn)藏八載”大紅袍(中足火)及“八三茶人”大紅袍(足火),其中“蘊(yùn)藏八載”大紅袍為陳年大紅袍。

        表1 質(zhì)譜條件參數(shù)

        (1)將茶葉磨成粉末,過70目分樣篩,裝入樣品自封袋中,貼好樣品標(biāo)簽,待用。

        (2)提?。悍Q取0.2 g樣品于10 mL的離心管中,加入70%甲醇水溶液[15](事先預(yù)熱5 min)5 mL,立即移入70℃水浴鍋中,浸提10 min后冷卻至室溫,轉(zhuǎn)入3 500 r/min條件下離心10 min,取上清液轉(zhuǎn)于10 mL的容量瓶中,殘?jiān)貜?fù)以上操作。

        (3)合并以上提取液用70%甲醇水溶液定容至10 mL,搖勻,過濾,待用。

        (4)測(cè)試液:移液管移?。?)中提取液50 μL至進(jìn)樣瓶中,并用純水定容至1 mL。組內(nèi)平行試驗(yàn)3次。

        二、結(jié)果與分析

        1.線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)

        對(duì)不同焙火程度的武夷巖茶樣品中L-The、C、EC、GA、EGCG、EGC、CAF、ECG這8種內(nèi)含成分進(jìn)行分析。具體操作為將前述工作標(biāo)準(zhǔn)溶液按照線性濃度曲線進(jìn)行配制,得到線性方程,后將待測(cè)樣加入此線性方程進(jìn)行對(duì)比,根據(jù)峰面積進(jìn)行推算各成分含量。8種有效成分的線性方程及相關(guān)系數(shù)見表2。

        2.8種內(nèi)含物質(zhì)的總離子色譜圖

        對(duì)茶葉中8種內(nèi)含物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行測(cè)試,得出每種物質(zhì)的離子保留時(shí)間,見圖1。

        3.不同焙火程度武夷巖茶中L-茶氨酸、咖啡堿和兒茶素含量

        分析各茶樣8種內(nèi)含物質(zhì)的含量,結(jié)果見表3、表4。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算不同焙火程度樣品中兒茶素及L-茶氨酸的比值,如圖2。

        由檢測(cè)結(jié)果可知,隨著輕火到足火焙火程度的遞增,EC、ECG、EGC、EGCG、L-The等含量總體上呈現(xiàn)下降趨勢(shì),這與張蕾等[16]人的研究一致,說明在不同焙火程度下武夷巖茶的滋味發(fā)生了明顯的變化。兒茶素與L-茶氨酸的比值能體現(xiàn)不同焙火程度的產(chǎn)品的鮮爽度,兩者的比值越高,茶樣的鮮爽度越低。中足火的“蘊(yùn)藏八載”大紅袍的兒茶素與L-氨基酸比值比足火的“八三茶人”大紅袍要高,是因?yàn)椤疤N(yùn)藏八載”大紅袍為陳茶產(chǎn)品,查閱文獻(xiàn)[17]可知是因?yàn)殛惒柙谫A藏的過程中,其內(nèi)含物成分含量均會(huì)隨著時(shí)間的延長而降低,因此,鮮爽度不高。

        表2 8種內(nèi)含物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線及相關(guān)系數(shù)

        圖1 8種內(nèi)含物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品在正負(fù)同時(shí)掃描模式下的總離子色譜圖

        三、討論

        武夷巖茶滋味醇厚,本文采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定不同焙火程度武夷巖茶的內(nèi)含物質(zhì),可以將武夷巖茶中的內(nèi)含物質(zhì)進(jìn)行定性定量。對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析,通過兒茶素與L-茶氨酸的比值可以直觀判斷武夷巖茶的焙火程度。本試驗(yàn)所用方法,試驗(yàn)過程中對(duì)樣品的處理操作簡單,對(duì)前處理的試劑要求低,相對(duì)于超高效液相色譜[18-19],對(duì)相近物質(zhì)的分離度高、靈敏度高,因此,本文所述的檢測(cè)方法能夠?qū)ξ湟膸r茶品質(zhì)提供準(zhǔn)確的評(píng)價(jià),并對(duì)茶葉品質(zhì)的提升具有潛在價(jià)值。

        表3 不同焙火程度武夷巖茶的L-茶氨酸、咖啡堿、沒食子酸的測(cè)量值及均值

        表4 不同火工下武夷巖茶的兒茶素含量及均值 mg/g

        圖2 5種武夷巖茶的兒茶素與L-氨基酸的比值

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