楊婉秋，雷淑婷，肖 涵

(昆明學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院，云南 昆明 650214)

我國是全球茶葉消費量最大的國家，茶樹品種繁多，栽培歷史悠久[1,2].云南是茶葉的原產(chǎn)地，也是目前我國茶葉種植面積第2大的省份，尤以出產(chǎn)普洱茶的優(yōu)質(zhì)原料“大葉種茶”為甚[3,4].目前，普洱茶已成為我國國家地理標志產(chǎn)品(GB/T 22111—2008)，因其具有豐富的滋味、滑順的口感以及突出的抗衰老、降脂減肥、防癌抗癌功效而備受人們的喜愛[5-8].茶葉中游離氨基酸(Free amino acid，F(xiàn)AA)的種類及含量不僅是影響茶湯口感的關(guān)鍵因素，而且也是衡量茶葉品質(zhì)的重要指標之一[9-13].大量研究[14-19]表明，茶葉的產(chǎn)量受生長季節(jié)的影響強烈，如夏季產(chǎn)量高，而冬季產(chǎn)量則較低甚至無茶葉產(chǎn)出.

同時，茶葉中FAA種類的多少、含量的高低與茶樹的生態(tài)環(huán)境、生長周期等因素密切相關(guān).已有研究證實，春季氣溫適中，光照強度弱，利于茶樹體內(nèi)氮的代謝，茶葉游離氨基酸含量較高.而夏季氣溫高，光照強度大，氨基酸分解速度快，含量明顯下降[20,21].由于茶樹種植區(qū)劃多在溫帶地區(qū)，目前大部分研究主要集中于不同生長周期(春季和夏季)對茶葉中游離氨基酸總量的影響[20,22-24]，鮮見對秋季和冬季茶葉中游離氨基酸含量分布特征的研究報道.云南地理位置特殊，茶樹在秋季和冬季依然能茁壯生長，具備產(chǎn)茶能力.因此，有必要對不同生長季節(jié)茶葉中氨基酸含量的變化進行深入研究.

1 材料與方法

1.1 茶葉樣品的采集

根據(jù)鳳慶縣的環(huán)境條件，選擇氣候溫度變化一致，海拔高度接近的2個茶園，分別為云南省臨滄市鳳慶縣鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)的大葉種茶園為研究樣地.茶葉樣品分別于2019年冬季(12月下旬)、2020年春季(4月上旬)、2020年夏季(8月上旬)和2020年秋季(10月下旬)，按五點采樣法采摘1芽、2～3葉鮮葉(分別于茶園東、南、西、北、中采摘后混合均勻).

1.2 茶葉樣品的制備

采摘的茶葉鮮葉用自來水沖洗、自然晾曬至干、研磨至60目左右(未過孔篩)，編號、密封，于 4 ℃ 冰箱中存儲備用.茶葉樣品信息匯總見表1.

表1 茶葉樣品信息匯總表

1.3 茶葉中游離氨基酸的提取及分析

采用標準方法(GB/T 30987—2020)對茶葉中的游離氨基酸進行提取.具體提取步驟為：稱取 5.000 g 制備好的茶葉樣品放入比 50 mL 色管中，滴加數(shù)滴超純水勻漿后，加入沸超純水 45 mL，在 100 ℃ 水浴中提取 45 min(靜置)，浸提完畢后立即趁熱減壓過濾，殘渣用少量熱超純水洗滌2至3次，濾液合并后定容至 50 mL.吸取 2.0 mL 提取液置于 50 mL 比色管中，加入 0.4 mL 的磺基水楊酸溶液(4%)，搖勻后用 0.45 μm 微孔濾膜(水相)過濾，采用全氨基酸自動分析儀對濾液中各氨基酸各組分進行分析.

2 結(jié)果與討論

2.1 不同生長季節(jié)茶葉中FAA的含量

對不同生長季節(jié)茶葉中的FAA進行分析，共檢出27種游離氨基酸，茶葉中游離氨基酸的含量分析結(jié)果見表2.

表2 不同生長季節(jié)茶葉中游離氨基酸的含量 mg/kg

續(xù)表2 mg/kg

分析結(jié)果表明：鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)茶葉樣品中各游離氨基酸的含量在不同季節(jié)差異顯著，在鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)各采摘季節(jié)的茶葉中，春季茶葉中游離氨基酸含量豐富，均檢出27種游離氨基酸；在夏季，鳳山鎮(zhèn)茶中檢出23種游離氨基酸(未檢出磷酸乙醇胺、甘氨酸、胱氨酸和鳥氨酸)，大寺鄉(xiāng)茶葉中檢出22種游離氨基酸(未檢出磷酸乙醇胺、甘氨酸、胱氨酸、鳥氨酸和α-氨基丁酸)；在秋季茶葉中均檢出24種游離氨基酸(未檢出磷酸乙醇胺、α-氨基丁酸和鳥氨酸)；冬季茶葉中均檢出23種(未檢出α-氨基已二酸、α-氨基丁酸、胱氨酸、色氨酸).不同生長季節(jié)茶葉中FFA和總游離氨基酸含量的分布特征如圖1所示.

圖1 不同生長季節(jié)茶葉中FAA總含量對比

由圖1可知，不同生長周期大葉種茶葉中游離氨基酸總含量高低順序為：w(春茶)>w(秋茶)>w(冬茶)>w(夏茶).其中鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)春茶中游離氨基酸總量分別為 6.088 2 mg/kg 和 6.520 0 mg/kg，顯著高于其他季節(jié)，分別是秋茶的2.2倍和3.6倍，冬茶的2.7倍和4.3倍，夏茶的4.8倍和3.5倍.

各游離氨基酸分量在不同生長周期茶葉中差異明顯，鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)春茶中磷酸絲氨酸、色氨酸和異亮氨酸含量顯著高于其他季節(jié)，其中：磷酸絲氨酸含量分別為 0.071 0 mg/kg 和 0.039 8 mg/kg，是冬茶的1.8倍和1.7倍；色氨酸含量分別為 0.083 1 mg/kg 和 0.109 8 mg/kg，是夏茶的2.1倍和1.6倍；異亮氨酸含量分別為 0.094 5 mg/kg 和 0.129 9 mg/kg，是冬茶的7.2倍和11倍等.少數(shù)氨基酸在其他季節(jié)茶葉中含量最高，如磷酸乙醇胺和鳥氨酸在冬季鳳山鎮(zhèn)茶葉中含量最高，分別為 0.017 8 mg/kg 和 0.008 7 mg/kg；鳳山鎮(zhèn)秋季茶葉中α-氨基已二酸的含量最高，為 0.038 7 mg/kg；大寺鄉(xiāng)秋季茶葉中丙氨酸、酪氨酸和γ氨基丁酸的含量最高，分別為 0.147 4 mg/kg,0.116 9 mg/kg 和 0.136 2 mg/kg.

2.2 不同生長季節(jié)茶葉中營養(yǎng)氨基酸的含量分布

目前,有研究[24]表明，在各氨基酸中有15種對人體具有較高的營養(yǎng)價值，具營養(yǎng)價值的氨基酸信息匯總于表3.在本研究中，各生長季節(jié)茶葉中均含有12種營養(yǎng)氨基酸(表2).

表3 營養(yǎng)氨基酸信息匯總表

對表2中的數(shù)據(jù)進行分析，結(jié)果表明，在12種具有營養(yǎng)價值的游離氨基酸中，除大寺鄉(xiāng)秋茶中酪氨酸和γ-氨基丁酸較高外，其余10種氨基酸含量均在春茶中較高，尤以茶氨酸為甚，其在鳳山鎮(zhèn)春茶中的含量分別是冬茶的1.9倍，秋茶的3.4倍和夏茶的14倍；在大寺鄉(xiāng)春茶中的含量分別是冬茶的3.4倍，秋茶的5.0倍和夏茶的7.5倍.為進一步分析具有營養(yǎng)價值的氨基酸在不同生長周期茶葉中的含量變化情況，將春、夏、秋、冬具有營養(yǎng)價值的優(yōu)質(zhì)氨基酸總量進行對比，結(jié)果如圖2所示.

圖2 不同生長季節(jié)茶葉中營養(yǎng)氨基酸的含量對比

由圖2可知，茶葉中具有營養(yǎng)價值的游離氨基酸總量平均含量高低順序表現(xiàn)為：w(春季)>w(秋季)≈w(冬季)>w(夏季)，鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)春季茶葉中營養(yǎng)性游離氨基酸含量顯著高于其他3個季節(jié)，含量分別為 4.100 7 mg/kg 和 3.991 4 mg/kg，是夏季含量的6.2倍和5.7倍，秋季含量的2.8倍和3.2倍，冬季茶葉的2.4倍和4.2倍.鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)春茶中具有營養(yǎng)價值的游離氨基酸含量分別占總氨基酸含量的67.4%和61.2%，夏茶為52.7%和37.3%，秋季為53.8%和68.8%，冬季為77.1%和63.6%.由于在考慮茶葉品質(zhì)時不僅要關(guān)注其營養(yǎng)價值，也要關(guān)注其風(fēng)味，故對大葉種茶葉中的滋味氨基酸進行進一步分析.

2.3 不同生長季節(jié)茶葉中滋味氨基酸的含量分布

茶葉中滋味游離氨基酸是影響茶湯滋味的關(guān)鍵因素，也是影響茶葉質(zhì)量的重要因素之一.對茶葉中滋味氨基酸按苦味、鮮爽味和鮮甜味進行分類分析，可以有效評價生長周期對茶葉滋味的影響.對不同生長季節(jié)大葉種茶葉中所檢出的27種游離氨基酸進行分類分析，17種屬于滋味氨基酸，精氨酸屬于苦味氨基酸，天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸和谷氨酰胺屬于鮮爽味氨基酸；而茶氨酸、甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、纈氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸等12種游離氨基酸屬于鮮甜味氨基酸.對不同生長周期茶葉中苦味氨基酸(精氨酸)含量進行分析，結(jié)果匯總于表4.

表4 不同生長季節(jié)的茶葉中苦味氨基酸的含量 mg/kg

分析結(jié)果表明，鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)春季茶葉樣品中具有苦味的氨基酸(精氨酸)含量最高，分別為 0.339 9 mg/kg 和 0.211 7 mg/kg；夏茶中含量最低，分別為 0.015 3 mg/kg 和 0.024 0 mg/kg，春茶中含量是夏茶的22.2倍和8.8倍.對鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)不同季節(jié)茶葉中具有鮮爽滋味的4種游離氨基酸含量進行對比分析，并將結(jié)果列于表5.

表5 不同生長季節(jié)茶葉中鮮爽滋味氨基酸的含量 mg/kg

分析結(jié)果表明，鳳山鎮(zhèn)不同生長周期茶葉中鮮爽滋味氨基酸含量高低順序為：w(春季)>w(秋季)>w(夏季)>w(冬季);大寺鄉(xiāng)含量高低順序與鳳山鎮(zhèn)有所差異，表現(xiàn)為:w(春季)>w(夏季)>w(冬季)>w(秋季).此外，鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)茶葉樣品中具有鮮爽滋味的4種游離氨基酸在不同季節(jié)含量差異顯著，兩地含量均以春茶最高，尤其是天冬酰胺，在春茶中的含量分別為 1.242 4 mg/kg 和 1.501 2 mg/kg，是冬茶的42.5倍和135.2倍.鳳山鎮(zhèn)春茶中的谷氨酰胺為 0.030 9 mg/kg，是夏茶的18.2倍.但鳳山鎮(zhèn)秋茶中的天冬氨酸含量為 0.089 8 mg/kg，為春茶含量的78.5%；兩地冬茶中的谷氨酸含量分別為 0.203 4 mg/kg 和 0.297 1 mg/kg，分別為春茶含量的97.2%和82.7%.為了進一步對春、夏、秋、冬具有鮮爽滋味的4種游離氨基酸總量進行橫向?qū)Ρ龋瑢⒉煌竟?jié)茶葉中具有鮮爽滋味的氨基酸總量匯總于圖3.

圖3 不同生長季節(jié)茶葉中鮮爽滋味的游離氨基酸總量對比

從圖3可以明顯看出，在春季，具有鮮爽滋味的游離氨基酸含量顯著高于其他3個季節(jié)，鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)茶園中的鮮爽滋味的游離氨基酸總量分別達到了 1.596 9 mg/kg 和 2.098 9 mg/kg，分別是冬季含量的5.2倍和秋季含量的7.2倍；同時，秋季鳳山鎮(zhèn)具有鮮爽滋味的游離氨基酸含量高于夏季和冬季，為 1.023 4 mg/kg.

對鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)不同季節(jié)茶葉中具有鮮甜滋味的12種游離氨基酸含量進行對比分析結(jié)果見表6.由表6可見，在春節(jié)，大葉種中茶氨酸(特征氨基酸)的含量顯著高于其余3個季節(jié)，在本研究所選取的2個茶產(chǎn)地所采春茶中，其茶氨酸的含量分別高達 2.695 7 mg/kg 和 2.284 3 mg/kg，超出了其他季節(jié)總含量最大值的1.8倍以上.值得注意的是，在冬季鳳山鎮(zhèn)大葉種茶中，其茶氨酸的含量也顯著高于夏季和秋季.茶氨酸在總游離氨基酸中的占比計算結(jié)果表明，冬季鳳山鎮(zhèn)大葉種茶葉茶氨酸所占百分比高達82.63%，甚至高于春季的73.68%；且冬季大寺鄉(xiāng)大葉種茶葉茶氨酸所占百分比也高達71.67%，高于春季、夏季、秋季的65.22%、47.03%、42.46%，表明在云南特殊氣候的條件下，存在秋冬季節(jié)產(chǎn)出游離氨基酸含量較高的優(yōu)質(zhì)大葉種茶葉的可能性.對不同生長季節(jié)茶葉中總游離氨基酸的含量進行分析，結(jié)果如圖4所示.

表6 不同生長季節(jié)茶葉中鮮甜滋味氨基酸的含量 mg/kg

圖4 不同生長季節(jié)茶葉中鮮甜滋味氨基酸的含量

結(jié)果表明，在春茶中，具有鮮甜滋味的游離氨基酸總含量顯著高于其他季節(jié)，分別高達 3.658 7 mg/kg 和 3.502 7 mg/kg，超出其他季節(jié)總含量最大值的2倍以上.同時，鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)茶葉在夏季具有鮮甜滋味的游離氨基酸總含量均達到了一年中的最低值，甚至不到春季游離氨基酸總含量的20%.

2.4 不同生長季節(jié)茶葉中各滋味游離氨基酸的含量分布特征

茶樹的生長發(fā)育與其生長周期密切相關(guān)[27]，為進一步探究不同生長季節(jié)對大葉種茶葉中各滋味游離氨基酸含量的影響，對鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)兩產(chǎn)地不同滋味游離氨基酸含量占總含量的變化趨勢進行對比分析，結(jié)果如圖5所示.

結(jié)果表明，鳳山鎮(zhèn)的游離氨基酸總量為：w(春季)>w(秋季)>w(冬季)>w(夏季)，呈現(xiàn)下降、升高、下降的趨勢.而由圖2可知，具有營養(yǎng)價值的游離氨基酸總量為:w(春季)>w(冬季)>w(秋季)>w(夏季)，呈現(xiàn)下降后上升的趨勢.總體而言，在鳳山鎮(zhèn)茶葉中，4個季節(jié)的鮮甜和鮮爽滋味氨基酸占總氨基酸的百分比分別為86.3%、86.7%、88.5%和90.9%，顯然冬茶具有較好的滋味.此外，在大寺鄉(xiāng)大葉種茶葉中，游離氨基酸的總量為w(春季)>w(夏季)>w(秋季)>w(冬季)，呈現(xiàn)不斷下降的趨勢，而圖2表明，具有營養(yǎng)價值的游離氨基酸總量為春季>冬季>秋季>夏季，呈現(xiàn)下降、升高、下降的趨勢，這進一步表明，除春季外，在夏季和冬季節(jié)也具備產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)茶葉的可能性.

圖5 不同生長季節(jié)茶葉中不同滋味FAA含量對比

3 結(jié)論

通過以上實驗研究，可以得出以下結(jié)論：

1)在鳳山鎮(zhèn)和大寺鄉(xiāng)兩茶葉產(chǎn)區(qū)中，春茶中游離氨基酸總量、具有營養(yǎng)價值的游離氨基酸總量和滋味游離氨基酸總量均高于其他季節(jié)，說明在各采摘季節(jié)中，春茶的品質(zhì)最好.

2)在鳳山鎮(zhèn)大葉種冬茶中的游離氨基酸總量大于夏季和秋季，茶氨酸所占百分比高達82.63%，甚至高于春季的73.68%，說明鳳山鎮(zhèn)冬季大葉種茶葉的品質(zhì)高于夏季和秋季.

3)在大寺鄉(xiāng)大葉種冬茶中茶氨酸所占百分比高達71.67%，遠高于春季、夏季、秋季的65.22%、47.03%、42.46%，說明鳳山鎮(zhèn)冬季大葉種茶葉的品質(zhì)較好.