云南临沧黄片与单芽普洱生茶的生化特征因子分布分析

肖 涵，杨婉秋

(昆明学院 化学化工学院，云南 昆明 650214)

在普洱茶加工工序中，因大叶种茶叶条索疏松、粗大，较难在揉捻过程中成条.因此，在摊晾干燥后，按照生产标准的要求，需人工分拣出的泛黄茶箐，俗称为“黄片”.近年来，大量的普洱茶黄片被冠以“黄金叶”在市场流通，因其具有性价比高、汤色黄亮、香气柔和、口感甘甜柔醇、细腻顺滑、耐泡、转化快、无须囤放等诸多优点而越来越受到普洱茶行业的认可并得以推广.作为毛茶生产过程中拣选的副产物，绝大多数黄片是第三叶的茶菁，偶见第四叶，其叶片组织厚实，含水量低，较为柔韧.按照采摘惯例，绿茶、红茶等只取嫩梢，在生产过程中无黄片的产出；乌龙茶的生产工艺虽有“黄片剔捡”的过程，但“捡出物”绝大部分通常用于堆肥[1]，少量的则被加工为重度发酵茶，如茯砖茶等[2]，少见出售[3-4].

普洱茶的制作原料一般采用大叶种茶(Camelliasinensis(Linn.)var.assamica(Masters)Kitamura)，该茶叶新梢的嫩度高，第三叶和第四叶茶菁依然具有较高的品质[5].黄片茶在乌龙茶、机采绿茶中的产率约为20%～30%[3,6]，而在普洱生茶毛茶中的产率约为15%，以2021年云南省毛茶总产量35万t计，黄片茶产量约为5万t[7].显然，对黄片茶品质特征进行研究，有利于该副产品的推广和开发.基于此，本研究采用ICP-MS和UV-VIS等检测手段对云南省临沧市茶园基地加工的普洱生茶黄片与单芽中的11种特征生化成分(轻稀土元素总量、La，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，游离氨基酸总量、茶多酚、水溶性糖、茶多糖)进行分离测定，并对普洱生茶黄片与单芽的生化特征因子进行分析，以期为黄片茶的深度开发和利用提供数据支持.

1 材料与方法

1.1 样品采集

2021年4月，采集云南省临沧市大文乡、坝歪村和小户赛村(均为昆明学院科研合作基地)的单芽及黄片样品(单芽成品8个、黄片样品7个)，采集后的样品密封存储于冰箱中(4 ℃)，临用前 70 ℃ 烘干后磨碎至60目.

1.2 实验方法

样品用混酸[V(高氯酸)∶V( 硝酸)=1∶5]消解后，采用ICP-MS法(GB/T 30376—2013)测定稀土元素[8]；游离氨基酸总量的测定[9]采用分光光度法《茶游离氨基酸总量的测定》 (GB/T 8314—2013)；茶多酚含量测定采用福林酚比色法(GB/T 8313—2018)[10]；可溶性糖含量及粗多糖测定采用水提分级沉淀配合蒽酮-硫酸比色法[11].每样平行3份并加做空白试验.

2 结果与讨论

2.1 单芽及黄片中轻稀土元素的含量分布特征

对单芽及黄片样品中的稀土元素及其特征次生代谢产物进行测定，并将测定得结果整理后，汇总于表1之中.

表1 单芽及黄片茶中稀土元素的含量

测定结果表明，黄片茶中轻稀土元素的总量为(1.460±0.960)mg/kg，显著高于单芽茶样(0.370±0.220)mg/kg，p=0.000，结果与福建武夷山的茶叶相近[12]，但低于以市场采购方式获取的茶叶样品[13-15].黄片和单芽茶中，轻稀土元素的含量由高到低的排序为w(Ce)>w(La)>w(Nd)>w(Pr)≥w(Sm)>w(Eu)，Ce的含量约是Eu的60倍之多.单芽中轻稀土元素含量仅为黄片含量的25%[w(Eu)(30.27%>w(Ce)(25.93%)>(Sm)(25.84%)>w(Nd)(25.21%)>w(La)(24.73%)>w(Pr)(24.10%)]；Eu在从第三叶到单芽的迁移效率高出其余元素约5个百分点，可能与单芽的发育过程密切相关.La含量区间范围最小(最大值/最小值=5.00)，而Nd含量区间范围最大(最大值/最小值=17.33).在不同茶园的土壤、水热差异下，La在所采的茶样中含量较为稳定，可能是茶树必须且能主动调控的轻稀土元素；而Nd含量波动较大，可能对各干扰因素的响应较为敏感，其可作为指纹因子进一步研究.

2.2 单芽及黄片中次生代谢产物的分布特征

对单芽及黄片样品中次生代谢产物的质量分数进行测定，结果汇总于表2之中.

表2 单芽及黄片茶中次生代谢产物的质量分数

游离氨基酸(Free amino acids，FAA)是茶树生长过程中的重要代谢产物，其不仅具有抗逆性，而且还参与土壤-茶树系统的氮素循环.FAA在茶产品中具有三重功效：1)口感上体现鲜甜、芳香感、苦味；2)与咖啡碱、茶多酚一起参与后期发酵转化过程，为气味、汤色、口感提供物质基础；3)茶氨酸、γ氨基丁酸等具有心血管、神经、抗炎抗衰老等多种药理活性.在本研究中，单芽茶FAA的质量分数在2.46%～4.01%之间，高于张慧[16]的研究报道(约2.50%)；黄片茶FAA的质量分数在1.72%～2.13%之间，远低于单芽茶.总体而言，单芽茶FAA的质量分数较黄片高出1.8倍左右.但值得注意的是，单芽茶中FAA的质量分数范围明显广于黄片茶.表明大叶种茶叶的FAA主要累积于嫩芽、三叶，之后质量分数下降且趋于稳定.

茶多酚(Tea polyphenol，TP)主导着茶汤的苦涩滋味，在普洱茶的囤放过程中，TP主要参与氧化、聚合、降解及转化，影响着茶汤的颜色和醇厚口感.在本研究中，单芽茶的TP质量分数在9.83%～21.03%之间，较为正常；但黄片茶的TP质量分数在11.13%～14.78%之间，远低于张慧[16]的研究报道(约30%).比较而言，黄片茶的TP质量分数低于单芽茶(单芽/黄片≈1.3)，而其质量分数范围区间小于单芽样品，表明黄片茶的品质更为稳定.

可溶性糖(Soluble sugar，SS)是茶汤甜味的主要来源，其能够掩盖与协调茶叶的苦涩味.其中，单糖与部分双糖能够在加工过程中参与各水解、褐变反应，影响普洱茶汤色和香味.在本研究中，单芽茶的SS质量分数在3.18%～7.31%之间，而黄片茶的SS质量分数则在4.87%～6.77%之间，其质量分数均低于绿茶、乌牛早等品种，这主要是由于茶树品种的差异所导致.

茶多糖(Tea polysaccharides，TPS)存在于茶叶细胞壁中，是葡萄糖、鼠李糖、木糖、甘露糖等单糖通过β-(l,3)糖苷键连接后，结合糖醛酸、蛋白质、果胶和中性糖等物质形成的复合酸性糖蛋白[3]，其质量分数的高低与普洱茶的品饮和贮存特性呈正相关[17-18].在本研究中，单芽茶的TPS质量分数在0.52%～2.55%之间，低于张慧[16]的研究报道(约2.50%)，而黄片茶的TPS质量分数在0.46%～5.59%之间.总体而言，单芽茶的TPS质量分数低于黄片茶，这与程利增等[19]的研究结论基本一致.显然，黄片茶经过囤放后，其茶汤口感厚度应优于单芽茶.

总之，与单芽茶叶相比，黄片茶中TPS的质量分数显著增加(p=0.017)；SS虽有升高，但差异没有统计学意义(p=0.051)；FAA和TP的质量分数显著降低(p=0.040，p=0.029).表明黄片茶柔滑甘醇(TPS影响)，苦涩度低，肠胃刺激小(TP影响).

游离氨基酸、可溶性糖等次生代谢产物是茶树抗寒物质，对茶树新梢的抗低温胁迫性呈显著正相关[17,19].在本研究中，单芽茶的茶多酚和游离氨基酸呈现双增态势，与薄晓培等[20]的研究结果一致.但单芽茶的轻稀土元素(Nd，La，Ce)和茶多酚的质量分数范围区间和RSD值均较大，说明单芽茶的次生代谢产物质量分数受环境因素的影响较大.

2.3 黄片和单芽样品生化特征成分相关性分析

对单芽茶中的特征生化成分之间进行相关性分析，结果如表3所示.对黄片茶中的特征生化成分之间进行相关性分析，结果如表4所示.

表3 单芽茶特征生化成分相关性检验结果(n=8)

表4 黄片茶特征生化成分相关性检验结果(n=7)

就具有统计学意义的指标而言，黄片茶特征生化成分之间的相关性优于单芽茶的是La-Ce，La-LR，La-FAA， La-SS，Ce及其他轻稀土元素，Ce-SS，Pr-Eu，Pr-LR，Nd-LR，Nd-SS，Sm-SS，La-FAA，LR-SS.黄片茶相关性弱于单芽的是La-Pr，La-Nd，La-Sm，La-Eu，Pr-Sm，Pr-Eu，Nd-Sm， Nd-Eu，Sm-Eu，Sm-LR，Sm-FAA，Eu-LR，Ce-SS，FAA-Nd，Sm-FAA，Eu-SS，LR-FAA，TAA-SS，TAA-TPS，TP-TPS

就黄片茶和单芽茶而言，各轻稀土元素与轻稀土总量之间的相关性均较好，表明各轻稀土元素在土壤-茶树系统中的迁移机理基本一致.在次生代谢产物中，SS与其他指标相关性均较好，难以成为茶产品溯源的关键因子.其余次生代谢产物相关性较弱，合成机理可能关联较少.

总体而言，Ce，LR，SS这3个指标在黄片中趋稳.由单芽至黄片，相关性增强，表示其在新梢中稳定性较差，受干扰因素较多；反之则表示其在成熟叶中变化较大.茶树新梢生长环境处于越冬期，嫩芽新陈代谢旺盛[21-23]，但对各项环境胁迫抗性不足，因此各次生代谢产物波动较大；而黄片叶片成熟度较高，新陈代谢率稳定，其相关性则有所提升.

3 结论

1)整体而言，黄片茶中轻稀土元素、茶多糖较单芽茶极显著升高，游离氨基酸、茶多酚极显著降低，两叶之后趋于稳定，可溶性糖轻微升高，以上结果符合黄片茶柔滑甘醇(粗多糖)，苦涩度低，肠胃刺激小的品饮共识.

2)黄片茶中轻稀土元素的总量是单芽茶的4倍左右，各分量质量分数顺序为w(Ce)>w(La)>w(Nd)>w(Pr)>w(Sm)>w(Eu)，Eu迁移率高于其他轻稀土元素.不同茶园间，黄片茶产品轻稀土元素，特别是La含量较单芽稳定.

3)各轻稀土元素与轻稀土总量之间的相关性均较好，其迁移代谢机制可能相似.而可溶性糖受多种因素作用，难以成为代表性的风味因子.黄片茶由于原料为成熟叶，各项生化特征因子较为均一，有利于质控，值得进一步开发.