練珊珊 陳 佳 呂立堂，2＊

（1.貴州大學(xué)茶學(xué)院，貴陽， 550025 2.貴州大學(xué)生物科學(xué)院／農(nóng)業(yè)工程研究院山地植物資源與種質(zhì)創(chuàng)新省部共建教育部重點實驗室，貴陽， 550025）

茶是中國的國飲，又是21 世紀(jì)天然的綠色飲料，品種紛繁復(fù)雜極為豐富，價值極高[1]。茶多糖、纖維素與木質(zhì)素是茶葉品質(zhì)的重要成分之一。茶多糖是茶葉復(fù)合多糖的簡稱，由糖類、果膠、蛋白質(zhì)等組成，茶多糖具有多種藥理作用[2]。國內(nèi)關(guān)于茶多糖與茶葉加工方面的研究不少，宋勵修等通過對不同種類的茶葉之間的多糖含量進行比較，得出紅茶加工工藝使多糖含量降低，黑茶的后發(fā)酵使其含量升高，素茶高于花茶，茶多糖的含量與產(chǎn)地、溫度、海拔、土壤等條件密切相關(guān)[3]；楊正久等通過研究鳳岡有機茶、湄潭翠芽和都勻毛尖的茶多糖含量得出：鳳岡有機茶的茶多糖含量較高[4]；余正文等通過對貴州十大名茶中茶多糖的含量分析得出：相同品種在相同產(chǎn)地的茶葉，茶多糖含量越高的茶葉等級越低,因此茶多糖含量的高低在一定程度上反映了茶葉質(zhì)量的好壞[5]。

纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖，是植物細(xì)胞壁的主要成分，是自然界中分布最廣、含量最多的一種多糖，占植物界碳含量的50%以上。木質(zhì)素是一類復(fù)雜的有機聚合物，在細(xì)胞壁的形成中尤為重要[6]，為了更加合理、有效地利用茶葉資源，對茶葉的纖維素和木質(zhì)素含量的研究十分重要。國內(nèi)茶葉纖維素與木質(zhì)素之間的關(guān)系研究較少，黃惠華等通過測量生長中新梢的纖維素含量得出生長過程中的新梢粗纖維含量呈遞增趨勢，受生態(tài)條件和生長輪次的影響，存在著高低峰和季節(jié)差異[7]。高柳博次等發(fā)現(xiàn)新梢中的纖維含量是作為衡量茶葉經(jīng)濟效益的指標(biāo)，還與茶多酚存在顯著的正相關(guān)關(guān)系[8]。倪德江等發(fā)現(xiàn)木質(zhì)素與纖維素作為細(xì)胞壁的主要組分在茶葉木質(zhì)化過程中有可能對葉片嫩度有調(diào)控作用[9]。黃艷等對木質(zhì)素含量和嫩度關(guān)系的研究表明，茶葉新梢嫩度與木質(zhì)素的含量為負(fù)相關(guān)，即嫩度越低木質(zhì)素含量越高[10-12]。

本研究通過檢測15 種茶葉品種的茶多糖、纖維素與木質(zhì)素的含量，以茶多糖、纖維素和木質(zhì)素含量百分比為評估指標(biāo), 判定其經(jīng)濟效益。意在更好地進行選種種植，以其針對性的價值取向、針對性的選擇，為節(jié)省人力物力以及更好地提高經(jīng)濟效益提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

供試材料為迎霜、白葉一號、福云6 號、梅占、福鼎大白、金玫瑰、佛手、烏牛早、金牡丹、紫牡丹、九龍袍、黃觀音、龍井、丹桂、紫玫瑰15 個名優(yōu)品種茶（表1） 幼嫩芽梢制成的干茶茶樣。

表1：15 個茶樹品種基本信息表

1.2 實驗方法

多糖的測定方法 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品105℃干燥至恒重，稱取0.02g，置于100 mL 的容量瓶中，蒸餾水溶解搖勻，稀釋到刻度，即為濃度為0.2 mg/mL 的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別吸取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液0.0、0.5、1.0、1.5 mL 和2.0 mL，加水至2.0 mL，分別置于試管之中，添加5% 蒽酮-濃硫酸溶液4 mL，混合均勻，沸水浴15 min 后冷水中冷卻；于485 nm 處測定吸光度，以縱坐標(biāo)為葡萄糖的濃度（C），橫坐標(biāo)為吸光度（A），用Excel 軟件作線性回歸分析。分別稱取每個干茶茶樣6g，平均2g 分裝于三個三角瓶中，料液比為1：30，85℃浸提2h，浸提3 次。3 次浸提液混合后600℃濃縮至原液的1/3。濃縮液用95%乙醇1:4 過夜沉淀，4000r/min 離心5min。得到的沉淀定溶至100ml 容量瓶中。分別精密吸取上述所得樣品溶液2ml 于具塞玻璃試管中，測定吸光度（A），由回歸方程計算各樣品中葡萄糖濃度（C），按回歸方程公式計算樣品中茶多糖含量。每個樣品重復(fù)3 次，取平均值。

纖維素的測定方法 將茶樣磨碎后過30 目篩，稱取0.05 ～0.10 g 的茶樣置于離心管之中，硝酸和醋酸混合液加入5 ml，蓋上蓋，沸水浴中加熱25 min，攪拌；取出后待冷卻之后離心，上清液棄去，蒸餾水沖洗3 次沉淀；沉淀中加入10 ml 的10%的硫酸和10 ml 的0.1mol/L 的重鉻酸鉀溶液，搖晃均勻。沸水浴中加熱10 min，取出倒入三角瓶，取適量蒸餾水沖洗試管3 次，一起倒入三角瓶;待冷卻后加5 ml 的20% KI 溶液和1 ml 的0.5%的淀粉溶液，0.2 mol/L 硫代硫酸鈉進行滴定，單獨滴定加入了10 ml 的10%硫酸的0.1 mol/L的重鉻酸鉀溶液10 ml 作為空白對照。

X=K(a-b)/(n×24)，式中：24 ＝1 mol C6H10O5；K=每mol/L 硫代硫酸鈉濃度，a=每ml 空白滴定所耗硫代硫酸鈉體積；b ＝每ml 滴定溶液所耗硫代硫酸鈉體積；n ＝茶樣質(zhì)量。

木質(zhì)素的測定方法 將茶粉磨碎后過30 目篩，稱取0.05 ～0.10 g 裝入離心管中，加入1%醋酸10 ml，搖至均勻后離心。沉淀后用1%醋酸ml 沖洗，加入3 ～4 ml 體積比為1 ∶1 調(diào)配好的乙醚乙醇液，浸泡3 min，將上清液棄置，沖洗3 次。沉淀置于沸水浴中蒸干，于沉淀中加入3 ml 的72%硫酸，攪拌均勻，靜置16 h。向管中加入10 ml 蒸餾水，攪拌均勻，沸水浴中蒸5 min，冷后加入蒸餾水5 ml 和10%的氯化鋇溶液0.5 ml，搖至均勻后離心，蒸餾水沖洗沉淀2 次，再向木質(zhì)素沉淀中加入的10 ml 的10%硫酸和0.1 mol/L 重鉻酸鉀溶液，沸水浴15 min，不時攪拌。冷后將所有物質(zhì)轉(zhuǎn)入燒杯中，準(zhǔn)備作滴定用，殘余部分用蒸餾水洗滌。之后向燒杯中加入1 ml 的0.5%淀粉液和5 ml 的20% KI 溶液，使用硫代硫酸鈉進行滴定，單獨滴定加入了10 ml 的10%硫酸的0.1 mol/L 的重鉻酸鉀溶液10 ml 作為空白對照。 X=K(a-b)/(n×48)；48 ＝1 molC11H12O4；K=每mol/L 硫代硫酸鈉濃度，a=每ml 空白滴定所耗硫代硫酸鈉體積；b ＝每ml 滴定溶液所耗硫代硫酸鈉體積；n ＝茶樣質(zhì)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 茶多糖含量測定

測定葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程為y=0.2835x ＋0.0173，擬合系數(shù)R2 =0.9937，說明葡萄糖含量與吸光度值呈良好的線性關(guān)系。通過測定得到15 種茶樹品種的茶多糖含量為（三次重復(fù)取平均值）：白葉1 號2.42%±0.72、丹桂3.29%±1.15、佛手2.73%±1.61、福鼎大白2.65%±2.14、福云6 號2.51%±1.82、黃觀音2.66%±3.27、金玫瑰2.67%±1.93、金牡丹2.83%±3.44、九龍袍2.87%±0.96、龍井3.23%±4.22、梅占2.63%±1.23、烏牛早2.78%±1.18、迎霜2.27%±3.34、紫玫瑰3.36%±0.82、紫牡丹2.86%±2.11。從圖1 可以看出，不同品種茶樣之間多糖的含量有差異，丹桂和紫玫瑰含量最高，顯著高于其他組（P ＜0.05），龍井、九龍袍、紫牡丹之間無顯著差異（P ＞0.05）。大小依次是：紫玫瑰＞丹桂＞龍井＞九龍袍＞紫牡丹＞金牡丹＞烏牛早＞佛手＞金玫瑰＞黃觀音＞＞福鼎大白＞梅占＞福云6 號＞白葉一號＞迎霜；可以看出，紫玫瑰、丹桂、龍井的茶多糖含量均占總體干重的3%以上，其余均在2%-3%區(qū)間，總體差異不是十分顯著，最低為2.27%，最高為3.36%。

圖1 15 種茶樣的多糖含量測定

2.2 1 纖維素含量測定

用濃酸水解定糖法測定其纖維素含量，通過測定得到15 種茶樹品種的纖維素含量為（三次重復(fù)取平均值）：白葉1 號4.45%±2.83、丹桂9.13%±1.47、佛手7.80%±2.92、福鼎大白6.24%±2.12、福云6 號6.90%±2.89、黃觀音4.88%±1.43、金玫瑰4.39%±1.19、金牡丹4.28%±2.21、九龍袍3.67%±3.31、龍井7.97%±1.17、梅占4.59%±3.54、烏牛早7.60%±2.19、迎霜6.41%±3.26、紫玫瑰4.77%±3.88。從圖2 可以看出，不同品種茶樣之間多糖的含量有差異。丹桂的纖維素含量顯著高于其他組（P ＜0.05），其次龍井、佛手、烏牛旱?？傮w大多且都在5%-8%之間。其中最低九龍袍為3.67%，最高丹桂為9.13%。

圖2 15 種茶樣的纖維素含量測定

2.3 15 種茶樣的木質(zhì)素含量測定

用濃酸水解定糖法測定其木質(zhì)素含量，通過測定得到15 種茶樹品種的木質(zhì)素含量為（三次重復(fù)取平均值）：白葉1 號1.85%±1.31、丹桂3.64%±2.84、佛手7.63%±4.51、福鼎大白7.86%±3.77、福云6 號5.95%±4.10、黃觀音3.29%±2.52、金玫瑰7.57%±2.36、金牡丹4.10%±2.41、九龍袍1.33%±3.68、龍井3.29%±2.45、梅占4.22%±3.91、烏牛早0.58%±1.61、迎霜6.07%±4.34、紫玫瑰4.56%±2.91、紫牡丹3.41%±4.38。從圖3 可以看出，福鼎大白、佛手、金玫瑰的含量顯著高于其他組（P ＜0.05），最低為烏牛旱0.58%，白葉1號和九龍袍也都低于2%。其余依次是迎霜＞福云3 號＞紫玫瑰＞梅占＞金牡丹＞丹桂＞紫牡丹＞龍井＞黃觀音＞烏牛早，含量百分比在3%-6%之間。

圖3 15 種茶樣的木質(zhì)素含量測定

3 結(jié)論與討論

近年來人們對茶葉的理化分析研究眾多，提取工藝進行了大量的探索，本研究中使用的方法已被前人優(yōu)化，成 本低、方便、成熟，不再多做工藝上的優(yōu)化而進行直接的參考[13-15]。

茶多糖是茶葉口感好壞的一個重要因素，雖然茶多糖含量不能作為衡量茶葉品質(zhì)好壞的主要指標(biāo)[16-18]，但茶多糖有降血糖、降血脂、降血壓等豐富的藥理作用[19-20]，選擇適當(dāng)?shù)募庸すに嚳梢猿浞职l(fā)揮其藥理價值可提高茶葉的經(jīng)濟效益。茶多糖的含量越低葉片越幼嫩，更適宜制作綠茶，綠茶品級越高的茶多糖含量越低，所以制作綠茶應(yīng)選用白葉一號、迎霜等茶多糖含量較低的；而茶多糖在黑茶的渥堆工藝中能得到充分進行酶促反應(yīng)，所以含量略高的紫玫瑰、丹桂、龍井等較為適宜制作黑茶。

實驗中的纖維素和木質(zhì)素品種間的差異很大，茶葉中纖維素和木質(zhì)素主要在細(xì)胞壁、細(xì)胞液和細(xì)胞間質(zhì)中[21]，可作膳食纖維用到各類食品、飼料領(lǐng)域之中[22]。纖維素和木質(zhì)素作為細(xì)胞壁的重要組成，含量越高則意味著細(xì)胞壁越發(fā)難以破損，則不適用于制作烏龍茶，烏龍茶的搖青工藝是機械摩擦力造成細(xì)胞壁的損傷從而使茶多酚酶促氧化，誘發(fā)香氣，是烏龍茶香氣組成的關(guān)鍵步驟，所以若是制烏龍茶選用烏牛早、白葉一號和九龍袍等木質(zhì)素纖維素含量較低的較為適宜；同樣許多研究表明木質(zhì)素和纖維素是葉片嫩度的關(guān)鍵，與葉片嫩度成反比，嫩度是用來衡量茶葉品質(zhì)的重要指標(biāo)，幼嫩茶葉適合制成名優(yōu)茶擁有較高的經(jīng)濟利益，較為粗老則一般制成大宗茶經(jīng)濟效益較低。而綠茶的名優(yōu)茶選擇的嫩度極為關(guān)鍵，嫩爽鮮是其重要的指標(biāo)，所以木質(zhì)素與纖維素含量高的不適宜制作綠茶；而木質(zhì)素和纖維素較高的葉片較為粗老細(xì)胞壁較為嚴(yán)實的，如福鼎大白、佛手、金玫瑰、丹桂等較為適宜做紅茶和黑茶。劉仲華、黃建安等研究結(jié)果表明，黑茶在渥堆時酶促較活躍，尤以纖維素酶突出。因此，渥堆中微生物分泌的胞外酶為茶葉中纖維素的分解提供了有效的生化動力，促進了茶葉色香味品質(zhì)形成，所以纖維素含量優(yōu)異的品種非常適宜制作黑茶[24]。這15 種茶樣之中，福云3 號與佛手為大葉系，龍井、迎霜中葉、梅占、紫牡丹、金牡丹、金玫瑰、烏牛早、九龍袍、黃觀音、丹桂 福鼎大白、紫玫瑰、白葉一號為中葉系，表明茶葉葉片的大小與纖維素、木質(zhì)素有著一定的聯(lián)系，葉片面積大的木質(zhì)素與纖維素一般的含量都偏高。

木質(zhì)素與纖維素在工業(yè)及輕工業(yè)、農(nóng)林業(yè)和環(huán)境保護等各個領(lǐng)域都有極高的經(jīng)濟價值[25-27]。茶葉種質(zhì)資源除在食品方向外，在工業(yè)化生產(chǎn)中也大有用處?，F(xiàn)今的加工工藝未能充分發(fā)掘其價值，秋冬粗老葉片，其在茶葉市場效益不高，可充分開發(fā)其價值，本研究檢測木質(zhì)素和纖維素結(jié)果也為茶葉資源的多元化開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)。本實驗測試15 種茶樣的三種指標(biāo)，意在進行種植、加工之時，根據(jù)需求取向，進行合理的選種提高理論依據(jù)，更高效地提高經(jīng)濟效益。