謝小林++白楊+吳世根+王芳+屈小媛+楊毓銀+賈強+
摘要:利用高效液相色譜法測定貴定縣本地茶種鳥王茶與引進的福鼎茶茶葉中的咖啡因和兒茶素含量,分析比較兩種茶葉中咖啡因和兒茶素含量的差異,可為鳥王茶的保護與開發提供科學依據。采用C18色譜柱,流動相為NH4AC水溶液和甲醇,梯度洗脫,檢測波長220 nm,流速為0.5 mL/min,柱溫室溫。結果表明,貴定鳥王茶與福鼎茶中的咖啡因含量無明顯差異,鳥王茶兒茶素的單體化合物的含量明顯高于福鼎茶。
關鍵詞:鳥王茶;福鼎茶;咖啡因;兒茶素;高效液相色譜法;貴定縣
中圖分類號:S571.1;Q946文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2014)09-2103-04
The Comparative Researches of Contents of Caffeine and Catechins between Niaowang Tea and Fuding Tea in Guiding Country
XIE Xiao-lin1,BAI Yang2,WU Shi-gen1,WANG Fang1,QU Xiao-yuan1,YANG Yu-yin1,JIA Qiang
(1.Guizhou Institute of Biology, Guiyang 550009,China;
2.Guangzhou Institute of Biomedicine and Health, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510530, China)
Abstract: The content of caffeine and catechins in Niaowang tea and Fuding tea were determinated by high performance liquid chromatography method. Niaowang tea was the local tea of Guiding country and Fuding tea was imported. The content of two ingredients in the two teas were analyzed and compared to provide the scientific basis for the protection and development of Niaowang tea. The separation of catechins and caffeine was achieved on a C18 analytical column. The mobile phase was consisted of NH4AC aqueous solution (A) and methanol (B). Gradient elution was performed with the wavelength at 200 nm, the flow rate of 0.5 mL/min and the column temperature of room temperature. The results showed that the content of caffeine in the two teas had little difference. The content of catechins of Niaowang tea was higher than that of Fuding tea.
Key words: Niaowang tea; Fuding tea; caffeine; catechins; HPLC; Guiding country
茶葉是貴州省的特色優勢農產品,其中以貴定縣的云霧貢茶歷史最為悠久,貴定縣本地品種云霧貢茶,又稱為鳥王茶,因其高雅的品質和獨特的風格,被奉為茶中極品。貴定縣內各地均有分布,尤其以南部云霧山區盛產,品質上乘[1]。近年來,貴定鳥王茶產地引進了大量福鼎茶,對鳥王茶形成了較大沖擊,甚至出現了以福鼎大白茶充次鳥王茶的現象,使鳥王茶的品質受到嚴重的損害。為了有效保護和大力開發鳥王茶這一寶貴資源,有必要探明鳥王茶與福鼎茶的化學成分差異。咖啡因是一種中樞神經系統興奮劑,具有強心、利尿、興奮中樞神經系統等功效,具有提高胃液分泌、促進消化、加速脂肪分解、降脂減肥、保護心臟血管、預防心血管疾病的作用[2]。茶多酚是茶葉中多酚類物質的總稱,多酚是形成茶葉色香味的主要成分之一,具有保健功能。茶多酚主要包括兒茶素類、黃酮類、花青素和酚酸4類化合物[3]。其中數量最多,藥理作用最為顯著的是兒茶素類化合物。因此,本研究為了探明貴定本地茶種鳥王茶與引進的福鼎茶的化學成分差異,采用高效液相法測定茶葉中的咖啡因和兒茶素含量,并對2種茶的咖啡因和兒茶素含量進行系統比較,為鳥王茶的保護和綜合開發提供依據。
1材料與方法
1.1樣品采集
2011年3至4月采摘供試樣品。鳥王茶嫩葉、成熟葉采摘于貴定縣鐵廠種植場、上壩種植場、林下種植場、貢茶碑種植場、高寨村種植場、農業局種植場、水利局種植場、方家種植場;福鼎茶嫩葉采摘于林下種植場、高寨村種植場、農業局種植場、水利局種植場、方家種植場、上壩種植場;福鼎茶成熟葉除了嫩葉采摘的6個地點外,還在都勻上哨種植場、鳳崗種植場進行了采摘。
1.2試劑與儀器
試驗所用標準品:沒食子酸(Gallic acid)、表沒食子兒茶素[(-)-epigallocatechin,EGC]、咖啡因(Caffeine)、兒茶素(Catechin,C)、表兒茶素[(+)epicatechin,EC]、表沒食子兒茶素沒食子酸酯[(-)-epigallocatechin gallate,EGCG]、沒食子兒茶素沒食子酸酯[(-)-gallocatechin gallate,GCG]、表兒茶素沒食子酸酯[(-)-epicatechin gallate,ECG],均購自中國生物制品檢定所。甲醇、醋酸銨、甲酸為色譜純,購自北京迪馬有限公司。其他試劑均為市售分析純。
儀器: LC-10ADvp泵、SPD-M10Avp DAD檢測器(日本島津公司),MPS3C型自動進樣器(德國Gerstel Autosampler),CAPCELL PAK C18柱(MGⅡ,250 mm×4.6 mm I.D.,5 μm)(日本株式會社資生堂);C18保護柱(4.0 mm×3.0 mm I.D.)(美國Phenomenex公司)。
1.3方法
1.3.1色譜條件流動相A為0.5 mol/L NH4AC水溶液(用HAC調至pH為4.6);流動相B為甲醇。檢測波長220 nm,流速為0.5 mL/min,采取進咖啡因和兒茶素標準品混合樣分析高效液相色譜儀的最佳分離條件,經試驗標準品混合樣采用梯度洗脫(0~55 min B,10%~50%;55~56 min B,50%~10%;56~60 min B,10%),梯度得到的分離效果最好,咖啡因和兒茶素標準品混合樣色譜分離圖如圖1所示[4-6]。
1.3.2樣品處理每份樣品準確稱量1.5 g置于具塞錐形瓶中,加入80%乙醇水溶液50 mL,60 ℃水浴15 min,超聲15 min,冷卻至室溫,過濾得到的濾液用80%乙醇溶液稀釋3倍進樣[7-9]。得到的樣品色譜分離效果以方家種植鳥王茶嫩葉和方家種植福鼎茶嫩葉為例,如圖2、圖3所示。
2結果與分析
2.1鳥王茶和福鼎茶中咖啡因含量分析
取部分鳥王茶和福鼎茶樣品進行咖啡因含量檢測,結果見表1。從不同茶葉類型來看,鳥王茶嫩葉中咖啡因平均含量為2.90 mg/100 g,鳥王茶成熟葉中咖啡因平均含量為1.35 mg/100 g,鳥王茶嫩葉中與成熟葉中咖啡因含量有明顯差異,嫩葉中的含量明顯高于成熟葉;福鼎茶嫩葉中咖啡因平均含量為2.80 mg/100 g,福鼎茶成熟葉中咖啡因平均含量為1.47 mg/100 g,福鼎茶嫩葉與成熟葉中咖啡因含量同樣具有明顯的差異,嫩葉中的含量明顯高于成熟葉。比較鳥王茶與福鼎茶嫩葉與成熟葉,咖啡因的含量沒有明顯的差異。
2.2鳥王茶和福鼎茶中兒茶素含量分析
取部分鳥王茶和福鼎茶樣品進行兒茶素含量的分析,檢測結果見表2。表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)是兒茶素單體化合物中最重要的活性成分之一。鳥王茶嫩葉中EGCG的平均含量為2 804.21 μg/g,成熟葉中EGCG的平均含量為1 529.04 μg/g;福鼎茶嫩葉EGCG的平均含量為1 922.79 μg/g,成熟葉中EGCG的平均含量為1 020.75 μg/g,可以看出鳥王茶無論是嫩葉還是成熟葉,EGCG含量均高于同類型福鼎茶;其他成分含量沒有明顯差異。
綠茶中兒茶素類物質與綠茶品質呈正相關,主要體現在表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)、表沒食子兒茶素(EGC)和表兒茶素沒食子酸酯(ECG)三類化合物[10,11]上,結果表明這三類化合物之和在鳥王茶嫩葉、鳥王茶成熟葉、福鼎茶嫩葉、福鼎茶成熟葉的總含量分別為3 573.51、2 106.99、
2 659.91、1 575.63 μg/g,可以看出同類型茶葉,鳥王茶兒茶素類物質含量高于福鼎茶,即鳥王茶嫩葉、成熟葉中兒茶素類物質含量均高于福鼎茶。綜上分析,表明鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質。
3小結
本研究采用高效液相色譜法測定貴定縣產鳥王茶和引進的福鼎茶中咖啡因和兒茶素含量,主要得出以下結論。
1)鳥王茶和福鼎茶嫩葉中咖啡因的含量明顯高于成熟葉中的含量,表明嫩葉的品質高于成熟葉的品質;鳥王茶和福鼎茶無論是嫩葉還是成熟葉,咖啡因的含量沒有明顯的差異。
2)茶葉中生物活性成分表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)在鳥王茶和福鼎茶嫩葉中的含量明顯高于成熟葉中的含量,與綠茶品質呈正相關的EGCG、EGC和ECG,總含量表現為:鳥王茶嫩葉、成熟葉中兒茶素類化合物的含量高于福鼎茶,表明鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質。
綜上所述,鳥王茶和福鼎茶中咖啡因的含量沒有明顯的差異,兒茶素類單體化合物中與綠茶品質正相關的三類化合物EGCG、EGC和ECG的總含量表現為鳥王茶中的含量高于福鼎茶中的含量,說明在貴定縣本地產的鳥王茶具有品種優勢,鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質,值得大力推廣。
參考文獻:
[1] 邰通橋.發展貴定茶產業的戰略思考[J].貴州農業科學, 2004, 32(5):98-99.
[2] 林澤平,吳煜波,張樂城,等.不同地域高度的鳳凰茶中咖啡因含量的測定[J].中國釀造,2012,31(4):171-173.
[3] 鄧永亮,馮雷,呂才有.一種快速檢測茶葉中兒茶素的HPLC方法[J].西南農業學報,2011,24(3):932-935.
[4] 孟憲鋒,王仁亮,陳小全,等.泰山女兒茶的兒茶素含量測定[J]. 中國現代教育裝備,2011,13(4):81-82.
[5] 呂海鵬,林智,谷記平,等.茶葉兒茶素組分HPLC測定中的提取方法研究[J].食品發酵與工業,2007,33(6):76-79.
[6] 薛萍.高效液相色譜法測定茶葉中的咖啡因[J].安徽農業科學,2010,38(17):8942-8943.
[7] 賈巧,李龍,孫曉琴,等.高效液相色譜法測定五種茶葉中咖啡因含量[J].西南科技大學學報,2011,26(1):85-87.
[8] 張戎睿,王舒雅,王富濟,等.HPLC法同時檢測茶葉中八種兒茶素[J].黑龍江醫藥,2011,24(5):681-683.
[9] WANG X,SONG K S,GUO Q X,et al.The galloyl moiety of green tea catechins is the critical structural feature to inhibit fatty-acid synthase[J].Biochemical Pharmacology,2003,66(10):2039-2047.
[10]SUZUKI M,YOSHINO K, MAEDA-YAMAMOTO M,et al. Inhibitory effects of tea catechins and O-methylated derivatives of (-)-epigallocatechin-3-O-gallate on mouse type Ⅳ allergy[J]. J Agric Food Chem,2000,48(11):5649-5653.
2結果與分析
2.1鳥王茶和福鼎茶中咖啡因含量分析
取部分鳥王茶和福鼎茶樣品進行咖啡因含量檢測,結果見表1。從不同茶葉類型來看,鳥王茶嫩葉中咖啡因平均含量為2.90 mg/100 g,鳥王茶成熟葉中咖啡因平均含量為1.35 mg/100 g,鳥王茶嫩葉中與成熟葉中咖啡因含量有明顯差異,嫩葉中的含量明顯高于成熟葉;福鼎茶嫩葉中咖啡因平均含量為2.80 mg/100 g,福鼎茶成熟葉中咖啡因平均含量為1.47 mg/100 g,福鼎茶嫩葉與成熟葉中咖啡因含量同樣具有明顯的差異,嫩葉中的含量明顯高于成熟葉。比較鳥王茶與福鼎茶嫩葉與成熟葉,咖啡因的含量沒有明顯的差異。
2.2鳥王茶和福鼎茶中兒茶素含量分析
取部分鳥王茶和福鼎茶樣品進行兒茶素含量的分析,檢測結果見表2。表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)是兒茶素單體化合物中最重要的活性成分之一。鳥王茶嫩葉中EGCG的平均含量為2 804.21 μg/g,成熟葉中EGCG的平均含量為1 529.04 μg/g;福鼎茶嫩葉EGCG的平均含量為1 922.79 μg/g,成熟葉中EGCG的平均含量為1 020.75 μg/g,可以看出鳥王茶無論是嫩葉還是成熟葉,EGCG含量均高于同類型福鼎茶;其他成分含量沒有明顯差異。
綠茶中兒茶素類物質與綠茶品質呈正相關,主要體現在表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)、表沒食子兒茶素(EGC)和表兒茶素沒食子酸酯(ECG)三類化合物[10,11]上,結果表明這三類化合物之和在鳥王茶嫩葉、鳥王茶成熟葉、福鼎茶嫩葉、福鼎茶成熟葉的總含量分別為3 573.51、2 106.99、
2 659.91、1 575.63 μg/g,可以看出同類型茶葉,鳥王茶兒茶素類物質含量高于福鼎茶,即鳥王茶嫩葉、成熟葉中兒茶素類物質含量均高于福鼎茶。綜上分析,表明鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質。
3小結
本研究采用高效液相色譜法測定貴定縣產鳥王茶和引進的福鼎茶中咖啡因和兒茶素含量,主要得出以下結論。
1)鳥王茶和福鼎茶嫩葉中咖啡因的含量明顯高于成熟葉中的含量,表明嫩葉的品質高于成熟葉的品質;鳥王茶和福鼎茶無論是嫩葉還是成熟葉,咖啡因的含量沒有明顯的差異。
2)茶葉中生物活性成分表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)在鳥王茶和福鼎茶嫩葉中的含量明顯高于成熟葉中的含量,與綠茶品質呈正相關的EGCG、EGC和ECG,總含量表現為:鳥王茶嫩葉、成熟葉中兒茶素類化合物的含量高于福鼎茶,表明鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質。
綜上所述,鳥王茶和福鼎茶中咖啡因的含量沒有明顯的差異,兒茶素類單體化合物中與綠茶品質正相關的三類化合物EGCG、EGC和ECG的總含量表現為鳥王茶中的含量高于福鼎茶中的含量,說明在貴定縣本地產的鳥王茶具有品種優勢,鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質,值得大力推廣。
參考文獻:
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[4] 孟憲鋒,王仁亮,陳小全,等.泰山女兒茶的兒茶素含量測定[J]. 中國現代教育裝備,2011,13(4):81-82.
[5] 呂海鵬,林智,谷記平,等.茶葉兒茶素組分HPLC測定中的提取方法研究[J].食品發酵與工業,2007,33(6):76-79.
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[8] 張戎睿,王舒雅,王富濟,等.HPLC法同時檢測茶葉中八種兒茶素[J].黑龍江醫藥,2011,24(5):681-683.
[9] WANG X,SONG K S,GUO Q X,et al.The galloyl moiety of green tea catechins is the critical structural feature to inhibit fatty-acid synthase[J].Biochemical Pharmacology,2003,66(10):2039-2047.
[10]SUZUKI M,YOSHINO K, MAEDA-YAMAMOTO M,et al. Inhibitory effects of tea catechins and O-methylated derivatives of (-)-epigallocatechin-3-O-gallate on mouse type Ⅳ allergy[J]. J Agric Food Chem,2000,48(11):5649-5653.
2結果與分析
2.1鳥王茶和福鼎茶中咖啡因含量分析
取部分鳥王茶和福鼎茶樣品進行咖啡因含量檢測,結果見表1。從不同茶葉類型來看,鳥王茶嫩葉中咖啡因平均含量為2.90 mg/100 g,鳥王茶成熟葉中咖啡因平均含量為1.35 mg/100 g,鳥王茶嫩葉中與成熟葉中咖啡因含量有明顯差異,嫩葉中的含量明顯高于成熟葉;福鼎茶嫩葉中咖啡因平均含量為2.80 mg/100 g,福鼎茶成熟葉中咖啡因平均含量為1.47 mg/100 g,福鼎茶嫩葉與成熟葉中咖啡因含量同樣具有明顯的差異,嫩葉中的含量明顯高于成熟葉。比較鳥王茶與福鼎茶嫩葉與成熟葉,咖啡因的含量沒有明顯的差異。
2.2鳥王茶和福鼎茶中兒茶素含量分析
取部分鳥王茶和福鼎茶樣品進行兒茶素含量的分析,檢測結果見表2。表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)是兒茶素單體化合物中最重要的活性成分之一。鳥王茶嫩葉中EGCG的平均含量為2 804.21 μg/g,成熟葉中EGCG的平均含量為1 529.04 μg/g;福鼎茶嫩葉EGCG的平均含量為1 922.79 μg/g,成熟葉中EGCG的平均含量為1 020.75 μg/g,可以看出鳥王茶無論是嫩葉還是成熟葉,EGCG含量均高于同類型福鼎茶;其他成分含量沒有明顯差異。
綠茶中兒茶素類物質與綠茶品質呈正相關,主要體現在表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)、表沒食子兒茶素(EGC)和表兒茶素沒食子酸酯(ECG)三類化合物[10,11]上,結果表明這三類化合物之和在鳥王茶嫩葉、鳥王茶成熟葉、福鼎茶嫩葉、福鼎茶成熟葉的總含量分別為3 573.51、2 106.99、
2 659.91、1 575.63 μg/g,可以看出同類型茶葉,鳥王茶兒茶素類物質含量高于福鼎茶,即鳥王茶嫩葉、成熟葉中兒茶素類物質含量均高于福鼎茶。綜上分析,表明鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質。
3小結
本研究采用高效液相色譜法測定貴定縣產鳥王茶和引進的福鼎茶中咖啡因和兒茶素含量,主要得出以下結論。
1)鳥王茶和福鼎茶嫩葉中咖啡因的含量明顯高于成熟葉中的含量,表明嫩葉的品質高于成熟葉的品質;鳥王茶和福鼎茶無論是嫩葉還是成熟葉,咖啡因的含量沒有明顯的差異。
2)茶葉中生物活性成分表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)在鳥王茶和福鼎茶嫩葉中的含量明顯高于成熟葉中的含量,與綠茶品質呈正相關的EGCG、EGC和ECG,總含量表現為:鳥王茶嫩葉、成熟葉中兒茶素類化合物的含量高于福鼎茶,表明鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質。
綜上所述,鳥王茶和福鼎茶中咖啡因的含量沒有明顯的差異,兒茶素類單體化合物中與綠茶品質正相關的三類化合物EGCG、EGC和ECG的總含量表現為鳥王茶中的含量高于福鼎茶中的含量,說明在貴定縣本地產的鳥王茶具有品種優勢,鳥王茶的品質優于福鼎茶的品質,值得大力推廣。
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[8] 張戎睿,王舒雅,王富濟,等.HPLC法同時檢測茶葉中八種兒茶素[J].黑龍江醫藥,2011,24(5):681-683.
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[10]SUZUKI M,YOSHINO K, MAEDA-YAMAMOTO M,et al. Inhibitory effects of tea catechins and O-methylated derivatives of (-)-epigallocatechin-3-O-gallate on mouse type Ⅳ allergy[J]. J Agric Food Chem,2000,48(11):5649-5653.