四川綠茶感官品質與主要滋味貢獻成分分析

王婷婷，蔡自建，蒲婉欣，羅秀，羅漫，周訓滔

（西南民族大學生命科學與技術學院，四川成都610000）

綠茶（green tea）未經發酵，其鮮葉中保留著多種化學成分。這些化學成分對綠茶的滋味、湯色、香氣均起著至關重要的作用。衡量綠茶品質的一大重要指標是滋味[1]。綠茶滋味主要呈現為苦澀味，其次是鮮味，最后是甜味[2]。研究表明，綠茶的滋味品質主要受到茶葉中所富含的多酚類、氨基酸類和生物堿類的影響，而呈現出不同的滋味口感[3-4]。茶湯中的苦味和澀味主要來自于綠茶中的多酚類化合物[1，3]，且多酚類物質中的主要成分兒茶素被認為是引起茶湯苦澀的關鍵成分[2]。茶湯中鮮味、甜味甚至是酸味[5-6]主要來自于茶葉中的氨基酸，生物堿類則主要為茶湯帶來苦味[3]。根據研究[7]，沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）是酯型兒茶素的代表，具有較強的苦澀味，收斂性強；沒食子兒茶素（epigallocatechin，EGC）則是非酯型兒茶素的代表，苦澀味較低，收斂性較弱。生物堿類對茶湯苦味的貢獻主要來自于咖啡堿這一單一苦味物質[3]；綠茶中約占氨基酸總量31%～54%的茶氨酸，為茶湯提供了鮮味[8]。郭桂義等[9]研究表明，綠茶中氨基酸含量與綠茶品質呈顯著正相關，咖啡堿因為能與多酚類及其氧化物形成絡合物，產生鮮爽的滋味而使其含量與綠茶品質也呈正相關。

我國對茶葉的生產與飲用滋味十分重視，作為產茶大省的四川，坐擁著如雅安的蒙頂甘露、萬源的巴山雀舌、邛崍的文君綠茶等多種名茶。研究表明[7]，四川綠茶苦澀味偏重，不同茶湯中的同一滋味成分含量具有一定的差異。川內各個地區之間，由于氣候條件、綠茶的采制標準等的不同均會導致綠茶主要滋味貢獻成分含量存在差異。而川內不同產區綠茶的主要滋味貢獻成分含量之間的差異，茶湯滋味的差異以及二者之間的聯系并無所知。為此，本文選擇川內三大主要綠茶產區的20個綠茶茶樣，由專業審評人員對茶樣進行感官品質審評，并采用超高效液相色譜法測定其主要滋味貢獻成分——表兒茶素沒食子酸酯（epicatechin gallate，ECG）、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）、表兒茶素（epicatechin，EC）、表沒食子兒茶素（epigallocatechin，EGC），茶氨酸以及咖啡堿的含量。通過感官品質結果和主要滋味貢獻成分含量相結合，對川內不同產區綠茶進行對比分析，以期為川內綠茶生產的質量提高、品質鑒別、新品研發提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 茶葉原料

川內綠茶產區沿四川盆地周邊大體呈“C”字形分布，按分布區域可分為川南、川北、川西三大主要茶區。試驗采用的20個茶樣，包括8個川南綠茶（CN1～CN8）、5個川北綠茶（CB1～CB5）、7個川西綠茶（CX1～CX7）。根據徐文平[7]、王貴芳等[10]研究表明，綠茶殺青工藝、攤放時間和揉捻程度對茶湯滋味均存在影響。為保證試驗結果具備可比性，所選擇的20種綠茶茶樣均為春季茶，綠茶形狀為條形，鮮葉采摘標準為一芽一葉，加工工藝均為炒青，自然攤放2 h～4 h，揉捻13 min～17 min，力度適中。

1.2 主要試劑和儀器

表兒茶素（EC）標準品 、表兒茶素沒食子酸酯（ECG）標準品、表沒食子兒茶素（EGC）標準品、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）標準品、咖啡堿標準品（caffeine）、茶氨酸標準品（L-theanine）（純度≥99%）：上海源葉生物科技有限公司；乙腈、甲醇（色譜級）：賽默飛世爾科技（中國）有限公司；AL104型電子天平：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；超高效液相色譜系統（Waters ACQUITY，包括二極管陣列檢測器、二元梯度泵、自動進樣器、真空脫氣機、柱溫箱、Empower 2工作站）：美國 Waters；超純水機（Milli-Q）：上海泉柏佰儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 感官品質審評

選擇20名西南民族大學食品專業的學生進行一般味覺篩選的三角實驗和順位實驗，最終選出能辨別80%以上滋味的6名學生作為評審員，參照GB/T 23776-2009《茶葉感官審評方法》，對20個茶樣進行審評。通過均堆取樣法取得茶樣，對其外形進行審評。隨后稱取5.0 g茶樣，加入250 mL沸水于對應的評茶杯中，計時4 min，再等速將茶湯濾入評茶碗中，留葉底于杯中開始審評。外形（A）、湯色（B）、香氣（C）、滋味（D）和葉底（E）分別按照 25%（a）、10%（b）、25%（c）、30%（d）和 10%（e）的比率計算感官總分（Y）[11]。計算公式如下：

Y=A×a+B×b+C×c+D×d+E×e

1.3.2 主要滋味貢獻成分分析

參照GB/T 8313-2008《茶葉中茶多酚和兒茶素類的檢測方法》[12]制備試液，并對綠茶中4種兒茶素（ECG、EGCG、EC、EGC）的含量進行鑒定；參照GB/T 8312-2013《茶咖啡堿測定》[13]制備試液，并對綠茶中咖啡堿的含量進行鑒定。參照GB/T 23193-2017《茶葉中茶氨酸的測定高效液相色譜法》[14]制備試液，并對綠茶中茶氨酸的含量進行測定。對川內不同產區主要滋味貢獻成分進行主成分分析[15]，同時對各主要滋味貢獻成分與滋味評分、感官審評總分進行相關性分析。

1.3.3 數據分析

表中數據均為平均值±標準偏差，采用SPSS 22.0進行方差分析、主成分分析和相關性分析，用最小顯著差數法（LSD）處理間平均數的比較。

2 結果與分析

2.1 感官品質審評分析

茶樣各項感官審評因子得分見表1。

表1 茶樣感官品質評分Table 1 Score of sensory quality of tea samples

20個茶樣中，感官審評總分最低的為CB1（81.83±2.60），最高的為 CX6（90.43±1.10），其余茶樣感官總分在兩者之間波動。將20個茶樣得分按區域匯總，更直觀的比較3個茶區綠茶感官審評的區別，三大產區感官審評總分與滋味審評得分見表2。

3 個產區感官平均分為 87.69±1.76、83.14±1.75 和89.06±1.12；滋味感官審評得分分別為 87.73±2.19、81.05±2.94及89.62±1.27，均是川西綠茶高于川南綠茶高于川北茶樣。滋味審評描述見表3。

表2 不同產區綠茶感官、滋味品質審評得分Table 2 Evaluation score of green tea senses and taste quality in different production areas

表3 茶樣滋味品質描述Table 3 Description on taste quality of tea samples

川南綠茶以尚濃爽、略澀為主；川北綠茶以濃澀為主；川西綠茶以味醇甘鮮、略澀為主。施兆鵬等[1]認為，鮮味較為強烈，而苦澀味相對較弱的綠茶是高品質的綠茶，品質較差的綠茶則相反。結合表1，表2茶樣感官審評得分來看，川北綠茶在滋味審評得分不高的原因可能與其滋味濃澀有關，而川西綠茶滋味醇甘鮮，苦澀味相對較弱可能是導致其滋味審評得分較高的原因之一。

相關性分析結果見表4。發現茶樣各品質因子之間呈顯著正相關，且與感官總分也具有顯著正相關性，外形、湯色、香氣、滋味、葉底與感官審評總分的相關性分別為 0.780、0.973、0.984、0.974、0.657。且感官總分與湯色、香氣、滋味相關性較大，則說明綠茶的感官品質受到其湯色、香氣、滋味的影響最大。由此，本文通過研究川內綠茶主要滋味貢獻成分含量的區別來探索川內綠茶感官品質的區別是可行的。

表4 茶樣各品質因子間的相關性Table 4 Correlation between the quality factors of tea samples

2.2 川內不同產區綠茶主要滋味貢獻成分分析

川內不同地區綠茶中各主要滋味貢獻成分含量見表5。

表5 不同產區茶湯主要滋味貢獻成分分析Table 5 Analysis of the main chemical component contributors of tea soup in different production areas

對比川內不同產區綠茶主要滋味貢獻成分含量，發現各成分含量之間存在明顯差異。綠茶茶湯中兒茶素類主要包括ECG、EGCG、EC和EGC4種，其中EGCG和EGC的含量較高，而ECG和EC的含量相對較低。對比四川不同產區ECG和EGCG的含量，其中ECG含量最高的是川北綠茶（87.87±22.01）mg/L，其次是川南綠茶（63.48±14.16）mg/L，最后是川西綠茶（37.25±7.06）mg/L。川北綠茶EGCG含量最高為（383.65±70.71）mg/L，其次是川南綠茶（248.48±57.04）mg/L，EGCG含量最低的是川西綠茶（145.89±33.54）mg/L。兒茶素類含量以川北綠茶居首（724.91±121.68）mg/L。從酯型兒茶素（ECG、EGCG）和非酯型兒茶素（EC、EGC）的含量來看，三大產區的酯型兒茶素含量均高于非酯型兒茶素的含量。三大產區之間酯型兒茶素的含量相互對比，川北的酯型兒茶素含量（471.52±86.00）mg/L高于川南綠茶（311.96±70.00）mg/L高于川西綠茶（173.07±42.40）mg/L。對比綠茶茶湯中單一苦味物質咖啡堿，川南綠茶、川北綠茶和川西綠茶含量相當，分別為（158.28±8.13）mg/L、（159.06±3.29）mg/L 和（158.19±6.11）mg/L。作為綠茶茶湯中鮮味成分的主要代表茶氨酸，川南綠茶、川北綠茶和川西綠茶含量無顯著差異，分別是（216.31±14.61）mg/L、（190.70±11.30）mg/L 和（232.37±18.67）mg/L。

對主要滋味貢獻成分進行主成分分析，結果見表6。

表6 茶樣主要滋味貢獻成分的主成分分析Table 6 Principal component analysis of the main chemical component contributors of tea samples

由于前兩個主成分的累計貢獻率已經達到78.443%，則該兩個主成分已包含了原來6個指標的大部分信息。其中主成分1是反映ECG和EGCG含量的綜合指標，主成分2是反映茶氨酸含量的綜合指標。對比兩者的貢獻率，可判定對茶樣滋味貢獻較大的是ECG和EGCG。

各主要滋味貢獻成分與滋味評分及感官審評總分的相關性分析結果見表7。

表7 各主要滋味貢獻成分與滋味評分及感官總分的相關性Table 7 Correlation between the main chemical component contributors and score of taste evaluation and sensory total quality

結果表明ECG、EC與茶氨酸3個化學成分與滋味評分及感官審評總分沒有相關性，而EGCG、酯性兒茶素、兒茶素類及咖啡堿均與滋味評分及感官審評總分具有相關性。其中與滋味評分及感官審評總分呈負相關的有EGCG、酯型兒茶素及兒茶素類，呈正相關的有咖啡堿。EGC只與感官審評總分呈負相關，與滋味評分無相關性，其余主要呈味物質與滋味評分、感官審評總分均無相關性。表明四川綠茶感官評審結果主要受到EGCG、酯性兒茶素、兒茶素類及咖啡堿的含量的影響。

結合表5～表7，對川內綠茶感官品質起主要影響的化學成分是EGCG。EGCG是酯性兒茶素的一種，通過三大產區之間酯型兒茶素的含量相互對比，川北的酯型兒茶素含量高于川南綠茶高于川西綠茶。而酯型兒茶素苦澀感較強，這與感官審評描述所得結果川北綠茶苦澀味偏重相符和。由以上各個成分含量可見，高酯型兒茶素和高兒茶素含量是導致川北綠茶偏苦澀的主要原因之一。較于川南綠茶和川北綠茶的酯型兒茶素含量和總兒茶素含量低，是導致川西綠茶滋味以味醇甘鮮、略澀為主的主要原因之一。傳統認為茶氨酸是綠茶茶湯鮮味的主要貢獻者[8]。但通過相關性分析，發現茶氨酸含量與滋味評分及感官審評總分并無相關性，且通過感官審評描述發現茶氨酸含量最高的川西綠茶仍存在略澀口感，這說明茶氨酸不能很好的降低EGCG為綠茶帶來的苦味、澀味，這與徐文平等[16]研究一致。

3 結論與討論

對比川內不同產區綠茶的滋味評分及感官審評總分，可發現川西綠茶得分高于川南綠茶高于川北綠茶。從滋味審評描述來看，川南綠茶以尚濃爽、略澀為主；川北綠茶以濃澀為主；川西綠茶以味醇甘鮮、略澀為主。川內不同產區綠茶的主要滋味貢獻成分含量存在較大差異。從茶湯中兒茶素類組分含量來看，川內三大綠茶產區均是EGCG和EGC的含量較高，而ECG和EC的含量相對較低。對比茶樣中咖啡堿與茶氨酸的含量，發現川南綠茶、川北綠茶和川西綠茶無顯著差異。

通過主成分分析得知，6種主要滋味貢獻成分中，ECG和EGCG對茶樣茶湯滋味貢獻率最大。通過相關性分析，得到四川綠茶滋味評分及感官審評總分與EGCG、酯性兒茶素及兒茶素類含量呈負相關，與咖啡堿含量呈正相關，這與郭桂義研究一致[9]。結合主成分分析及相關性分析，得知對川內綠茶感官品質起主要影響的化學成分是EGCG。Scharbert[17]證實EGCG是茶葉中澀味和苦味的主體物質，其本身是屬于酯型兒茶素，Kallithraka[18]研究表明酯型兒茶素具苦澀味且強度更高、持續時間長。由此，川北綠茶苦澀味偏重的主要原因之一是EGCG這一主要滋味貢獻成分的含量較高。對于單一苦味物質咖啡堿而言，不同產區之間的含量相當。三大產區綠茶茶湯中氨基酸的主要代表茶氨酸的含量并無顯著差異，且根據主成分分析和相關性分析，茶氨酸對茶樣滋味貢獻沒有EGCG大，與滋味評分及感官審評總分也并無相關性，這表明茶氨酸并不能明顯降低茶葉的苦澀味，這與Scharbert[5]研究一致。則川西綠茶味以味醇甘鮮、略澀為主的主要原因之一是EGCG的含量較低。

綜上所述，高酯型兒茶素和高兒茶素類含量是導致川北綠茶偏苦澀的主要原因之一，而苦澀味偏重又以兒茶素中EGCG的含量為主導。酯型兒茶素含量和兒茶素類含量低的川西綠茶，其滋味則體現為味醇甘鮮、略澀為主。此外，YU等[19]的研究顯示，綠茶的滋味主要由EGCG、咖啡堿、茶氨酸和谷氨酸共同作用而成。滋味特征是多種呈味物質之間相互影響的結果，如咖啡堿能加強EGCG的澀味[7]，多糖類物質能降低單寧酸的苦澀味[20]等。本文只單獨探討了綠茶中6種主要滋味貢獻成分對茶湯滋味的影響，而滋味成分之間的相互作用對川內綠茶感官品質的影響可以做進一步研究。