白茶加工過程中有機酸組分含量分析

TUKHVATSHIN MARAT，張 釬，屈艷勤，鄭德勇，楊江帆，葉乃興*

（福建農林大學園藝學院/茶學福建省高校重點實驗室，福建福州 350002）

有機酸是指含有一個或多個羧基基團的有機化合物，包括芳香族有機酸以及脂肪酸。茶葉中的有機酸組分主要有檸檬酸、綠原酸、草酸、抗壞血酸、阿魏酸以及沒食子酸等[1,2]。有機酸參與茶樹的新陳代謝，在一些化學反應中常為碳水化合物分解的中間產物，是茶葉化學品質的主要成分之一。吳媛媛[3]發現緊壓茶中的有機酸對茶多酚激活α-淀粉酶、胰蛋白酶的活性具有協同作用。趙和濤[4]基于前人研究認為有機酸在紅茶加工過程中代謝活動激烈且參與香氣的形成與轉化。迄今為止，人們對白茶有機酸組分含量以及加工過程中的變化規律缺乏系統研究[5,6]。本研究采用高效液相色譜法（HPLC）對白茶加工過程有機酸組分含量進行系統分析，比較不同萎凋歷時萎凋葉檸檬酸、沒食子酸、綠原酸、抗壞血酸等14種有機酸組分含量，以期為茶葉有機酸組分相關研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種為福安大白茶，鮮葉采摘標準為一芽三四葉，由福建松溪瑞茗茶業有限公司提供，時間為2018年4月12日-17日。按照白茶加工工序進行生產，將鮮葉薄攤于竹篩之中，每個處理鮮葉1.0kg，自然萎凋，每隔8h取1次萎凋過程樣。烘干毛火溫度120℃，歷時20min，再采用80℃烘至足干。共制備 7 組樣品，分別為 8、16、24、32、40、48 h 的萎凋過程樣以及干燥成品樣，實驗重復3次。

1.2 化學試劑

乙腈（HPLC）、甲醇（HPLC），購自德國 Merck公司；超純水，由 Millipore純水機制備；乙酸，戊酸，草酸，富馬酸，丙酮酸，蘋果酸，L-酒石酸（純度均大于95%），購自上海源葉生物科技有限公司；琥珀酸，鞣花酸，抗壞血酸（純度均大于95%.），購自德國Macklin公司；檸檬酸，苯甲酸，奎尼酸，水楊酸，肉桂酸，咖啡酸，阿魏酸，沒食子酸，綠原酸（純度均大于98%），購自aladdin有限公司。

1.3 試驗儀器

Agilent1200高效液相色譜儀--二極管陣列檢測器 (美國Agilent公司)；Zorbax Ecllpse XDB-C18 色譜柱，TC-C18色譜柱（4.6×250mm，5μm，美國Agilent公司)；Sartorius電子分析天平（瑞士賽多利斯）；純水機（美國Millipore公司）；恒溫水浴鍋（常州國華電器有限公司）；GL-20G-II高速冷凍離心機（上海安亭科學儀器廠）；SL-250高速粉末機（浙江省永康市松青五金有限公司）；DHG-9203A型電熱風干燥爐（上海精宏實驗設備有限公司）。

1.4 試驗方法

（1）樣品測試液制備方法 白茶樣品經粉碎機粉碎、過40目篩后，電子天平稱取0.2000g，加入10mL純水搖勻后置75℃水浴鍋加熱20min，冷卻至室溫以7000rpm的速度離心10min，提取上清液過0.45μm膜，用于高效液相色譜測定。

（2）標準溶液的配置 準確稱取各標準品，用水稀釋并定容，配置成1000mg/L標準儲備液。準確移取各標準儲備液（沒食子酸、綠原酸、咖啡酸、對香豆酸、阿魏酸、水楊酸、苯甲酸、肉桂酸）1mL，置于10mL容量瓶中，配制成100mg/L混合標準測試液，用水逐級稀釋，制成濃度范圍未0.5～100mg/系列混合標準溶液。準確移取各標準儲備液（草酸、抗壞血酸、乙酸、檸檬酸、琥珀酸、富馬酸）配制成混合標準溶液，用水逐級稀釋成濃度范圍為1～25mg/L系列混合標準溶液。標準工作曲線見表1。

（3）色譜條件 方法1：色譜柱：TC-C18。流動相A為乙腈，流動相B為0.1%乙酸溶液（體積分數），流速為1.00mL/min，進樣體積為10.0μL，柱溫為35℃。梯度洗脫程序：0～30.0min，8%A線性增加到30%A；30.0～40.0min，0%A線性減低到8%；柱后延遲5 min。此方法用于測定沒食子酸、綠原酸、咖啡酸、對香豆酸、阿魏酸、水楊酸、苯甲酸、肉桂酸等的含量。

方法2：Zorbax Ecllpse XDB-C18色譜柱。流動相A為甲醇，流動相B為用磷酸調節至pH2.5的0.1%磷酸二氫鉀溶液，流速為0.5mL/min，進樣量為15.0μl，柱溫為25℃。洗脫程序：3%流動相A，97% 流動相B，洗脫時間25min。此方法用于測定草酸、抗壞血酸、乙酸、檸檬酸、琥珀酸以及富馬酸等的含量。

1.5 計算方法

有機酸濃度計算：根據各標準物質色譜峰的峰面積和其相應的濃度繪制各標準物質的校正曲線，以樣品測試液的峰面積，按外標法計算。

試驗數據運用EXCEL2003和SPSS 19.0軟件進行統計分析。

2 結果與分析

采用HPLC分析了白茶加工過程中的鮮葉、萎凋葉和毛茶有機酸組分含量，結果如表2所示，白茶的有機酸組分主要有檸檬酸、沒食子酸、苯甲酸、草酸、水楊酸、抗壞血酸、綠原酸，其中檸檬酸含量最高，對香豆酸以及富馬酸的含量較低，各個樣品中未檢出琥珀酸。白茶加工過程中總酸含量呈遞增趨勢，排序為毛茶>24h>48h>32h>40h>16h>8h>鮮葉，總酸含量范圍為5.6839～10.1014mg/g。

白茶加工過程中檸檬酸、沒食子酸、草酸、咖啡酸、肉桂酸、乙酸等組分含量呈遞增趨勢，其中白毛茶中檸檬酸、沒食子酸、草酸含量是4.7873、2.4122、1.2758mg/g，分別為鮮葉的 2.9、1.4、1.7 倍。白茶加工過程中綠原酸和對香豆酸等組分含量呈遞減趨勢，鮮葉中的綠原酸和對香豆酸含量0.1614、0.0366mg/g，分別為白毛茶的1.6、3.0倍。

白茶加工過程中苯甲酸、水楊酸、阿魏酸、富馬酸、抗壞血酸含量差異無明顯變化規律，其中苯甲酸含量在萎凋歷時8h達到最大值，抗壞血酸含量在萎凋歷時16h達到最大值，水楊酸含量在萎凋歷時24h達到最大值，阿魏酸含量在萎凋歷時48h達到最大值。

表1 14種有機酸標準溶液稀釋濃度范圍、標準曲線以及相關系數

表2 白茶加工過程有機酸組分含量 mg/g

3 討論

茶葉的品質成分含量受到茶樹品種、生態環境、栽培措施、加工工藝等多種因素的影響[1]。白茶品質的形成與其加工過程化學成分的變化密切相關,何水平（2016）[6]對白毫銀針、白牡丹、壽眉有機酸組分進行分析，研究表明白茶有機酸的總量隨著鮮葉等級的降低而呈下降趨勢，其中乳酸、乙酸、檸檬酸、富馬酸含量逐漸降低，蘋果酸的含量則隨著等級的降低而有所增加，草酸、抗壞血酸無明顯變化規律。屠幼英等（2002）[7]的研究結果表明，云南緊茶、湖北青磚、浙江奉化緊壓茶的草酸、琥珀酸等有機酸含量顯著高于浙江綠茶。迄今為止，未見白茶加工過程有機酸組分的變化研究報道，本研究分析了白茶加工過程14種有機酸組分含量的變化規律，結果顯示白茶有機酸組分主要有檸檬酸、沒食子酸、苯甲酸、草酸、水楊酸、抗壞血酸、綠原酸。