何碧云,楊張靜,何忠偉,陳春嵐,殷佳雅,潘中田
(賀州學院食品與生物工程學院,廣西 賀州 542899)
茶樹(Camellia sinensis)是一種多生長于我國亞熱帶常綠闊葉雨林中的耐蔭木本植物,屬山茶科(Theaceae)山茶屬,具有喜光、單產(chǎn)高的特點,是我國主要出口的農(nóng)產(chǎn)品之一。近年來,其種植面積、產(chǎn)量均不斷增長,2017年全國茶園面積達284.9萬公頃,茶葉產(chǎn)量約246萬噸,生產(chǎn)的茶樹果約25.9萬噸。茶樹果(Tea Tree Fruit)為蒴果,是茶樹的生殖器官,果殼顏色大多數(shù)為棕褐色,種子為黑褐色。有科研生產(chǎn)部門研究發(fā)現(xiàn),茶樹果中含有大量活性物質(zhì),如茶多酚、茶皂素、黃酮等,具有抗氧化、抗病毒、防癌抗癌、防紫外線等作用,證明研究茶樹果實內(nèi)含物質(zhì)的含量及抗氧化能力對于茶樹新品種選育、育苗、茶樹種質(zhì)資源的研究及其利用具有重要意義,其開發(fā)利用前景十分廣闊。
本研究以幾個不同品種的茶樹果為研究對象,將晾曬至足干的茶樹果剝離成果皮、種殼及種仁三個部分,再分別粉碎過篩、保存?zhèn)溆茫瑴y定不同品種不同部分的內(nèi)含物質(zhì)含量并進行比對分析,了解其組成,研究開發(fā)其抗氧化方面的活性和實用價值。可為茶樹果資源的開發(fā)利用提供了基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)支持及理論依據(jù)。
本實驗材料的選擇分別是廣西賀州市的福云六號、桂青品種和廣東省英德市清遠區(qū)的英紅九號、黃旦品種的茶樹果。
1.2.1 固樣。將采摘后的茶樹果去梗后攤放至通風處晾曬至足干,將種仁、果皮、種殼剝離,粉碎機粉碎過篩網(wǎng),每個品種依次編號,裝袋密封避光置于冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 內(nèi)含物質(zhì)測定方法。干物質(zhì)含量測定參照國標GB/T 8303—2013執(zhí)行,采用120℃烘干法測定;水浸出物參照國標 GB/T 8305—2013執(zhí)行;茶多酚參照國標GB/T 8313—2018執(zhí)行,采用福林酚法測定;氨基酸參照國標GB/T8314-2013執(zhí)行,采用茚三酮法測定;可溶性糖采用蒽酮比色法測定;總黃酮采用三氯化鋁比色法測定。各標品以濃度為橫坐標,以標品吸光度為縱坐標,R2均大于0.99(見表1)。

表1 各標品的標準曲線方程
1.2.3 抗氧化活性測定方法。采用測定清除羥自由基活性和清除 DPPH自由基活性為研究方法。稱取1.5 g各樣品粉末,加入20mL蒸餾水,90℃水浴30 min,每10min搖一次,提取后冷卻,4200r/min離心機離心15min,取上清液加蒸餾水定容到25mL作為樣品提取液。
不同品種茶樹果三個不同部分的內(nèi)含物質(zhì)平均含量結(jié)果見表2。通過分析發(fā)現(xiàn),茶樹果的三個部分中種仁的水浸出物(70.31%)、可溶性糖(22.69%)、總黃酮(9.80mg/g)的平均含量以及果皮的茶多酚(7.41%)、氨基酸(1.41%)的平均含量明顯高于茶樹果其它部分,說明不同品種茶樹果中果皮、種殼、種仁三個部分的內(nèi)含物質(zhì)含量各不相同,種仁具有高水浸出物、高氨基酸、高可溶性糖、高總黃酮的特點,果皮則具有高茶多酚含量的特點。

表2 不同品種茶樹果不同部分內(nèi)含物質(zhì)平均含量
2.2.1 水浸出物。據(jù)實驗可得,不同品種的水浸出物含量由高到低,果皮:英紅九號>桂青種>黃旦>福云六號;種殼:桂青種>英紅九號>福云六號>黃旦;種仁:桂青種>黃旦>福云六號>英紅九號。且不同品種種仁的水浸出物含量范圍在60%以上,顯著高于種殼和果皮;其次是果皮,范圍為20%~30%;種殼最低,范圍為0%~10%。說明種仁水浸出物含量最高,浸出速率最快。綜合來看,品種對茶樹果的水浸出物含量并沒有太大的影響。
2.2.2 茶多酚。據(jù)實驗可得,不同品種的茶多酚含量由高到低,果皮:英紅九號>桂青種>福云六號>黃旦;種殼:英紅九號>桂青種>黃旦>福云六號;種仁:黃旦>桂青種>英紅九號>福云六號。英紅九號、桂青種、福云六號茶樹果果皮的茶多酚含量顯著高于種殼和果仁,黃旦茶樹果果皮和種殼茶多酚含量相差不大。由測定結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同品種果皮的茶多酚含量明顯比種殼和種仁的高,范圍為4%~12%,平均含量為7.41%;種殼次之,范圍為1%~8%,平均3.78%;種仁最低,范圍為0%~2%,平均1.02%。
2.2.3 氨基酸。蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的,不同茶樹果部分的平均氨基酸含量由高到低為:種仁(2.35%)>果皮(1.41%)>種殼(0.39%),從總體上看茶樹果的氨基酸及蛋白質(zhì)含量并不高。相比之下,種仁具有氨基酸含量高的特點,其蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值也較高。許玉蘭等用15N標記法證明氨基酸分子可直接被植物從土壤中吸收,但氨基酸對植物的影響則因所處部分和植物品種不同而異。據(jù)實驗可得,不同品種的氨基酸含量由高到低,果皮:福云六號>英紅九號>桂青種>黃旦;種殼:英紅九號>桂青種>黃旦>福云六號;種仁:英紅九號>桂青種>黃旦>福云六號。其中產(chǎn)于廣東英德的英紅九號種仁氨基酸含量較高、產(chǎn)于廣西的福云六號種殼氨基酸含量較低,證實氨基酸對茶樹果的效應也因地域和植物品種不同而不同。
2.2.4 可溶性糖。據(jù)實驗可得福云六號果皮和種仁、英紅九號種殼的可溶性糖含量最高,英紅九號和桂青種的果皮、桂青種的種殼、桂青種和黃旦的種仁可溶性糖含量次之,而黃旦的果皮、黃旦和福云六號的種殼、英紅九號的種仁的最低。不同品種茶樹果果皮的可溶性糖含量范圍為2%~10%,種殼的范圍為0%~2%,種仁的范圍為10%~30%。據(jù)已有研究表明油茶餅粕約含有30%~50%的糖類物質(zhì),本測定結(jié)果中的種仁可溶性糖含量最接近。其中英紅九號茶樹果的可溶性糖含量較低,可能受茶果成熟期差異的影響。
2.2.5 總黃酮。據(jù)實驗可得,不同品種的總黃酮含量由高到低,果皮:黃旦>英紅九號>福云六號>桂青種;種殼:英紅九號>福云六號>桂青種>黃旦;種仁:英紅九號>黃旦>桂青種>福云六號。不同品種間種仁的總黃酮含量均明顯高于果皮和種殼,平均含量為7.72%;果皮和種殼的含量不相上下,分別為3.46%、3.15%。果皮與種殼的總黃酮含量平均范圍都在2%~6%內(nèi),是一般茶葉總黃酮含量的正常值。四個品種的茶樹果總黃酮含量存在一定差異,總黃酮含量與茶多酚含量呈負相關(guān),這可能是由于黃酮類化合物和茶多酚都屬于多酚類物質(zhì)。
2.3.1 不同品種茶樹果清除羥自由基活性研究。由表4測定結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),茶樹果的羥自由基清除率由高到低,果皮:福云六號>桂青種>英紅九號>黃旦;種殼:桂青種>福云六號>黃旦>英紅九號;種仁:英紅九號>福云六號>黃旦>桂青種。種仁的羥自由基清除率明顯比果皮和種殼的高,四個品種中種仁的清除率均在90%以上,平均清除率為95.93%,其次是果皮為83.37%,最低是種殼為80.84%,結(jié)果表明茶樹果種仁的清除率更好。通過對不同品種的羥自由基清除率進行比較還發(fā)現(xiàn),福云六號、桂青種品種三個部分的清除性能較接近,整體清除率范圍為80%~95%,說明采于廣西地區(qū)的茶樹果清除羥自由基能力更高。
2.3.2 不同品種茶樹果清除DPPH自由基活性研究。由表3對DPPH自由基清除率測定結(jié)果進行方差分析可知,四個品種的12個樣品均具有清除DPPH自由基的能力。果皮的DPPH自由基清除率由高到低為:英紅九號>黃旦>福云六號>桂青種;種殼為:英紅九號>福云六號>桂青種>黃旦;種仁為:福云六號>黃旦>桂青種>英紅九號。說明茶樹果清除DPPH自由基的能力會因品種不同而存在一定的差異性。

表3 不同品種茶樹果羥自由基和 DPPH 自由基清除能力參數(shù)
對四個品種茶樹果清除DPPH自由基活性的比較發(fā)現(xiàn),茶樹果種殼的均值最高,為92.81%,且各品種清除率均在90%以上,證明茶樹果種殼具有很好的清除DPPH自由基能力,抗氧化活性很強。其次是果皮(86.82%),四個品種的清除率均在80%以上,最低是種仁(84.95%)。英紅九號種殼清除DPPH自由基的清除率最高,這可能與英紅九號具有高茶多酚含量、高總黃酮含量有關(guān)。
茶樹在生長發(fā)育過程中會受到區(qū)域氣候條件、立地條件、品種以及茶樹體營養(yǎng)等的影響,使得不同品種茶樹果的內(nèi)含物質(zhì)含量及抗氧化活性存在有一定的差異性。本研究通過對不同品種的茶樹果內(nèi)含物質(zhì)進行比較得出,英紅九號果皮的水浸出物和茶多酚以及種仁的總黃酮和氨基酸含量最高,英紅九號種仁果羥自由基和種殼DPPH自由基的清除率最大。在四個茶樹果品種中,英紅九號品種具有高茶多酚含量、高氨基酸含量、高總黃酮含量、強抗氧化活性、可溶性糖含量相對較低的特點。因此,可以根據(jù)不同品種不同部分的差異將茶樹果作為原料繼續(xù)深入的研究開發(fā)成不同的茶成品。