云南主產(chǎn)茶區(qū)曬青茶品質(zhì)差異分析

王慶華，羅 慧，劉春艷，吳華強(qiáng)，關(guān)曉陽(yáng)，趙靜竹，周 玲, ，何建平，吳昌迪

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)茶學(xué)院，云南昆明 650201；2.云南昆船設(shè)計(jì)研究院有限公司，云南昆明 650051）

中國(guó)的西南地區(qū)是世界茶樹(shù)發(fā)源地，擁有豐富的茶樹(shù)種植資源[1-2]。普洱茶是云南傳統(tǒng)名茶，其原料是云南大葉種[Camellia sinensis（L.）var.assamica（Masters） Kitamura]曬青毛茶[3-5]，在高溫高濕的條件下進(jìn)行渥堆發(fā)酵，最終形成具有條索肥壯、滋味濃厚、內(nèi)含物質(zhì)豐富等品質(zhì)特點(diǎn)的普洱熟茶[6]。近年來(lái)，眾多的研究表明普洱茶具有抗菌、抗氧化、降血脂等多種保健功效[7-11]。

茶樹(shù)的地理位置、加工方式以及儲(chǔ)存條件均會(huì)對(duì)曬青茶的品質(zhì)產(chǎn)生一定的影響[12-14]。云南大葉種茶樹(shù)的種植區(qū)域主要分布在西雙版納、普洱、臨滄、保山、玉溪以及德宏等11個(gè)市（州），由于云南省地處山區(qū)，地域遼闊，不同茶區(qū)在經(jīng)緯度、地勢(shì)、水文、土壤等方面存在一定差異，因此不同茶區(qū)生產(chǎn)的曬青茶品質(zhì)也會(huì)有一定的差異，會(huì)對(duì)后續(xù)的普洱茶加工造成一定影響。茶葉的水分、水浸出物、游離氨基酸、咖啡堿以及茶多酚等內(nèi)含物質(zhì)含量的高低及構(gòu)成比例均會(huì)對(duì)茶葉的品質(zhì)產(chǎn)生一定影響[15-19]。因此，本研究重點(diǎn)對(duì)云南省西雙版納、普洱、臨滄、保山、德宏及玉溪六個(gè)普洱茶主產(chǎn)區(qū)的18個(gè)曬青茶進(jìn)行感官審評(píng)和內(nèi)含成分的測(cè)定，并通過(guò)主成分分析和聚類分析等方法，分析各茶區(qū)曬青茶的差異性，為高品質(zhì)普洱茶產(chǎn)品的生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

曬青茶 以云南省西雙版納、普洱、臨滄 、保山、德宏、玉溪等六個(gè)州（市）的18個(gè)曬青茶為試驗(yàn)材料（表1）；磷酸氫二鈉、硫酸亞鐵、酒石酸鉀鈉均為分析純，天津市大茂化學(xué)試劑廠；磷酸二氫鉀分析純，天津市瑞金特化學(xué)品有限公司；茚三酮 分析純，上海麥克林生化科技有限公司；氯化亞錫 分析純，廣東光華科技股份有限公司；堿式醋酸鉛（分析純）、蒽酮（分析純）、茶多酚標(biāo)準(zhǔn)品（純度≥98%）、L-谷氨酸（純度≥99%） 上海源葉生物科技有限公司；咖啡堿 純度≥98%，成都普思生物科技股份有限公司；葡萄糖 分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

表1 不同茶區(qū)茶樣基本信息Table 1 Basic information of tea samples in different tea area

DZKW-S-8型電熱恒溫水浴鍋 北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；DHG-9140型鼓風(fēng)電熱恒溫干燥箱 上海中友儀器設(shè)備有限公司；X-5型紫外光分光光度計(jì) 上海元析儀器有限公司；FZ102微型植物試樣粉碎機(jī) 北京市永光明醫(yī)療儀器廠；FA1004N型電子天平 上海菁華科技儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 茶樣處理 對(duì)選用的茶樣進(jìn)行相同條件的粉碎處理，密封并編號(hào)備用。

1.2.2 茶樣理化成分的測(cè)定 水分含量測(cè)定參照GB/T 8304-2013（恒重法）[20]；水浸出物含量測(cè)定參照GB/T 8305-2013[21]；茶多酚總量測(cè)定參照GB/T 8313-2018[22]；游離氨基酸總量測(cè)定參照GB/T 8314-2013（茚三酮比色法）[23]；咖啡堿含量測(cè)定參照GB/T 8312-2013（紫外分光光度法）[24]。

1.2.3 茶樣的感官品質(zhì)評(píng)審 感官審評(píng)參照GB/T 23776-2018[25]和GB/T 14487-2017[26]。各審評(píng)因子評(píng)分系數(shù)分別為外形25%、湯色10%、香氣25%、滋味30%、葉底10%。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)茶樣進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)，最后計(jì)算其平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差，以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差的形式表示；使用Excel 2016對(duì)試驗(yàn)樣品各品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行基本數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，使用Origin 2021和SPSS 26等軟件系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)性分析（P＜0.05）、主成分分析、聚類分析及交叉性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同地域曬青茶主要生化成分的描述性統(tǒng)計(jì)分析

干茶的水分、水浸出物、咖啡堿、茶多酚、游離氨基酸等內(nèi)含物質(zhì)含量的高低及構(gòu)成比例是茶葉品質(zhì)好壞的重要指標(biāo)[27-30]。從表2可知，6個(gè)地域曬青茶的水分含量為6.03%～8.70%，保山地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；水浸出物含量為41.14%～56.84%，普洱地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；咖啡堿含量為2.57%～5.60%，德宏地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；茶多酚含量為12.57%～30.45%，普洱地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；游離氨基酸含量為2.33%～5.00%，德宏地區(qū)最低，玉溪地區(qū)最高；酚氨比范圍在3.16～10.76之間，臨滄地區(qū)最小，西雙版納地區(qū)最大。18個(gè)試驗(yàn)茶樣的理化指標(biāo)均有一定程度的差異，6個(gè)品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)在8.13%～27.11%之間，酚氨比最大，水浸出物最小，且游離氨基酸和酚氨比的2個(gè)指標(biāo)的變異系數(shù)超過(guò)20%。以上結(jié)果表明云南不同地域的曬青茶各品質(zhì)指標(biāo)均有一定差異；酚氨比、游離氨基酸、茶多酚和咖啡堿含量變異系數(shù)較大，體現(xiàn)出云南地區(qū)地理環(huán)境復(fù)雜，茶樹(shù)種植資源豐富的特點(diǎn)。

表2 不同地域曬青茶化學(xué)成分檢測(cè)統(tǒng)計(jì)Table 2 Comparison of chemical components of sun-dried tea in different tea areas

綜合來(lái)看，云南省個(gè)地區(qū)生產(chǎn)的曬青茶各有優(yōu)點(diǎn)，表現(xiàn)出云南曬青茶內(nèi)含物質(zhì)豐富的優(yōu)良特點(diǎn)，且不同地域的曬青茶品質(zhì)存在一定的差異，酚氨比、游離氨基酸含量、咖啡堿含量、茶多酚含量變異系數(shù)較大，受不同地域氣候、土壤、加工方式等綜合因素的影響較大。

2.2 不同地域曬青茶的感官審評(píng)分析

由表3可知，試驗(yàn)茶樣感官審評(píng)得分平均值由大到小依次為保山86.35分＞普洱85.28分＞臨滄83.42分＞西雙版納82.98分＞玉溪81.22分＞德宏79.83分。從松緊度來(lái)看，普洱和臨滄地區(qū)茶樣的緊結(jié)度相對(duì)差一些，可能與原料或加工工藝有關(guān)；從嫩度看，普洱地區(qū)的茶樣顯毫，西雙版納地區(qū)茶樣略顯毫，其它地區(qū)茶樣僅部分略顯毫，該情況與原料及茶樹(shù)品種等有一定關(guān)系；湯色方面，各地域茶樣均集中在淺黃明亮、杏黃明亮及淺杏黃明亮，略有差異，與品種和加工等有關(guān)；香氣方面，各地域均有茶樣或多或少帶花果香，可能與茶樹(shù)品種有關(guān)；滋味以保山、臨滄和西雙版納地域茶樣較好；葉底主要以黃綠和綠黃為主，保山、德宏和玉溪要比西雙版納、普洱和臨滄地域的茶樣更加柔軟。

表3 不同茶區(qū)曬青茶品質(zhì)感官審評(píng)及總評(píng)分Table 3 Sensory evaluation score of sun-dried tea in different tea areas

2.3 不同地域曬青茶品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析

不同地域的曬青茶各品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析如圖1所示，水浸出物含量與茶多酚含量、葉底在0.05水平呈顯著（P＜0.05） 正相關(guān)；氨基酸含量與咖啡堿在0.05水平呈顯著（P＜0.05） 正相關(guān)，與酚氨比在0.05水平呈顯著（P＜0.05） 負(fù)相關(guān)；香氣和滋味在0.05水平呈顯著（P＜0.05） 正相關(guān)，其余指標(biāo)之間并沒(méi)有表現(xiàn)出顯著的相關(guān)性。由圖1可以看出，曬青茶的各品質(zhì)指標(biāo)間以及理化指標(biāo)和感官指標(biāo)間均有一定的相關(guān)性，說(shuō)明理化指標(biāo)對(duì)曬青茶的感官品質(zhì)有一定的影響，但部分指標(biāo)間呈現(xiàn)一定的負(fù)相關(guān)，因此也表明并非各理化成分含量越高，茶葉品質(zhì)越好。

圖1 曬青茶品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析Fig.1 Correlation analysis of quality indicators of sun-dried tea

2.4 不同地域曬青茶品質(zhì)的主成分分析

曬青茶的各品質(zhì)指標(biāo)間存在一定的相關(guān)性，因此無(wú)法直接評(píng)價(jià)曬青茶的品質(zhì)。通過(guò)原始數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理并進(jìn)行主成分分析，結(jié)果顯示，可以提取到4個(gè)特征根大于1的主成分（表4），累計(jì)貢獻(xiàn)率為77.668%，可以基本反映選用的曬青茶品質(zhì)的大部分信息。其中，第1主成分的特征根值和方差貢獻(xiàn)率分別為2.949%、26.813%，主要反映游離氨基酸、咖啡堿含量及酚氨比的信息；第2主成分的特征根值和方差貢獻(xiàn)率分別為2.076%、18.874%，主要反映酚氨比、茶多酚、香氣、葉底以及水浸出物含量的信息；第3主成分的特征根值和方差貢獻(xiàn)率分別為1.921%、17.464%，主要反映外形、茶多酚、水分含量的信息；第4主成分的特征根值和方差貢獻(xiàn)率分別為1.597%、14.517%，主要反映香氣、滋味、湯色和茶多酚含量的信息。

表4 主成分因子分析Table 4 Principal component factor analysis

分別以第1、2主因子為橫、縱坐標(biāo)和3、4主因子為橫、縱坐標(biāo)進(jìn)行二維排序（圖2），可以直觀反映不同地域曬青茶品質(zhì)在不同主成分下的分布狀況。圖2a表明，其中Y3、Y1、L1等曬青茶品質(zhì)在第1主成分中占優(yōu)，Y3在第2主成分中也比較占優(yōu)；從圖2b來(lái)看，Y2、Y3在第3主成分中占優(yōu)；P1、X2在第4主成分中占優(yōu)。結(jié)合主成分因子和方差貢獻(xiàn)率計(jì)算不同地域的18個(gè)曬青茶品質(zhì)的綜合得分并排名（圖3），從圖中可以看出，玉溪和西雙版納地區(qū)的曬青茶樣總體要優(yōu)于其它幾個(gè)地區(qū)。

圖2 主成分二維排序Fig.2 Two-dimensional sorting of principal components

圖3 曬青茶綜合品質(zhì)排序Fig.3 Sort the comprehensive quality of sun-dried tea

2.5 不同地域曬青茶的聚類分析

對(duì)不同地域的18個(gè)茶樣的品質(zhì)綜合得分進(jìn)行K-均值聚類分析，可以將18個(gè)曬青茶分為2類（圖4），第1類包括包括X3、P1、P2、P3、L2、L3、B2、B3、D1、D2、D3、Y2，第2類包括X1、X2、L1、B1、Y1、Y3。計(jì)算2個(gè)分類的曬青茶品質(zhì)指標(biāo)均值（表5），結(jié)果表明，第2類茶在理化成分含量及感官評(píng)分均比第1類高，因此可以將第1類曬青茶綜合品質(zhì)評(píng)為良好，第二類曬青茶綜合品質(zhì)評(píng)為優(yōu)秀，不同類的曬青茶品質(zhì)指標(biāo)均存在一定差異，且水浸出物和咖啡堿含量存在顯著性差異（P＜0.05）。

圖4 曬青茶綜合品質(zhì)K-均值聚類分析Fig.4 Comprehensive quality K-mean cluster analysis of sun-dried tea

表5 2種分類曬青茶品質(zhì)指標(biāo)比較Table 5 Comparison of quality indicators of two kinds of sundried tea

2.6 云南曬青茶優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)分析

何雨芩等[31]基于GIS對(duì)云南省茶樹(shù)種植氣候精細(xì)化區(qū)劃，將云南省茶樹(shù)種植區(qū)劃分為最適宜區(qū)、適宜區(qū)、次適宜區(qū)和不適宜區(qū)四個(gè)區(qū)域，結(jié)合本研究的不同地域曬青茶品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)聚類結(jié)果進(jìn)行交叉分析（圖5），曬青茶綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)為優(yōu)秀的6個(gè)茶樣中有3個(gè)茶樣的產(chǎn)地與茶樹(shù)種植最適宜區(qū)重合，分別為X1、X2和L1，4個(gè)茶樣的產(chǎn)地與茶樹(shù)種植適宜區(qū)和次適宜區(qū)重合，分別為L(zhǎng)1、B1、Y1、Y3；曬青茶綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)為良好的12個(gè)茶樣中有9個(gè)茶樣的產(chǎn)地與茶樹(shù)種植最適宜區(qū)重合，分別為X1、P1～P3、L2～L3、D1～D3，8個(gè)茶樣的產(chǎn)地與茶樹(shù)種植適宜區(qū)和次適宜區(qū)重合，分別為X1～X3、L2～L3、B2～B3、Y2。綜合表明，西雙版納地區(qū)不僅氣候條件非常適宜茶樹(shù)的種植栽培，而且其生產(chǎn)出的曬青茶的綜合品質(zhì)也較優(yōu)。

圖5 茶樹(shù)種植區(qū)域劃分及曬青茶綜合品質(zhì)劃分的交叉分析Fig.5 Cross-analysis of the division of tea planting areas and the comprehensive quality division of sun-dried tea

3 結(jié)論與討論

本研究表明，玉溪地區(qū)曬青茶各理化成分含量均高于其它地區(qū)，西雙版納曬青茶的酚氨比最高，各地域曬青茶6個(gè)品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)在8.13%～27.11%之間，其中游離氨基酸和酚氨比的變異系數(shù)超過(guò)20%，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)樣品的這些成份存在差異，與楊雪梅等[32]研究結(jié)果基本一致；將不同地域曬青茶品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)與云南省茶樹(shù)種植適宜區(qū)的劃分[31]進(jìn)行交叉分析，表明西雙版納地區(qū)不僅氣候條件非常適宜茶樹(shù)的種植栽培，而且其生產(chǎn)出的曬青茶的綜合品質(zhì)也較優(yōu)。

云南省茶樹(shù)種植區(qū)域眾多，地理環(huán)境復(fù)雜，茶樹(shù)種質(zhì)資源豐富，不同地域曬青茶各有優(yōu)點(diǎn)。茶葉品質(zhì)除了受原料、加工工藝及貯藏條件的影響外，茶樹(shù)的生長(zhǎng)環(huán)境、地理因子以及人為管理等[33]也會(huì)對(duì)茶葉品質(zhì)產(chǎn)生影響，目前有關(guān)茶葉品質(zhì)與地理環(huán)境關(guān)系的研究較少，還需進(jìn)一步研究。本研究檢測(cè)指標(biāo)和樣本數(shù)量有限，不一定適用所有曬青茶的鑒別分析，僅對(duì)各地域曬青茶品質(zhì)的差異情況進(jìn)行大致分析，不能簡(jiǎn)單判斷某地域的茶一定優(yōu)于其它地域的茶，因而需要進(jìn)一步收集云南曬青茶的指標(biāo)信息進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)，為曬青茶后續(xù)的貯藏、加工及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)等提供參考依據(jù)。