高γ-氨基丁酸含量白茶的茶樹品種適制性及工藝研究初探

高玉佩，朱澄澄，馬煜明，何柳，王君雅，陳杰，黃進，余志*

（1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院茶學(xué)系，湖北武漢 430070；2.十堰市農(nóng)科院果茶研究所，湖北十堰 442714）

高γ-氨基丁酸含量白茶的茶樹品種適制性及工藝研究初探

高玉佩1，朱澄澄1，馬煜明1，何柳1，王君雅1，陳杰1，黃進2，余志1*

（1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院茶學(xué)系，湖北武漢 430070；2.十堰市農(nóng)科院果茶研究所，湖北十堰 442714）

為探究γ-氨基丁酸白茶的茶樹適制品種，試驗采用OPA柱前衍生HPLC法首先測定不同加工工藝處理的福鼎大白茶制成的白茶中γ-氨基丁酸含量，結(jié)合白茶品質(zhì)進行感官評審，發(fā)現(xiàn)在充氮處理，無光照的條件下萎凋35 h的加工工藝條件效果較優(yōu)。后選擇14種應(yīng)用較廣的茶樹品種為原材料，于室溫23℃無光條件下充氮、萎凋處理35 h，在80℃下進行烘干制成白茶，測定γ-氨基丁酸含量，并對處理后的白茶進行感官審評。結(jié)果表明，除福鼎大白外，福建品種福云6號及福安大白、四川品種名選131，貴州品種黔湄101均具有較好的開發(fā)高含量GABA白茶產(chǎn)品的潛力。

白茶；γ-氨基丁酸；工藝；適制性；品種

Abstract:To explore the suitable tea cultivars of gamma aminobutyric acid white tea，this experiment adopted high-performance liquid chromatography （HPLC） method which involves precolumn derivatization with ophthaladehyde（OPA）to determine the different level of GABA content in white tea made from Fudingdabai of different processing technologies.In addition，sensory evaluation of the tea was made.The results showed that the effect of withering 35 h under the treatment of nitrogen and no illumination was better.14 widely used tea cultivars were selected as materials，their leaves were processed to white tea，which were withering 35 h at room temperature of 23℃ under nitrogen and dark condition and drying at 80℃.The content of GABA and sensory evaluation were measured after processing.In conclusion，except the Fudingdabai， some other tea cultivars had the potential to process white tea with high content of GABA，such as Fuyun 6 and Fuandabai from Fujian Province，Mingxuan 131 from Sichuan Province，Qianmei 101 from Guizhou Province.

Keywords:White tea； γ-aminobutyric acid； Process；Suited-processing； Cultivar

γ-氨基丁酸（gamma-aminobutyric acid，GABA）是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的一種抑制性傳遞物質(zhì)，是腦組織中最重要的神經(jīng)遞質(zhì)之一。研究發(fā)現(xiàn)GABA是神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育過程中的一種神經(jīng)營養(yǎng)因子[1]，有改善神經(jīng)機能，鎮(zhèn)靜神經(jīng)和抵抗焦慮等功能活性[2-4]。楊藻宸等人指出GABA能結(jié)合并激活抗焦慮的腦受體，通過與其他物質(zhì)的協(xié)同作用阻止導(dǎo)致情緒焦慮相關(guān)的信息到達大腦指示中樞，從而起到鎮(zhèn)定神經(jīng)和抗焦慮的作用[5]。同時它還具有提高腦活力、增強記憶力和降血壓的生理活性[6]。

白茶是我國特有的茶類，其加工工藝涉及萎凋、曬干或低溫烘干，既無殺青破壞酶的活性，也不揉捻促進內(nèi)含成分氧化，比較自然地保留了茶葉中的各種有益成分。它的品質(zhì)特點鮮明，香氣清鮮、滋味鮮醇，顯毫香，具有解毒清熱、止渴生津、消暑利尿等保健功效[7]。當(dāng)前，白茶產(chǎn)業(yè)的開發(fā)潛力大、產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，福鼎、政和、建陽等地是我國白茶的主產(chǎn)區(qū)，據(jù)統(tǒng)計資料顯示[8]，2016年全國白茶總產(chǎn)量為22491噸，較之2015年增加2717噸，增幅為13.74%。其中，福建省的白茶產(chǎn)量上漲1863噸，達到18500噸，占全國總產(chǎn)量的82.25%。目前市場上的白茶產(chǎn)品種類逐漸豐富，但主要在產(chǎn)品形態(tài)上存在差異，如餅茶，散茶等。在白茶的儲存過程中，白茶的內(nèi)含物質(zhì)會進行一定程度的轉(zhuǎn)化，使滋味更加醇厚，若能增加白茶毛茶產(chǎn)品中的γ-氨基丁酸含量，則能進一步提高白茶的保健功能，使產(chǎn)品更具市場潛力。

國外研究者多年發(fā)現(xiàn)使用氮氣或二氧化碳嫌氣處理茶鮮葉或茶萎凋葉，葉中谷氨酸含量明顯降低，而GABA含量卻成倍增加[9-10]；蕭慧等[11]也發(fā)現(xiàn)厭氧環(huán)境萎凋使茶鮮葉谷氨酸含量劇增，其它游離氨基酸含量增高，且谷氨酸含量增多可誘導(dǎo)谷氨酸脫羧酶活性增大，致使GABA含量富集。有研究以微波照射鮮葉后將其制成半發(fā)酵茶，結(jié)果表明，在0.3～0.4 kW微波照射20 min得到的GABA含量最高。采用波長650～2500 nm的紅外線照射鮮葉50 min，溫度控制在45～46℃左右，然后按常規(guī)的方法加工茶葉，制出的γ-氨基丁酸茶中GABA含量較原葉增加了25.4%[12]。而茶葉中的GABA通過50%的乙醇溶液在75～95℃提取，可得到較高得率且具有較好的抗氧化性[13]。

研究借鑒以上關(guān)于富含γ-氨基丁酸茶的加工技術(shù)，試比較分析不同茶樹品種加工高GABA含量的白茶的適制性差異，以期為各地茶區(qū)開發(fā)特色白茶產(chǎn)品提供茶樹品種適制性方面的參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

福鼎大白、黔湄101、黃金茶、福安大白、福云6號、鄂茶10號、紫鵑、福鼎大毫、五峰212、福鼎大白、金觀音、安吉白茶、迎霜、中茶108、名選131鮮葉作為本實驗鮮葉材料，均采摘自華中農(nóng)業(yè)大學(xué)校內(nèi)茶樹資源圃，原料等級為一芽二葉。

結(jié)晶醋酸鈉、冰醋酸、硼酸、氫氧化鈉、無水乙醇，購自國藥集團化學(xué)試劑有限公司；色譜純?nèi)野贰⑸V純甲醇、色譜純乙腈（Fisher）、四氫呋喃、鄰苯二甲醛、GABA標準品、巰基丙酸，購自Aladdin公司。

1.2 儀器設(shè)備

HH-6型水浴鍋 （國華電器有限公司）；Agilent1100高效液相色譜儀；DHG-9246型烘箱（上海精宏實驗設(shè)備有限公司）；AW220型萬分之一電子天平（日本島津有限公司）；pH計（梅特勒-托利多有限公司）FE20型；TDL-5-A型離心機（南京守諾儀器設(shè)備有限公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 不同處理對白茶γ-氨基丁酸含量的影響

選用福鼎大白茶樹鮮葉500 g，置于溫度為23℃室內(nèi)（空調(diào)控溫）進行萎凋，設(shè)置充氮、光照及萎凋時間為三個變量。充氮處理用無色透明10 L封口塑料袋作為茶青充氮容器，每處理充氮量約為6 L，充氮處理時間同萎凋時間；光照處理時間同萎凋時間。具體處理組合見表1，萎凋達到設(shè)定時間時，用烘箱控溫80℃將茶葉烘干至含水量低于6%，烘干后的茶樣置于-20℃冰箱中留用，測定其γ-氨基丁酸的含量，并進行感官審評。

1.3.2 不同茶樹品種對白茶γ-氨基丁酸含量的影響

選用福鼎大白、黔湄101、黃金茶、福安大白、福云6號、鄂茶10號、紫鵑、福鼎大毫、五峰212、福鼎大白、金觀音、安吉白茶、迎霜、中茶108、名選131等14種茶樹鮮葉作為受試品種，經(jīng)無光照、充氮氣萎凋35 h，然后80℃烘干至含水量低于6%，制成白茶。測定其γ-氨基丁酸的含量，并進行感官審評。

表1 茶青處理組合Table 1 Tea processing combination of tea leaves

1.4 γ-氨基丁酸含量測定

1.4.1 樣品處理

取粉碎過40目篩的白茶樣品2 g放入樣品瓶中，加入40 mL的50%乙醇，100℃水浴浸提30 min，冷卻至室溫后進行離心處理，轉(zhuǎn)速5000 r/min，離心10 min。取上清液，用50%乙醇定容至50 mL。上機檢測前，用1 mL注射器抽取均勻的茶葉浸提液，過0.45 μm的有機濾膜，注入1 mL進樣瓶中備用。

1.4.2 樣品的測定

樣品中γ-氨基丁酸含量測定方法參照OPA柱前衍生HPLC法測定白茶游離氨基酸[14]。

1.5 白茶感官審評

茶葉審評參照GB/T 23776-2009《茶葉感官審評方法》執(zhí)行，評價外形、湯色、香氣、滋味、葉底等五項因子，各審評因子的權(quán)數(shù)分別為10%、20%、30%、30%、10%。

1.6 數(shù)據(jù)分析

實驗處理設(shè)置3次重復(fù)，結(jié)果以平均值±標準差表示。所有數(shù)據(jù)使用Microsoft Excel 2010軟件及SPSS軟件（PASW Statistics 18）進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 標準曲線的繪制

配制好的各種濃度的γ-氨基丁酸標準溶液分別衍生后進行色譜測定，以峰面積為橫坐標x，以待測樣品γ-氨基丁酸濃度為縱坐標，繪制標準曲線（圖1）。得到回歸方程y=0.0003x-0.0014，R2=0.9909，其中x為峰面積，y表示 γ-氨基丁酸濃度（mg/mL）。

圖1 γ-氨基丁酸標準曲線Fig.1 The Standard Curve of GABA

2.2 不同處理對白茶γ-氨基丁酸含量的影響

對不同處理條件下的試樣進行γ-氨基丁酸含量測定，結(jié)果見表2。厭氧處理可以使γ-氨基丁酸含量明顯升高，其中以陰暗條件下，經(jīng)過充氮處理無光照萎凋35 h的試樣GABA含量最高，為31.15 μg/mL，其次是光照、充氮處理條件下萎凋27.75 h的試樣。方差分析表明厭氧處理對白茶中γ-氨基丁酸含量影響顯著，而光照處理及萎凋時間長短對其無顯著性影響，并且三因素之間無顯著性交互作用。

2.3 不同處理對白茶感官審評結(jié)果

對不同處理條件下的福鼎大白鮮葉制得的白茶進行感官審評，結(jié)果見表3。感官審評結(jié)果表明在光照條件下，無論是有氧條件還是充氮處理，萎凋42.25 h的福鼎大白試樣總分較高，品質(zhì)較優(yōu)，無光條件下經(jīng)過充氮處理萎凋35 h的試樣得分次之，光照和有氧條件下萎凋27.75 h的試樣得分最低。根據(jù)表3中γ-氨基丁酸含量均值，結(jié)合感官審評的結(jié)果與分數(shù)，分析得出，充氮處理、在無光照的條件下萎凋35 h這一工藝處理組合有利于在機械化加工背景下獲取品質(zhì)相對較好且γ-氨基丁酸含量高的茶產(chǎn)品。

表2 不同處理白茶中GABA含量Table 2 The GABA contents of white tea with different processing parameters

表3 不同處理白茶感官審評結(jié)果Table 3 The sensory evaluation results of white tea with different processing parameters

2.4 不同茶樹品種對白茶γ-氨基丁酸含量的影響

比較黔湄101、黃金茶、福安大白等14個不同品種鮮葉的適制性。不同茶樹品種在同一種處理組合下所測得的γ-氨基丁酸含量差異顯著，測定結(jié)果如表4所示。福鼎大白品種制得白茶的γ-氨基丁酸含量達到23.46 μg/mL，低于福云6號、名選131、福安大白及黔湄101品種制得白茶的γ-氨基丁酸含量；而中茶108和福鼎大毫的γ-氨基丁酸含量相對較低，中茶108和福鼎大毫屬于薄葉品種，在長時間的萎凋處理下，葉片更容易枯干。

2.5 不同茶樹品種白茶感官審評結(jié)果

對不同品種的茶樹鮮葉制成的白茶樣品進行感官審評，結(jié)果見表5。黔湄101、福安大白、福云6號等幾個品種制成品綜合品質(zhì)相對較好。紫鵑本身芽葉發(fā)紫，制作出的樣品湯色偏深，但香氣品質(zhì)有特色。由于茶鮮葉是裝于充氮的袋子中密封萎凋的處理工藝原因，14種不同品種的茶制作出的白茶都略顯水悶味，這一問題擬在后繼相關(guān)加工工藝參數(shù)定型的研究中進一步解決。

表4 不同茶樹品種白茶GABA含量Table 4 The results of GABA Contents in white tea made by different tea varieties

表5 不同茶樹品種白茶感官審評結(jié)果Table 5 The sensory evaluation results of white teas made by different tea varieties

3 討論

試驗基于傳統(tǒng)白茶萎凋、干燥流程的加工工藝，試探究不同茶樹品種加工高含量GABA茶的工藝及適制性，考慮到生產(chǎn)加工實踐的具體情況以及技術(shù)推廣的需要，試驗采用室內(nèi)萎凋，使用空調(diào)嚴格控制環(huán)境溫度，采集不同茶樹品種的同一標準的鮮葉，通過在厭氧條件下萎凋處理，制得GABA含量相對較高，品質(zhì)尚好的白茶。通過14個品種的適制性比較后發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)一些主要茶葉產(chǎn)區(qū)選育并推廣的一些主栽品種，如福鼎大白，福云6號、福安大白、黔眉101、名選131，鄂茶10號等，具有良好的適制性，可供開發(fā)γ-氨基丁酸白茶。福云6號、福安大白是福建地區(qū)傳統(tǒng)白茶的適制茶樹品種，經(jīng)過處理后可制得高γ-氨基丁酸含量的白茶，而且它們二者制得白茶中GABA含量高于福鼎大白品種，且綜合品質(zhì)更優(yōu)。貴州省選育的黔眉101茶樹品種制作的白茶綜合品質(zhì)和γ-氨基丁酸含量也較高，這對于提高貴州茶葉資源利用率，開發(fā)富有特色的地方特色茶產(chǎn)品，具有良好的啟示作用。鄂茶10號，五峰212作為湖北茶產(chǎn)區(qū)的重要品種，在GABA白茶產(chǎn)品開發(fā)方面，也具有良好的適制性。除此之外，紫鵑原料制成白茶樣品，雖然湯色較暗，但其香氣帶有橘香，滋味方面橘味明顯，這一特殊的香氣和滋味，在茶產(chǎn)品中也比較有特色，可以作為一種高含量的γ-氨基丁酸特色茶開發(fā)的品種資源。相對而言，也有一些茶樹品種在本實驗條件下制得的GABA白茶中的適制性有所欠缺，這一方面可能與工藝參數(shù)選擇相關(guān)，也有可能這些品種在茶葉GABA形成過程中分子層面作用機制具有差異，具體原因值得進一步深入研究。

綜上所述，現(xiàn)代茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，茶樹品種在白茶，黃茶等相對較小茶類的適制性方面的研究是目前國內(nèi)各茶產(chǎn)區(qū)新產(chǎn)品開發(fā)過程中需要重視的問題，基于各地茶樹品種資源特性進行特色茶產(chǎn)品開發(fā)，并對茶樹資源品種進行合理規(guī)劃與選擇，才能更好的促進茶產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。

[1]陸勤.γ-氨基丁酸的神經(jīng)營養(yǎng)作用[J].國外醫(yī)學(xué)：生理，病理科學(xué)與臨床分冊，1995， 15（3）：187-188.

[2]徐叔云.臨床藥物指南[M].修訂版.合肥:安徽科學(xué)技術(shù)出版社，1997.

[3]邵文韻.提高茶葉的γ-氨基丁酸含量方法優(yōu)化及其在速溶茶產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用[D].杭州:浙江大學(xué)，2014.

[4]SANACORA G，GUEORGUIEVA R，EPPEMON C N，et al.Subtype-specific alterations of gamma-aminobutyric acid and glutamate in patients with major depression[J].Archives of General Psychiatry， 2004， 61（7）:705-713.

[5]楊藻宸.藥理學(xué)和藥物治療學(xué):上冊[M].北京:人民衛(wèi)生出版社，2000:487-503.

[6]郭曉娜，朱永義，朱科學(xué).生物體內(nèi)γ-氨基丁酸的研究[J].氨基酸和生物資源， 2003， 25（2）:70-72.

[7]楊豐.政和白茶[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2014.

[8]梅宇，林璇.2017年中國白茶行情價格、產(chǎn)銷形勢分析報告[EB/OL].（2017-06-09）[2017-06-09].http：//www.sohu.com/a/147388314_112290.

[9]TSUSHIDA T， MURAI T.Conversion of Glutamic Acid to γ-Aminobutyric Acid in Tea Leaves under Anaerobic Conditions[J].Agricultural and Biological Chemistry， 2006， 51 （11）：2865-2871.

[10]SAWAIY， YAMAGUCHIY， MIYAMA D， etal.Cycling treatment of anaerobic and aerobic incubation increases the content of γ-aminobutyric acid in tea shoots[J].Amino Acids， 2001， 20（3）： 331-334.

[11]蕭慧，蕭偉祥.茶葉中γ-氨基丁酸形成機理與富集技術(shù)[J].福建茶葉，2003（2）：33-35.

[12]林智，林鐘鳴，尹軍峰，等.厭氧處理對茶葉中γ-氨基丁酸含量及其品質(zhì)的影響[J].食品科學(xué)，2004，25（2）：35-39.

[13]LIN S D，MAU J L，HSU C A.Bioactive components and antioxidant properties of γ -aminobutyric acid （GABA） tea leaves[J].Food Science and Technology， 2012， 46（1）： 64-70.

[14]楊志堅，李金輝，袁弟順，等.OPA柱前衍生HPLC測定白茶游離氨基酸[J].福建茶葉，2013（1）：19-21.

Primary Research on Processing and Processing Suitability of White Tea Cultivars with High GABA Content

GAO Yu-pei1， ZHU Cheng-cheng1， MA Yu-ming1， HE Liu1， WANG Jun-ya1， CHEN Jie1，HUANG Jin2，YU Zhi1*

（1.Tea Science Department of Horticulture and Forestry Science College，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China;2.Tea Research Institute，Shiyan Academy of Agricultural Sciences，Shiyan 442714，China）

TS272.5

A

2095-0306（2017）02-0005-06

2017-04-01

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項基金資助（2662017JC035）

高玉佩（1994-），女，湖北武漢人，碩士研究生，主要從事茶葉加工技術(shù)與特種茶加工工藝方面的研究。

*

yuzhipl@163.com