（茶学专业论文）六种金属元素与绿茶色泽相关性的研究.pdf

摘要 本论文以八个省市同时期所产的绿茶为研究对象，通过对干茶 和茶汤色泽的检测评定，建立了绿茶色泽的评定体系；通过贮藏试 验( 恒温3 0 0 c ，18 0 天) ，分析了干茶色泽与金属元素、汤色与金属 元素浸出量的关系。并在此基础上，进一步探讨了f e 3 + 、m n ”， c u 2 + 、z n ”、c a 2 + 、m 9 2 + 等金属离子对茶汤稳定性的影响：f c 、 m n 2 + 、c u ”、z n 2 + 、c a “、m 9 2 + 等金属离子在绿茶加工中的保绿 效果；以及土壤中有效元素含量和不同茶树品种对茶叶中元素含量 的影响。7 试验结果如下： 1 绿豢干茶色泽的色度值a ( x2 ) 、c a b ( x 4 ) 、h a b ( x5 ) 与色泽 感官审评得分( yj ) 的多元回归方程二 y l = 1 2 0 4 8 7 9 + 6 0 8 1 4 x 2 + o 0 4 7 5 8 x 4 + 4 9 3 2 7 9 x 5 ，( r 2 = 0 8 5 1 3 ) ； 茶汤色泽的消光值a 20 ( x ) 与汤色感官审评得分( y 2 ) 的壹线回归 方程： y 2 = l3 2 4 68 7 2 6 5 3 5 4 5 x ，( r 2 = 0 9 0 7 2 ) 2 绿茶中的m n 、c u 元素有助于减缓干茶色泽的陈化，f e 、c a 元素可加速干茶色泽的陈化，z n 、m g 元素的作用不大。 3 金属元素对干茶色泽的影响：在贮藏初期，绿茶的干茶色 泽品质与叶绿索的c h l a c h l b 值呈显著正相关趋势；c u 元素可显著 地保持c h l a c h l b 值的稳定，从而减缓色泽的陈化。f c 元素可显著 地促进c h l a c h l b 值的变化，从而加速色泽的陈化。 当贮藏时间 12 0 天时，绿茶色泽严重陈化，其色泽主要决定于茶多酚、蛋白质 等物质发生氧化、聚合、降解的程度。但金属元素在其中的作用机 理，还有待于进步研究。 4 f e 元素对茶汤品质的劣变有极显著影响；c u 元素对保持茶 汤品质呈显著正相关；而c a 、m g 、m n 、z n 等元素与茶汤品质的关 系不明显。 i _ _ - - _ - _ _ _ _ - 5 f e 、z n 卜、c a 可明显影响茶汤的稳定性，其作用按由大 到小的顺序为：f e j + c a 2 + z n2 + ；而m n 2 + 、c u 2 + 、m g2 + 可保持 蔫汤的稳定，其作用按由大到小顺序为：c u2 + m g2 + m n 2 + 。 6 通过对两种工艺的比较，发现金属离子作为保绿试剂在杀青 对使用，其保绿效果比干燥时使用好，并且操作起来更为方便。 7 补充f e ”、z n 2 + 、c a 2 + 可促进叶绿素a 的降解。补充 ：u 卜、m 9 2 + 能够显著地保护鲜叶中的叶绿素( 特别是叶绿素a ) ， 羊改善c h l a c h l b 值，从而增加色泽中的绿色成分、减少黄色成分 达到保绿目的。f e 对于茶色泽有破坏作用导致绿茶色泽变暗、 偏黄；c u ”、m 9 2 一的保绿效果最好：而m n 2 + 、c a 2 + 、z n 2 + 的效果 下明显。 8 土壤中有效金属元素含量较高的茶园，其茶叶中的相应金属 元素含量也较高( 茶叶中的f e 、m n 、c u 、z n 、c a 、m g 元素含量与 土壤中的相应有效元素含量相关系数分别是：0 9 i8 l ”、0 9 2 9 7 ”、 ) 9252 “、0 9 12 4 ”、0 9 3 9 6 ”、0 9 17 6 ) 因此从改善茶园土壤肥 力入手可定向地提高茶叶中的元素含量。 9 ，不同茶树品种的茶叶中金属元素含量有明显差异。因此选 择适当的茶树栽培品种可增加茶叶中某些关键元素的含量，对提高 制茶品质有帮助。) 关键词：金属元素绿茶八色泽 相关性 2 s t u d y o nt h e r e l a t i o n s h i po f s i xm e n t a le l e m e n t s a n dt h ec o l o ro fg r e e nt e a z h a n gj i n g q i a n g a b s t r a c t t h i s p a p e r s t u d i e d8 g r e e n t e a s a m p l e s c o l l e c t e df r o md i f f e r e n t p r o v i n c e so fc h i n a ，w h i c hp r o c e s s e da tt h es a m et i m e t h ec o i o r ( i n c l u d i n g t h ed r i e dt e ac o l o ra n dt h et e ai n f u s i o nc o l o r ) e v a l u a t i n gs y s t e mo fg r e e n t e ai sf o r m e d b o t ht h er e l a t i o n s h i po ft h em e n t a ie l e m e n ta n dt h ed r i e dt e a c o l o r a n dt h er e l a t i o n s h i po ft h em e n t a le l e m e n tc o n t e n ti nt h et e ai n f u s i o n a n dt h et e ai n f u s i o nc o l o rh a v eb e e na n a l y z e db yt h es t o r a g et e s t ( 3 0 0 c ， l8 0 d a y s ) t h ee f f e c to ft h em e n t a li o n s ( f c 3 + ，m n 2 + ，c u 2 + ，z n 2 + ，c a 2 + ，m 9 2 + ) o n t h es t a b i l i t yo ft h et e ai n f u s i o ni s s t u d i e d t h ek e e p i n gg r e e ne f f e c ti se x a m i n e db ya d d i n gm e n t a li o n sd u r i n g t h et e ap r o c e s s i n g a tl a s t ，t h er e l a t i o n s h i pt h em e n t a le l e m e n tc o n t e n ti n s o i l ，t e at r e et y p ea n dt h em e n t a le l e m e n tc o n t e n to ft e ai ss t u d i e d t h e b e l o wi sc o n c l u s i o n ： 1 t h ed r i e dt e ac o l o re v a l u a t i n gm u t i r e g r e s se q u a t i o n ： y i = 1 2 0 4 8 7 9 + 6 0 8 1 4 x 2 + 0 0 4 7 5 8 x 4 + 4 9 3 2 7 9 x s ，( r 2 = o 8 5 1 3 ) ； y 1 ，t h es e n s o r yv a l u eo f t h ed r i e dt e ac o l o r ；x 2 ，h u n t e ra ；x 4 ，h u n t e rc a b ； x 5 ，h u n t e rh a b t h ct e ai n f u s i o nc o l o re v a l u a t i n gb e e l i n er e g r e s s i o ne q u a t i o n ： y 2 = l3 2 4 6 8 7 2 6 5 3 5 4 5 x ，( r 2 = o 9 0 7 2 ) ； y 2 ，t h es e n s o r yv a l u eo ft h et e ai n f u s i o nc o l o r ；x ，a b s o r p t i o nv a ! u eo ft h e t e ai n f u s i o na t4 2 0 n m 2 m n ，c u c a nl o w e rt h ed e c l i n eo ft h ed r i e dt e ac o l o r ；f e ，c ac a n 3 a c c e l e r a t et h ed e c l i n eo ft h ed r i e dt e ac o l o r ；z n ，m gh a v el i t t l ee f f e c to nt h e d e c l i n eo ft h ed r i e dt e ac o l o r 3 t h em e c h a n i s m ：t h ed r i e dt e ac o l o ri sn o t a b l yr e l a t e dt o t h ev a l u eo fc h l a c h l b ，c uc a nr e m a r k a b l ys l o wd o w nt h ec h a n g e s o fc h l a c h l b ，s oi tc a ns l o wd o w nt h ed e c l i n eo ft h ed r i e dt e ac o l o r f ec a n r e m a r k a b l yq u ic k e n t h e c h a n g e so fc h l a o h l b ，s o i tc a n q u i c k e nt h ed e c l i r eo ft h ed r i e dt e ac o l o r t h ed r i e dt e ac o l o r d e c l i i q e d s e r i o u s l y a f t e r1 2 0 d a y s t h e n c h l a o h l b h a s1 i t t l e e f f e c to f ft h ed r ie dt e ac o l o r a n dt h ed r i e dt e ac 0 1 0 rd e p e n d so n t h e o x id a t i n g ，c o m b i n a t in g ，d is s o c i a t i n gd e g r e eo fp c l y p h e n o l ， t h e i n e ，p r o t e i ne t a l t h e r 0 1 eo f f e ，m n c u z n ，c a ，m g i i lt h o s e c h e m ic a lr e a c tio n sn e e daf u r t h e rs t u d y1 a t e r 4 t h et e ai n f u s i o nw it hh i g hc o n t e nco fc uh a sg o o dc o l o r s t h et e aj n f u s i o l lw i t hh i g h e o n t e n to ff eh a sb a dc o l o r s c a ，m g ，m n ，z n h a v e1 i t t lee f f e c to nt h et e ai n f u s i o nc o l o r 5 m n 2 + ，c l l ”m g ”c a nk e e pt h et e ai n f u s i o nc o l o r 1 ns t a b i l i t y o r d e r ：c u ” m 9 2 m n 2 b u tf e ”，m n ，c u z n ”，c a ”m g pc a ns p o i it h et e a i n f u s i o nc o l o r i nd e s t r u c t i v e n e s so r d e r ：f e ” c a ” z n ” 6 t h ek e e p i n gg r e e ne f f e c to ft h es a m p l ea d d e dt h em e n t a li o t i s d u r i n gt h ep r o c e s so fd y e n z y m ei sb e t t e rt h a nt h es a m p l ea d d e dt h e m e n t a li o n sd u r i n gt h ep r o c e s so fd r y i n g 7 t h et w os a m p l e sr e s p e c t i v e l ya d d e dc u ”，m g ”c o m p a r e dw i t h t h ec k ，t h e i rc o n t e n t so fc h l a ，c h l bb o t hi n c r e a s e ，t h e i rv a l u e s o fc h l a c h l ba l s oi n c r e a s e ，s ot h e i rd r i e dt e ac o i o r sl o o kg r e e n t h es a m p l ea d d e df e ”c o m p a r e dw i t ht h ec k i t sc o n t e n to fo h a r e d u c e s ，i t s v a l u eo fc h l a c h l ba l s or e d u c e s ，s oi t sd r i e dt e a c 0 1 0 risd a r k e na n dy e l l o w t h ek e e p i n gg r e e n e f f e c tso f m n ”。c a ”，z n 2 + a r e n t r e m a r k a b l e 8 t h eh i g h e rc o n t e n to ft h ee f f e c t i v em e n t a le 1e m e n ti nt e a g a r d e n s o l1 is ，t h eh i g h e rc o n t e n to ft h ec o r r e s p o n d i n g m e n t a l e l e m e n t si f lt h et e a1 e e fis t h er e s p e c t i v ero ff e ，m n ，c u ，z n ，c a m g 4 is0 9 1 8 1 幸十，0 9 2 9 7 * * ，0 9 2 5 2 * * ，0 9 1 2 4 ，0 9 3 9 6 * * ，0 9 1 7 6 * s o ， w ec a nd i r e c t i o n a l l yin c r e a s et h ec o n t e n t so fs o m em e n t a le l e m e n t s b yi m p r o v in g t h es 0 i if e r t i l i t y0 ft e ag a r d e n 9 t h ec o n t e n t0 ft h e s a m em e n t a le l e m e n t i nt e at r e e0 f d i f f e r e n tt y p eh a sg r e a td i f f e r e n c e s ow ec a ni n c r e a s et h e c o n t e n t o fs o m es p e c i a lm e n t a le le m e n t s i nt e al e a fb ye h o o s i n gt h et e a t r e eo ft h ep e r f e c tc u l t i v a t i n gt y p e i t c a nh e l pt oi m p r o v et h e q u a li t yo fg r e e n t e a k e y w o r d s ：m e n t a lc l e m e n t g r e e nt e ac o l o rr e l a t i o n s h i p 5 文献综述 茶叶，特别是绿茶作为一种保健饮料，早已为世人公认，其饮用史 已有三干多年。而对茶叶进行系统研究分析则是近两三百年的事。到目 前为止，茶叶中经过分离鉴定的已知化合物有5 0 0 多种其中有机化合 物包括糖类、脂肪及类脂物质、蛋白质和一些二级代谢产物有4 5 0 种以 上【1 】。茶叶中的主要化学成分归纳起来有十几类如下表1 2 ，3 1 ： 水分( 7 5 - 7 8 )干物质( 2 2 一2 5 ) 厂上 无机化合物( 4 7 )有机化合物 广j 水溶性部分( 2 一4 ) 水不溶性部分( i 5 3 ) 在过去段时期内，人们对茶叶有机成分的研究已比较深入，明确 了一些，如咖啡碱、茶多酚、氨基酸、多糖、维生素类以及部分类黄酮 物质等成分的物理、化学性质及生理效应。而对茶叶中含有的丰富的矿 质元素的研究则最早开始于1 8 7 9 年b l y t ha w 对茶叶灰分的研究他 提出茶叶灰分中含有钾和磷。到1 9 0 0 年n a n n i n ga w 分析认为茶叶总 灰分含量为5 5 ，其中5 0 是钾盐，】5 是磷酸【4 】。经过一百二十多年 的探索，目前已知茶叶中所含有的基本元素主要有3 0 种占自然界存在 的7 2 种元素的4 i 6 6 ，即为碳、氢、氧、氮、磷、钾、硫、钙、镁、 铁、铜、铝、锰、硼、锌、钼、铅、氯、氟、硅、钠、钴、镉、铬、镍、 铋、锡、铍、钛、钒等等【。除了碳、氢、氧主要来自空气中的二氧化 碳和土壤中的水之外，其它各种元素主要来自土壤中的矿物质及有机物。 将茶树器官、组织烘干剩下的9 0 左右再置于高温( 6 0 0 0 c 左右) 下 灼烧，有机物质中的碳、氢、氧、氮等以气态化台物的形式逸出，灼烧 后的干物质中有5 1 0 的残留物，称之为灰分其中含有的元素称为 灰分元素。又由于这些元素最初都是岩石的成分，所以又称之为矿质元 素【5 i 。茶叶中的矿质元素特别是金属元素，如铁、锰、铜、锌、钙、 镁等一向是茶学界重要的研究课题，迄今已有不少中外学者进行了相关 研究，其范围涵盖茶树栽培、茶树生理、茶树高产优质、制茶、茶与人 体健康等方面。 ( 一) 茶树的矿质元素营养5 1 6 7 ，8 9 1 早期的矿质元素研究集中在茶树营养生理的范围。根据近代茶树营养 生理的研究，茶树从土壤中吸收的营养物质主要是无机物，其中n 、p 、 k 、c a 、m g 、s 等元素，茶树需要量大，在茶树体内含量较高这类元 素必须供给相当多的分量时，才能使茶树旺盛生长，故称之为大量元素： f e 、m n 、z n 、m o 、c u 、b 、c l 等元素，茶树需要量少，茶树体内含量 甚微，量多了反而有害，此类元素称为微量元素。另外，借助于溶液培 养或砂基培养证明，茶树的必需营养元素有c 、h 、0 、n 、p 、k 、c a 、 m g 、s 、f e 、z n 、m n 、c u 、m o 、b 、c 1 等1 6 种元素，除了c 、h 、o 外，都属于必需矿质元素。茶树各部位中矿质元素的含量有很大差异。 茶树中n 、p 、k 含量很高，其中以n 最多，p 、k 次之。n 、p 、k 施肥对茶叶产量、品质提高起重要作用。在微量元素中，b 、m n 在叶 子中较多，而芽叶和茎中较少，种子和根部含量最低。c u 、z n 在芽叶中 含量最高叶内较少在根茎中含量c u 、z n 近似种子中含有一定数 量的c u 和z n ，而f e 则在根中最多，新叶中最少。在茶树叶片中，n 、 p 、k 、m g 等含量新叶比成叶多：反之，c a 、m n 、f e 、a 1 、b 、m o 等含 量新叶比成叶少。茶树体内的矿质元素含量还随品种、生育期、土壤情 况等不同而有差异。 ( 1 ) 不同茶树品种的矿质元素含量 四川茶研所微量元素课题 组分析了8 个品种( 品系) 的1 7 种矿质元素，结果如表4 。由表4 可见 八个品种普遍含有所测元素，但不同品种的元素含量不同。其特点是： 云大种c r 、v 含量最高，s e 、p 含量最低；蜀永l 号、蜀永2 号绝大多 数矿质元素含量相差不大二者以k 、m g 、c a 、s 、s e 、z n 、p 含量较 高，m n 、c r 含量较低；四川群体品种含n i 、c r 较高，含b a 较低，其 7 他元素含量居中；龙井4 3 、早白尖6 的k 、n a 、m g 、f e 、s e 、z n 、b a 、 a l 含量相差甚微，一般居中偏低。龙井4 3 号c o 含量最高n i 、c u 、s 含量最低、早白6 的m n 含量最高；福鼎种f e 、a i 、c u 、n a 含量最高 m n 、c o 、p 、k 较低；5 8 号k 、n a 、m n 、a 】、b a 、c o 、f e 、c a 含量较 低。全年测定的各品种矿质元素含量通过统计分析可知：品种问的k 、p 、 b a 、m g 、m n 、c u 、z n 、s e 、c r 九种元素含量差异达显著或极显著水平 ( f f 0 0 1 = 4 4 6 ) ，其他八种元素品种间含量差异不显著 ( f 茎 叶，茶梢中，以幼嫩芽叶中 含锌较高。锌是色氨酸合成酶的辅基，该酶催化丝氨酸与吲哚合成色氨 酸，而色氨酸又是吲哚乙酸的前身。所以锌影响到生长素的生物合成。 锌是碳酸酐酶的成分，其中含锌量为0 3 0 o 3 5 该酶存在于叶绿体 中可能与光合作用中c 0 2 的供应有关。锌也是某些酶的活化剂，如3 磷酸甘油酸脱氢酶乙醇脱氢酶等。锌还促进细胞色素c 的合成对醛缩 酶有重要影响。因此，锌影响着呼吸作用，并促进蛋白质和淀粉的形成。 ( 5 ) c a 茶树的含钙量一般为0 2 - 0 8 ，老时含量较高。与n 、 p 、k 相反，c a 不易移动，不能在利用。钙是以c a 2 + 形式被根系吸收， 在茶树体内是离子态、盐形式或与有机物结合。果胶钙中含有钙它是 细胞壁中层组成部分，所以钙与细胞分裂、细胞壁形成有关：钙影响原 生质的状态，增加原生质的粘性，降低细胞透性；钙还是一些酶的活化 剂如精氨酸激酶、三磷酸酰苷酶等。钙可中和有机酸，钙与代谢产物 草酸结合形成草酸钙结晶，存在于老叶中，避免酸中毒调节体内的p h 值，使同化产物的运转正常进行。近年来，已知钙对植物细胞的运动、 伸长、分裂和生理代谢起着重要作用。在植物组织中普遍存在着调钙蛋 自( c a m ) ，c a m 不仅调节酶的活性，并且参与许多生理过程。钙还可以 中和土壤酸度，有利于硝化细菌、自生固氮细菌的活动促进根系对氮 素的吸收。 ( 6 ) m g 在茶树各部位，叶中含镁( m g o ) 量最高，新叶高于老叶。 土壤中镁呈水溶性的、可交换性的和固定的三种形式。在酸性土壤中常 缺镁茶园土壤中有效镁含量低于1 0 0 u g g 时就会造成茶树潜在性缺 绿现象。镁是以m 9 2 + 状态被根系吸收，镁在茶树体内呈离子态或与有机 物结合。它是叶绿素中的金属离子，占叶绿素分子的2 7 ，但这只是叶 内含镁总量的1 0 。缺镁时叶绿素不能形成，光合作用受抑制。镁离子 是许多酶的活化剂，镁对核糖体起稳定作用。因此，镁对核酸、蛋白质 代谢，光合作用和呼吸作用有重要影响 ( 三) 矿质元素和莱叶品质e t 2 , 1 3 1 茶叶中的矿质元素不仅与茶树新陈代谢、生长发育及茶叶产量的形 成有密切的内在联系而且还与茶叶品质存在一定的相关性，就一批茶 叶而言z n 、p 、k 、n i 、c u 元素含量较高的茶叶，品质较好：m n 、a 1 、 c a 、b a 元素含量高的茶叶。品质较次。严俊、黄财标测试了屯绿标准样 一至六级的钾、钠、钙、镁等1 9 种矿质元素发现：磷、锌、镍、钠4 种元素与品质等级呈极显著正相关( r = 0 9 9 1 0 ，0 9 8 0 2 ，0 9 7 3 7 ，0 9 1 7 3 ) 铜元素含量与品质等级呈显著正相关( r = 0 9 1 0 6 ) ，钙、锰、钡3 种元 素与品质等级呈显著负相关( r = o 9 7 2 2 ，- 0 9 4 0 5 一o 9 3 0 3 ) 。锶、铝的 含量与级别呈显著负相关( r = 0 9 1 0 7 ，o 8 3 0 5 ) 。另外钾元素含量与品 质等级正相关较显著( r = o 7 0 4 5 ) 锡、硼的含量与级别负相关较显著 ( r = o 7 8 1 6 o 7 5 1 4 ) ，铁、铬、钴、铝、钒、镁的含量与品质等级的相 关性不大( r = 0 1 6 1 5 ，0 3 7 5 l ，0 0 2 6 8 ，一0 5 8 5 4 ，0 2 7 3 7 ，0 0 0 4 8 ) 。 ( 四) 茶叶中的矿质元素与人体健康【”1 4 ”】 茶叶所含的矿质元素中就有1 4 种人体所必需的微量元素：铁、碘、 铜、锌、锰、钴、钼、铬、硒、镍、锡、硅、氟、钒。膳食中的矿质元 素或与纤维素共存，或与脂肪共存，或与难溶的形式存在，不易被人体 消化，而茶汤中的矿质元素则以水溶的形态进入人体有利于人体的吸收 利用。因此人们通过饮茶，可摄取茶汤中对人体有益的有机化合物和 矿质元素。以每日饮绿茶3 杯( 计1 0 9 ) 算，所摄入的矿物质量如下表： 衰2 日饮三杯屯绿茶矿物质的量入量( u g ) 元素干茶中含量摄入量元素干茶中含量摄入量 k2 3 1 13 02 2 6 0 0 0 锶 1 5 56 0 p3 7 6 8 01 1 4 0 0 c u 1 9 64 0 m g 2 1 7 6 01 1 0 0 0 b 1 1 03 0 m n4 0 5 21 8 0 0 n i 6 03 0 a i7 6 8 81 5 0 0 c r 2 01 0 n a1 9 1 61 2 4 0 s n 3 36 c a2 9 9 5 01 2 0 0 钒 7 43 z n3 6 l2 0 0 c o 3 32 f e3 5 5 518 0 戴东平、毛美飞、周梅芳研究认为，茶汤中所含有人体必需元素的含量 完全可与花粉相媲美。特别是茶叶具有高钾低钠的含量关系，使其价值 更高，这是因为在许多情况下，人体需要摄取高钾低钠。而许多食物往 往含钾高，同时含钠也高。但茶汤的钾含量在1 0 0 u g g 以上，钠含量还 不到2u g g 。此外，人体维持正常生长、生殖和延长寿命所必需的锌， 茶汤中的含量皆高于花粉，出珠茶外，均为花粉的2 倍左右。另据彭珊 珊、石燕、邱斌、袁赛松试验得出，茶叶是一种对高血压、糖尿病等患 者极理想的高钾低钠饮料；与一般食物相比，茶汤中锰、锌含量极为丰 富，试验证明，锰、锌离子具有抑制癌症的作用，饮茶是补充锰、锌的 一条既方便又经济的途径；茶汤中镁含量也高，而试验表明，长寿地区 食品中镁含量明显高于一般地区食品中的镁含量；茶汤中还含有多种微 量元素，如铜、铁、钴、镍、铬、锶等，因此饮茶能很好地满足人体对 微量元素的需求。 l2 引言 绿茶中含有的各种矿质元素是构成茶叶品质的最基本匿素，对它们 的深入研究可以引导人们从另外一个角度来对“茶”进行分折，有助于 提高人们对茶树栽培、茶树生理、茶树高产优质、制茶、茶妁保健作用 等方面的认识。绿茶向来讲究色、香、味、形。长期以来茶_ 十品质方面 就主要集中研究那些与上述品质密切相关的多酚类、蛋白质、氨基酸、 咖啡碱、叶绿素等生化物质。根据化学测定l lj 茶叶中氨基骏含量与绿 茶滋味评分之间相关系数为o 9 8 4 ，符合度达o 9 6 6 ：各种儿茶素相应数 值分别为o 9 8 3 和0 9 6 5 。近年来，对茶叶矿质元素含量与茶寸品质关系 的研究逐渐增多。但大多又集中在滋味、香气方面，关于绿荼色泽( 包 括干茶色泽和茶汤色泽) 方面的很少。 我国的绿茶、红茶、青茶、黄茶、黑茶、白茶六大茶类均以“色” 命名，可见色泽品质能直观、有效地反映出制茶品质的高低这一点对 绿茶特别重要。就国内绿茶品质而言，江、浙一带明显高于昙它产茶区。 西部产茶区近十几年来茶树良种化、制茶技术等不断提高，但茶叶色泽 和茶叶贮藏过程的保绿方面和江、浙绿茶始终存在较大差罨。随着2 1 世纪名优绿茶消费的日渐增长，随着大西部的大开发，全面罨高西部绿 茶品质增强西部绿茶抢占市场的竞争力已刻不容缓 本研究正是瞄准这一契机，结合国内外文献报道，系统分析了我国 八个主要产茶区同一时期所产绿茶的f e 、m n 、c u 、z n 、c a 、m g 等金属 元素和干茶色泽、茶汤色泽的关系并探讨了f e 3 + 、m n 2 + 、c u 2 + 、z n 2 + 、 c a ”、m 9 2 + 等金属离子在制茶过程中的保绿效果以及对茶涯稳定性的影 响。为绿茶色泽形成、色泽变化中金属元素作用的研究奠定一定的理论 基础，为提高西部茶区绿茶的色泽品质开辟一个新的途径。 】3 1 材料与方法 1 1 试验材料 1 1 1 试验药品 氯化铁 硫酸锰 硫酸铜 氧化锌 氯化钙 氯化镁 盐酸 高氯酸 硝酸 磷酸二氢钾 磷酸氢二钠 硫酸亚铁 酒石酸钾钠 丙酮 9 5 乙醇 无水乙醇 以上药品均为分析纯( a r ) 。 蒸馏水高纯水 1 1 2 茶样 1 1 2 1 色泽评定茶样 a 兰馨茶 d 西农春绿特级 g 福建特级素茶坯 j 湖南一级素茶坯 m 云南二级素茶坯 1 1 2 2 地区荼样 分别取自：四川 f e c l 3 m n s 0 4 c u s o - z n o c a c l 2 m g c l 2 h c i h c l 0 4 h n 0 3 k h 2 p 0 4 n a 2 h p 0 4 f e s 0 4 7 h 2 0 c 4 h 4 0 k n a 4 h 2 0 c h 3 c o c h 3 c h 3 c h 2 0 h b 五峰云雾 e 西农春绿一级 h 福建一级素茶坯 k 湖南二叛素茶坯 c 龙牙茶 f 双绿绿茶一级 l 福建二级素茶坯 l 云南一级素茶坯 重庆 云南贵州 l4 湖北湖南福建 江苏 注：每个地区取五个不同产茶县相同时期所产茶样为代表 1 1 2 3 品种茶样 福鼎大白茶槠叶齐 福鼎大毫 碧云上梅洲 龙井4 3 号 安徽7 号苗科1 l 号 名山l3 0 名山1 3 l宜宾早自尖 城西2 号 注：以上1 2 个品种茶样均采自四川省沐川昌五马坪茶场莱科所苗皿 蜀永l 号蜀永2 号 蜀永3 号 蜀永8 0 8 号 蜀永9 0 6 号早白尖5 号 南江1 号 南江2 号四川群体种 注：i ：上上9 个品种茶样均采自重庆市茶科所苗咀 1 1 2 4 土样对应茶样 黔江双绿牌一级炒青 长寿西山茶厂一级炒青 巴南区二圣茶厂一级炒青 四川五马坪茶场五峰毛峰 新胜茶场一级毛峰 东印茶场一级炒青 四川雷马屏茶场一级炒青 1 1 3 土样 。 分别取自：黔江 长寿重庆市巴南区 永川垫江东印 四川沐川 四j i l 雷马屏 1 1 4 仪器设备 a a s 9 5 4 2 c 原子吸收分光光度计 北京苏辉仪器有限公司 7 5 2 紫外可见光栅分光光度计 重庆市j l 仪九厂 t c p i i g 全自动色差计 北京光学仪器厂 ： j d 2 0 0 3 电子称量天平 龙腾电子称量仪器有限公司 电热恒温培养箱 上海跃进医疗器械_ 厂 h a a k e s w b 一2 恒温水浴摇床 瑞士 恒温器 上海铝制品一厂 c s l 0 1 1 c 电热鼓风干燥箱 重庆四达试验仪器厂 电热恒温水浴锅 绍兴柯桥医疗器械厂 m i c r o w a v e o v e n - b 3 0 ”上海 t5 s s 2 6 0 型粉碎机 1 2 试验方法 顺德市金日电器实业有限公司 1 2 1 绿茶色泽( 干茶色泽、蓑汤色泽) 感官审评方法 绿茶色泽感官审评采用百分制，由九人审评打分，取平均值。 1 2 1 1 千茶色泽打分标准 表3 干茶色泽打分标准 汤色品质碧绿明亮黄绿清亮浅黄深黄、浑浊红汤 得分9 4 4 8 4 - 4 - 47 4 46 4 45 4 4 1 2 2 茶样处理 于1 1 0 0 c 恒温干燥箱内烘l 小时，粉碎后过4 0 目尼龙筛，取筛下茶 粉盛于棕色广口瓶中密封置于阴凉干燥处备用。 1 2 3 贮藏试验 平均称取各茶样组成该地区代表茶样( 计6 0 0 9 ) ，在6 0 。c 下烘l 小 时后，装入统一包装袋中，并放于3 0 0 c 恒温培养箱内贮藏。分别于0 、 6 0 、1 2 0 、1 8 0 天时进行相应分析检测。 1 2 4 金青子保绿试验i j 6 1 1 2 4 1 杀1 i f 工艺 鲜叶一一喷洒o 8 金属离子液一一作用1 5 m i n - - - - 微波杀青一一干 燥一一茶样对照茶样( c k ) 喷洒蒸馏水。 1 2 4 2 干燥工艺 鲜叶一一微波杀青一一喷洒o 8 金属离子液一一干燥一一茶样。对 照茶样( c k ) 喷洒蒸馏水。 1 2 5 茶汤中滴加金离子试验 i 2 5 1 金属膏子溶液的配捌 分别配制以下浓度的金属离子溶液： f e c 3 ，0 5 m g gm n s 0 4 ，0 5 m g gc u s 0 4 ，0 5 m g g z n o ，0 5 m g g c a c 2 ，0 5 m g gm g c l 2 ，0 5 m g g 16 1 2 5 2 实验方法 3 9 茶+ 1 5 0 m l 沸水冲泡5 r a i n 后过滤，滤液用流水迅速冷却至室温， 用滴管分别滴加3 滴所配制的金属离子溶液，摇匀、静置，分别在0 、 2 0 、4 0 、6 0 r a i n 时检测茶汤色泽。不滴加金属离子溶液的为对照ck 。 1 2 6 干茶色泽的涮定1 1 8 , 1 9 】 用五点法测定：按直线复堆法取处理好的茶样3 0 9 置于直径约9 6 r a m 的培养皿中，在培养皿中取五个点测定5 组色度值数据( h u n t e rl 、 h u n t e ra 、h u n t e rb ) ，每组读数由三次平均而得，5 组读数的平均值即 为该茶样的干茶色度值。 1 2 7 茶汤色泽测定【2 0 】 每个茶样用3 个审评杯，每杯放入3 0 9 茶叶，冲入沸水l5 0 m l ，加 盖浸泡5 r a i n 后全部过滤，将三碗茶汤并入一只5 0 0 m l 烧杯内，混匀， 取茶汤1 0 m l 于已加入l m l9 5 乙醇的2 5 m l 容量瓶中，用蒸馏水定容， 摇匀。用】c m 比色杯，以蒸馏水作空白对照，于4 2 0 n m 处测定茶汤光密 度值a 2 0 。 1 2 8 叶绿素畲量测定 采用混合液法测定1 2 1 , 2 2 】：称取o 3 9 磨碎的茶粉放入2 5 m l 容量瓶 中，用混合液( 丙酮：无水乙醇：蒸馏永= 4 5 ：4 5 ：1 ) 定容，于常温、 黑暗条件下浸提5 小时后，取上清液，以混合液作空白对照，用l g m 比 色杯测6 4 5 、6 6 3 n m 处的光密度值，并根据以下a r n o n 公式计算叶绿素a ( c h l a ) 、叶绿素b ( c h l b ) 及叶绿索总含量( c h l ) 的值( 单位：m s g ) c h l a = l 2 7 a 6 6 3 2 6 9 a 6 4 5 c h l b = 2 2 9 a 6 4 5 4 6 8 a 6 6 3 c h l = c h l a + c h l b = 2 0 2 a “54 - 8 0 2 a 6 6 3 1 2 9 茶叶中金元素含量的滔定1 2 3 l 精确称取茶粉o 5 0 0 0 9 于消化试管中加入2 0 m l 浓硝酸后静置过 夜，再于恒温器上消煮约半小时后加入一定量的高氯酸，继续消煮至溶 液澄清并冒白烟即停止加热，将消化液移入5 0 m l 容量瓶内用高纯水定 容至刻度，上原予吸收分光光度计测定金属元素含量。 1 2 1 0 茶汤中金属元素含量的翼定【2 4 l 称取未研磨的茶样3 0 0 0 9 置于2 0 0 m l 烧杯中，用1 5 0 m l 沸腾高纯 17 水浸泡5 r a i n ，过滤，取1 0 m l 放入5 0 m l 容量瓶内，用高纯水定容至刻 度，并上原子吸收分光光度计测定金属元素含量。 1 2 1 1 茶叶古水率的测定【2 训 g b1 0 3 2 0 c 烘箱法 1 2 1 2 土样的制备1 2 5 】 将从各地茶园取来的土样在室内自然风干，拣去其中的植物残留物 等杂质，碾细，过4 0 目尼龙筛，筛下土样装入塑料瓶中备用。 1 2 1 3 土样含水率的涓划圳 g b1 0 5 2 0 c 烘干法 i 2 1 4 土样中有效元素古量的嗣定【2 5 j 称取制备好的土样l o g 于1 2 5 m l 三角瓶中，加入2 0 m l0 1 m o l l 盐 酸液，上摇床( 9 0 转r a i n ) 浸提2 h 后，取上清夜5 m l 于5 0 m l 容量瓶并用 高纯水定容上原子吸收分光光度计测定金属元素含量。 l8 2 结果与讨论 2 1 绿茶色泽评定体系的建立 2 1 1 干茶色泽评定体系 注。；l 为明亮度其值越大说明茶叶色泽的亮度越好，黑色程度越轻；a 为彩度其值越 小绿色成分越多，红色成分越少；b 为色相。其值越小黄色成分越少，兰色成分越多通过 数据转换得：彩度c a b = ( a 2 + b2 ) t s i 其值越丈表明颜邑越亮：色相角i 1 a b = t a n ( b a ) 其值越大 表明绿色成分越多，红黄色成分越少 对上表数据进行多元逐步回归分析，得最优多元回归方程式如下： y l = 1 2 0 4 8 7 9 + 6 0 8 1 4 x 2 + 0 0 4 7 5 8 x 4 + 4 9 3 2 7 9 x 5( 2 1 ) 上述多元回归方程的决定系数r 2 为o 8 5 l3 说明色度值h u n t e ra 、 h u n t e rc a b 、h u n t e rh a b 三个因素解释了y l 的总变异的8 5 1 3 ，利用该 方程来预测茶样的干茶色泽品质得分结果如表6 ： 表6 千茶色泽预测得分与癌官审评得分比较 编号预测得分感官审评得分i ； 差编号琢测得分感育审评得分误差 a8 7 1 08 9 6 7- 2 5 7h7 4 7 9 。 7 2 5 82 2 1 b8 7 6 68 5 1 62 5 0i6 6 1 47 0 6 94 5 5 c8 9 4 79 1 7 52 2 8j7 3 9 l7 4 1 4- 0 2 3 d8 6 0 38 6 1 7o 1 4k6 1 7 86 8 6 l- 7 0 3 e8 4 4 98 1 5 3 2 9 6l7 4 1 26 6 7 37 3 4 f8 3 9 78 3 3 40 6 3m6 5 1 26 5 4 7- 0 3 5 g7 7 7 77 6 3 31 4 4 注：误差一硬铡得分一巷官审评弼分 l9 2 结果与讨论 2 1 绿茶色泽评定体系的建立 2 1 1 干茶色泽评定体系 表5 干茶色泽检测和癌官审评结果 茶样编号鼍l 鲁鼍l 弋姜i - 蠹_ 意i 1 精 a3 5 13 78 59 32 3 8 9 6 7 b3 5 32 99 2 9 73 28 5 1 6 c3 4 13 17 9 8 52 59 1 7 5 d3 3 8- 2 4 9 9l o 24 18 6 1 7 e3 4 22 31 0 51 0 84 68 1 5 3 f3 1 72 61 1 2l i 54 3 8 3 3 4 g3 0 1一1 81 1 81 1 96 67 6 3 3 h3 0 61 91 3 41 3 57 17 2 ，5 8 i2 8 ，8- 1 61 4 71 4 _ 89 2 7 0 6 9 墨兰竺圭l 竺! 望釜! 兰丝堂= 三三皇 k i 广1 了瓦r 瓦r _ 而丁丽丽2 2 二2 =