上海新优植物连蕊茶繁殖研究取得新进展

发布时间 : 2020-11-12
上海红茶 花茶植物 上海乌龙茶

上海红茶。

我国山茶科植物种质资源丰富,有许多原种是茶花育种的优良亲本。连蕊茶组Sect.Theoppsis属于山茶科Theaceae山茶属Camellia。本组共有49个原种,其中在中国分布有46个。连蕊茶树形优美、叶片革质小型,多个种的嫩叶为亮丽的红色。花多为白色且花瓣尖端呈腥红色,开花时整株缀满小花,气味芬芳。更兼适应性好、抗逆性强、耐修剪等特性,是芳香、密花型山茶的优良育种材料,且具有集观树、观花和观叶于一身的较高的观赏和园林应用价值。

山茶科植物以扦插繁殖为主要繁殖方式,但国内外对连蕊茶的研究较少,上海植物园科研人员对引种筛选出的22个连蕊茶原种进行了扦插繁殖,对其生根的特性进行了观察分析。并按照其在上海地区扦插繁殖难易程度划分。研究发现,容易扦插繁殖的种有尖连蕊茶、柃叶连蕊茶、荔波连蕊茶等,中等难度的有短柄细叶连蕊茶、岳麓连蕊茶、细叶连蕊茶、长尖连蕊茶、贵州连蕊茶、钟萼连蕊茶、小卵叶连蕊茶、黄杨叶连蕊茶、川滇连蕊茶;生根较困难的种有披针萼连蕊茶、长管连蕊茶、七瓣连蕊茶和蒙自连蕊茶。可以根据连蕊茶不同的繁殖特性调整其繁殖方法。

目前,长三角地区山茶的应用主要存在以国内传统品种为主,应用形式比较单一,栽培养护难等问题。然而,连蕊茶树形紧凑优美,开花繁密、芳香,枝叶茂密,抗逆性强,养护简单,是难得的可以直接应用于园林绿化的植物资源。引种并推广连蕊茶组植物将具有广阔的发展前景。

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云南普洱茶物质基础和后发酵关键技术获新进展


云南普洱茶物质基础和后发酵关键技术获新进展

后发酵茶是茶叶的一大类型,因具有独特的风味和生理功能,日益受到欢迎。其中,以云南特产的大叶茶为原料,经特殊后发酵工艺生产的普洱熟茶更是驰名中外。昆明植物所张颖君研究员研究组的多位科研人员,多年来以云南普洱熟茶为研究对象,应用生物技术和天然产物化学相结合的综合技术手段与方法,在国内外首次系统研究后发酵茶的特殊风味成分的物质基础及其形成规律。在对普洱熟茶特殊风味成分化学研究的基础上,开发相关的分析方法,为普洱熟茶品质综合评价体系的建立提供了技术基础。同时首次从分子水平上揭示微生物在普洱茶后发酵过程中的作用及其机理,为普洱熟茶的规范化生产提供理论依据和技术基础。还通过系统的菌物学研究,从后发酵优势菌群中选育优良菌株,为用现代发酵工程技术生产普洱熟茶提供基础。

普洱茶是通过微生物的发酵过程而形成。在微生物的作用下,茶叶中的香气成分、茶多酚等化学物质发生结构转化,形成了一系列新的化合物,这些物质是构成普洱熟茶特殊风味和生理活性的重要物质基础。科研人员采用液相色谱和气相色谱技术,对普洱茶主要化学成分进行了定量分析。分离鉴定了一系列天然化合物,建立了普洱茶主要化学成分的定量分析技术,对普洱生茶和普洱熟茶进行了系统的化学成分比较研究。研究发现青毛茶中的主要特征化学成分,如多酚类、香气成分以及茶氨酸等,在后发酵的普洱熟茶中均发生了显著的改变,儿茶素单聚体类的含量在普洱熟茶中大幅减少,多聚体显著增加。由茶多酚分解的没食子酸成为普洱熟茶的特征性成分。从普洱熟茶中还发现了一系列新型的化合物,如儿茶素类与有机酸结合的新型内酯,具有脂肪族侧链的黄酮类化合物,以及嘌呤类生物碱(咖啡因等)与核苷结合的特殊成分等。这些特征性的化学物质是构成普洱熟茶风味的重要物质基础之一。研究还发现,普洱生茶的香气成分以芳樟醇、a-松油醇、香叶醇等单萜醇类为主,普洱熟茶则以芳香族和酯类化合物为主。中国茶叶品牌网cyppw.com

普洱熟茶的后发酵生产,实际上就是利用微生物生命活动产生的酶对茶叶原料中的化学物质进行酶转化的过程,微生物在普洱茶制作中起着极为重要的作用。目前,普洱熟茶的人工后发酵生产基本上均采用传统的渥堆方式,依靠环境微生物自然感染进行,受季节和环境条件的影响很大,参与发酵的微生物种类不明、杂菌多、发酵过程不稳定,难以控制与规范,导致产品质量不稳定,难以实现规范化生产。科研人员对云南省不同产地的普洱茶后发酵加工生产中的微生物进行了较系统的比较研究,从大量的菌群中分离纯化得到优势菌株,经菌物学鉴定主要为曲霉属真菌,包括温特曲霉烟色变种、帚状曲霉、臭曲霉、日本曲霉原变种等。其中,臭曲霉和日本曲霉原变种作为优势菌种,始终存在于不同地区和不同发酵阶段的普洱茶中。研究表明这些微生物对普洱茶的后发酵生产和风味的形成具有重要的作用,普洱茶的后发酵需要在曲霉属真菌的参与下才能进行。科研人员在传统渥堆后发酵方法的基础上,通过接种专用优势菌剂进行普洱茶的后发酵生产,不仅可抑制杂菌和有害菌群的生长,使生产过程不受季节、环境条件等外界因素的影响,而且能缩短发酵时间,提高效率,保证产品质量的稳定性,提升普洱茶加工技术,使普洱熟茶的规范化、工业化生产成为可能。通过曲霉属真菌接种,晒青毛茶的感官特征发生了显著的变化,叶色由绿色变为黑褐色,汤色由黄绿色变为红褐色,香气由绿茶的青香变为陈香,苦味变淡,涩味消失。化学成分的变化与通过自然发酵的变化相同。科研人员在对不同菌种生物学特性研究的基础上,通过菌种组合,已经研制出不同风味的普洱茶。

茶氨酸的研究进展


摘要 茶氨酸是茶叶的特征氨基酸。大量研究表明,茶氨酸的含量不仅对茶叶的品质有很大的影响,而且具有促进大脑功能和神经的生长、抗肿瘤、降压安神等功效。本文综述了近十余年来国内外在茶氨酸的形成、积累、测定、制备及应用方面的研究进展。

关键词 茶氨酸;形成;积累;测定;制备;应用

1 引言

至今为止人们在茶叶中已发现25种氨基酸。其中茶氨酸约占氨基酸总量的50%。大多数学者认为茶氨酸是茶叶的特征氨基酸,因为到目前为止除了在茶梅、山茶、油茶、簟等四种天然植物中检测出其微量存在外,其他植物中尚未发现。茶氨酸(theanine)是1950年日本学者酒户弥二郎首次从绿茶中分离并命名的,它属酰胺类化合物,化学命名:N乙基L谷氨酰胺,结构式:HOCOCHNH2CH2CH2CONHCH2CH3。自然存在的茶氨酸均为L型,纯品为白色针状结晶,熔点217~218℃(分解),比旋光度[α]20D=0 7°,极易溶于水,水解度呈微酸性,有焦糖香及类似味精的鲜爽味,研究证明它的含量与绿茶的品质密切相关,相关系数为0 787~0 876[1]。

2 茶叶中茶氨酸研究进展

作为茶叶的特征氨基酸,茶氨酸几乎存在于茶树的所有器官和组织中。经大量研究表明,茶氨酸在茶树的根部形成,然后向新梢积聚,因而茶树新梢中茶氨酸含量最高。茶氨酸的形成是茶树储存氮的手段之一,这是因为茶氨酸被茶氨酸水解酶水解为谷氨酸和乙胺,乙胺在胺氧化酶的作用下产生氨和乙醛,氨可作为氮源供茶树的幼龄组织生长,因此茶氨酸是茶树幼芽光合作用开始前有机碳骨架合成的起始物,而且也是茶树中多酚类物质的重要前体。茶氨酸在茶树中的积累与光照、温度和合成前体密切相关。研究发现当温度为25℃,黑暗条件下,在培养基中加入盐酸乙胺能明显增加茶氨酸的积累。1992年我国学者李荣林等对茶树新梢中茶氨酸的分布情况及其在不同季节、不同品种和不同栽培条件下含量的变化作了较全面的研究[2]。他们发现,随着茶树叶片成熟度的增加,茶氨酸的含量逐渐降低,因此茶氨酸可作为茶鲜叶嫩度的化学指标之一;茶氨酸在新梢中的含量随季节的不同存在显著的差异,其在春茶新梢中的含量是在夏茶中的4倍,是在秋茶中的7倍;环境对茶氨酸含量也有较大的影响,土壤的pH值下降,不利于茶氨酸的积累,而氨态氮的存在和遮荫环境有利于茶氨酸的积累; 茶叶制作过程不同,其茶中茶氨酸的含量也有明显变化。绿茶制造过程中由于谷氨酸的转化使茶氨酸的含量呈增加趋势;黄茶、青茶、黑茶制造过程中谷氨酸的变化不明显,茶氨酸呈减少趋势;白茶制造过程中茶氨酸变化的特点是长时间的萎凋中蛋白质分解,谷氨酸增多并向茶氨酸转化,因此茶氨酸开始表现为增加趋势直至干燥才有所减少;而红茶发酵过程茶氨酸变化复杂,有增有减,总趋势是减少。虽然人们普遍认为茶氨酸可作为评价绿茶质量的重要标志之一,但对红茶茶氨酸的含量与其品质的相关性问题有着不同的看法。

K.HelenEkborgOtt等在对17种茶的茶氨酸含量进行分析时发现, 某些红茶中茶氨酸的含量并不比绿茶和乌龙茶低,有的红茶 (如中国的云南茶)中茶氨酸的含量甚至还高于某些绿茶 [3]。赵和涛等在研究茶氨酸的生化特性时测定了我国六大茶类中茶氨酸的含量[4]发现以白茶中茶氨酸的含量最高,为30079mg/100g;其次是绿茶和黄茶,在17301~1944 7mg/100g之间;红茶相对绿茶低一点,为14616mg/100g;青茶为6274mg/100g;含量最低的是黑茶,只有711mg/100g,这可能是由于其加工过程中特有的渥堆作用导致了茶氨酸大量损失。因此也有学者认为茶氨酸的含量也可作为红茶品质的重要评价因子之一。湖南农业大学的唐和平等对9个茶树品种及红山茶、白山茶进行了氨基酸组成的分析[5],并比较了其中茶氨酸含量的差异,他们发现山茶中虽有茶氨酸存在,但含量甚微;通过对不同进化层次的茶树品种进行茶氨酸含量分析,证明茶氨酸含量随茶树进化层次的提高呈积累趋势,并以山茶中也发现茶氨酸说明茶与山茶存在一定的亲缘关系,由此支持茶树应属山茶属的观点。1997年齐贵年等比较了经蒸汽杀青、锅炒杀青和滚筒杀青的扁形特种绿茶氨基酸含量的变化[6],结果表明,不同工艺杀青对氨基酸组分含量有一定的影响,其氨基酸总量和茶氨酸含量均为蒸汽杀青>锅炒杀青>滚筒杀青,并且提出可通过工艺技术对茶叶中茶氨酸和其他氨基酸的含量进行调控。同年钟俊辉等研究了不同培养条件、不同碳源和不同环境对茶愈伤组织培养及其茶氨酸的积累的影响[7],发现激素IAA和6 BA结合作用时,以IAA2mg/L和6 BA4mg/L时对茶氨酸积累最有利;而培养基中碳源不同,愈伤组织的增长速率及其茶氨酸的含量的差异并不显著,但当用不同浓度的蔗糖作为碳源时发现,随着蔗糖浓度的增加茶氨酸的积累呈上升趋势。与其他文献相同,他们的研究结果表明25℃、黑暗条件有利于茶氨酸的积累。

3 茶氨酸的测定与制备茶氨酸的分析方法有多种,有传统的阴离子交换树脂层析法、薄层色谱法、气相色谱法[8,9]等。近十多年来随着高效液相色谱技术的迅猛发展,分析速度、灵敏度和自动化程度的不断提高,该技术越来越广泛地应用于氨基酸分析领域。因大多数氨基酸无紫外吸收和荧光发射特性,标准折射探测仪对氨基酸检测也无足够的灵敏度,所以为提高分析检测灵敏度和分离选择特性,通常将其衍生。二十世纪八十年代中期美国Waters公司率先推出了氨基酸自动分析系统及技术[10],他们采用异氰酸苯酯(PITC)作为衍生试剂,柱前衍生,反相色谱分离的原理,用紫外检测进行氨基酸分析。随后,惠普公司推出了HPAminoQuant氨基酸分析系统及技术[11],采用邻苯二甲醛(OPA)和氯甲酸芴甲酯(FMOC)作为衍生试剂,既可用紫外又可用荧光进行检测。董泗建等对几种柱前衍生的氨基酸分析法的色谱条件进行了改进[12],在降低成本的基础上进一步优化了分离效果。1994年Waters公司又推出了一套全新的氨基酸分析技术,他们采用6 氨基喹啉 N 羟基琥珀酰亚胺基 氨基甲酸酯(AQC)作为衍生试剂,以乙腈和水作为流动相,梯度洗脱,紫外或荧光检测器检测,该法简称为ACCQ TAG法。在日本学者莽也邦夫等采用高效液相色谱法测定了茶叶中茶氨酸含量之后,我国学者郭升平对用高效液相色谱测定茶叶中茶氨酸进行了较详细的研究[13],他采用WatersM344高效液相色谱仪,以PITC柱前衍生,反相C18柱分离(Waters的Pico TagTMHAA柱),柱温43℃,梯度洗脱,用M990二极管阵列检测器,在UV243nm检测。在研究中他对用乙酸乙酯提取、用80%乙醇回流3h提取和经盐酸水解等前处理的方法进行了比较,发现茶氨酸不能以酸水解方式提取,否则茶氨酸会分解成谷氨酸,而使测定结果偏低。随着近年来分析技术和分析手段的不断提高,毛细管电泳技术和液质联用技术也应用到了茶氨酸检测领域。KiehneA等报道了采用热喷雾液质联用仪分析茶叶中多酚类物质的方法[14],他们通过测定其准分子离子峰同时测定了茶叶中的儿茶素、黄酮醇糖甙、黄酮糖甙及咖啡因、可可碱和茶氨酸。AucampJP等则研究了用毛细管电泳仪同时进行儿茶素、茶氨酸、咖啡因及没食子酸、抗坏血酸分析的方法[15]。

目前,高纯度的茶氨酸主要通过细胞组培、化学合成、微生物发酵和离子交换树脂分离等方式获取。人们用14C示踪的方法早已证实了茶树中茶氨酸合成前体是谷氨酸和乙胺。一般认为当培养基中乙胺的浓度为25mM时,茶叶愈伤组织的茶氨酸的生物合成为最大值。1998年陈瑛等研究了多种激素对茶愈伤组织合成茶氨酸的影响[16],他们对生长素(IAA)、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)、2,4 二氯苯氧乙酸(2,4 D)、6 苄基腺嘌呤(6 BA)、玉米素(ZT)、激动素(KT)、和三十烷醇(TA)的不同浓度、不同配比进行试验,得出了茶愈伤组织生长和茶氨酸积累的较佳培养条件。除了利用细胞组织培养茶氨酸之外,化学合成也是得到高纯度茶氨酸的有效方法[17]。采用化学合成手段制造氨基酸始于二十世纪五十年代,它具有价格低,成本低,适合工业化生产的特点。但是化学合成制造的都是DL 型消旋体,需要进行拆分才能得到L 型产品。日本学者在这方面作了大量的工作,他们采用微生物固化酶分离DL 型氨基酸取得了成功。采用微生物发酵法可直接得到L 型氨基酸,但反应时间较长,设备规模较庞大,副产物也较多,需要进一步分离精制,成本相对较高。因此建立在化学合成法和微生物发酵法基础上的酶转化法或称酶工程技术应运而生了。这种技术是应用特定酶的催化作用,使某些化合物转化成相应的L 氨基酸。HideyukiSuzuki等报道了他们把这一技术应用到茶氨酸的制备中的最新研究成果[18],他们利用从细菌中得到的谷氨酰转肽酶作催化剂,将200mM谷氨酸和1 5M乙胺在pH为10,温度为37℃的条件下,保持2小时,获得120mM茶氨酸,转化率为60%。茶氨酸作为两性物质,选择适当的pH值,用离子交换树脂分离提取也是一种有效的手段,但这方面的报道并不多见。1998年陈瑛等报道了用离子交换法提取茶氨酸的研究结果[19],他们选用国产732阳离子交换树脂,从茶愈伤组织浸提液中提取茶氨酸,并讨论了洗脱液离子强度和pH值对树脂吸附茶氨酸的影响,以及上样浓度、洗脱速度对树脂交换过程的影响。

新优品种——银猴茶


银猴茶 无性系。小乔木型,中叶类,早生种。二倍体。

来源及分布:由浙江省遂昌县农业局、松阳县农业局于1973-1999年在由杭州市茶叶科学研究所引进的福鼎大白茶与云南大叶茶自然杂交后代(名为池边03号、福云0-3、波峰)中采用单株育种法育成。浙江丽水、温州、金华地区有栽培。山东和贵州部分茶区有引种。栽培面积已逾2000hm2。

特征:植株较高大,树姿直立,分枝较稀,叶片呈下垂状着生。叶长椭圆形,叶色深绿,叶面微隆起,叶缘微波,叶齿粗浅,叶尖急尖。芽叶绿色,茸毛特多,一芽三叶百芽重94.0g。

特性:芽叶生育力强。春茶萌发期为3月上旬,一芽一叶期为3月末。5龄茶树的茶园每亩平均产量达111.0kg。春茶一芽二叶干样约合氨基酸4.1%、茶多酚31.7%。适制绿茶,加工银猴、毛峰等名优茶,色泽翠绿,多毫,香高,味鲜浓,汤色、叶底翠绿明亮。抗寒性较弱。抒插成活率较高。

适栽地区:浙江绿茶茶区。

栽培要点:选择向阳低山坡土层深厚的地块种植。采用4次低位定型修剪,第一次定剪高度15-20cm。及时防治黑刺粉虱等病虫害。

新优品种——凤庆大叶茶


凤庆大叶茶 有性系。乔木型,大叶类,早生种。二倍体。 产地及分布:原产云南省凤庆县。云南南部、西部茶区广泛栽培。四川、广东、广西、海南、福建等省区曾大面积引种。1985年全国农作物品种审定委员会认定为国家品种,编号GS13013-1985。 特征:植株高大,树姿开张或半开张,主干显,分枝较稀,叶片水平或上斜状着生。叶椭圆形,叶色绿,富光泽,叶身稍内折,叶面隆起,叶绿波状,叶齿稀浅,叶质厚软。芽叶较肥壮,绿色,茸毛特多,一芽三叶百芽重119.0g。花冠直径32-45cm,花瓣6-7瓣,子房茸毛多,花柱3-4裂。果径2.2-3.5cm,种径1.5-2.1cm,种子百粒重169.0g。 特性:芽叶生育力强,持嫩性强。春茶开采期在3月中旬,一芽三叶盛期在3月下旬或4月上旬。产量较高,每亩可达140kg左右。春茶一芽二叶干样约合氨基酸2.9%、茶多酚30.2%、儿茶素总量13.4%、咖啡碱3.2%。适制红茶、绿茶。制红茶,香气高锐持久,滋味浓强鲜醇;制云南绿茶,香高,滋味浓厚鲜爽。抗寒性较弱。结实性强。 适栽地区:年降水量 800mm以上、最低气温不低于一 5 C的西南和华南茶区。 栽培要点:深挖种植沟,施足基肥,育苗移栽采用双行双株或双行单株种植,每亩植3000株左右,严格多次低位定型修剪。注意防寒。

新优品种——勐海大叶茶


勐海大叶茶 有性系。乔木型,大叶类,早生种。二倍体。 产地及分布:原产云南省勐海县南糯山。主要分布在云南南部。四川、广西、贵州、广东等省区有较大面积引种。1985年全国农作物品种审定委员会认定为国家品种,编号GS13014-1985。 特征:植株高大,树姿开张,主干显,分枝较稀,叶片水平或上斜状着生。叶片特大,长椭圆或椭圆形,叶色绿,富光泽,叶身手微背卷,叶面隆起,叶缘微波,叶尖渐尖或急尖,叶齿粗齐,叶质较厚软。芽叶肥壮,黄绿色,茸毛多,一芽三叶百芽重153.2g。花冠直径3.5cm,花瓣7-8瓣,子房茸毛多,花柱3-4裂。果径2.7-3.1cm,种皮黑褐色,种径1.1-l.5cm,种子百粒重190.5g。 特性:芽叶生育力强,持嫩性强,新梢年生长5-6轮。春茶开采期在3月上旬,一芽三叶盛期在3月中旬。产量高,每亩可达200kg左右。春茶一芽二叶子样约合氨基酸2.3%、茶多酚32.8%、儿茶素总量18.2%、咖啡碱4.l%。适制红茶、绿茶和普洱茶,品质优。抗寒性弱。结实性弱。 适栽地区:年降水量1000mm以上、最低气温不低于-5℃的西南和华南茶区。 栽培要点:深挖种植沟,施足基肥,育苗移栽采用双行双株或双行单株种植,每亩植3000株左右,严格多次低位定型修剪。注意防寒。

新优品种——茶山早蜜


1、选育经过 1994年7月获得发育良好的纯正雨花露桃自然授粉种子169粒,经层积处理后播种育苗,于1995年得到126株后代实生苗,分别编号001--126,1996年定植于临沂师范学院茶山实习基地。1998--1999年陆续结果,2000年将表现较好的5个株系高接在茶山基地高科技试验园和生产园。经过3年性状观察,026号表现早果、果个大、风味佳,2002年经专家组鉴定,命名为茶山早蜜。 2、植物学性状 树体生长旺盛,树姿较开张,新梢生长量达86.2cm。多年生枝灰白色,一生年枝浅褐色。叶片披针形,光亮,深绿色。枝条中部叶片长14.2cm,宽3.89cm,较其他品种叶片宽,叶缘锯齿稀。秋天叶片呈红色。花芽肥大、饱满,以复花芽为主。花朵蔷薇型,花冠直径3.0cm,粉色,雌蕊较雄蕊稍低,有花粉,自花结实率高。 3、生物学性状 3.1 物候期 在山东茶山地区,花芽萌动始于3月下旬,盛花期为4月中旬,果实成熟期为6月上中旬,果实发育期60d(天)。与同区域其他早熟毛桃,如春蕾(沪005)相比,成熟期晚5d左右。11月上旬落叶。 3.2 果实特征 果实近圆形,整齐,果顶凸起,缝合线明显,两侧对称。果个大,平均单果重160g。果皮底色乳白,呈粉红色片红。果肉乳白色,成熟度一致,汁液中等,硬溶质,有香气,酸甜适口,风味浓,口感佳。可溶性固形物含量11.2%,可溶性糖8.1%,可滴定酸0.36%。黏核,核小不开裂,大多数种子发育不成熟。果实较耐贮运。 3.3 结果习性 树体健壮,抗旱、耐瘠薄,适应性强。容易成花,复花芽多,长、中、短果枝均可结果。幼树结果枝比例为,长果枝36.5%,中果枝36.9%,短果枝26.5%。3年生树株产20.2kg,4年生树株产30.3kg,盛果期667平方米约产1600kg。 4、栽培技术要点 茶山早蜜抗旱、抗寒,耐瘠薄,适应区域广。由于果实早熟,适宜在城郊发展。山区丘陵栽培株行距2mx3m,平原地4mx4m。最适树形为自然开心形。茶山早蜜虽然花粉能育,自花结实率较高,也应配置授粉树,以提高产量和品质。定植当年注意夏季摘心,以促发分枝,加快扩冠,及早成形。幼树冬剪宜采用长梢修剪法,多疏剪,少短截。进入结果期后采用双枝更新,留好预备枝,防止结果部位外移。夏季注意疏除过密枝、背上旺枝和病虫枝,适当扭梢,以改善通风透光条件。适当应用植物生长调节剂,对幼旺树,在枝条生长初期喷布或根施多效唑(又名PP333),可有效控制枝条旺长,利于花芽形成。多效唑的作用可持续3a(年)。 生长期间的病虫害有桃蚜、红蜘蛛、桃潜叶蛾、炭疽病和细菌性穿孔病。防治方法,发芽前喷3--5波美度石硫合剂,防治红蜘蛛和白粉病。花期前后各喷1遍桃蚜一次净或吡虫啉,展叶后喷哒螨灵,并混喷多菌灵等杀菌剂防治病虫。此后要注意对桃小食心虫和潜叶蛾的防治,分别喷桃小灵、灭幼脲3号或杀铃脲等。落叶后,要彻底清除枯枝、病枝和落叶,集中深埋或烧毁。

新优品种——八仙茶


八仙茶曾名汀洋大叶黄。无性系。小乔木型,大叶类,特早生种。二倍体。 来源及分布:由福建省诏安县科学技术委员会于1965-1986年从诏安县秀篆镇寨坪村群体中采用单株育种法育成。在福建、广东乌龙茶茶区有较大面积栽培。湖南、广西、四川等省区有引种。1994年全国农作物品种审定委员会审定为国家品种,编号GS13012-1994。 特征:植株较高大,树姿半开张,主干较明显,分枝较密,叶片呈稍上斜状着生。叶长椭圆形,叶色黄绿,有光泽,叶面微隆起或平,叶缘平,叶身平,叶尖渐尖,叶齿稍钝浅密,叶质较薄软。芽叶黄绿色,茸毛少,一芽三叶百芽重86.0g。花冠直径3.9cm,花瓣6瓣,子房茸毛少,花柱3裂。 特性:芽叶生育力强,发芽较密,持嫩性强。一芽三叶盛期在3月中下旬。产量高,每亩产乌龙茶200kg。春茶一芽二叶干样约合氨基酸1.7%、茶多酚26.2%、儿茶素总量20.8%、咖啡碱4.3%。适制乌龙茶、绿茶、红茶,品质优。制乌龙茶,色泽乌绿润,香气清高持久,滋味浓强甘爽;制绿茶、红茶,香高味厚,是制绿茶与工夫红茶的优质原料。抗旱性与抗寒性尚强。抒插繁殖力较强,成活率较高。 适栽地区:乌龙茶茶区和江南部分红茶、绿茶茶区。 栽培要点:挖深沟种植,增施有机肥,适当增加种植密度。压低定剪高度,增加定剪次数,促进分枝。幼龄期茶园铺草覆盖。乌龙茶要及时分批、按“小至中开面”鲜叶标准留叶采摘,不宜偏嫩或偏老采。冬季注意预防冻害。

新优品种——平阳特早茶


平阳特早茶 小乔木型,中叶类,特早生种。由浙江省平阳县农业局从该县敖江镇大坪村群体种中,采用单株育种法育成。1998年被认定为浙江省茶树品种。在省内其他茶区和安徽等地有少量引种。该品种的主要特征特性为: (1)植株中等大小,树姿半开张,分枝较密,叶片上斜状着生。叶椭圆形,叶长6.5~8.9cm,叶宽3.1~4.0cm,叶色深绿,有光泽,叶面微隆起,叶身稍内折,叶质厚软。芽叶绿色,茸毛较多,节间短,一芽三叶百芽重为398g。不论在原产地或引种外地都未见花蕾。 (2)芽叶生长整齐,持嫩性强,春茶发芽特早。在产地一般1月中旬萌发,2月下旬至3月初一芽一叶初展,3月中旬达一芽三叶盛期,清明前春茶采摘可以结束。由于芽叶密度大,产量高,采制早,上市也早,所以经济效益好。 (3)据对春茶干样生化测定,该品种含氨基酸4.8%、茶多酚22.9%、咖啡碱4.5%、水浸出物40.3%,酚氨比为4.8,适制龙井、毛峰、碧螺春等多种茶类。用它制作的龙井茶,外形扁平光滑、挺直尖削,色泽翠绿,清香持久,滋味爽口回甘,汤色嫩绿明亮,品质优良。 平阳特早茶扦插成活率和出圃率均高,移栽成活率在98%以上,一般年景能正常越冬。宜采用扦插苗单条栽或双行双株条栽种植。由于发芽特早,春茶催芽肥也宜早施,最好在上年年底施下。投产后要做到及时分批嫩采,年底封园时不宜修剪,以春茶采制结束后修剪为好。要注意“倒春寒”的危害。

茶多酚的提取和应用研究进展


摘要 茶多酚是一种新型的天然抗氧化剂,在食品加工、医药、日用化工等领域具有重要的应用。茶多酚的提取和应用研究成为国内外开发“绿色工程”的热门课题之一。本文重点论述茶多酚的提取和应用。

关键词 茶多酚,提取,天然抗氧化剂,食品添加剂,茶叶化学

Extraction and application of tea polyphenol

Gong Changsheng

(Department of Chemical Engineering,Wuhan Institute of Chemical Technology,430073)

Abstract Tea polyphenol,a new natural antioxidant,has important applications in food industry,medicaments and chemical products for daily use.Its extraction and application,one of hot topics in developing green engineering at home and abroad,are discussed in detail in this article.

Key words tea polyphenol,extraction,natural antioxidant,food additives,tea chemistry

茶叶作为中华民族的传统保健饮料已有四五千年的历史。开发茶叶的新用途,开展茶叶的综合利用,尤其是利用低档茶叶或茶叶加工的下脚料来生产高附加值的精细化学品,是一个具有重要意义的研究课题。60年代初,日本科学家发现茶叶提取物中含有一种抗氧化活性成分,各国科学家相继深入研究,证明它是一类多酚化合物,即茶多酚(TP)。

茶多酚不仅是一种新型的天然抗氧化剂[1],还具有明显的抗衰老、消除人体过剩的自由基,去脂减肥,降低血糖、血脂和胆固醇,预防心血管疾病,抑制肿瘤细胞等药理功能,在食品加工、医药、日用化工等领域具有重要的应用[2~4]。茶多酚的提取和应用受到国内外的广泛关注[5~8],开拓了茶叶化学研究的新领域,发展以农副产物为原料的精细化学品,开发“绿色技术”,发展“绿色工程”已成为热门课题。

1 茶多酚的组成和性质

茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称。为白色无定形粉末,易溶于水,可溶于乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯,不溶于氯仿。绿茶中茶多酚的含量较高,占其质量的15%~30%。茶多酚类物质大致可分为6种[8]:黄烷醇类,4-羟基黄烷醇类,花色苷类,黄酮类,黄酮醇类和酚酸类。其中以黄烷醇类(主要是儿茶素类化合物)最为重要,占茶多酚总量的60%~80%。其次是黄酮类,其它酚类物质含量比较少。

儿茶素类化合物是茶多酚的主要成分,其结构式可表示为

若R1=OH,,则为左旋-表没食子儿茶素没食子酸酯(L-EGCG);

R1=OH,R2=H,则为左旋-表没食子儿茶素(L-EGC);

R1=H,则为左旋-表儿茶素没食子酸酯(L-ECG);

R1=H,R2=H,则为左旋-表儿茶素(L-EC)。

儿茶素类化合物的基本结构均为2-连(或邻)苯酚基苯并吡喃衍生物,正是这种结构中具有连或邻苯酚基,作为抗氧化剂的活性就高于一般非酚类或单酚羟基类抗氧化剂。其等摩尔浓度的抗氧化能力依次为L-EGCG>L-EGC>L-ECG>L-EC。从茶叶中提取的茶多酚抗氧化剂是这些儿茶素的混合物。其抗氧化性优于丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、叔丁基对苯二酚(TBHQ)等。国内外学者对茶多酚进行了急性毒性、亚急性毒性和各种药理实验研究,结果表明茶多酚安全无毒。

2 茶多酚的提取方法

2.1 有机溶剂萃取法[6,9,10]

溶剂萃取法提取茶多酚的工艺流程见图1。首先将绿茶叶(或茶叶末)用热水或85%乙醇溶液浸提3次,合并滤液。滤液经真空浓缩,所得的浓缩液用氯仿萃取,脱除其中的咖啡碱和色素等,进而回收咖啡碱。水层用乙酸乙酯进行萃取,得到含有茶多酚的乙酸乙酯溶液。经真空浓缩、干燥,得到茶多酚粗品,并回收乙酸乙酯溶剂。粗茶多酚经过凝胶柱层析等精制提纯,得到茶多酚精品。该法工艺技术比较简单,对TP的提取率为10%~15%。但是有机溶剂用量多。溶剂回收设备及所消耗的能量比较大。

图1 有机溶剂萃取法提取茶多酚工艺流程

2.2 离子沉淀提取法[11~13]

离子沉淀法提取茶多酚的工艺流程如图2。将绿茶叶(或茶叶末)用热水或乙醇溶液浸提,过滤。在滤液中加入沉淀剂使TP沉淀。不同沉淀剂使TP沉淀完全的最低pH值和TP的提取率见表1[13]。过滤,滤液用于提取咖啡碱。沉淀用稀H2SO4转溶,转溶液用乙酸乙酯萃取,得到含TP的乙酸乙酯溶液。经真空浓缩干燥得到茶多酚。该法的特点是减少了有机溶剂的使用量,所得产品中茶多酚含量较高,可达95%以上[11,13]。但是工艺操作控制比较严格,废渣、废液处理量较大。

表1 不同沉淀剂的提取率和沉淀最低pH值

沉淀剂Al3+Zn2+Fe3+Mg2+Ba2+Ca2+最低pH值5.15.66.67.17.68.5提取率/%10.510.48.88.17.47.0

注:表中数据为10次结果的平均值。

图2 离子沉淀提取茶多酚工艺流程

2.3 吸附分离提取法[7,14]

吸附分离法提取茶多酚的工艺流程见图3。将绿茶叶(或茶叶末)加热水浸提3次,合并提取液。茶叶提取液通过高分子吸附剂进行吸附,然后用90%乙醇溶液洗脱,使吸附剂上吸附的TP脱附于乙醇中,经减压蒸馏回收乙醇。浓缩液经真空干燥或喷雾干燥得到茶多酚。该法工艺技术简单,能耗低,但需要对TP选择性强的高吸附量的吸附剂。

此外,还有低温纯化酶提取法[7],盐析法[15]等。

3 茶多酚的用途

3.1 在食品加工中的应用

茶多酚是一种新型的天然抗氧化剂,其抗氧化作用在于儿茶素分子结构中酚性羟基特有供氢体的活性,能与脂肪酸在自动氧化过程中产生的游离基结合,中断脂肪酸氧化的连锁反应,抑制氢过氧化物的形成,达到抗氧得鲜的目的。而且茶多酚的抗氧化性能比BHA、BHT高2~3倍,且安全无毒。一些国家正试图用茶多酚替代BHA、BHT、TBHQ等合成抗氧化剂。1991年7月我国食品添加剂标准化技术委员会批准将茶多酚正式列为食品添加剂。茶多酚可广泛应用于动植物油脂、油基食品、焙烤食品、糕点、乳制品、肉制品、水产品等作为抗氧保鲜剂。

图3 吸附分离法提取茶多酚工艺流程

3.2 在医药保健中的应用

现代医学研究认为,人体内过量的自由基是引起人体衰老、致病、致癌的重要因素之一,而茶多酚能清除人体内过剩的活性自由基,提高人体抗衰老、抗辐射、抗肿瘤的能力[3,4]。实验表明,茶多酚中儿茶素类化合物对O-2、OH自由基的清除率达到98%以上,清除速率常数在109与1014数量级,对活细胞(PMN)产生的氧自由基的综合清除效果优于维生素E和维生素C[16]。茶多酚还有去脂减肥,降低胆固醇和血糖、血脂,防止动脉粥样硬化,预防心血管疾病等多种药理功能。因此,目前国内外正研究将茶多酚制成医疗保健药品,以提高人体的抗衰老、增强免疫能力和新陈代谢作用。

3.3 在日用化学品中的作用

由于茶多酚具有明显的“三抗”(抗衰老、抗辐射、抗肿瘤)作用,消除过剩自由基、抑菌抗毒、消除异味等,而且是安全无毒的天然制成品,因此,在日用化学品尤其在保健化妆品中具有重要的应用。

此外,利用茶多酚的强还原性和消除

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