论文部分内容阅读
随着社会经济的发展,人们的生活水平逐渐提高,天然无公害化食品越来越得到人们的重视。茶叶作为三大无酒精饮料之一,因其显著的抗氧化、抗衰老、降血压、降血脂、降血糖、预防心血管疾病、减肥美容等药理功效而备受人们的青睐,其主要的生理活性成分包括茶多酚、氨基酸、咖啡碱、茶多糖等物质。同时,这些化学成分也是茶叶滋味构成的重要组分,其相对含量和比例共同决定着茶汤的口感和质量。研究发现,不同茶叶因制作工艺不同,茶叶化学组分也随之相应发生变化,进而形成各自独特的品质特征。我国作为世界上最大的茶叶生产国,茶叶生产工艺较为复杂多样,其茶叶品质也往往存在着差异,这就导致了市场常常出现以假乱真、以次充好的现象,严重扰乱了市场秩序、损害了消费者权益。本文旨在通过LC-MS对不同类型茶叶化学成分的测定,结合主成分分析和聚类分析等多变量统计方法,建立不同类型茶叶鉴定的模式,从而为茶叶鉴定提供快速、可靠的检测方法。本实验以绿茶、白茶、黄茶、乌龙茶、红茶、黑茶六大类型茶样为样品,采用60%甲醇溶液超声萃取,提取茶叶中主要的化学成分,并通过LC-MS技术对其定性和相对定量。主要研究内容和结论如下:1.对茶叶所检测的生化组分,按照其性质主要概括酚酸类、儿茶素类、生物碱、黄酮类和糖苷类,并对六大茶叶所含物质量进行显著性分析。结果显示,酚酸类受发酵程度影响较大,半发酵茶和未发酵茶存在这显著性差异;儿茶素含量也与制茶工艺密切相关,随着发酵程度的增强,含量逐渐降低,且呈现出显著性变化;各茶类所含生物碱含量较为接近,说明生物碱含量受制茶工艺影响较小;黄酮醇类和糖苷类呈现的趋势较为接近,同属未发酵茶的绿茶、白茶、黄茶所含量较为接近,且无明显差异。而半发酵茶则表现出含量降低的趋势,全发酵茶红茶和黑茶所含量则明显降低,且呈现出显著性差异;说明制茶工艺严重影响着酚酸、儿茶素、黄酮醇和糖苷类物质的含量,从而形成各茶叶类型独特的品质特征。2.通过茶叶所含化学成分的种类和含量,对其作主成分分析和聚类分析。结果表明,主成分分析能够明显的对半发酵茶乌龙茶、全发酵的前发酵茶红茶和全发酵的后发酵茶黑茶具有很好的聚类效果。而对于同属未发酵的绿茶、白茶和黄茶,聚类效果不明显,部分重叠在一起,说明茶叶化学成分较为复杂且三种茶叶所含成分的种类和含量较为接近,仅采用两个主成分分析还不够,要想得到更好的分析效果,还需要更多的统计变量。而聚类分析结果显示,不同类型茶叶独自聚在一类,且聚类效果达到100%。其中,白茶、黄茶聚为一枝,然后二者同绿茶聚在一起,形成未发酵茶的聚类。随后三者又和属于半发酵茶的乌龙茶聚在一起,而后才和全发酵的前发酵茶红茶聚在一起,而黑茶则聚在另外一枝,说明后发酵过程引起茶叶组分发生了深刻的变化。本实验通过LC-MS对茶叶化学成分的测定,并结合统计学分析方法,对不同类型茶叶的判别结果显示,LC-MS结合的主成分分析和LC-MS结合的聚类分析都对茶叶类型的鉴定具有很好的效果,且前者优于后者,准确率达到100%。本研究为茶叶类型的快速鉴定提供了新的有效方法,也为茶叶产地、等级的鉴定提供了新的思路,为茶叶市场的规范化发展提供了保障。