东北黑土区沙棘茶用株系叶片营养成分比较分析

唐 克

黑龙江省农业科学院 乡村振兴科技研究所，黑龙江 哈尔滨 150028

沙棘(Hippophae rhamnoidesLinn.)，胡颓子科沙棘属，多年生落叶灌木或小乔木，是集生态、经济和社会效益于一身的珍贵树种，具有极高的开发利用价值[1-2]。当前国内外利用沙棘的果实和种子作原料，加工成系列食品、化妆品及药品；我国开发的药品就有6种，保健品30多种，食品和化妆品更多[3]。沙棘叶含有丰富的营养物质，有些成分的含量高于沙棘果汁、果肉[4]，加工的茶叶具有降脂降压、抗炎抑菌、润肠通便、防抗肿瘤、延缓衰老、增强免疫、防治心脑血管疾病等特殊功效。

沙棘叶片的营养成分因亚种、种（品种）不同存在较大差异，从而影响着沙棘茶的品质。目前，我国加工茶叶的沙棘品种泛指中国野生沙棘，没有专一适用的沙棘茶用品种。本研究拟通过对沙棘不同亚种株系叶片的茶多酚、咖啡因、蛋白质、总黄酮等营养成分检测分析，筛选适宜的沙棘茶用品种并加以推广利用，为我国沙棘茶产业发展提供品种参考。

1 试验地情况

试验地位于小兴安岭南麓的绥化市绥棱县，地处东经 127°12′，北纬 47°22′，海拔 202.7m，年平均气温1.4℃，日均最低气温-27℃，极端最低气温-42.4℃，最高气温37.3℃，≥10℃的有效积温2460.4℃，无霜期118.2 d，年平均降水量551.5 mm，冬季积雪0 ～ 11 cm，日照时数2821.9 h，年蒸发量1242.5 mm。土壤为沙壤土，pH值6.8 ～ 7.3，有机质4.04% ～ 4.60%。

2 材料与方法

2.1 试验材料

深秋红为中国林科院林业研究所选育，2012年由黑龙江省农业科学院浆果研究所引进并自行繁育的硬枝扦插苗。杂优雄1、杂5-13、06为黑龙江省农业科学院浆果研究所通过杂交方法选育的优良株系，TF2-27、TF2-28为从中国林业科学院引进的优良杂种株系。所有试验材料的田间管理及生长条件一致。2019年春季所有试验材料生长情况见表1。

表1 不同株系生长情况Table 1 Growth of different strains

2.2 试验方法

2.2.1 叶片特性统计

叶片密度：8月中旬从每个株系中选取5株生长中等的植株，在每株树冠上中下分别取3个10 cm长枝条统计其叶片数。

棘刺密度：春季从每个株系中选取5株生长中等植株，每株随机选取3个10 cm长枝条统计其棘刺数。

叶片形态：每个优良株系随机摘取成熟叶片100片，3次重复。用游标卡尺测量每片叶子的长、宽和叶柄长；同时记录叶片颜色、性状及有无鳞片等特点。

2.2.2 叶片营养成分测定

8月中旬每个株系随机选取3株长势中等的标准植株，在树冠中部采集大小均匀、无病虫害的叶片100片用以进行营养成分测定。总黄酮含量测定采用分光光度法[5]，茶多酚含量测定参照GB/T 8313—2018[6]，咖啡因含量测定参照GB/T 8312—2013[7]，蛋白质含量测定参照GB 5009.5—2010[8]，脂肪含量测定参照GB/T 6433—2006[9]，可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[10]，维生素E含量测定参照GB/T 17812—2008[11]。

2.2.3 沙棘株系的综合评价

将各株系营养成分含量用相对化处理法无量纲化后计算综合指数，进行综合评价。即以各株系某一营养成分平均值为标准值，每个指标的实际值（以ui表示）与标准值（以um表示）的比值（以un表示）累加除以株系数，得各株系综合指数（E）。其中总黄酮含量、茶多酚含量、蛋白质含量、脂肪含量、可溶性糖含量等指标皆为正指标，其数值为个体值/平均值即（un=ui/um）。咖啡因含量为逆指标，其数值为平均值/个体值即（un=um/ui）。

3 结果与分析

3.1 不同沙棘株系叶片特性

6个沙棘株系叶片长度在5.96 ～ 6.88 cm，叶片宽度在0.78 ～ 1.07 cm，叶柄长度在0.31～ 0.68 cm，叶片密度为每10 cm枝条长度上载叶量为11 ～ 19片（表2）。叶片是植物进行光合作用的重要器官，叶片的数量、大小关系植株光合作用产物的积累，所以植株营养生长中叶片大小与叶柄长度为正相关，与叶片密度呈负相关[12]。其中株系06叶片大小和叶柄长度显著长于其他株系，叶片密度却显著低于其他株系；其次为深秋红品种，叶片最小的为TF2-28，其密度却显著高于其余株系。叶片颜色为绿、墨绿色，TF2-28、06为卷曲、无鳞片，其余株系为平展型叶片，棘刺数量在0.5 ～1.5根/10 cm，杂雄优1、杂5-13及TF2-28枝条棘刺数量最少，深秋红、06棘刺数量最多为1.5根/10 cm。

表2 不同沙棘株系叶片特性Table 2 Leaf characteristics of different seabuckthorn strains

3.2 不同株系叶片营养成分

不同株系叶片茶多酚、咖啡因、蛋白质等营养成分含量见表3。

表3 不同沙棘株系叶片营养成分含量Table 3 Leaf nutrient content of different Seabuckthorn strains

3.2.1 总黄酮含量

相较于红茶、绿茶等常规茶叶，沙棘茶中所含有的沙棘黄酮对心血管系统、免疫系统、血液系统等有显著的影响,且具有抗衰老、抗过敏及抗缺氧等药理作用,有较大的药用开发价值[13]。结果显示，沙棘不同株系叶片总黄酮含量不同，6份沙棘株系总黄酮平均含量为8.62 mg/g，其中TF2-28黄酮含量最高为9.72 mg/g，深秋红叶片黄酮含量最低为7.88 mg/g。

3.2.2 茶多酚与咖啡因含量

不同沙棘株系叶片中茶多酚与咖啡因含量差异较大，结果显示，6份沙棘株系茶多酚平均含量为95.48 μg/g。其中含量最高的为TF2-27，为 152.64 μg/g；最低为 TF2-28，为 68.99 μg/g。咖啡因平均含量为25.46 μg/g，含量最高为06，为 31.65 μg/g；最低为杂优雄 1，为 16.13 μg/g。

3.2.3 蛋白质、脂肪、可溶性糖及维生素E含量

结果显示，6份沙棘株系蛋白质、脂肪含量差异不显著，蛋白质平均含量为16.29g/100g。其中TF2-27含量最高，为16.58 g/100g。脂肪平均含量为6.30%，TF2-28含量最高，为6.98%。

可溶性糖平均含量为 21.69 mg/g，TF2-28含量最高为24.07 mg/g。维生素E平均含量为36.30 μg/g，杂优雄 1 含量最高为 46.14 μg/g。

3.3 不同沙棘株系的综合评价

沙棘株系中营养成分是衡量沙棘叶片制茶的重要指标，其营养成分的综合指数应为实际值越大越好的正指标。但其中咖啡因的主要作用为兴奋中枢神经，利尿及强心，解痉平喘，大量的摄入会导致人体的焦虑、不安及失眠多尿，同时影响茶汤口感，使其苦味偏重，作为保健茶，咖啡因指标应为实际数值越小越好的逆指标。因此，将各株系营养成分含量用相对化处理法无量纲化后计算综合指数，进行综合评价，结果见表4。

表4 沙棘株系叶片营养元素综合指数和综合评价Table 4 Comprehensive index and evaluation of leaf nutrient elements of seabuckthorn strains

表4结果显示，通过综合指数评价，沙棘叶用株系综合品质排列顺序为TF2-27 >杂优雄1>杂5-13>TF2-28>深秋红>06。

4 讨论与结论

作为沙棘茶用株系，叶片大小与密度关系茶叶产量，从产量角度出发应选择叶片小、密度大的株系；棘刺的数量关系茶叶采摘难易程度，应选择棘刺数量少利于人工采摘的品种；叶片颜色与形态决定了茶叶的色泽、外观形态，从制茶角度，卷曲叶片有利于茶叶揉捻成型。综上所述，宜选择叶片小、密度大、卷曲无刺的墨绿色叶片株系，6个株系中TF2-28满足条件。

沙棘茶作为保健茶的一种，其富含的沙棘黄酮成分具有极高的药用及保健价值。前苏联学者发现沙棘黄酮可遏制动脉硬化，降低血液中胆固醇等作用；我国科学家王家良等人研究发现沙棘黄酮可显著增加心脏扩张和收缩功能，有抗心肌缺血及抗心律失常等作用[14]；而沙棘根皮、径皮、沙棘叶片中黄酮含量依次递增，同时相同条件下沙棘叶片提取液抗氧化性最强[14]。因此，总黄酮含量应作为沙棘茶用品种的重要选择标准。6份沙棘株系中TF2-28黄酮含量最高。

茶多酚与咖啡因是茶叶的重要组成成分,其在叶片中茶多酚的含量是决定茶鲜叶茶用品质的主要物质，具有抗衰老、抗癌、抗辐射、消除口臭、减少口腔牙垢形成、抗菌灭菌以及降血糖、防治心血管疾病等作用。咖啡因的主要作用在于兴奋中枢神经、利尿及强心、解痉平喘的作用，同时影响茶汤口感，使其苦味偏重，作为保健茶，沙棘茶用株系选择过程中应选择茶多酚含量高而咖啡因含量相对较低的品种。6份沙棘株系中，TF2-27最符合条件，茶多酚含量最高，而咖啡因含量较低。

综上，采用相对化处理法无量纲化后计算综合指数，对6份株系进行综合评价，以现在沙棘主栽品种深秋红为对照，沙棘叶用株系综合品质排列顺序为TF2-27 >杂优雄1>杂5-13>TF2-28>深秋红>06。结合沙棘叶片形态特征，其中TF2-27株高中等，冠幅较小，叶片面积大小适中且密度较大，富含茶多酚与沙棘黄酮，咖啡因含量最低，可筛选作为适宜沙棘茶用株系。