葉飛　高士偉等

摘要：以夏秋茶鮮葉為原料，在改善紅茶加工工藝的基礎上，利用添加砂梨多酚氧化酶來減少茶葉的苦澀味，從而提高夏秋紅茶的品質(zhì)。結(jié)果表明，在環(huán)境溫度３５℃、空氣相對濕度９０％、光照度２００００ｌｘ條件下，鮮葉經(jīng)日光萎凋１５～２０ｍｉｎ后再經(jīng)過１８ｈ的室內(nèi)萎凋，采用２次揉捻共１ｈ，在３０℃、相對空氣濕度９５％的恒溫恒濕條件下發(fā)酵（３～６ｈ），隨著發(fā)酵時間的延長，茶葉的感官品質(zhì)明顯提高；砂梨多酚氧化酶可以促進紅茶發(fā)酵，粗酶液添加量與揉捻葉重量比例在０～１０％范圍內(nèi)，隨著比例的升高，茶葉感官的內(nèi)質(zhì)得分明顯上升（ｒ＝０．９３７５），紅茶中苦澀味物質(zhì)顯著減少，同時甜醇類物質(zhì)顯著增加，其中黃酮類物質(zhì)含量下降了６．８％，茶多酚含量增加了４．２％，可溶性糖含量增加了３４．０％。

關(guān)鍵詞：夏秋紅茶；工藝；多酚氧化酶；苦澀味

中圖分類號：Ｓ５７１．１；ＴＳ２７２．５＋２；Ｑ５５４ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０12）24－5685-05

茶樹［Ｃａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓ（Ｌ．）Ｏ．Ｋｕｎｔｚｅ］種植和茶葉加工是湖北省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)重要的組成部分，２０１１年湖北省茶園面積已達２５．２萬ｈｍ２，茶葉產(chǎn)量１８．４萬ｔ，茶業(yè)產(chǎn)值７０．６億元，其面積、產(chǎn)量和產(chǎn)值都位居全國前列［１］。但是由于夏秋季湖北省茶區(qū)光照強度高，所制的綠茶苦澀味重，造成鮮葉原料嚴重浪費，經(jīng)濟效益也不理想。為提高茶樹鮮葉利用率，不少產(chǎn)區(qū)在夏秋季改產(chǎn)紅茶，以擺脫這一被動局面。然而夏秋季茶樹鮮葉制作的紅茶在感官品質(zhì)上還是存在苦澀味明顯的現(xiàn)象，國內(nèi)相關(guān)研究通過改善加工工藝提高夏秋紅茶品質(zhì)取得了一定的進展［２－４］，而國外研究發(fā)現(xiàn)，利用植物如枇杷［Ｅｒｉｏｂｏｔｒｙａｊａｐｏｎｉｃａ（Ｔｈｕｎｂ．）Ｌｉｎｄｌ．］葉片和藍莓（ＶａｃｃｉｎｉｕｍｕｌｉｇｉｎｏｓｕｍＬ．）果實的多酚氧化酶（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｏｘｉｄａｓｅ，ＰＰＯ）處理茶樹鮮葉可以提高茶葉品質(zhì)，且效果顯著［５－７］。砂梨［Ｐｙｒｕｓｐｙｒｉｆｏｌｉａ（Ｂｕｒｍ．ｆ．）Ｎａｋａｉ］作為人們喜愛的水果，所含的天然多酚氧化酶已被用于兒茶素酶促氧化合成茶色素的制備［８，９］；因此在改進夏秋紅茶加工工藝方面，利用砂梨的多酚氧化酶提高夏秋紅茶品質(zhì)具有一定的可行性，這對于提高茶園單產(chǎn)和綜合效益、增加茶農(nóng)收入有著積極的意義。

１ 材料與方法

１．１ 試驗材料

１．１．１ 田間材料 試驗所用鮮葉原料有茶樹品種福鼎大白茶（Ｃ．ｓｉｎｅｎｓｉｓｃｖ．Ｆｕｄｉｎｇｄａｂａｉ）、福云６號（Ｃ．ｓｉｎｅｎｓｉｓｃｖ．ＦｕｙｕｎＮｏ．６）成年株以及資源圃里的群體品種，在２０１１年６～８月采摘于湖北省農(nóng)業(yè)科學院果樹茶葉研究所茶葉基地，采摘規(guī)格是１芽１葉。砂梨果實為品種豐水（Ｐ．ｐｙｒｉｆｏｌｉａｃｖ．Ｈｏｕｓｕｉ）的近成熟果實。

１．１．２ 試劑 試驗所用化學試劑主要有聚乙烯吡咯烷酮（ＰＶＰ），０．０１ｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ６．５的磷酸緩沖液，０．１ｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ６．５的磷酸緩沖液，０．０５ｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ５．５的磷酸緩沖液，３０％飽和硫酸銨，０．１ｍｏｌ／Ｌ兒茶酚，２０％三氯乙酸等。

１．１．３ 儀器 主要有７２２Ｓ－可見光分光光度計（上海精密科學儀器有限公司）、ＦＡ１１０４電子天平（上海平軒科學儀器有限公司）、ｐＨＳ－３Ｂ酸度計（上海儀電科學儀器股份有限公司）、ＧＬ－２０ＧＩＩ離心機（上海安亭科學儀器廠）、恒溫水浴鍋（北京西城區(qū)醫(yī)療器械廠）、研缽（或勻漿機）、試管、移液管等。

１．２ 試驗方法

１．２．１ 改進夏秋紅茶加工工藝 根據(jù)紅茶的加工工藝流程（鮮葉萎凋→揉捻→發(fā)酵→干燥），分別優(yōu)化鮮葉萎凋、發(fā)酵及揉捻工藝參數(shù)，以此來比較提高夏秋紅茶品質(zhì)的工藝，試驗中的室外光照度為２００００ｌｘ，各個處理的具體設置如下。

處理１：日光萎凋（時間１５～２０ｍｉｎ，環(huán)境溫度３５℃，空氣相對濕度９０％，以下簡稱日光萎凋）；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間３ｈ。

處理２：日光萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間４ｈ。

處理３：日光萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間５ｈ。

處理４：日光萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間６ｈ。

處理５：日光萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間７ｈ。

處理６：日光萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間８ｈ。

處理７：日光萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間９ｈ。

處理８：室內(nèi)萎凋（時間１８ｈ，環(huán)境溫度２５～３４℃，空氣相對濕度４５％～６０％，以下簡稱室內(nèi)萎凋）；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間３ｈ。

處理９：室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間５ｈ。

處理１０：室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間７ｈ。

處理１１：室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間９ｈ。

處理１２：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間３ｈ。

處理１３：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間４ｈ。

處理１４：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間５ｈ。

處理１５：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間６ｈ。

處理１６：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間７ｈ。

處理１７：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間８ｈ。

處理１８：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間１ｈ；發(fā)酵時間９ｈ。

以上處理１到處理１８的原料為福鼎大白茶。

鮮葉經(jīng)過日光萎凋、再經(jīng)過室內(nèi)萎凋后，按不同揉捻時間（６０、９０ｍｉｎ）、次數(shù)（１次、２次）及不同發(fā)酵方式（自然發(fā)酵、恒溫恒濕發(fā)酵）進行處理，具體設置如下。

處理１９：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間６０ｍｉｎ，２次揉捻；自然發(fā)酵。

處理２０：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間６０ｍｉｎ，２次揉捻；恒溫恒濕發(fā)酵（發(fā)酵室溫度３０℃、空氣相對濕度９５％，下同）。

處理２１：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間９０ｍｉｎ，２次揉捻；自然發(fā)酵。

處理２２：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間９０ｍｉｎ，１次揉捻；恒溫恒濕發(fā)酵。

處理２３：日光萎凋加室內(nèi)萎凋；揉捻時間６０ｍｉｎ，１次揉捻；恒溫恒濕發(fā)酵。

以上處理１９到處理２３的原料為群體品種。

對以上用處理１到處理２３做出的紅茶樣品進行感官品質(zhì)審評，審評人員由業(yè)內(nèi)專業(yè)人士通過隨機選取的方式產(chǎn)生，采用密碼制，審評過程和要求按照文獻［１０］的方法執(zhí)行。

１．２．２ 多酚氧化酶活性測定 按文獻［１１］的方法測定砂梨品種豐水果實果肉、茶樹品種福云６號葉片的多酚氧化酶活性。①粗酶液的制備，稱取梨果肉或茶鮮葉（冷凍）５ｇ，放入研缽（組織搗碎機）內(nèi)，搗碎勻漿５ｍｉｎ，再分別加入０．５ｇ不溶性聚乙烯吡咯烷酮（事先用去離子水浸洗，然后過濾以除去雜質(zhì)）和１００ｍＬ０．１ｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ６．５磷酸緩沖液，加入石英砂，磨成勻漿，用若干層紗布袋過濾，濾液加入３０％飽和硫酸銨，４℃、８０００ｒ／ｍｉｎ離心１５ｍｉｎ，除去沉淀；上清液再加硫酸銨使之達到６０％的飽和度，４℃、８０００ｒ／ｍｉｎ離心１０ｍｉｎ，收集沉淀。將所得沉淀溶于２～３ｍＬ０．０１ｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ６．５磷酸緩沖液中，取上清液，合并兩次上清液即為粗酶液。②酶活性的測定，在試管中加入３．９ｍＬ０．０５ｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ５．５磷酸緩沖液，１．０ｍＬ０．１ｍｏｌ／Ｌ兒茶酚，在２５℃恒溫水浴中保溫１０ｍｉｎ，然后加入０．５ｍＬ粗酶液（可視酶活性增減用量），迅速搖勻，倒入比色杯內(nèi)，于５２５ｎｍ波長處以時間掃描方式，在１～２ｍｉｎ內(nèi)測定吸光度變化。以１ｍｉｎ內(nèi)Ａ５２５nm變化０．０１為１個酶活力單位，表述為Ｕ／（ｍｉｎ·ｍＬ）。

１．２．３ 利用砂梨多酚氧化酶改善夏秋紅茶品質(zhì) 在改進工藝的基礎上，利用砂梨多酚氧化酶促進夏秋紅茶的發(fā)酵。采用福云６號１芽１葉為原料；工藝流程：鮮葉萎凋→揉捻→添加砂梨多酚氧化酶空氣→發(fā)酵→干燥，多酚氧化酶粗酶液的提取見“１．２．２”，以粗酶液添加量作為不同處理設置的變量，粗酶液添加量各個處理有處理２４（ＣＫ）：萎凋工藝為日光萎凋（但環(huán)境溫度變?yōu)椋矗埃埂?、空氣相對濕度變?yōu)椋矗埃常ィ┘邮覂?nèi)萎凋；揉捻時間６０ｍｉｎ；恒溫恒濕發(fā)酵（發(fā)酵室溫度３０℃，空氣相對濕度９５％）；干燥工藝：毛火１２０℃、２０ｍｉｎ，足火７５℃、６０ｍｉｎ；不添加多酚氧化酶粗酶液；處理２５、處理２６、處理２７、處理２８、處理２９的多酚氧化酶粗酶液添加量分別為３％（即粗酶液重量／揉捻葉重量×１００％，后同）、５％、１０％、１５％、２０％；其他的工藝參數(shù)設置與工藝要求同處理２４。

另外對處理２４到處理２９的紅茶內(nèi)在品質(zhì)進行測定，其中茶多酚類總量含量按照文獻［１２］的方法測定，黃酮類物質(zhì)含量按照文獻［１３］和［１４］的方法測定，水浸出物含量按照文獻［１５］的方法測定，可溶性糖含量采用蒽酮比色法［１1］測定，氨基酸含量按照文獻［１６］的方法測定。

１．３ 數(shù)據(jù)處理

試驗所得數(shù)據(jù)均采用ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＯｆｆｉｃｅＥｘｃｅｌ２００３軟件整理并繪圖，采用ＳＰＳＳ１１．５統(tǒng)計軟件進行鄧肯氏新復極差測驗（Ｄｕｎｃａｎ′ｓｎｅｗｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｒａｎｇｅｔｅｓｔ），并進行多重比較（ＬＳＤ）分析［１７］。

２ 結(jié)果與分析

２．１ 工藝改進對夏秋紅茶品質(zhì)的影響

不同萎凋、發(fā)酵及揉捻工藝改進處理對紅茶感官品質(zhì)的影響見表１，從表１可見，日光萎凋處理組（處理１到處理７）中，發(fā)酵５ｈ的處理３感官品質(zhì)較優(yōu)（得分９０．８）；室內(nèi)萎凋處理組（處理８到處理１１）中，發(fā)酵５ｈ的處理９感官品質(zhì)較優(yōu)（９０．８）；日光萎凋結(jié)合室內(nèi)萎凋處理組（處理１２到處理１８）中，發(fā)酵時間６ｈ的處理１５感官品質(zhì)最優(yōu)（９１．７）。綜合比較發(fā)現(xiàn)，日光萎凋結(jié)合室內(nèi)萎凋、揉捻時間１ｈ、發(fā)酵時間６ｈ的處理１５紅茶感官品質(zhì)最優(yōu)。

鮮葉經(jīng)過日光萎凋結(jié)合室內(nèi)萎凋后，按不同的揉捻時間、次數(shù)及不同發(fā)酵方式進行處理，結(jié)果對紅茶感官品質(zhì)審評的影響見表２，從表２可見，揉捻６０ｍｉｎ的３個處理感官品質(zhì)均優(yōu)于揉捻９０ｍｉｎ的２個處理；而在６０ｍｉｎ揉捻２次、恒溫恒濕發(fā)酵的外形比揉捻１次的效果好；９０ｍｉｎ揉捻２次的碎茶多；揉捻６０ｍｉｎ、恒溫恒濕發(fā)酵的內(nèi)質(zhì)較自然發(fā)酵的香氣、滋味好。因此６０ｍｉｎ揉捻２次、恒溫恒濕發(fā)酵的工藝能提高紅茶的外形緊結(jié)度，同時改善了香氣和滋味。

２．２ 砂梨多酚氧化酶活性的測定比較

２．３ 砂梨多酚氧化酶對夏秋紅茶品質(zhì)的影響

３ 討論

３．１ 夏秋紅茶工藝改善效果

夏秋紅茶原料中的苦澀味物質(zhì)較多，使得感官品質(zhì)大受影響。相關(guān)研究［１８，１９］表明，適當?shù)匮娱L攤放（室內(nèi)萎凋）時間，能促使鮮葉中纖維素等非水溶性糖成分發(fā)生水解，從而能使可溶性糖含量不斷增加，這將有助于提高茶湯的甜醇度，改善感官品質(zhì)。本試驗和其他研究結(jié)果［２，３］比較發(fā)現(xiàn)，試驗中延長萎凋時間更有利于苦澀味物質(zhì)的分解與轉(zhuǎn)化；２次揉捻和恒溫恒濕發(fā)酵（發(fā)酵室溫度３０℃，空氣相對濕度９５％）有利于提高夏秋紅茶的外形緊結(jié)度、滋味和香氣；適當延長發(fā)酵時間（５～６ｈ）有利于減少苦澀味物質(zhì)，而發(fā)酵過度延長（＞６ｈ）會造成香氣和滋味都欠純的情況出現(xiàn)。綜上說明，加工過程中加深萎凋程度、發(fā)酵溫度保持恒定（３０℃）、適當延長發(fā)酵時間均能有效減少夏秋紅茶的苦澀味。

３．２ 添加砂梨多酚氧化酶的改善效果

紅茶品質(zhì)與原料鮮葉中的多酚氧化酶密切相關(guān)，兒茶素類可被多酚氧化酶氧化形成紅茶的香氣、滋味［１１］物質(zhì)；其他研究［２０］發(fā)現(xiàn)不同來源的多酚氧化酶可以作用于同一底物，且最適底物并非總是與多酚氧化酶同時存在于同一植物中，如砂梨中豐水品種的多酚氧化酶酶促氧化兒茶素的數(shù)學模型被建立，證明豐水梨的多酚氧化酶較茶葉本身的多酚氧化酶作用強［８，９］。許多研究［２１－２４］證實，添加外源酶可以提高紅茶的品質(zhì)并進行定向調(diào)控，但鑒于食品安全及成本考慮，上述手段尚未應用于實際生產(chǎn)中去，但在紅茶揉捻和發(fā)酵過程中添加藍莓、枇杷葉等植物組織多酚氧化酶粗提液［５－７］，既保證了食品安全，又控制了生產(chǎn)成本，同時降低了茶湯的苦澀味和收斂味；不過這在一定程度上改變了紅茶原有的風味。

砂梨果實中的多酚氧化酶活性比茶葉的多酚氧化酶活性高，當添加到揉捻葉中后，茶葉中的黃酮類等苦澀味物質(zhì)的氧化程度隨之加大，這將使茶葉中的苦澀味相應減少。在利用豐水梨多酚氧化酶改善夏秋紅茶品質(zhì)的試驗中，茶湯中的苦澀味物質(zhì)顯著減少，甜醇類物質(zhì)顯著增加，同時香氣、湯色和滋味等的感官品質(zhì)得分都有明顯的提高，茶葉的原有風味也得到了保留。但是由于多酚氧化酶作為自然界復雜的同工酶［２５］，酶的活性因砂梨的品種等因素而有顯著差異，因此篩選更高效的多酚氧化酶及跟蹤其他類苦澀味物質(zhì)的變化情況是下一步要研究的內(nèi)容。

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