羅金龍,楊太菊,陳盛相*,張可依,劉冠群,李品武,許艷艷
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,成都 611130;2.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所,貴陽 550001;3.精制川茶四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 611130)
‘巴山早’又名‘廣山茶’,無性系,小喬木型,特早生品種。于2007年由四川省農(nóng)作物品種審定委員會第六屆第四次會議審定為省級茶樹品[1]。目前,四川省萬源市正大力推廣種植‘巴山早’茶樹品種。在萬源市白羊鄉(xiāng)地區(qū)的‘巴山早’品種夏季時有大量紫色芽葉出現(xiàn),而傳統(tǒng)制茶理論認(rèn)為紫色芽葉制茶品質(zhì)欠佳,所以當(dāng)?shù)夭枞~企業(yè)和茶農(nóng)多已放棄紫色芽葉原料采制,造成大量的茶葉資源浪費(fèi)。研究發(fā)現(xiàn),并非所有品種的紫色芽葉制茶品質(zhì)均欠佳,例如由紫色芽葉制成的陽羨紫筍茶在唐代時即成為貢品,品質(zhì)上乘。在宜興當(dāng)?shù)氐囊恍┎鑸?,常常每年專門采集紫銅色嫩芽精制成紫筍紅茶和綠茶,其紫筍紅茶茶湯濃厚、風(fēng)味獨(dú)特,紫筍綠茶入口清苦,進(jìn)喉甘怡,深受消費(fèi)者歡迎[2]。酚/氨比是茶樹品種試制性的生化指標(biāo),酚/氨比小于8茶樹品種適制綠茶,酚/氨比在8~15之間適制綠茶,大于15適制紅茶[3],根據(jù)趙洋等[4]的研究發(fā)現(xiàn)‘巴山早’品種春季的酚/氨比為4.1,適制綠茶的品質(zhì)突出,由此可以看出‘巴山早’紫色芽葉具備綠茶產(chǎn)品開發(fā)的潛質(zhì),但究竟采用何種工藝制出的綠茶品質(zhì)最佳,鮮有開展系統(tǒng)的研究。紫色芽葉中的花青素具有很強(qiáng)的保健作用,合理利用紫色芽葉制茶可以提高茶葉的保健效果,增加附加值[5]。
本研究擬采用不同的綠茶加工工藝,對‘巴山早’紫色芽葉進(jìn)行加工,篩選出‘巴山早’紫色芽葉最佳的綠茶加工工藝,為開發(fā)‘巴山早’紫色芽葉綠茶產(chǎn)品,豐富茶葉花色品類,充分合理利用茶樹紫色芽葉資源等實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用提供參考。
試驗(yàn)鮮葉為種植于萬源市蜀韻生態(tài)農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司茶園基地(N31°82',E108°15')的夏季(6—8月)‘巴山早’紫色芽葉原料,采摘標(biāo)準(zhǔn)一芽一葉。
標(biāo)準(zhǔn)品:沒食子酸酯(gallate,GA)、兒茶素(catechin,C)、表兒茶素沒食子酸酯(epicatechin gallate,ECG)、沒食子兒茶素(gallocatechin,GC)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)、表兒茶素(epicatechin,EC)、表沒食子兒茶素(epigallocatechin,EGC)、沒食子兒茶素沒食子酸酯(gallocatechin gallate,GCG)和咖啡堿(caffeine,CAF);福林酚、磷酸二氫鉀、鹽酸、濃硫酸、水合茚三酮、蒽酮和乙醇等,以上藥品試劑均為國產(chǎn)分析純;色譜純:乙醇、乙酸。
試驗(yàn)儀器:UV2300Ⅱ雙光束紫外可見分光光度計(上海屹譜)、DHG-9245A型鼓風(fēng)式電熱恒溫干燥箱(上海齊欣)、TASI-8601紅外測溫儀(上海)、SFH4-FYTH-1溫濕度儀(上海)、HH-6型電熱數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州澳華),Dionex UltiMate?3000高壓高效液相色譜儀(美國戴安)、電子天平(常州衡正)、Milli-Q Integral純水機(jī)。
加工機(jī)械:6CST-50滾筒殺青機(jī)(浙江上洋)、6CR-25揉捻機(jī)(浙江珠峰)、6CLZ-80茶葉理?xiàng)l機(jī)(浙江上洋)和DL-6CHZ-9B型茶葉烘焙機(jī)(泉州得力)。
1.4.1 茶樣制備方法
具體工藝流程如表1所示,每種工藝流程除造型處理不同,其他工序按預(yù)試驗(yàn)初步確定的基本工藝參數(shù)進(jìn)行,即:每種工藝流程鮮葉攤厚度3~5 cm,溫度20~25℃,時間7 h。除工藝五外,其他工藝流程均用滾筒殺青,溫度240℃,投葉速率1.5 kg/min;工藝五使用多功能殺青機(jī),溫度280~300 ℃,800 r/min,55 g/槽,5 min。攤涼時間30 min,厚度2~4 cm。每次揉捻時間20 min,原則:輕-重-輕。烘干(熱風(fēng)80℃,烘至足干)。
表1 綠茶不同加工工藝流程Table 1 Different processing processes of green tea
用以上5種加工工藝制成‘巴山早’紫色芽葉綠茶樣,所制綠茶樣分別GY1、GY2、GY3、GY4和GY5表示。
1.4.2 感官審評方法
由于紫色芽葉在茶葉資源中具有顏色上的特異性,為了避免顏色對紫色芽葉綠茶感官評價時的影響,故評分時不考慮顏色上的差異。根據(jù)茶葉感官審評標(biāo)準(zhǔn)GB/T 23776-2018[6]對所取茶樣進(jìn)行感官審評。感官審評小組由5名高級評茶員組成,評茶小組對樣品進(jìn)行密碼審評,審評結(jié)果由分?jǐn)?shù)和評語共同構(gòu)成。感官審評總分計算方式如下:
審評總分=外形×25%+湯色×10%+香氣×25%+滋味×30%+葉底×10%
1.4.3 主要品質(zhì)成分測定方法
水浸出物總量采用全量法測定[7];茶多酚總量采用福林酚比色法測定[8];游離氨基酸總量采用茚三酮比色法測定[9];可溶性糖總量采用蒽酮比色法測定[10],花青素總量測定:紫外分光光度法[11];葉綠素總量及組分;改良丙酮法[12]。
1.4.4 主要品質(zhì)成分測定方法
參照GB/T 8313《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》[13],在茶湯A中加入70%甲醇水溶液75 mL,于250 mL具塞三角瓶中70℃水浴回流浸提10 min,浸提后冷卻至室溫。取樣適量于50 mL離心管內(nèi),于3 500 r/min離心10 min,吸取出上清液后沉淀再用10 mL 70%甲醇水溶液提取一次,將所有茶湯提取離心完后,合并提取液定容至250 mL容量瓶中,搖勻后作為母液貯備液。用移液管移取母液5 mL至10 mL容量瓶中,用穩(wěn)定溶液定容,搖勻,過0.45 μm濾膜后作為測試液。色譜分離條件為:進(jìn)樣體積10 μL,柱溫35℃,檢測波長278 nm,流速為1.0 mL/min,外標(biāo)法定量。標(biāo)準(zhǔn)工作溶液用穩(wěn)定溶液來配制,配制方法參照GB/T8313。穩(wěn)定溶液為EDTA:抗壞血酸:乙腈=25∶25∶50,色譜流動相A為乙腈∶乙酸∶EDTA=90︰20︰2,色譜流動相B為乙腈∶乙酸∶EDTA=800∶20∶2。
1.4.5 數(shù)據(jù)分析
采用Microsoft Excel 2010對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和計算,對試驗(yàn)所得到的主要品質(zhì)成分和感官審評的結(jié)果用SPSS進(jìn)行差異顯著性分析。
不同加工工藝‘巴山早’紫色芽葉綠茶感官審評結(jié)果如表2所示。從表2可知5種工藝所制茶樣的外形得分相同,表明它們的外形都符合相應(yīng)花色的要求;5種工藝所制綠茶樣內(nèi)質(zhì)評分上存在一定差異,其中GY2的內(nèi)質(zhì)各項(xiàng)因子感官得分在各處理中均為最高。不同加工工藝所制‘巴山早’紫色芽葉綠茶感官審評總分高低順序?yàn)镚Y2(92.72±0.38)>GY1(91.35±0.53)>GY3(90.98±0.44)>GY4(89.55±0.59)>GY5(89.07±0.15),其中使用工藝二所制‘巴山早’紫色芽葉綠茶樣GY2感官評分最高為92.72±0.38分,其干茶外形墨綠油潤、細(xì)緊卷曲、顯毫,湯色淺黃綠略帶紫明亮,香氣栗香高長,滋味甜醇爽口,葉底靛綠亮較勻。不同加工工藝‘巴山早’紫色芽葉綠茶干茶外形如圖1所示。
圖1 不同加工工藝‘巴山早’紫色芽葉綠茶Figure 1 Different processing technology of bashanzao purple bud and leaf green tea
表2 不同加工工藝‘巴山早’紫色芽葉綠茶感官審評結(jié)果Table 2 Sensory evaluation results of bashanzao purple bud and leaf green tea with different processing technology
不同加工工藝的‘巴山早’紫色芽葉綠茶主要品質(zhì)成分如表3所示,5種不同加工工藝所制綠茶的主要內(nèi)含成分含量差異顯著(F茶多酚=69.83**,F(xiàn)氨基酸=14.21**,F(xiàn)可溶性糖=8.97**,F(xiàn)水浸出物=10.7**,F(xiàn)咖啡堿=660.4**,F(xiàn)花青素=67.15**,F(xiàn)葉綠素a=45.64**,F(xiàn)葉綠素b=45.19**,F(xiàn)總?cè)~綠素=169.44**>F0.01(4,14)=5.04,P<0.01)。
表3 不同加工工藝‘巴山早’紫色芽葉綠茶主要內(nèi)含成分含量測定結(jié)果Table 3 Determination results of main components in Bashanzao purple bud and leaf green tea with different processing technology
5種工藝所制綠茶中,GY1茶多酚含量顯著最高為20.18%,GY4茶多酚含量最低為18.57%;GY2氨基酸含量最高為3.40%,GY1的氨基酸含量顯著最低為2.94%,“炒三青”工序中高溫長時炒制是造成GY1氨基酸含量最低的主要因素,由于長時高溫,氨基酸發(fā)生美拉德反應(yīng),消耗了大量的氨基酸。另外,長時高溫條件下,氨基酸也容易發(fā)生脫羧、脫氨等降解反應(yīng),使氨基酸積累量減少[14];5種工藝所制綠茶中,GY1酚/氨比值最大為6.86,GY2酚/氨比值最小為5.49;GY2的可溶性糖含量在5個處理中顯著最高為4.81%,GY4最低為4.48%;GY2的水浸出物含量最高為41.22%,GY5含量最低為38.82%,沒有揉捻工序是造成的GY4和GY5的水浸出物含量較低的重要原因;GY2的咖啡堿含量顯著最低為4.15%,GY3含量顯著最高為4.79%;GY2的花青素含量最高為4.98 mg/g,GY1含量顯著最低為4.46 mg/g,“炒三青”工序中高溫長時炒制是造成GY1花青素含量最低的最主要因素,其次高溫殺青也導(dǎo)致了GY5花青素含量較低,高溫處理容易導(dǎo)致含量較高、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的糖苷類花青素分解[15];GY2的葉綠素a含量最高為1.47 mg/g,GY5含量顯著最低為1.35 mg/g;GY2的綠素b含量最高為0.57 mg/g,GY5含量顯著最低為0.47 mg/g;GY2的葉綠素總量顯著最高為2.04 mg/g,GY5含量顯著最低為1.83 mg/g。GY5的綠素a含量、綠素b含量和葉綠素總量均顯著最低,主要原因是高溫作用下葉綠素發(fā)生了水解和脫鎂反應(yīng),從而導(dǎo)致了葉綠素含量降低。
綜上所述,‘巴山早’紫色芽葉用不同加工工藝所制綠茶的主要內(nèi)含成分含量不同,這說明不同加工工藝對綠茶品質(zhì)有較大影響。
按照1.4.4所述方法對5種不同加工工藝所制‘巴山早’紫色芽葉綠茶兒茶素組分及含量進(jìn)行分析測定,5個綠茶樣中分離鑒定出來的兒茶素組分及其含量見表4。
表4 不同加工工藝‘巴山早’紫色芽葉綠茶兒茶素類含量測定結(jié)果Table 4 Determination of catechins in bashanzao purple bud and leaf green tea by different processing technology mg·g-1
上述5種不同加工工藝所制‘巴山早’紫色芽葉綠茶共檢測出7種兒茶素,5種加工工藝所制‘巴山早’紫色芽葉綠茶兒茶素總量的高低順序?yàn)镚Y4(140.76 mg/g)>GY5(138.91 mg/g)>GY1(138.28 mg/g)>GY3(132.04 mg/g)>GY2(96.73 mg/g);簡單兒茶素的高低順序?yàn)镚Y1(28.45 mg/g)>GY3(26.3 mg/g)>GY4(25.76mg/g)>GY5(25.75mg/g)>GY2(23.72 mg/g);酯型兒茶素的高低順序?yàn)镚Y4(115 mg/g)>GY5(113.16 mg/g)>GY1(109.83 mg/g)>GY3(106.08 mg/g)>GY2(73.01 mg/g);簡單兒茶素/酯型兒茶素的高低順序?yàn)镚Y2(0.32)>GY1(0.26)>GY3(0.25)>GY5(0.23)>GY4(0.22)。
5種工藝所制綠茶‘巴山早’同一批紫色芽葉鮮葉,采用不同的加工工藝加工而成,但它們在感官品質(zhì)上卻存在一定的差異,說明加工工藝對‘巴山早’紫色芽葉綠茶品質(zhì)的形成有重要影響。
綠茶的滋味品質(zhì)是由綠茶中各種滋味物質(zhì)綜合作用呈現(xiàn)的結(jié)果,而加工工藝是影響綠茶品質(zhì)的重要因子[16]。綠茶的滋味優(yōu)劣由茶葉中主要內(nèi)含成分含量的高低及配比直接決定,綠茶中的主要成分氨基酸、茶多酚和水浸出物等對綠茶滋味影響比較明顯,氨基酸對綠茶滋味貢獻(xiàn)主要表現(xiàn)為鮮爽、醇和兩種特征,品質(zhì)好的綠茶滋味為鮮、醇且濃[17],茶多酚與茶葉品質(zhì)密切相關(guān),是茶葉內(nèi)含成分和功能性成分的主體,是茶葉滋味濃度和苦澀味的代表物質(zhì)[18],水浸出物含量在一定程度上反映了內(nèi)含成分的多寡,直接關(guān)系到茶葉的耐泡性和茶湯滋味的濃醇度,與茶葉品質(zhì)呈正相關(guān)[19]。酚/氨比是綠茶茶湯滋味品質(zhì)的主要影響因子,茶湯酚/氨比與茶湯滋味品質(zhì)和感官總分呈顯著負(fù)相關(guān),前人研究報道酚/氨比是反映綠茶感官品質(zhì)的重要指標(biāo),酚/氨比越低茶湯滋味品質(zhì)越高[20];花青素是一類性質(zhì)較穩(wěn)定的色原烯衍生物,具有較好的保健功效[21];葉綠素是茶葉中的天然色素,是形成綠茶外觀色澤和葉底顏色的主要物質(zhì),葉綠素對于保持綠茶外形色澤翠綠具有重要作用[22]。
咖啡堿和兒茶素是綠茶苦澀滋味的主要貢獻(xiàn)物質(zhì),由兒茶素、咖啡堿等成分所產(chǎn)生的苦澀味是綠茶重要的基本滋味[23]。綠茶苦澀味程度受咖啡堿、兒茶素含量的影響,隨咖啡堿、兒茶素含量的降低而減弱,隨咖啡堿、兒茶素含量的增高而增強(qiáng)[24],而且咖啡堿、兒茶素對綠茶滋味的影響存在互作關(guān)系,不僅僅呈現(xiàn)單一的滋味屬性,例如咖啡堿可增強(qiáng)表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)的澀味[25]。兒茶素類具有不同的呈味屬性,不同兒茶素組分的含量及組分間的互作關(guān)系均對綠茶的滋味品質(zhì)有重要影響。Zhang Y.等[26]研究認(rèn)為EGC和EC在具有苦澀味的同時還具有回甘特性,茶湯中EGCG和ECG含量降低、EGC和EC含量升高可導(dǎo)致茶湯回甘特性增強(qiáng)。另有研究認(rèn)為,酯型兒茶素(包括EGCG、GCG、ECG和CG)具有較強(qiáng)的苦澀味,收斂性強(qiáng),是構(gòu)成滋味的主體;非酯型兒茶素(包括EGC、C和EC)稍有澀味,收斂性弱,回味爽口[27-28]。還有研究表明,簡單兒茶素/酯型兒茶素比值逐漸增高時,茶湯的苦味會逐漸降低,達(dá)到0.5時可達(dá)到茶湯滋味去苦味的特性[29],簡單兒茶素/酯型兒茶素比達(dá)到0.3~0.5時綠茶茶湯滋味可達(dá)到醇厚的品質(zhì)[30]。
綜上所述,工藝二(烘青卷曲型)所制茶樣GY2中茶多酚、氨基酸、水浸出物、可溶性糖、咖啡堿和兒茶素類等各內(nèi)含成分適中協(xié)調(diào),且酚/氨比低,為其甜醇爽口的滋味奠定了物質(zhì)基礎(chǔ);花青素保留高,具備了較多的保健功效物質(zhì);葉綠素保留量高,使得其干茶墨綠油潤;咖啡堿、兒茶素含量相對較低,‘巴山早’紫色芽葉的夏秋原料的綠茶苦澀味被綜合而表現(xiàn)為滋味甜醇爽口。因此,工藝二(烘青卷曲型)所制茶樣GY2感官評分最高,該加工工藝是加工‘巴山早’紫色芽葉一芽一葉鮮葉的較優(yōu)選擇,確定工藝二(烘青卷曲型)為‘巴山早’紫色芽葉綠茶的基本工藝。