刘敏,胡成芸,陆绎玮,张海琼,张志平
(大益集团勐海茶业有限责任公司技术中心实验室,云南勐海 666200)
普洱茶香气成分研究进展
刘敏,胡成芸,陆绎玮,张海琼,张志平
(大益集团勐海茶业有限责任公司技术中心实验室,云南勐海 666200)
香气是衡量茶叶品质的重要指标之一,普洱茶中香气物质种类繁多含量少,但是特征香气成分却不一。归纳和分析了普洱生茶、普洱熟茶、渥堆后发酵、贮藏等茶叶香气变化的研究现状,对普洱茶香气的研究进展进行综述,并对其发展作了展望。
普洱茶,香气成分,进展
中国茶叶加工2013,(2):38~41
普洱茶是我国云南省特有的历史传统名茶,具有深厚的文化内涵,以云南特有的大叶种茶制作的晒青毛茶为原料,经过特定生产加工工艺而成。普洱茶以其“越陈越香”的独特品质赢得了茶中能喝“古董”的美誉,且这也成为普洱茶市场上衡量陈化普洱茶价格的重要因素[1]。
香气是影响茶汤感官品质的关键指标之一,普洱茶中香气成分组成及含量的不同均会对茶汤的滋味产生影响。然而普洱茶中香气物质种类繁多,大部分香气物质含量却很少,至今有研究报道普洱茶的香气是由700多种芳香成分组成的。国内外众多知名学者已分别从鲜叶的不同采摘季节[2]、鲜叶的不同摊放时间[3]、不同杀青工艺[4]、不同干燥方式[5]、加工工艺技术与过程[6-8]、储藏时间和年份[9-10]等方面对普洱茶香气的影响做了大量研究。正因如此,通过对晒青毛茶、普洱生茶、普洱熟茶、渥堆后发酵过程以及普洱茶后期陈化贮藏过程等方面的香气成分研究现状进行综述,总结更多的普洱茶香气知识,旨在为今后普洱茶香气变化的深入研究提供参考。
刘玲等[11]研究表明,采用SPME萃取的普洱茶特征香气成分,萃取得到碳氢化合物、醇类、酯类、醛类、酮类等,其中芳樟醇及其氧化物是普洱茶的主要香气成分。曹艳妮等[12]对普洱生茶和熟茶香气成分分析研究表明,萜烯类和甲氧基苯类化合物是普洱茶香气的主要成分。其中的萜烯类化合物主要以单萜类及其含氧衍生物为主,还含有部分倍半萜类及其含氧衍生物、类胡萝卜素及紫罗兰酮的氧化降解产物;甲氧基苯类化合物以1,2,3-三甲氧基苯、1,2,3-三甲氧基-5-甲基苯为主。1,2,3-三甲氧基苯是生茶和熟茶中的甲氧基苯类含量最高的物质,这与洪涛等[13]、吕海鹏等[6]的研究结果一致。
1.1 晒青毛茶的特征香气成分
周志宏等[14]对普洱茶香气成分研究得出,晒青毛茶的主要香气成分为芳樟醇,其次为α-松油醇,香叶醇及其衍生物等。刘勤晋等[15]经气质联用分析鉴定,晒青毛茶的香气组分以芳樟醇、4-苯基吡啶、叶绿醇(植醇)、3,7二甲基-1,6-辛二烯-3-醇、n-棕榈酸、4-甲基-2-丙基-1-戊醇等为主。
茶叶香气是由多种芳香成分协调作用的结果,各种成分的含量和比例都会影响普洱茶最终表现出来的香气,而晒青毛茶的香气与不同的采摘季节有关,每个季节采摘加工制成的普洱茶香气成分及含量都有差别,春茶香气、滋味都要优于夏茶和秋茶[2]。
1.2 普洱生茶的特征香气成分
刘玲等[11]研究表明生茶中共有醇类10种,酯类11种,酮类6种,碳氢化合物2种,醛类2种,芳香族类2种。其中主要的酯类化合物有水杨酸甲酯、十九酸甲酯、十六酸乙酯等;酮类化合物有α-紫罗酮、β-紫罗酮、顺式茉莉酮等;酚类化合物有丁香酚;碳氢化合物有α-柏木烯;醇类化合物有植物醇、反式蒎烯醇等化合物。也有研究表明,不同级别普洱生茶香气成分在含量上存在较大差异。其中芳樟醇、α-松油醇、橙花醇、香叶醇、己醛、青叶醛、苯甲醛、苯乙醛等的含量在级别高的原料中含量高。而(E,E)-2,4-庚二烯醛、芳樟醇氧化物、α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、二氢弥猴桃内酯、香叶基丙酮、雪松醇、法尼基丙酮等则在低级别普洱茶原料中含量较高[16]。
1.3 普洱熟茶的特征香气成分
刘玲等[11]研究表明熟茶香气成分中有醇类10种,酯类7种,酮类8种,碳氢化合物4种,醛类4种,芳香族类8种。其中主要的醇类物质有芳樟醇及其氧化物、2,3,6-三甲基-7-辛烯-3-醇;酮类物质有大马酮、α-紫罗酮、β-紫罗酮、2-甲氧基-4,4-二甲基-2-环己烯-1-酮、香叶基丙酮、植酮;碳氢化合物有长叶烯、α-柏木烯;酯类化合物有二氢猕猴桃内酯;杂氧化合物有1,2-甲氧基苯、1-甲氧基-4-(1-丙烯基)苯、1,2,3-三甲氧基苯等化合物。
吕海鹏等[17]研究得出,陈香普洱茶中杂氧化合物成分丰富,其中1,2,3-三甲氧基苯是含量最多的香气成分;醇类以β-萜品醇、环氧芳樟醇、芳樟醇氧化物I、雪松醇、β-芳樟醇为主;酮类化合物以β-紫罗酮、α-紫罗酮;醛类化合物以壬醛和反-2-壬烯醛为主。
吕有才等[18]经气质联用分析鉴定出普洱茶后发酵过程中香气成分65种,其中醇类化合物10种,酯类化合物6种,酮类化合物10种,碳氢化合物11种,醛类化合物13种,酸类化合物6种,其他类化合物9种。其中普洱熟茶出堆样的香气组分以n-棕榈酸、二氢猕猴桃内酯、二氢海葵内酯、二乙基-2-甲基十三醇、反式-β-大马酮等为主。
大量的芳香族类化合物是普洱茶特有香气形成的关键,如1,2,3-三甲氧基苯,1,2,4-三甲氧基苯,4-甲基-1,2-二甲氧基苯等[6]。梁月荣等[19]研究也指出,β-紫罗兰酮和芳樟醇氧化物II是普洱茶中含量最丰富的挥发性成分。
综上所述,萜烯类和甲氧基苯类化合物是普洱茶最主要的香气成分,普洱生茶中含有较多熟茶所没有的酯类物质,而普洱熟茶中含有较多生茶所没有的甲氧基苯类化合物物质。这是因为在后发酵过程中酯类物质被降解为其他化合物,在微生物及湿热作用的参与下将某些成分转化为熟茶特有的香气物质甲氧基苯类。熟茶经过后发酵工序,这是生茶与熟茶含有明显差异香气成分的主要原因。渥堆是普洱熟茶制作过程中的独特工艺,普洱茶独特的香气成分是在渥堆后发酵过程中形成的。
普洱茶的渥堆实质是以晒青毛茶的内含成分为基质,在微生物分泌的胞外酶酶促作用,微生物呼吸代谢产生的热量和茶叶水分的湿热协同下,发生茶多酚的氧化、缩合,蛋白质和氨基酸的分解、降解,碳水化合物的分解,以及各产物之间的聚合、缩合等一系列反应,从而形成普洱茶特有的品质风格[20]。
吕有才等[18]研究报道在整个发酵过程中,各茶叶样品中的香气组分,除醇类化合物和其他类化合物相对含量总体上逐渐减少外,酮类、醛类、酸类、酯类等物质的相对含量总体上都处于增加状态,甲基化物质的种类和数量随着后发酵的进行都呈增加趋势,这与吕海鹏等[6]、任洪涛等[8]的研究结果一致。其中吕海鹏研究表明,1,2,3-三甲氧基苯是杂氧化合物中含量最丰富的成分,在渥堆结束后含量达到最高。这些芳香族化合物的综合变化,使普洱茶的香气由渥堆发酵前的清香变为普洱茶特有的陈香,形成普洱茶特有的品质风格。
在渥堆过程中,除了形成有利的香气成分,同时也产生了一些不良的气味,如酒糟气、酸辣气甚至腐臭气,这些气味物质(如吲哚)在高浓度下会严重影响黑茶品质,但经过干燥阶段的挥发或转化,能降低浓度,从而形成黑茶的特殊风味[21]。川上美智子[22]认为,渥堆茶中成分的改变,主要是微生物发酵和氧化的结果,许多新形成的有典型霉味和陈香的物质,如l,2-二甲氧基-4-甲基苯等物质都是通过霉菌作用而甲基化反应形成的。
普洱茶的独特品质与贮藏时间有着密不可分的关系,不同贮藏时间的普洱茶香气组分及含量差异较大。对普洱茶而言仓储是普洱茶加工和陈化中的关键一环,是向着香、醇、甘、润、滑方向转变的重要步骤。因普洱茶后发酵是微生物和胞外酶类等综合作用的过程,而渥堆结束后是一个缓慢的酯化后熟过程,逐渐形成普洱茶特有的陈香风格,其陈香随着后期酶化时间的延长而增加。因此,存放时间越长的普洱茶其陈香风格越浓厚,质量也越高[9]。
有研究表明茶叶在贮藏中辛二烯酮、庚二烯醛、戊烯醇等成分的增加是产生独特香味的主要原因[8]。陈化过程能增加普洱茶挥发性物质,卢红等[23]的实验表明,重要香气成分α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、巨豆三烯酮、二氢称猴桃内酯等在发酵陈化过程中形成并积累。
曹艳妮等[24]对不同储存时间普洱生茶和熟茶香气成分分析的研究结果表明,大量的萜烯类和甲氧基类化合物的行成是普洱茶香气成分的重要特色。生茶和熟茶中主要的香气成分种类基本一致,但主要香气成分之间的含量差异极为显著,共鉴定出83种香气物质,其中生茶47种,熟茶70中。生茶香气以具有木香、花香的萜烯类和具有强烈新鲜叶草香气的二氢猕猴桃内酯为主,熟茶以具有霉味和陈香的甲氧基苯类为主。
张灵枝等[9]利用顶空固相微萃取技术研究了贮藏30年、25年、6年和当年生产的4个茶样,分别鉴定出23种、24种、22种、36种香气化合物,4种茶样中均以萜烯及其衍生物为主。陈年普洱和新的普洱茶中均未检出芳樟醇及其氧化物、香叶醇、橙花叔醇等具有明显花香的茶叶香气物质,而大量存在的是这些物质的同分异构体。由此推测,普洱茶在贮藏过程中,萜烯类物质在结构上发生了变化,形成大量的同分异构体,使贮藏不同时间的普洱茶具有独特的香型。
近年来,随着科技的快速发展,国内外学者对普洱茶香气物质的研究已经取得了重大进展,从检测分析技术、不同地域、超高压处理、臭氧处理、加工工艺、仓储陈化等对普洱茶香气品质的影响,到GC-MS与GC-Olfactometry(气相色谱-嗅觉测量法)相结合鉴定普洱茶香气特征成分分析,普洱茶香气研究的方向和范围更加开阔。但是普洱茶香气的研究仍然存在很多问题,需要更多的学者们进行深入的研究。
有学者建议建立一套普洱茶香气研究的标准方法体系和普洱茶香气成分指标库。除此之外,也有学者建议将普洱茶的香气成分的研究与指纹图谱联系起来,如欧阳石光等[25]利用GC/GC-MS技术分析茶样香气,构建了婺源绿茶和武夷岩茶的香气指纹图谱,并对不同产地青茶样香气特点进行了分析。研究结果对增强普洱茶香气成分分析的准确性、提高茶叶香气质量、改进加工工艺和茶叶深加工等方面提供帮助。
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Research Progress in Aroma Constituents of Puer Tea
LIU Min,HU Chen-yun,LU Yi-wei,ZHANG Hai-qiong,ZHANG Zhi-ping
(Lab of Technology Center,Menghai Tea Industry Co.,Ltd in TAETEA Group,Menghai 666200,China)
Aroma is one of the important indicators for measuring the quality of tea.The aroma components in Puer Tea are variety and low-content,but the characteristic aroma components are diverse.In this paper,the research status of the changes of aroma components in Puer Raw Tea,Puer Ripe Tea,and during pile-fermentation process and storage process are summarized and analyzed.Moreover,the future developments were prospected.
Puer Tea,Aroma component,Progress
F307.13
A
2095-0306(2013)02-0038-04
2012-07-11,修改日期:2013-05-28
云南省企业技术中心创新能力建设(2009D1037)
刘敏(1986-),女,云南宣威人,主要从事普洱茶的检测与分析工作。