刘 聪,张文杰,黄友谊*
(普洱市普洱茶研究院,云南 普洱 665000;园艺植物生物学教育部重点实验室,华中农业大学园艺林学学院,湖北 武汉 430070)
茶树鲜叶泡制发酵制品品质形成的动态变化
刘 聪,张文杰,黄友谊*
(普洱市普洱茶研究院,云南 普洱 665000;园艺植物生物学教育部重点实验室,华中农业大学园艺林学学院,湖北 武汉 430070)
酸茶是我国民间一种传统茶叶制品,但一直缺乏相关的研究。文章中采用自然发酵的方式,探讨了茶树鲜叶在泡制发酵过程中的理化成分变化规律。在11 d的发酵过程中,pH值、茶多酚、氨基酸、可溶性糖等内含成分的含量均呈现整体下降趋势,在发酵初期的3 d下降迅速,然后下降缓慢并逐渐趋于稳定。在发酵第7 d的时候,有利于形成泡制型酸茶的独特品质。
茶树鲜叶;泡制发酵;品质;动态变化
泡菜是一种独特而历史悠久的乳酸发酵制品,是一种利用食盐的高渗透作用,以乳酸发酵为主,兼有蛋白质分解的微生物发酵过程[1]。泡菜中丰富的活性乳酸菌对人体的健康有益,很多的蔬菜原料都可以用来制作发酵产品。在中国的少数民族地区有一种独特的发酵产品——酸茶。酸茶是我国布朗族等少数民族长期食用的一种特殊的发酵型茶产品[2]。我们试图利用茶树鲜叶制作一种泡制型酸茶,并对自然发酵过程中主要化学物质的变化情况进行检测,找出其物质代谢规律。本实验为酸茶的生产提供理论基础,促进酸茶产品的开发生产,丰富茶产品种类。
1.1原料
华中农业大学茶园采摘的茶树鲜叶(2010年8月1日采摘的一芽二、三叶),市售含碘的食用盐。
1.2试剂
硫酸亚铁、酒石酸钾钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、茚三酮、氯化亚锡、蒽酮、浓硫酸、碱式醋酸铅、浓盐酸等,所有试剂均为分析纯。
1.3试验设备
722N可见分光光度计,电子天平,752紫外可见分光光度计,pH计(FE20),电热恒温水浴锅等。
1.4试验方法
1.4.1泡制方法
将采回的茶树鲜叶去杂后,沸水漂烫90 s,及时冷却至室温,晾干至一定程度时装瓶(失水率约为30%)。以250 mL的无菌广口瓶装入晾干叶40 g,接种20 mL发酵液母液,添加浓度为4%的食盐水,密封,于室温下放置发酵。以泡制当天计为0 d,分别在1d、3d、5d、7d、9d、11 d取样,进行感官审评和理化检验。为防止每次取样造成污染,共泡制18瓶,每次取样用3瓶。试验重复3次。
1.4.2盐水的配制
按下列公式计算加盐量,将食盐加入到煮沸的水中溶解,冷却至室温备用。
式中:P—100 kg原料菜应加入的食盐量(千克)
A—腌制后食盐溶液所应达到的百分浓度
B—原料菜含水量百分率
C—腌100 kg原料预计加入的清水重量(kg)
1.4.3感官审评方法
本实验由多名经过一定训练的评定员组成评定小组,从色泽、香气、质地及滋味等方面对发酵产品进行感官评定,取所有评定结果的平均分作为最终得分。评分标准见附表1。
1.4.4理化成分分析方法
pH的测定采用电位法(pH计法);水浸出物的测定采用全量法;茶多酚的测定采用酒石酸铁比色法;氨基酸的测定采用茚三酮比色法;可溶性糖的测定采用蒽酮比色法;咖啡碱的测定采用紫外分光光度法。所有测定方法均参照茶叶理化成分分析国家标准。
2.1泡制型酸茶感官品质的形成
采用级别权重法,对泡制型酸茶的色泽体态、香气、质地滋味等进行了品评。不同茶树鲜叶嫩度对泡制型酸茶感官品质的影响结果,见表1。随着时间的延长,制品的颜色在逐渐加深,在发酵期间叶色由绿色逐渐变成黄褐色。在发酵的第7 d,发酵制品变的柔软,苦涩味有所减轻,酸咸适口,发酵香浓郁,感官品质得分最高,见表1。
2.2泡制型酸茶中pH值的动态变化
发酵过程中pH值是微生物在特定的环境下代谢活动的综合指标,是一项重要的发酵参数。pH值在发酵过程中的变化如图1所示,在整个发酵过程中pH值呈现整体下降的趋势,从6.22降到4.53。明显可见当利用茶树鲜叶进行发酵时,最终的pH值不能达到像其他泡菜产品那样低,很多泡菜产品的最终pH值往往能达到2.5~2.8[3],这可能是由于茶叶中的功能活性成分的浓度较高在一定程度上抑制了细菌和真菌等微生物的生长以及降低了酸的产生[4]。
图1 泡制型酸茶发酵过程中pH值的变化
2.3 泡制型酸茶中茶多酚的动态变化
茶多酚是茶叶苦涩味形成的主要物质。由图2可知,茶多酚含量随着泡制型酸茶发酵时间的进行,整体呈现下降趋势。茶多酚含量的降低可能有2个方面的原因:一是由于茶多酚渗出溶解于发酵液中;二是在发酵过程中微生物的酶促作用和湿热作用使茶多酚发生氧化、缩合等反应[5]。茶多酚的适度减少,可以减轻成品的苦涩味和收敛性,有助于泡制型酸茶品质的形成。
图2 泡制型酸茶发酵过程中茶多酚的变化
2.4泡制型酸茶中氨基酸的动态变化
从图3可见,泡制型酸茶游离氨基酸的含量在发酵过程中呈下降的趋势。氨基酸是微生物生长所需的重要营养素之一,在发酵过程中极易被微生物利用[6]。
图3 泡制型酸茶发酵过程中氨基酸的变化
2.5泡制型酸茶中可溶性糖的动态变化
茶叶中的可溶性糖包括单糖、双糖、水溶性果胶及少量的其他糖类,是茶叶中主要的甜醇味物质。从图4可知,泡制型酸茶在发酵过程中还原糖的含量呈下降趋势。可溶性糖的变化趋势与pH值的变化趋势是一致的,这可能是由于可溶性糖被微生物所利用来产生有机酸。
图4 泡制型酸茶发酵过程中可溶性糖的变化
2.6泡制型酸茶中咖啡碱的动态变化
咖啡碱是茶叶重要的滋味物质,具有鲜爽味[7]。从图5可见,在泡制型酸茶发酵过程中,咖啡碱的含量呈现逐渐下降趋势。已有研究表明在绿茶渥堆发酵的过程中,黑曲霉会导致成品中的咖啡碱含量升高,但酵母菌却会导致咖啡碱含量减少[8]。泡制型酸茶中咖啡碱含量的降低,除了可能溶解于发酵液外,是否有微生物的作用,还有待进一步探讨。
图5 泡制型酸茶发酵过程中咖啡碱的变化
2.7 泡制型酸茶中水浸出物的动态变化
水浸出物是茶叶中能溶于水的所有可溶性物质的总称[9]。从图6可知,发酵初期泡制型酸茶的水浸出物有少量增加,这可能是由于发酵液中的盐分渗透进入了茶叶中。随着发酵的进行,从发酵中后期开始,泡制型酸茶的水浸出物含量开始逐渐下降。在泡制型酸茶发酵过程中,可能会由于茶多酚及其氧化产物与蛋白质结合成水不溶性物质[10],糖类、脂类和蛋白质等其他水解产物发生褐变形成水不溶性物质[11],或微生物的繁殖消耗了大量的营养物质12],而导致水浸出物的含量降低。
图6 泡制型酸茶发酵过程中水浸出物的变化
文章利用茶树鲜叶探讨了泡制发酵过程中酸茶品质形成的动态变化,结果表明:随着发酵时间的延长,pH值、茶多酚、氨基酸、可溶性糖等内含成分的含量均呈现整体下降趋势,在发酵前期下降迅速,发酵的中后期下降缓慢并趋于稳定。在发酵第7 d的时候,有利于形成泡制型酸茶的感官品质。这将为优化泡制型酸茶的发酵工艺,提供理论基础。发酵过程中微生物生长情况、原料各成分的转化机理以及发酵过程中产生的新物质等,均还有待于进一步研究探讨。
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TS272.5
B
1004-1168(2015)06-0062-04
2015-11-05
刘 聪(1987-),女,研究实习员,华中农业大学茶学硕士研究生,现工作于普洱市普洱茶研究院,主要从事茶叶生物技术方面的研究。
黄友谊(1973-),男,副教授,硕士生导师,现工作于华中农业大学园艺林学学院茶学专业,主要从事茶叶生物技术,茶用植物加工与利用方面的研究。