张芬
摘 要:研究外源酶及渥堆条件对六堡茶渥堆发酵速度及品质的影响,选取酶活力配比、添加酶浓度、茶叶水分含量、渥堆温度4因素设计正交实验,筛选出最适宜的六堡茶渥堆新工艺组合为:酶活力配比(纤维素酶:木瓜蛋白酶)为1:2,添加酶浓度为2.5万U/ kg,茶叶水分含量为26 %~29 %,渥堆的温度为40 ℃。该工艺组合不仅可以有效的缩短六堡茶渥堆周期,而且可以提高茶叶的品质。
关键词:六堡茶 渥堆 工艺 品质
Abstract: The effects of exogenous enzymes and pile-fermentation factors on fermentation speed and quality of Liu Pao tea were studied in this paper. Through orthogonal experiment with mixture ration and additive concentration of exogenous enzymes, water content of tea and pile-fermentation temperature, the optimum technological parameters for pile-fermentation of Liu Pao tea were determined as follows: mixture ration of enzyme activity ( cellulose: papain) 1∶2, additive concentration of exogenous enzymes 25000 U/kg, water content of tea 26 %~29 %, pile-fermentation temperature 40℃. The process combination could effectively shorten pile-fermentation period and improve tea quality.
Key words: Liu Pao tea; pile-fermentation; technology; quality
六堡茶起源于古時苍梧郡六堡乡(现为广西壮族自治区梧州市苍梧县六堡镇),史料考证到其生产历史可追溯到1500年前,外形条索紧结匀整,色泽黑褐油润,汤色红浓明亮,香气陈纯,有明显的槟榔香,茶汤醇厚甘爽,素以“红、浓、陈、醇”品质特征闻名于海内外[1]。
六堡茶原料采用广西区域的群体种茶树鲜叶,经独特的初、精制两道工序加工而成。渥堆是六堡茶加工的特殊过程,其作用机理主要是在湿热、酶促和微生物的共同作用下,破坏叶绿素,促进内含物质的转化,使茶叶的叶底颜色转变,苦涩味减弱,汤色加深,滋味变醇[2-5]。本文通过在六堡茶原料中添加外源酶及控制茶叶含水量和温度,探讨外源酶及渥堆条件对茶叶品质的影响,优化渥堆工艺参数,创新六堡茶加工工艺,以期缩短六堡茶的渥堆周期和提高茶叶的品质。
1 材料与方法
1.1 材料
渥堆原料是采摘云南大叶种的鲜叶加工成的黑毛茶。
木瓜蛋白酶(200 U/mg)、纤维素酶(20 U/mg):南宁庞博生物化工有限公司;甲醇、福林酚、茚三酮、碳酸钠、磷酸氢二钾等均为分析纯,购于广东省化学试剂工程技术研究开发中心;乙腈为色谱纯,购自于国药试剂化学有限公司;没食子酸(GA 纯度>99 %):美国sigma公司等。
1.2 仪器与设备
YF-6CHF-18茶叶发酵机:永锋茶叶机械有限公司;UV/V-1800型紫外/可见光分光光度计:上海美谱达仪器有限公司;HH-S6数显恒温水浴锅:河南省金坛市医疗仪器厂;FW-100高速万能粉碎机:天津市泰斯特仪器有限公司;SHZ-DШ循环水式真空泵:河南省巩义市予华仪器有限责任公司;CP-114电子天平(0.0001g):上海奥豪斯仪器有限公司;Master-S15纯水仪:上海和泰仪器有限公司。
1.3 试验条件
1.3.1 六堡茶渥堆流程
工艺流程:渥堆原料→添加水分→喷洒酶液 翻拌均匀→装篓→放入发酵机→渥堆发酵
酶液的配制:按照试验设计,称量所需量的外源酶用纯净水溶解均匀,配制成实验所需浓度的酶液。
装篓:将翻拌均匀的原料装入直径0.5 m、高度0.8 m的竹篓中,压紧。
发酵机参数设置:按照实验设计设置发酵机的温度。
每隔3 d取出竹篓,倒出茶叶,喷洒水分,翻拌均匀后装篓,放入发酵机继续渥堆发酵,渥堆18 d后结束。
1.3.2 正交实验设计
选取添加酶类配比、添加酶的浓度、茶叶含水量、环境湿度等影响渥堆的4个主要因素为研究对象,研究不同的工艺组合对茶叶渥堆速度及茶叶品质的影响。正交实验设计如表1,每个处理设3次重复。
1.3.3 茶叶理化成分检测
水浸出物含量测定:参照GB/T 8305-2013《茶水浸出物测定》[6];茶多酚含量测定采用酒石酸铁比色法,参照GB/T8313-2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》[7];游离氨基酸含量测定采用茚三酮显色法,参照GB/T8314-2013《茶游离氨基酸总量的测定》[8];茶黄素、茶红素和茶褐素含量测定采用系统法[9]。
1.3.4茶叶感官审评
参照GB/T 23776-2018《茶叶感官审评方法》[10]中黑茶(散茶)的审评要求进行感官审评,按照外形a、汤色b、香气c、滋味d、叶底e 5项因子,品质得分按加权评分法计算,各项品质因子的评分系数为外形20 %,滋味30 %,香气25 %,汤色15 %,叶底10 %,即:Y=A×a+B×b+C×c+D×d+E×e,Y表示感官审评的品质得分;A、B、C、D、E表示各品质因子的审评得分;a、b、c、d、e表示各品质因子的评分系数。
1.3.5 数据分析方法
利用Excel和SPSS 17.0软件进行数据处理和分析。
2 结果与分析
2.1 感官审评结果
不同工艺组合制得的茶样感官审评极差分析结果见表2。由表2可知本实验中考察的4个因素A、B、C、D极差值表现为C>D>A>B,即这4个因素在3个水平上对六堡茶渥堆发酵的品质的影响程度由小到大依次为茶叶水分含量(%)>渥堆温度(℃)>酶活力配比(纤维素酶:木瓜蛋白酶)>添加浓度(万U/Kg),直接比较表2中各因素的极差大小k值可知,正交实验筛选的六堡茶渥堆新工艺最佳工艺组合为A3B1C3D2,即酶活力配比(纤维素酶:木瓜蛋白酶)为1:2,添加酶的浓度为2.5万U/Kg,茶叶水分含量为26 %~29 %,渥堆的温度为40 ℃,极差分析所得最佳工艺组合与本实验中的最优处理T7一致。
2.2 不同渥堆工艺组合对茶叶主要内含物质的影响
分析检测不同渥堆工艺组合制取的茶叶样品的主要品质成分,同时取传统渥堆工艺(渥堆35 d)制得样品做对照,结果如表3所示。各处理样品中的水浸出物、茶多酚及游离氨基酸含量有显著性差异,原料经传统渥堆工艺(渥堆35 d),茶叶水浸物含量为39.10 %,茶多酚含量为20.55 %,游离氨基酸含量为3.67 %,不同工艺组合的渥堆新工艺(渥堆18 d)样品中,茶叶水浸出率在42.00 %~43.93 %之间,游离氨基酸含量在4.02 %~4.64 %,均高于传统渥堆工艺;而3号、5号样品中的茶多酚含量低于传统渥堆工艺。酚氨比即茶多酚与氨基酸的比值,此值越低,茶汤越醇和,传统渥堆工艺的酚氨比为5.14,新工艺组合样品中酚氨比在4.44~5.32之间,其中3号、4号、5号、8号的酚氨比值低于传统渥堆工艺。
2.3 不同渥堆工艺组合对茶叶色素的影响
研究证实了茶黄素(TF)、茶红素(TR)和茶褐素(TB)是影响黑茶汤色的主要成分,茶黄素和茶红素的总含量与茶褐素含量比值大小即(TF+TR)/TB值是影响茶汤色泽的主要因子,此值越小,汤色越深[11]。本实验对不同工艺组合制得的茶叶中的色素含量进行了分析检测,结果如表4所示,各处理样品中茶黄素含量无显著性差异,而茶红素、茶褐素含量有显著性差异。传统渥堆工艺的茶叶中茶黄素含量0.05 %、茶红素含量1.35 %、茶褐素含量1.67 %,新工艺组合制取的茶叶中茶黄素、茶红素和茶褐素含量分别在0.04 %~0.06 %、0.22 %~1.08 %、0.86 %~1.73 %之间,茶红素含量均低于传统工艺,只有5号茶褐素含量高于传统工艺,其余均低于传统工艺;6号的(TF+TR)/TB值大于传统工艺,其他的均小于传统工艺,即除6号外,其他的茶汤色澤均比传统工艺的深。
3 结论
传统的六堡茶渥堆工艺周期较长,约为1~2个月,渥堆过程中,需要人工不断的翻拌,劳动强度大,由于生产批量大,实际生产中往往存在翻拌不均匀的现象,导致茶叶发酵程度不匀均,造成茶叶品质不稳定。本研究结果表明在六堡茶渥堆原料上喷洒纤维素酶和木瓜蛋白酶的混合液,并配合适宜的茶叶水分含量和渥堆环境的温度,可以将传统的渥堆周期由35 d降低到18 d左右,大大缩短了六堡茶渥堆时间,同时提高水浸出物、游离氨基酸的含量,降低茶多酚含量,增加茶汤色泽,使茶汤更加醇和,从而提高茶叶的品质。
参考文献
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[7] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. 茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法:GB/T 8313-2018[S].北京:中国标准出版社,2018.
[8] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. 茶游离氨基酸总量的测定:GB/T8314-2013[S].北京:中国标准出版社,2013.
[9] 黄意欢.茶学实验技术[M].北京:中国农业出版社,1995.
[10] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. 茶叶感官审评方法:GB/T 23776-2018[S].北京:中国标准出版社,2018.
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