龙井茶加工过程中滋味和生化品质的变化

黄海涛，邵宗清，崔宏春，敖存，王华建，余继忠

（1.杭州市农业科学研究院茶叶研究所，浙江杭州310024；2.淳安县农业技术推广中心茶叶站，浙江淳安311700）

龙井茶是浙江省主要的名优茶之一， 深受广大消费者喜爱，西湖龙井茶是其中典型代表，具有色翠、香郁、味醇、形美的品质特点[1-2]。滋味是龙井茶品质评价中重要的因子，权重为30%，对龙井茶品质起着决定性作用[3-5]。 虽然龙井茶的滋味表现主要是基于茶树品种，但加工过程中摊放、杀青、辉锅等工序的水解、酶解、湿热等作用对其滋味特征的形成同样具有重要的作用[6-8]。

龙井茶品质指标多样，加工过程复杂，单独一项品质指标不能准确判定茶树品种的优劣[9-10]，探索龙井茶加工过程中滋味品质的形成和变化对优化龙井茶加工工艺， 提高加工技术具有重要的指导意义。 文章主要通过对龙井茶加工过程中不同阶段样品的滋味表现和生化指标等的研究， 探索龙井茶加工过程中感官滋味和生化品质的形成和变化规律， 为优化龙井茶加工工艺和筛选龙井茶适制品种提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2018年4 月上旬在淳安县茶叶良种场开展比较试验，供试茶树品种分别是龙井43、龙井长叶、鸠坑早、鸠16 和浙农117，供试品种信息如表1 所示。

表1 供试茶树品种Table1 Tea cultivars for test

1.2 仪器和试剂

试验仪器主要为分光光度计（日本岛津UV-2550）和液相色谱仪（Waters 2695-2998），试验试剂主要有甲醇、甲酸、乙腈（色谱纯）、福林酚试剂（鼎国）、茚三酮、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾和娃哈哈纯净水等。

1.3 试验方法

1.3.1 加工工序

按照龙井茶加工的工艺，即摊放、青锅、整形、机器辉锅、手工辉锅进行生产。 鲜叶采摘后摊放，厚度为1～3 cm，时间约8～16 h，青锅、整形和机器辉锅采用扁形茶炒制机（浙江恒峰茶机），青锅温度200～220 ℃，时间2～4 min，整形温度160～180℃，时间4～6 min，机器辉锅温度140～160 ℃，时间7～12 min，手工辉锅在炒茶锅中进行，温度80～100℃，时间5～10 min。 在不同工序结束后进行取样，取样后采用烘干机80 ℃烘干固样。

1.3.2 检测方法

茶多酚、儿茶素测定参照GB/T 8313—2018，咖啡碱测定参照GB/T 8312—2013 （高效液相色谱法）， 氨基酸总量测定参照GB/T 8314—2013，水浸出物测定采用茶水浸出物烘干法，参照GB/T 8305—2013，水分测定参照GB/T 8304—2013（快速法）。

1.3.3 感官审评

感官审评采取密码审评，参照GB/T 23776—2018 进行， 用托盘天平准确称取3.0 g 茶样，150 mL 沸水冲泡4 min， 通过评语和评分对其感官品质进行评定，满分为100 分[11]。

1.4 数据统计

数据采用EXCEL 进行初步处理， 采用JMP 10.0 进行主成分分析和聚类分析。

2 结果与分析

2.1 不同加工工序茶样滋味品质的变化

对5 个茶树品种在不同工序下的样品进行滋味审评，结果见表2。 5 个茶树品种滋味品质评语和评分的变化趋势一致， 摊放和青锅阶段主要表现为醇和、甘和、和淡，整形阶段主要表现为较醇、较甘，辉锅阶段主要表现为浓醇，随着加工工序的推进，滋味逐渐由寡淡转为醇和，进而发展为甘醇或浓醇的滋味特征，品质评分也逐渐增加，在机器辉锅阶段达到最高分， 再经过手工辅助辉锅以后滋味变得更加浓醇，略苦涩。

2.2 不同加工工序茶样生化成分的变化

对5 个不同茶树品种不同加工阶段茶叶样品的生化成分进行分析，结果如图1 所示。不同茶树品种间的水浸出物、茶多酚、游离氨基酸和咖啡碱等生化成分含量随着加工的进行变化趋势有一定的差异。 除浙农117 外，其他品种茶样水浸出物含量均随着加工工序的推进先降低后升高，青锅阶段较低，机器辉锅阶段较高，手工辉锅以后又略有降低。茶多酚含量在加工过程中变化不大，大部分茶树品种在青锅和机器辉锅阶段较低。 龙井43 和龙井长叶游离氨基酸含量呈现出先降低后升高的趋势，在整形阶段较低，在机器辉锅阶段较高，其他品种游离氨基酸含量没有明显规律。咖啡碱含量不同品种间没有一致的规律。

表2 不同加工工序茶叶样品滋味感官审评结果Table 2 Sensory evaluation of tea samples in different processing procedures

图1 不同品种不同工序阶段茶叶样品的常规生化成分Fig. 1 Biochemical components of tea samples of different varieties and different processing procedures

对不同茶树品种不同加工阶段茶叶样品的儿茶素组分进行了分析，结果如图2 所示。 鸠16 简单儿茶素含量逐渐降低， 其他品种简单儿茶素含量在青锅和机器辉锅阶段含量较高， 整形和手工辉锅阶段较低。 酯型儿茶素含量的变化没有一致的规律， 浙农117 和龙井长叶两个品种酯型儿茶素含量在整形阶段较低，而鸠坑早和龙井43 两个品种酯型儿茶素含量在整形阶段处于最高水平，鸠16 酯型儿茶素含量在各工序间没有很大的波动。

图2 不同品种不同工序阶段茶叶样品的儿茶素含量Fig. 2 Content of tea catechins of different varieties and different processing procedures

2.3 不同加工工序茶样生化组分的主成分和聚类分析

对不同茶树品种不同加工阶段茶叶样品的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱和儿茶素组分进行了主成分分析，结果如表3 所示。前4 个主成分的累计贡献率达到87.30%， 能够反映出14 项生化指标的大部分信息，4 个主成分特征向量信息见表4， 其中第1 主成分主要代表了简单儿茶素总量、EGCG 含量等信息，第2 主成分主要代表了复杂儿茶素总量、GCG 含量等特征， 第3 主成分主要代表了茶多酚、 氨基酸和ECG 含量特征，其中茶多酚为负值， 第4 主成分也以茶多酚和氨基酸含量的特征向量较大，其中氨基酸为负值。基于生化组分的聚类图，见图3，结果将5 个茶树品种分为3 类，其中第1 类群为龙井长叶，第2 类群包括其余4 个品种，且第2 类群又分为2 个亚群，亚群1 包括鸠坑早和浙农117， 亚群2 包括龙井43和鸠16。

表3 特征值、贡献率和累计贡献率Table 3 Characteristic value, contribution rate and cumulative contribution rate

表4 生化组分特征向量Table 4 Biochemical component eigenvector

图3 聚类图Fig. 3 Clustering graph

3 讨论

3.1 龙井茶加工过程中滋味和生化成分的变化

在龙井茶“摊放、青锅、整形、辉锅”的加工过程中，茶叶滋味品质逐渐由寡淡转为醇和，进而发展为浓醇的滋味特征，评分不断升高，在辉锅阶段评分最高， 表明辉锅是龙井茶品质形成的关键工序。 除水浸出物含量在“青锅、整形、辉锅”加工阶段呈上升趋势外，其他生化组分包括茶多酚、游离氨基酸以及儿茶素等生化成分含量却呈上下起伏波动， 特别在青锅和辉锅等高温炒制阶段变化较大，说明高温炒制对这些生化成分影响较大[12-13]。部分机制龙井茶在后续会进行手工辉锅处理，使得成品茶外形更加扁平光滑， 但长时间的手工辉锅处理使茶叶滋味更加浓涩， 儿茶素等功能成分降低，不利于品质的形成。

3.2 不同茶树品种加工龙井茶的生化成分差异

不同茶树品种的生化成分含量有较大的差异，如龙井43、鸠16 等游离氨基酸含量较高，而浙农117、龙井长叶和鸠坑早相对较低。 同时，不同茶树品种在龙井茶加工过程中生化成分变化趋势也稍有不同， 如浙农117 和龙井长叶两个茶树品种在龙井茶加工过程中酯型儿茶素的变化趋势与鸠坑早和龙井43 等茶树品种明显不同[14-15]。 因此，不同类型的茶树品种在采制龙井茶的过程中，加工工艺技术参数应该进行优化来充分发挥各自品种的特色，以得到较优的滋味品质。

对不同茶树品种加工龙井茶的品质特性进行主成分分析，结果表明茶多酚含量、氨基酸含量、简单儿茶素和酯型儿茶素总量等指标对分析不同茶树品种的加工特性具有重要的指导意义。 依据UPGMA 聚类分析可以发现龙井43 和鸠16，浙农117 和鸠坑早加工过程生化品质特征相似，因此，这些具有相似品质特征的茶树品种在生产中可以统筹安排。