补光萎凋对武义白茶品质影响研究

周小芬，伍洵，汤玉平，林家正，涂政，虞舜杰，叶阳*

1.武义县茶叶技术服务站，321200；2.中国农业科学院茶叶研究所，310008；3.武义县汤记高山茶业有限公司，321200

萎凋是白茶品质形成的关键工序，它既不同于绿茶的摊放，也有别于红茶、乌龙茶的萎凋，该过程伴随着鲜叶失水，内含物成分发生分解、聚合及转化等复杂的化学变化。武义县白茶生产研究始于2014年，依托《浙江省“三农六方”农业科技协作计划》子项目《浙江特色白茶产品研发》，研制出了适宜武义县白茶生产的新工艺和试制品种[1-2]。为解决武义白茶萎凋过程中日光萎凋受天气影响大等问题，开展了补光萎凋试验，研究不同补光萎凋处理过程中在制品色泽、理化成分变化以及对感官品质的影响，为武义白茶萎凋工艺提供理论指导。

一、材料与方法

1.试验设计

按照白茶初制技术萎凋—干燥，将一芽二叶迎霜鲜叶加工制作成白茶。以2019年秋茶为原料，以室内自然萎凋为对照，共设计6个处理（表1）。每个处理5 kg鲜叶（5匾，每匾1kg），每隔2h取样检测在制品含水量、色差；每隔4h取样检测在制品主要化学成分。总萎凋时间12h，萎凋结束后烘干成干茶进行感官审评。

表1 不同萎凋处理设计表

2.设备与试剂

竹匾、植物生长灯、干燥提香机、黑布、温湿度记录仪、红外线测温仪、含水量测定仪（泰州市科拓仪器设备有限公司）、便携式电脑色差仪、积分球、Cannon EOS 600D 相机、佳友提香机、GUINTIX224-1C电子天平（梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司）。

甲醇（GR），北京生科东方科技有限公司；乙腈（GR），上海麦克林生化科技有限公司；水合茚三酮（AR）、十二水磷酸氢二纳（AR），上海阿拉丁生化科技股份有限公司；磷酸二氢钾（AR），湖州湖试化学试剂有限公司；谷氨酸（BR），北京润泽康生物科技有限公司；GC（≥98%）、EGC（≥98%）、C（≥98%）、EC（≥90%）、EGCG（≥95%）、GCG（≥98%）、ECG（≥98%）、CG（≥98%），美国密苏里州圣路易斯Sigma-Aldrich公司。

3.色泽及理化成分检测方法

（1）图像采集

本研究使用的计算机视觉采集系统由图像采集器、样品池、均匀光源等组成，按图1所示技术路线实现图像的采集和数据分析。光源采用漫反射积分球、底部环形光源，保证其内部光线均匀稳定、光照强度一致；图像采集器选用单反相机，相机经预试验后选用手动模式固定参数，图像采集参数如表2。

图1 图像采集及分析流程图

表2 图像采集参数

（2）色泽检测方法

每个过程取样拍照，利用GUI 软件处理系统处理图像[3]，得到图像的色泽。检测重复5次。

（3）内含物质检测方法

儿茶素组分、氨基酸总量和咖啡碱的检测均采用国标法。

4.感官审评方法

按照《茶叶感官审评方法》（GB/T 23776—2018）中的白茶柱形杯审评法，由农业农村部茶叶质量监督检验测试中心对样品的外形、汤色、香气、滋味、叶底进行审评并出具检测报告。

5.数据统计与分析

采用Excel 2016 进行数据计算，Origin 8.6 进行作图，使用SPSS 24.0软件进行LSD差异显著性分析及Pearson相关性分析。

二、结果与分析

1.不同处理萎凋过程中在制品含水量变化

不同处理萎凋过程中在制品含水量变化见表3，萎凋进程的快慢为：日光>广谱灯Ⅱ>红光Ⅱ>广谱灯Ⅰ>红光Ⅰ>CK。本试验使用的植物生长灯不发热，可以排除温度对萎凋的影响。红光Ⅱ和广谱光Ⅰ对比，红光Ⅱ的光强低于广谱灯Ⅰ，但是在红光Ⅱ条件下在制品失水速率更快，说明红光更能加快萎凋的进程，原因可能是红光更利于激活某些酶，使得鲜叶内发生化学反应，消耗鲜叶内的水分。对比广谱灯Ⅱ与广谱灯Ⅰ、红光Ⅱ与红光Ⅰ可知，增加光强可以加快萎凋的进程，提高光强一方面可以增加鲜叶接收到的能量，由能量守恒定律解释，其消耗能量的速率也提高了，鲜叶内部发生自发性的化学反应消耗能量，同时消耗作为反应底物的水分；另一方面光照类似于某些信号分子，植物接收到这些信号分子，激活了植物内的酶，消耗了鲜叶内水分。

表3 不同处理萎凋过程中在制品含水量变化 %

2.不同处理萎凋过程中在制品色泽变化

RGB色彩模式是常用的颜色标准，分别表示红（R）、绿（G）、蓝（B）3个颜色通道。不同处理萎凋过程中在制品R、G和B值变化如表4。随着萎凋的进行，R、G、B 3个分量都呈逐渐下降的趋势。萎凋到11 h，红光Ⅰ、红光Ⅱ、广谱灯Ⅰ及广谱灯Ⅱ处理的R值、G值和B值均显著低于对照。

表4 不同处理萎凋过程中在制品R、G和B值变化

在HSV颜色模型中，H值表示色相，H=60时为黄色，H=120时为绿色；S饱和度表示同样色相、亮度下的色彩纯度的变化，数值越大，颜色越鲜艳，数值越小，颜色越灰；V表示颜色明亮的程度。不同处理萎凋过程中在制品H、S和V值变化规律如表5。

随着萎凋的进行，H、S、V 3个分量都呈逐渐下降的趋势。萎凋11 h，广谱灯Ⅱ处理的H值显著高于其他处理；红光Ⅰ、红光Ⅱ、广谱灯Ⅰ、广谱灯Ⅱ和日光处理的S值显著低于对照，红光Ⅰ、红光Ⅱ、广谱灯Ⅰ、广谱灯Ⅱ和日光处理的鲜叶含水率下降快，饱和度低；红光Ⅰ、红光Ⅱ、广谱灯Ⅰ、广谱灯Ⅱ和日光处理的V值显著低于对照。

表5 不同处理萎凋过程中在制品H、S和V值变化

3.不同处理萎凋过程中在制品生化成分含量变化

不同处理萎凋过程中在制品生化成分含量变化如表6，GA、C、ECG、EGC和咖啡碱含量在萎凋过程中变化规律不明显，GC和EGCG在萎凋过程中呈先下降后上升再下降的趋势，变化原因还需进一步分析。氨基酸总量呈上升趋势，这是由于萎凋过程中蛋白酶活性高，蛋白质易水解成游离氨基酸[4-5]。萎凋12 h，广谱灯Ⅱ和日光处理的EGC含量显著高于其他处理；广谱灯Ⅰ处理的C含量显著高于其他处理；对照EGCG含量最高，而广谱灯Ⅰ处理的EGCG含量最低；红光Ⅰ和广谱灯Ⅰ处理的ECG显著低于其他处理；对照的氨基酸总量最低，红光Ⅰ处理的氨基酸含量最高。

4.不同萎凋处理对白茶感官品质的影响

不同萎凋处理的武义白茶感官审评结果如表7。不管是红光处理还是广谱灯处理，其白茶感官得分都高于对照，充分说明补光萎凋可以提高白茶的品质。日光萎凋处理白茶感官得分低于对照，原因可能是日光萎凋的光强太大，短时间内迅速失水，不利于鲜叶内化学成分的转化和积

表6 不同处理萎凋过程中在制品生化成分含量变化 %

累。从不同光质分析，红光补光处理感官品质表现较稳定，受光强影响较小；而广谱灯补光萎凋感官品质受光强影响较大，广谱灯Ⅱ处理感官品质明显优于广谱灯Ⅰ处理。

三、结论

分别采用自然萎凋（CK）和红光Ⅰ、红光Ⅱ、广谱灯Ⅰ、广谱灯Ⅱ和日光补光处理武义白茶萎凋叶，总萎凋时间12 h，结果显示：萎凋进程表现为日光>广谱灯Ⅱ>红光Ⅱ>广谱灯Ⅰ>红光Ⅰ> CK。随着萎凋的进行，在制叶含水量、R、G、B、H、S、V逐渐降低。内含物质检测结果表明，随着萎凋的进行，GA、C、ECG、EGC和咖啡碱含量变化规律不明显，GC和EGCG呈先下降后上升再下降的趋势，氨基酸总量呈上升趋势。广谱灯Ⅰ处理的EGCG含量最低，而红光Ⅰ处理的氨基酸含量最高，未来可用广谱灯Ⅰ和红光Ⅰ处理白茶萎凋，降低白茶的EGCG含量以及提高白茶氨基酸含量，从而降低白茶苦涩味、提高鲜爽味。

表7 不同萎凋处理的武义白茶感官审评结果

感官审评结果显示，补光萎凋处理后，武义白茶的感官得分均高于对照，说明补光萎凋可提高武义白茶品质，红光补光处理感官品质表现较稳定，广谱灯Ⅱ补光处理感官品质最佳。