贮藏保鲜技术在安溪铁观音中的应用研究现状与探讨

康育鑫，蒲宝山，兰 婕

（福建省农业科学院数字农业研究所，福建福州 350001）

乌龙茶为中国特有的茶类，安溪是著名的主产区，是中国乌龙茶之乡、世界名茶铁观音的发源地。安溪铁观音以其浑然天成的内在品质特征，独具一格的加工制作技艺[1-3]、博大精深的文化底蕴内涵和富含功能性保健功效成分，深受广大国内饮茶爱好者喜爱。安溪铁观音不单具有绿茶的诱人清香和红茶的香甜甘醇，并且富含茶多酚、咖啡碱、氨基酸、维生素、茶多糖、矿物质元素等多种有益功效成分[4]。现代生物化学与医学研究证明，茶多酚具有抗氧化、抗肿瘤、延缓衰老及预防和治疗糖尿病、高血压、高血脂、动脉硬化等多种生理和保健功能[5-8]。咖啡碱能祛除疲惫，提神又醒脑，兴奋中枢神经，加速人体血液循环，促进人体新陈代谢。茶氨酸具有抗疲劳、抗肿瘤、减体脂、降血压、保护脑神经细胞作用[9]。此外，茶多糖拥有抗凝血、抗辐射、抑菌杀毒、减肥健美、增强免疫等多种保健功效，尤以降血糖功能、防治糖尿病成为众多学者关注的焦点[10-11]。茶色素具备抗癌、抗肿瘤、抗氧化、消除炎症及降低血脂等功效作用[12]。

安溪铁观音所含的有益成分，明显高于其他茶类。然而，铁观音中的这些内含功效成分在加工、贮藏、销售等过程中易受本身疏松多孔的内在特性及温度、氧气、水分、光照等外在因素影响，产生一系列复杂的物理和化学变化[13]，从而降低茶叶品质。随着近年来经济社会的迅猛发展，茶叶生产者、经营者和消费者越来越重视贮藏保鲜技术研究开发，安溪铁观音的贮藏保鲜发展对促进安溪农村经济发展、农业增效、农民增收乃至福建乌龙茶产业进一步升级具有重要的现实意义。对贮藏保鲜技术在安溪铁观音中的应用研究现状进行了概括，并探究了贮藏保鲜技术在未来安溪铁观音中的应用前景。

1 贮藏保鲜技术在安溪铁观音中的应用研究现状

1.1 安溪铁观音贮藏过程中品质劣变机理

安溪铁观音在贮藏和运输过程中其色、香、味、形易受外界条件的影响而发生不良变化，如色泽暗淡、香气减弱、茶汤醇厚度、鲜爽度下降、产生陈味等。研究表明，茶叶中内含物易受温度、氧气、水分、光照等外在因素影响产生一系列的氧化、降解等反应，从而导致茶叶品质劣变[14]。

1.1.1 茶多酚类物质的氧化

茶多酚主要由黄烷酮类、黄酮醇类、花色素类、酚酸及缩酚酸类等化合物组成，是安溪铁观音中的重要生理活性物质之一。其中，黄烷酮类（主要是儿茶素类） 作为其主要功能成分，占茶多酚总量的60%～80%[15]，在安溪铁观音贮藏过程中，茶多酚特别是其中儿茶素类物质易氧化、降解影响茶汤色泽、滋味浓醇度和收敛性。茶多酚的含量是安溪铁观音的品质好坏重要指标，当茶多酚含量下降到25%时，茶叶严重劣变丧失原有品质[16]。

1.1.2 脂类物质的氧化

安溪铁观音主要有亚麻酸、油酸、豆蔻酸及月桂酸等8 种脂肪酸，其中亚麻酸含量最高[17]。作为芳香挥发物重要前体的这些脂肪酸组成成分直接影响茶叶香气。有研究表明，安溪铁观音在贮藏过程中，在光照、氧气等外界条件的作用下，其所含脂类物质易氧化变质，致使茶叶香气成分的改变和品质的降低，出现香气减少、产生陈味等。

1.1.3 氨基酸的降解

氨基酸不仅影响安溪铁观音鲜爽度，还与香气的形成和转化密切相关。氨基酸在一定条件下不仅自身会发生降解，还能与还原性糖或多酚类物质发生反应，形成不溶性的聚合物，导致黑褐色色泽、风味下降和鲜醇滋味降低。因此，氨基酸对茶汤色泽滋味均具有较大影响。肖文军等人[18]以优质绿茶为原料对其进行1 年的贮藏试验，每隔 2 个月对其主要生化成分进行检测，结果表明氨基酸在贮藏前期随着时间的延长逐渐减小，在贮藏6 个月时，减小幅度为43.96 %，之后含量呈起伏变化，且游离氨基酸的组成可能也有所改变。

1.1.4 维C 的氧化

维C 抗氧化性较强，对茶叶具有天然的保护作用，在贮藏过程中维C 含量会因发酵氧化而降低。其含量高低决定了铁观音品质好坏[19]，在茶叶的贮藏过程中，相对于其他成分维C 更容易发生氧化，而使茶叶的色泽和汤色变暗变褐，茶叶品质下降。一般情况下，当茶叶中维C 的氧化率大于15%时，将会显著改变感官品质。

1.1.5 叶绿素的转化

叶绿素是构成茶叶外形、汤色和叶底色泽的主要色素成分之一[20]，是安溪铁观音汤色橙黄明亮，做青工序形成“绿叶红镶边”的前提条件。叶绿素非常不稳定，在外界条件影响下易发生置换、脱镁分解反应，使翠绿色的叶绿素变成褐色的脱镁叶绿素及生成叶绿素酸酯等与品质呈负相关的物质[21]。在长期贮藏过程中，当叶绿素转化率达70%时，将会造成色泽枯黄、汤色变暗等显著褐变特征。

1.2 贮藏过程中影响茶叶品质变化的关键因素

安溪铁观音原有品质随着贮藏时间的延长而逐渐下降，主要原因是受温度、光照、水分、氧气4 个关键要素影响，使得保鲜时间缩短品质下降速度加快[22]。研究表明，影响最大因素为水分，其次为氧气[23]。

1.2.1 水分

茶叶含水量的高低是影响茶叶品质的主要因素。水分不光是微生物生长繁殖的必要条件，也是内在化学反应的溶剂。茶叶是一种疏松多孔的亲水性物质，具有很强吸水性能，因而环境湿度越大，其含水量越多，氧化速度越快，品质劣变亦越快。茶叶含水量越高，茶叶品质劣变越严重。刘本英对茶叶水分及灰分的研究发现，当含水量大于10%时，茶叶品质将显著降低[24]。王钟音[25]将含水量6.1%的茶叶加入除湿剂进行1 年贮藏，净茶减水1.84%且有明显陈味，与对照组相比，品质得分下降了11.58%，由此可得茶叶含水量越高茶叶陈化速度越快。因此，降低茶叶含水量是延长贮藏保鲜时间的必要条件。

1.2.2 氧气

茶叶中的茶多酚等还原性物质均易被氧化引起内含物质发生改变，从而导致茶叶品质变劣。试验表明，安溪铁观音贮藏过程中减少氧气的含量，可以有效减少引起茶叶劣变的儿茶素氧化[26]。余雄辉[27]将同等质量的茶叶进行脱氧贮藏和不脱氧贮藏比较，试验发现，低含氧量贮藏能很好地保持茶叶品质，保持较好香气、汤色和滋味及保留较多的功效成分，延长茶叶保鲜保质期。

1.2.3 温度

温度是加速茶叶产生劣变的关键因素之一。温度越高，茶叶中内含物的化学反应速度越快，茶叶干茶色泽和汤色褐变的速度越快。反之，低温能减慢化学反应速度，从而较好地保持茶叶原有色、香、味，实现茶叶的长期贮藏保鲜。王钟音[25]试验得出，在冷贮条件下，无论有氧无氧，无论含水量4.9%或6.1% 的茶叶均能保持新茶风味不变。丁晓芳[28]通过二因素二次通用旋转组合试验得出结论，从经济成本综合考虑，茶叶在4～8 ℃贮藏保鲜最合理。

1.2.4 光照

光照能加速茶叶中脂类物质的氧化和色素类物质的光化学反应，从而降低茶氨酸、茶多酚、咖啡碱等含量，导致茶叶品质下降[29]。茶叶中的叶绿素特别是叶绿素b 对光照尤其敏感，极易在光照条件下降解，引起茶叶色泽变暗。茶叶中的不饱和脂肪酸类物质会在光照下氧化产生醛、酮、醇等异味物质，降低了茶叶品质[30]。刘淑娟[31]将茶叶分别置于避光贮藏与光照贮藏中，结果表明贮藏2 个月后光照贮藏的茶叶颜色逐渐变黄，最后变成没有生气的棕灰色，甚至产生“日光臭”，而茶叶主要生化成分水浸出物含量降低幅度高达11.18%。

1.3 贮藏保鲜技术

1.3.1 茶叶加工过程中的贮藏保鲜技术

（1） 减少残留酶活性贮藏保鲜。铁观音在加工过程中特别是杀青结束之后，未能完全使多酚氧化酶和过氧化物酶失去活性，会继续发酵发生一系列生理生化反应，从而降低茶叶的品质。郭淼等人[32]在安溪铁观音做青过程中速冷处理，结果表明铁观音的品质和保鲜效果均较好，其原因是铁观音在轻微发酵后的降温过程适当减少酶活性而形成相对稳定品质。钟成义等人[33]研究了茶叶杀青后进行速冷处理对保鲜效果的影响，通过对成品茶色香味形及内含物成分分析，结果表明对茶叶进行10 ℃，20～30 s的速冷处理，可明显减缓茶叶陈化速度，保证茶叶较好的品质。郝志龙等人[34]研究结果表明，清香型乌龙茶可通过采取高温短时重炒青方式来降低残留酶活性，从而延长贮藏保鲜。

（2） 改变发酵pH 值法及控制发酵程度。发酵过程中的pH 值与多酚氧化酶和过氧化物酶的活性密切相关，从而影响茶叶贮藏保鲜。毛祖法等人[35]研究发现，通过改变发酵pH 值法降低多酚氧化酶和过氧化物酶的活性，延缓乌龙茶茶叶陈化速度，延长茶叶贮藏保鲜期。发酵程度之所以对茶叶的贮藏保鲜影响很大，如果茶叶发酵程度不足，其残存的黄烷醇类没有完全转化为茶黄素，而聚合成品味不佳的S-11 型茶黄素复合物。此外，残余的过氧化氢酶会催化茶黄素间苯三酚的氧化，被降解的分子进一步结合到非渗析的络合物中，使内在化学特性改变，导致茶叶品质劣变[36]。因此，安溪铁观音的萎凋和发酵程度不宜太轻，从而进一步改善茶叶的耐贮性能。

1.3.2 茶叶贮藏过程中的贮藏保鲜技术

（1） 包装贮藏保鲜。茶叶包装不但要具备较好的防潮、阻氧、阻光和无异味的特点，而且要有良好的热封性和抗拉强度[37]。常用的茶叶包装主要有纸质材料包装、金属材料包装、塑料材料包装及复合材料包装等。在现实包装过程中，通常茶叶包装是根据需要把几种材料结合使用而不是单一材料的使用。HDPE（高密度聚乙烯） 与LDPE（低密度聚乙烯） 薄膜聚合而成的多层复合材料，尤其是铝箔复合膜是一种很好的包装材料，具有遮光、隔氧、防潮防水及保香性能[38]，是安溪铁观音目前包装保鲜效果较好、使用较多的一种。黄艳等人[39]以武夷水仙茶为研究对象，分别以不同包装材料对其进行包装贮藏1 年，间隔3 个月扦取水仙茶样进行感官审评及生化成分的测定，结果表明瓷罐的贮藏效果和铝箔袋保鲜效果相差无几，但从实际情况来看，作为独立小泡袋装的铝箔袋更适宜水仙茶的贮藏保鲜。

（2） 低温贮藏保鲜。低温冷藏技术是目前公认最为行之有效的保鲜技术之一。温度越低，茶叶内部化学反应速度越慢，茶叶品质维持越好[40]。所谓茶叶低温贮藏保鲜就是将茶叶放置于人工制冷低温环境，有效地抑制茶叶中内含物质的化学反应速度，从而延长其贮藏保鲜时间。目前，安溪铁观音主要通过冷藏来保鲜，冷藏的温度范围是为-5～5 ℃[41]。尹春英[42]以香型铁观音和本山为供试材料分别进行冷藏冷冻处理，研究表明置于-18 ℃贮藏的铁观音的感官品质优于5 ℃贮藏，从经济成本角度，安溪铁观音冷藏贮藏保鲜明显优于冷冻贮藏保鲜。

（3） 干燥贮藏保鲜。降低含水量是延长茶叶贮藏保鲜保质期及综合利用其他保鲜技术的先决条件[43]。干燥贮藏保鲜主要是利用石灰、木炭、硅胶等干燥剂的吸潮特性来降低茶叶的含水量，相对于普通密封贮藏效果更好，然而这种贮藏保鲜技术无法满足现代化茶叶生产、贮藏和运输的需求。通常铁观音需要干燥处理使干茶中含水量低于6%[44]，从而降低化学反应速度、延长贮藏期。此外，安溪铁观音也采用“微波足火干燥”技术，不仅可以控制茶叶低含水率，保持干燥的贮藏环境，还能有效杀灭茶叶中残存的微生物[34]。

（4） 除氧贮藏保鲜。茶叶贮藏过程中通过脱氧、抽真空可以有效地阻隔氧气，达到贮藏保鲜目的。一般情况下，通过添加酶、抗坏血酸、亚油酸等有机基质脱氧剂或采用抽真空进行有效除氧，以此抑制了茶叶氧化变质的发生，从而延长贮藏期。目前，脱氧剂和真空包装技术[45]均较多应用于安溪铁观音贮藏保鲜中。单虹丽等人[46]分别对炒青茶和烘青茶以保鲜剂和对照（CK） 的处理1 年，贮藏前后对各处理茶样分别进行主要生化成分测定，试验结果表明在感官品质和生化指标测定方面，保鲜剂贮藏的茶叶明显比对照茶叶更突出。

（5） 避光贮藏保鲜。光照可以加速茶叶中各种化学反应速度，导致茶叶的品质劣变，因而茶叶应该避光保存。汪毅等人[47]对炒青绿茶的贮藏保鲜技术进行了比较研究，结果表明光照对氨基酸等三大主要品质成分的作用效果明显，同等条件下茶叶避光处理效果优于见光处理，贮藏5 个月，多酚类见光处理下降了32%、避光处理下降了26%，氨基酸见光处理下降了45%、避光处理下降了36%，咖啡碱见光处理下降了23%、避光处理下降了17%。

（6） 辐照贮藏保鲜。茶叶在一定的辐照剂量作用下，能显著抑制多酚氧化酶和过氧化物酶活性，从而延长茶叶贮藏保鲜，此外，辐照还能提升茶叶的质量安全水平[48]。Y．Y．Huang[49]研究发现，在茶叶加工过程中采用微波加热不仅可以对茶叶进行干燥、杀菌和消毒，还可以钝化各种多酚氧化酶和过氧化物酶酶活性，从而提高茶叶的品质。郝志龙等人[34]研究“微波足火干燥”技术，不但能降低茶叶水分，还能有效杀灭茶叶中残存的微生物，延长茶叶贮藏期。

（7） 生物贮藏保鲜。生物保鲜是利用微生物本身或者其代谢产物来实现茶叶贮藏保鲜。目前，应用较多的微生物是芽孢杆菌，将其冻干制成活体菌体粉加入到茶叶中能在表面形成生物膜，阻止茶叶氧化变质，从而达到茶叶保质保鲜的目的[50]。石磊[51]根据乌龙茶品质劣变机制，以乌龙茶为原料，研究普鲁兰多糖涂膜隔氧保鲜乌龙茶技术，经过6 个月的贮藏发现，茶叶感官品质得分下降31.3%，且各种内含物含量也不同程度下降，其中水浸出物下降最多、咖啡碱下降最少。相比于传统贮藏保鲜方法，生物保鲜方法能够让茶叶外观、形态几乎不发生变化，从而更大程度地保持茶叶原有的品质，但是其生物安全性有待进一步研究和确定，目前应用较少。

2 贮藏保鲜技术在安溪铁观音中的研究前景探讨

由于茶叶具有生产季节性强和贮藏中易氧化的特性[52]，尤其是安溪铁观音氧化降解更为明显，导致茶叶色泽变暗、香气降低、滋味变淡，甚至产生劣变，从而降低茶叶商品价值。因此，合理的贮藏保鲜技术不仅可以减少储运费用，还可以极大地提升茶叶的附加值和经济价值，增强茶叶的市场竞争力[14]。国内外科研人员对茶叶的贮藏保鲜技术开展了全方位、多方面的研究[53-54]。从茶叶加工过程中采取减少残留酶活性贮藏保鲜、改变发酵pH 值法及控制发酵程度等，到茶叶贮藏过程中采取包装保鲜、低温冷藏、除氧保鲜、辐射保鲜及生物保鲜等技术，可谓保鲜技术和方法种类繁多，但由于人们对各种保鲜方法莫衷一是，且有些保鲜技术安全性不确定或成本较高，尚未应用于实际生产过程中。因此，寻求一种低成本、高保效的贮藏保鲜方法来保证安溪铁观音品质尤为重要。

3 结语

随着现代科技的快速发展，诸如微波干燥、真空冷冻保鲜等越来越多的保鲜技术被开发利用，安溪铁观音保鲜技术正逐渐向经济、标准化、安全高效方向发展。安溪铁观音在贮藏保鲜过程中，每一种环境关键因素或因素间的相互作用都会引起内含化学成分的改变，导致品质劣变。目前，铁观音贮藏保鲜技术最安全、最经济高效的方法仍然是低温冷藏法。从实际情况来看，应用单一保鲜技术难以达到预期保鲜效果，只有将多种贮藏保鲜技术综合协同应用才能达到更好的贮藏保鲜效果。例如，根据保鲜效果与成本、效益的综合分析比较安溪铁观音采用冷藏加保鲜剂，结合复合铝箔袋抽真空包装，保质保鲜效果更理想[55]。如何最大程度地发挥各保鲜技术的优势相得益彰，开发新型复合保鲜剂，在节约能源的基础上达到最大的经济效益和社会效益，实现安溪铁观音的商品价值最大化，是未来安溪铁观音保鲜技术发展的重要方向[56]。