田洪敏,王太航
(贵州省山地农业机械研究所,贵州贵阳 550000)
贵州是茶叶原产地之一。贵州地区属于我国西南地区,是四大茶区中的西南茶区,在贵州,茶叶发展有着悠久的历史。茶产业在贵州占有重要的优势地位,贵州省对茶产业发展高度重视。我国目前卷曲形绿茶整个加工工艺仍在半机械化阶段,例如在揉捻工序中,仍以单机操作为主,因此有很多不足[1]。在揉捻机操作的时候,主要靠手来进行操作,特别是在加压力方面完全靠人工的经验来升降压盖,控制揉捻时的压力,随意性大,揉捻质量不能得到有效控制,这样的操作就会影响揉捻机揉捻时的效果,另外投叶、出叶也是用手来操作,不能适应全面自动化生产。开展茶加工过程自动化方向的研究工作,有利于提高整体水平在加工工序中对卷曲形绿茶来说[2]。
通过以往对卷曲形绿茶加工过程中内含成分的研究发现,他们大多局限于对工序的起点和终点样品的分析,而对卷曲形绿茶制作过程中主要内含成分的动态变化研究不多[3]。本研究以贵州春季细嫩采的一芽一叶和一芽二三叶为原料,对采摘的茶叶在制作卷曲形绿茶的各项工序环节进行取样研究,测定主要品质生化成分含量:含水率、茶多酚、氨基酸、咖啡碱等以及茶叶色泽的变化,以探讨贵州卷曲形绿茶品质形成的基本规律。
鲜叶嫩度:本实验以春季细嫩采的一芽一叶和一芽二三叶作为原料。采摘地点:在贵州省茶叶研究所茶园基地采摘的福鼎大白茶。
按卷曲形绿茶的加工工艺处理方法,在贵州省花溪区贵州大学茶叶加工实验室进行实验,依照鲜叶、鲜叶摊放、杀青、揉捻、干燥加工茶叶并在各个加工工序后采集样品,于5℃的冰箱中冷藏,备用,待测定各样品中的内含成分(含水率、茶多酚、咖啡碱、氨基酸)的含量和色差仪分析加工过程中茶样的色泽变化。根据测定结果分析卷曲形绿茶在加工过程中主要生化成分的变化。
1)含水率的测定方法:采用(GB/T8304-2002)中的国标仲裁法测定[4]。
2)茶多酚的测定方法:采用(GB/T8313-2002)中的酒石酸亚铁比色法测定[4]。
3)咖啡碱的测定方法:采用(GB/T8312-2002)中的紫外分光光度法分析[4]。
4)游离氨基酸的测定方法:采用(GB/T8314-2002)中的茚三酮比色法分析[4]。
含水率是制茶的基础工艺参数,贵州卷曲形绿茶加工过程中含水率的变化如图1所示。总的来说,在贵州卷曲形绿茶加工过程中茶叶的含水率随加工工序而递减。一般鲜叶中的含水率在75%~78%之间。经摊放过程损失少部分水分,在这过程中,含水率的变化不是很大;经杀青工序后含水率下降到60%左右;经复揉后含水率的变化也不是很大;经复烘工序后含水率下降到25%左右;最后充分干燥制得干茶水分含量仅为2.78%左右。由此可以得知,在整个卷曲形绿茶加工过程中大部分水分损失是在复烘和干燥过程中完成的。
图1 贵州卷曲形绿茶加工过程中含水率的变化
2.2.1 贵州卷曲形绿茶加工过程中茶多酚含量的变化(表1)。贵州卷曲形绿茶加工过程中茶多酚含量的变化如图2所示,总的来说,卷曲形绿茶加工过程中茶多酚总量其变化量不大。一般鲜叶中的茶多酚含量在18%~36%之间。由图2可知,茶多酚含量经杀青工序后降低,并且处于最低,因为杀青主要是通过高温使酶产生变性,及时制止了鲜叶中氧化酶(特别是多酚氧化酶和过氧化物酶)的活性。使鲜叶中的内含成分向非酶促氧化进行,从而导致茶多酚含量降低;经复揉工序后茶多酚含量稍有增加;最后经复烘和干燥工序后,茶多酚含量稍有降低,原因可能是因为在复烘和干燥工序中高温继续破坏了残留酶的活性所导致,还有在高温、湿热的条件下,主要多酚类的儿茶素发生了一系列的化学变化所致。还可以看出,鲜叶嫩度是一芽一叶中的茶多酚含量要明显高于一芽二三叶。
表1 贵州卷曲形绿茶加工过程中茶多酚含量的变化
图2 贵州卷曲形绿茶加工过程中茶多酚含量的变化
2.2.2 贵州卷曲形绿茶加工过程中氨基酸含量的变化(表2)。贵州卷曲形绿茶加工过程中氨基酸含量的变化如图3所示,总的来看,氨基酸含量的变化是比较复杂的,有增加也有降低。鲜叶中的氨基酸含量在1%~4%之间,很明显经杀青工序后氨基酸含量有明显的增加而且是最高的,原因可能是由于蛋白质在酶作用下的水解和湿热作用下的热解,而导致氨基酸含量增加;手工炒制的卷曲形绿茶经揉捻工序后有明显的降低,机械制作的卷曲形绿茶初揉捻后有所降低,经初烘工序后又有所增加,在经复揉后又有所降低,经干燥后氨基酸含量几乎与杀青后的一样,可能是因为在低温慢烘中加速了蛋白质类物质向氨基酸分解和转化,使干茶氨基酸含量上升。
表2 贵州卷曲形绿茶加工过程中氨基酸含量的变化
图3 贵州卷曲形绿茶加工过程中氨基酸含量的变化
2.2.3 贵州卷曲形绿茶加工过程中咖啡碱含量的变化(表3)。贵州卷曲形绿茶加工过程中咖啡碱含量的变化如图4所示,咖啡碱含量在加工过程中比较稳定,只有少量可能升华。还可以看出咖啡碱在一芽一叶中的含量要明显高于一芽二三叶;当鲜叶嫩度相同时,咖啡碱在手工制茶中的含量和在机械制茶中的含量几乎一致,只是在用揉捻机揉捻时采用的是边揉捻边干燥的方法进行的,从而出现了咖啡碱含量在边揉捻边干燥时稍微有点动态的变化过程,但变化量不大。
图4 贵州卷曲形绿茶加工过程中咖啡碱含量的变化
表3 贵州卷曲形绿茶加工过程中咖啡碱含量的变化
采用亨特-Lab表色系法进行分析,其中L表示明亮度,a、b是色品坐标,a值在“+”时表示红的程度,在“—”时表示绿的程度,b值在“+”时表示黄的程度,在“一”时表示蓝的程度。各绝对值大时,其彩度较高[5]。
贵州卷曲形绿茶加工过程中茶叶色泽的变化如表4所示。随着加工工序的进行,茶叶色泽逐渐变为黄绿色,明亮度也越来越亮。在杀青工序后茶叶主要变为亮绿色;但在揉捻之后茶叶色泽主要变为亮黄绿色;之后进行初烘后茶叶色泽有了很大的变化,色泽会有些变暗;但在最后干燥阶段又变为了亮黄绿色。由此可以看出,贵州卷曲形绿茶在加工工序中色泽的变化主要是在杀青和初烘过程产生的。不管是手工制茶还是机械制茶,不管鲜叶嫩度是否一样,在整个加工过程中茶叶色泽的变化几乎都是一致的。
表4 贵州卷曲形绿茶加工过程中茶叶色泽的变化
由以上结果与分析可以得出,贵州卷曲形绿茶在加工过程中含水率逐渐降低、茶多酚与氨基酸会发生一定变化、而咖啡碱含量相对稳定。由此结论可提出:适当合理的延长摊放时间,增加蛋白质、糖类等物质的水解;适当提高杀青和干燥温度来降低茶多酚含量,从而来改善茶叶的品质。
不同鲜叶嫩度采摘的茶叶各个成分在加工过程中的变化规律基本一致。随采摘鲜叶嫩度逐渐变老时,茶多酚、氨基酸、咖啡碱含量呈下降的趋势。不同鲜叶采摘茶叶的内含成分在含量上有明显的差别。
由以上数据可以看出,手工炒制卷曲形绿茶与机械制茶在含水率、茶多酚含量、氨基酸含量、咖啡碱含量等方面的变化规律基本一致。对比可以看出,机械做卷曲形茶也能有较好的品质。
绿茶中的内含成分如茶多酚、氨基酸、咖啡碱等作为卷曲形绿茶滋味的重要物质,对卷曲形绿茶滋味品质起着十分重要的作用。这些物质在构成茶汤滋味时,所呈现的关系是相当复杂的,既存在独立的影响,又存在相互作用起着共同影响[6]。同时氨基酸又存在各组分间的性质差异:既有呈现鲜味、甜味等味的氨基酸组分,对滋味产生良好作用;亦存在表现为苦味、酸味等不良影响的氨基酸组分。在加工过程中这些品质成分的变化对卷曲形绿茶滋味的形成起着重要的作用。