朱珺语,春晓娅,陈军海,倪德江,甘多平,陈玉琼,金 莉,余 志,张 德
(1.华中农业大学园艺林学学院/农业农村部华中都市农业重点实验室,武汉 430070;2.湖北省赵李桥茶厂有限责任公司,湖北咸宁 437300)
氟是人体必需的微量元素,人体器官内几乎都含有氟,而绝大部分的氟分布在硬组织骨骼和牙齿中。适量的氟可以促进骨骼代谢、防龋齿、促进机体生长发育、有利于神经兴奋性的传导、对造血机能有刺激作用等。然而,氟过量则会造成氟中毒,表现为氟斑牙、氟骨症等,严重危害人们身心健康[1]。研究表明,砖茶中氟含量较高,长期饮用砖茶的地区,人们已出现氟中毒的现象[2,3]。青砖茶是以老青茶作为原料,经渥堆、压制而成,主要产于湖北省咸宁市,已有一百多年的生产历史。由于青砖茶独特的品质特征和减肥降脂、调节肠胃道等功能,已经成为中国西北等高脂高热饮食地区人民不可或缺的天然保健饮料[4-7]。然而,青砖茶也存在氟含量偏高的问题。因此,如何降低砖茶氟含量偏高的问题备受关注。已有不少有关降氟措施方面的研究,春晓亚等[8]认为,揉捻叶用冷水洗1~2 min 既能显著降低氟含量(13%以上),又可以最大限度地保留其他有效成分。林智等[9]、万桂敏等[10]认为在砖茶叶中添加化学试剂,通过吸附茶叶中的氟达到降低氟含量的目的。邢安琪等[11]认为培育含氟量低的茶树品种对降低茶叶中的氟含量有积极意义。这些降氟措施中,水潦法可能增加了加工工艺的难度系数;化学试剂加入法加入了外来物质,增加了茶叶的安全风险;选育低氟品种是一个长期的过程,不利于解决当前高氟茶的问题。因此,寻求简便快捷、安全的降幅措施迫在眉睫。
研究表明,茶树是一种相对富氟的植物,其对氟的累积特点表现为茶树的不同部位,原料的老嫩对氟的富集程度影响较大,各器官对氟的积累强度顺序为叶>花蕾>籽>骨干枝>细枝>茎(主轴)>皮>茎(主干)>根(主根)>根(侧根)>根(细根);老叶大于嫩叶[12,13]。砖茶一般都使用较粗老的茎叶加工而成,氟含量普遍偏高,因此,必须从原料入手,解决砖茶高氟问题。本研究从原料的优选入手,对来自不同地区、不同茶园、不同季节、不同采割间隔期、不同嫩度的原料首先进行氟含量测定,然后根据不同氟含量的原料进行拼配,探讨拼配方式对降低砖茶氟含量的影响。
各种级别的老青毛茶,2009 年按传统方式生产的青砖茶样,由湖北省赵李桥茶厂有限责任公司提供。
1260Infinity 型高效液相色谱仪,美国Agilent 公司;722N 型可见光分光光度计,上海菁华科技仪器有限公司;氟离子电极,上海精密科学仪器有限公司;HH-6 数显恒温水浴锅,苏州国华仪器有限公司。儿茶素和咖啡碱标样,美国Sigma-Aldrich 公司;甲醇,色谱纯;其他试剂为国产分析纯。
取不同级别、类型的老青毛茶,拼配出1 号、2 号、3 号、4 号低氟青砖茶新产品(≤300.00 mg/kg),具体拼配方案如表1 所示,对照(CK)为2009 年按传统方式生产的青砖茶样5 号、6 号。按表1 各种原料比例拼配小样,感官审评符合要求后,按该原料比例加工成青砖茶,青砖茶的加工工艺仍按传统工艺进行。
表1 青砖茶原料拼配及氟含量
感官品质采用感官审评法[14]。茶多酚采用酒石酸铁比色法;氨基酸采用茚三酮比色法;可溶性糖采用蒽酮比色法;茶黄素、茶红素、茶褐素采用系统分析法[15]。
儿茶素组成采用HPLC 法(GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》)。色谱柱Agilent extend TC-C18(5 μm,150.0 mm×4.6 mm),流动相,甲醇(0.1%磷酸),水(0.1%磷酸)梯度洗脱,流速1.0 mL/min,柱温30 ℃,检测波长UV280 nm,进样量30 μL。儿茶素的提取,取粉碎茶样(过40 目筛)2 g 左右,加200 mL 沸水在90 ℃水浴中提取20 min,然后经0.45 nm 微孔滤膜过滤。
咖啡碱含量采用HPLC 法(GB/T 8312—2013)《茶 咖啡碱测定》,分析条件同上。含氟量采用GB/T 21728—2008《砖茶含氟量的检测方法》。
采用SPSS 16.0软件,用One-way ANOMA进行方差分析,百分数在进行统计分析时经过反正弦转换。
改进青砖茶拼配的原料由面茶和里茶组成,面茶的量占整个青砖茶的10%,分别采用2008 年、2009 年老青面茶和新产区的2 个面茶。里茶的量占整个青砖茶的90%,里茶是决定青砖茶品质的主要原料,分别采用老青里茶、老青改制里茶、老青发酵改制里茶、老青片茶、老青嫩梗、老青茎梗等原料按不同比例拼配而成。如表2、表3 所示,各种原料本身含氟量有较大差异,因此,按不同拼配方案加工出的青砖茶氟含量也不同。所拼配3 号样的氟含量略高于200.00 mg/kg,1 号、2 号、4 号样的氟含量都在200.00 mg/kg 以下,极显著低于传统拼配生产样5 号、6 号样,符合国家规定茶叶中氟含量要求(小于300.00 mg/kg),达到预期对青砖茶的降氟要求。
表2 不同原料拼配青砖茶氟含量方差分析
表3 不同原料拼配青砖茶氟含量及多重比较
不同拼配方案的青砖茶感官品质特征如表4 所示,1 号拼配方案青砖茶外形端正,表面较粗糙不平,色泽黄褐,茎梗较突出,内质汤色浅橙红明亮,香气粗青,滋味粗陈略涩,叶底黄褐尚亮,粗硬,总评分为新拼配方案各样品中最低,与传统拼配的6 号青砖茶品质相近。2 号拼配方案青砖茶香气较突出,带绿茶的栗香,滋味较浓,其他品质特征与3 号、4 号接近,总评分也接近。3 号、4 号茶品质与5 号茶评分接近,高于6 号青砖茶,说明新拼配方案的2 号、3号、4 号青砖茶感官品质接近甚至优于传统拼配的青砖茶感官品质。
各种拼配方案的青砖茶及对照的传统青砖茶品质成分分析结果如表5、表6 所示。结果表明,新拼配方案的1 号至4 号青砖茶的水浸出物、茶多酚、氨基酸、可溶性糖、茶黄素、茶红素的含量都极显著高于对照的青砖茶5 号、6 号,1 号、3 号、4 号青砖茶咖啡碱含量极显著高于2 号、5 号、6 号青砖茶,1 号、2号青砖茶茶褐素含量显著高于6 号青砖茶,极显著高于5 号茶,3 号、4 号样的茶褐素含量与6 号样无显著差异,但极显著高于5 号样。水浸出物、茶多酚、氨基酸、可溶性糖、茶黄素、茶红素是茶叶品质的主要成分,含量高,茶叶内含物丰富、滋味浓、品质高;而茶褐素是茶黄素、茶红素的氧化聚合物,其含量高,往往茶汤汤色暗,滋味淡,不利于茶叶品质。因此,新拼配方案中,以2 号、3 号、4 号茶叶的品质成分含量较高,1 号略低,都优于传统拼配青砖茶。
表5 青砖茶不同原料拼配理化成分方差分析结果
表6 青砖茶不同原料拼配理化成分分析及多重比较
儿茶素是茶多酚的重要组成成分,也是重要的功能活性成分、茶汤滋味的重要成分,分析结果表明(表7),儿茶素总量以3 号、4 号较高,其次是1 号、2 号,5 号、6 号含量接近,低于新拼配方案的青砖茶。
表7 青砖茶不同原料拼配儿茶素组成分析 (单位:mg/g)
根据对成品青砖茶氟含量、感官品质和理化成分分析结果,得出以下结论。①新拼配方案的1 号、2 号、4 号青砖茶氟含量都在200.00 mg/kg 以下,3 号青砖茶氟含量为200.80 mg/kg,但都极显著低于对照青砖茶的氟含量。②新拼配方案的2 号、3 号、4 号青砖茶外形平整端正,色泽黄褐,汤色橙黄(红)尚亮,香气陈香较纯,滋味略粗涩,叶底黄褐尚亮;其感官品质得分与5 号对照青砖茶接近,高于6 号对照青砖茶。③新拼配方案的青砖茶主要品质成分水浸出物、茶多酚、儿茶素、氨基酸、可溶性糖、茶黄素、茶红素含量都显著高于对照青砖茶,内含成分更丰富,营养价值更高。④采用拼配方式可以成为青砖茶降氟和提高品质的主要途径。
拼配的实质是对照标准样要求,在分析不同属性原料品质的基础上,将不同等级、品种、产地等的茶叶按照一定比例进行配比,达到标准样品质的过程[16]。拼配对保证成品茶品质标准、调剂品质、平衡前后期产品质量以及合理发挥经济效益具有重要作用[17]。拼配技术在名优茶、大宗茶、出口茶、新茶饮等应用广泛。如武夷岩茶由于产地环境条件复杂,需要综合正岩、半岩和州茶的品质特点,以拼配出“岩骨花香”的风格[18]。高档珠茶3505 的主销市场集中在摩洛哥,会选择来源于浙江珠茶(滋味浓醇中鲜爽味较为突出)、福建珠茶(外形紧结重实、滋味浓厚)、湖北珠茶(滋味收敛性较强)、贵州珠茶(滋味浓爽)以及云南珠茶(颗粒重实、滋味浓强、香气浓郁独特)进行拼配,以适应摩洛哥消费者需求[19]。2010 年以来,新式茶饮发展迅速,更加注重原料茶的拼配,以调剂品质[20]。
拼配是黑茶加工的重要环节,不仅能调剂品质,而且能降低氟含量。郑际雄[21]从不同季节、茶园、海拔等因素设计了普洱茶的多因子拼配模型,从多个维度拼配到满足消费者需求的茶;彭功明[22]通过分析云南省有名的6 种山茶,发现滋味醇厚的布朗山茶能与香气持久馥郁的景迈山茶产生较强的融合性,二者拼配能获得更加优质的好茶。已有不少文献报道了茶叶中的氟随着鲜叶成熟度的提高而呈累积趋势,成熟叶片氟含量高于幼嫩叶片,叶片氟含量极显著高于茎梗[12,13,23]。可以结合这些属性,采用较老的原料与嫩的原料、叶与茎梗、低氟与高氟品种茶叶进行拼配,以降低青砖茶氟含量。本试验在分析不同级别、类型的老青毛茶品质以及氟含量基础上,拼配出系列氟含量≤300.00 mg/kg 的低氟青砖茶新产品。该技术已广泛应用于赤壁、宜昌、恩施、黄冈等黑茶生产企业,取得显著的经济和社会效益。