骞林茶加工工艺优化及品质成分研究

董智杰，叶继煜，黄进，余志*，叶飞，张丙华，张群峰

1.华中农业大学 果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室，湖北 武汉 430000；2.十堰市果茶研究所，湖北 十堰 442000；3.湖北省农业科学院果树茶叶研究所，湖北 武汉 430064；4.丹江口市骞林贡茶基地专业合作社，湖北 十堰 442717；5.中国农业科学院茶叶研究所，浙江 杭州 310008

中国是茶树（Camelliasinensis(L.) O. Kuntze）的起源地，饮茶历史悠久，但在一些地区，蒲公英[1]、苦丁[2]、藤茶[3]等植物也可加工成代用茶作为民间日常饮品。骞林茶是由尖连蕊茶（Camelliacuspidata(Kochs)Wright ex Gard）的芽头或叶片制成，其芽头色泽嫩绿、肥壮挺直，呈“嫩竹笋”状，目前主产于十堰武当山丹江口市周边部分区域[4]，是一种道家传统饮品[5]。Ma 等[6]对骞林茶与普通绿茶的感官品质、生化指标和挥发性成分等进行分析，尖连蕊茶所制骞林茶呈现出茶汤金黄、滋味甜醇和香气带花香（如金银花）的感官特征，其儿茶素、氨基酸和咖啡碱的含量显著低于普通绿茶，挥发性成分中带花香或果香的芳樟醇、香叶醇等物质含量较高。在武当山地区，骞林茶被认为具有清热、杀菌、抗炎、降血糖和降血脂等生理和药理功效[7]。但关于骞林茶的加工，目前还缺乏技术研究文献，经实地调研，在民间常以蒸青工艺加工骞林茶。

本研究以尖连蕊茶单芽为原料，设计蒸青时间和干燥方式等参数，优化武当山骞林茶的加工工艺，并结合感官品质、理化成分及抗氧化活性分析等对不同加工工艺的骞林茶产品进行综合评价，为科学开发骞林茶资源提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 材料与试剂

尖连蕊茶鲜叶、茶树群体种鲜叶于2022 年4月采摘于湖北省十堰市丹江口市武当山武当口村，采摘标准均为单芽。

主要试剂：甲醇，色谱纯，购自美国赛默飞世尔科技公司；福林酚、没食子酸（GA），纯度≥98.5%，购自国药集团化学试剂有限公司；表没食子儿茶素（EGC）、没食子儿茶素（GC）、儿茶素（C）、表儿茶素（EC）、表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、没食子儿茶素没食子酸酯（GCG）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）、儿茶素没食子酸酯（CG）、咖啡碱（CAF）、叶黄素和胡萝卜素，纯度≥98%，购自上海源叶生物科技有限公司；叶绿素a和叶绿素b，纯度≥98%，购自美国西格玛奥德里奇公司；2,2-联氨-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐（ABTS）和2,2-联苯基-1-苦基肼基（DPPH），纯度≥98.5%，购自上海麦克林生化科技有限公司;过硫酸钾，纯度≥99.5%，购自上海麦克林生化科技有限公司；乙酸乙酯、甲醇、氯化亚锡、蒽酮、浓硫酸、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、草酸和碳酸氢钠，纯度≥99.7%，购自国药集团化学试剂有限公司；水合茚三酮，纯度≥99.7%，购自成都市科隆化学品有限公司。

1.1.2 主要仪器与设备

6CZTL-50 型蒸青机、6CLZ-60/11 型茶叶理条机、6CTH-60型茶叶提香机（浙江绿峰机械有限公司），TG165 红外成像测温仪（美国菲力尔公司），CS-820N型台式分光测色仪（上海精密仪器仪表有限公司），DK-98-Ⅱ型恒温水浴锅（天津市泰斯特仪器有限公司），722N型可见光分光光度计（上海菁华科技仪器有限公司），RE 52-99 型旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂），SHZ-3型循环水多用真空泵（上海沪西分析仪器厂有限公司），TDZ5-WS型低速台式离心机（湖南湘仪实验室仪器开发有限公司），SCIENTZ-12N冷冻干燥机（宁波新芝生物科技股份有限公司），Epoch 连续波长酶标仪（美国伯腾仪器有限公司），1260 Infinity 型高效液相色谱仪（美国安捷伦公司）。

1.2 试验工艺

骞林茶加工工艺流程为：鲜叶→摊放→杀青→摊凉回潮→足干→成茶。尖连蕊茶鲜叶自然摊放在室内竹簸箕上，摊放厚度2 cm，时间24 h。杀青温度110 ℃，每个处理取鲜叶5 kg，杀青投叶量以1.5 kg/min 为宜，设置蒸汽杀青20、30、45、60 s共4组处理，杀青程度均控制在叶梗变软、散发青气为宜。4 组处理的样品均分为两份，一份使用6CTH-60 型茶叶提香机足干，摊叶厚度1 cm，在非完全密闭条件下80 ℃烘2.5 h 至足干；另一份使用6CLZ-60/11 型茶叶理条机炒干，投叶量每槽200 g，温度控制在110 ℃，炒2.5 h 至足干。干燥至茶样含水量≤5%，芽头呈黄色，散发出浓郁药香为宜。试验重复3次。

本地群体种茶树鲜叶经适度摊放后，使用6CZTL-50 型蒸青机110 ℃蒸汽杀青30 s，再使用6CTH-60型茶叶提香机80 ℃烘2.5 h至足干，制成绿茶对照样品。

1.3 分析方法

1.3.1 感官审评

由5 名评审员组成的专业评审小组对8 个骞林茶样品进行感官审评。骞林茶审评方法参考《茶叶感官审评方法》（GB/T 23776—2018），评分细则稍作修改：骞林茶总分=外形×0.20+汤色×0.20+香气×0.25+滋味×0.25+叶底×0.10。根据Zhu 等[8]的研究在骞林茶审评术语中添加药香的描述词汇（药香为骞林茶品质较优的特色香气）。

1.3.2 理化成分测定

水浸出物含量参照《茶水浸出物测定》（GB/T 8305—2013）中的恒温干燥法测定，可溶性糖含量采用蒽酮-硫酸比色法测定，多酚类含量及儿茶素组分测定参照《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》（GB/T 8313—2018），游离氨基酸含量参照《茶游离氨基酸总量的测定》（GB/T 8314—2013）中的茚三酮比色法测定。咖啡碱的测定根据《茶咖啡碱测定》（GB/T 8312—2013）。根据Yu 等[11]的方法，叶绿素等色素类的提取采用丙酮研磨法。

1.3.3 干茶色差、茶汤色差测定

干茶及茶汤色泽测定采用色差计法，用CS-820N 型台式分光测色仪测定各样品的L*、a*、b*值。选用Lab 表色系统，照明几何条件为0/d，标准照明体为D65，视场为10°。将研磨机打碎所得茶叶粉末过40 目筛，直接测定干茶色差。使用《茶叶感官审评方法》（GB/T 23776—2018）中的方法冲泡茶汤，趁热用双圈102滤纸过滤，滤液冷却至室温后，取7.5 mL茶汤测定色差。

1.3.4 体外抗氧化活性测定

骞林茶粗提物样品制备：称取骞林茶茶粉10 g于锥形瓶中，加入200 mL 沸腾蒸馏水100 ℃水浴加热10 min，将茶汤倒入离心管，置于离心机中3 100 r/min 离心5 min，收集沉淀按上述步骤再次浸提，将两次浸提所得样品于旋转蒸发仪中浓缩至200 mL，冷冻至固态后使用冷冻干机冻干得到粗提物，－80 ℃冷冻保存。称取20 mg 骞林茶粗提取物，使用20 mL蒸馏水溶解，制备为质量浓度为1 mg/mL的样品母液。

DPPH 自由基清除能力的测定参考Luo 等[9]的方法，并作适当修改。使用无水乙醇配置500 mL浓度为0.15 mmol/L 的DPPH 工作液。分别取2 mL DPPH 工作液与1 mL 不同浓度样品溶液混匀为样品组，室温避光30 min 后，于517 nm 处测吸光度；分别取2 mL无水乙醇溶液与1 mL不同浓度样品溶液混匀为样品空白组；取2 mL DPPH工作液与1 mL蒸馏水混匀为对照组。

式中：A1为样品组吸光度，A2为空白组吸光度，A0为对照组吸光度。

ABTS+自由基清除能力测定参考Shen等[10]的方法，并作适当修改。使用蒸馏水配制50 mL浓度为7 mmol/L的ABTS溶液和50 mL浓度为2.45 mmol/L的过硫酸钾溶液，混匀，室温下避光反应16～18 h，得到ABTS母液。蒸馏水稀释ABTS母液，使其在734 nm处吸光值稳定在0.7±0.02范围内，即制备得到ABTS 工作液。分别取800 μL ABTS 工作液与200 μL 不同浓度的样品溶液混匀为样品组，酶标仪37 ℃孵育10 min，在734 nm处测吸光度；分别取800 μL 蒸馏水与200 μL 不同浓度的样品溶液混匀为样品空白组；取800 μL ABTS工作液与200 μL蒸馏水混匀为对照组。

式中：B1为样品组吸光度，B2为空白组吸光度，B0为对照组吸光度。

1.3.5 数据处理

本研究各试验均设置3次重复，数据结果表示为均值±标准差，用IBM SPSS Statistics 21 进行单因素ANOVA 检验，用LSD 法和Duncan 法进行差异显著性分析，以P<0.05 表示差异有统计学意义，对部分结果进行Pearson 相关性分析，用Origin Pro 2023软件制图，计算IC50值。

2 结果与分析

2.1 感官品质分析

对不同工艺所制骞林茶感官审评结果（表1）可见，蒸青时间对相同干燥方式的骞林茶品质有影响，蒸青30 s所制骞林茶综合品质略优于相同干燥方式的其他茶样，特别是蒸青30 s—烘干工艺所制骞林茶感官品质相对其他茶样均较好，其干茶外形黄明、润，汤色黄明，叶底肥壮柔软，香气清香高长，滋味浓厚甜醇。蒸青20 s—烘干工艺所制骞林茶的外形略泛褐、叶底略花杂，可能较短的杀青时间无法穿透骞林茶芽外叶片，内部多酚氧化酶未完全失活。相同蒸青时间条件下，烘干工艺所制骞林茶感官品质均略优于炒干茶样，炒干茶样滋味略带青味、苦味、涩味或酸味，推测由于炒干时芽头内外受热程度不同，苦涩味物质转化过程缓慢且不匀导致；外形色泽和汤色相对烘干样品较暗；但炒干茶样较烘干茶样更易产生药香或其他香气，蒸青60 s—炒干工艺所制骞林茶带有独特的果香，后续可做进一步机理研究。

表1 不同加工工艺所制骞林茶感官审评结果

2.2 理化成分分析

水浸出物会影响茶叶的风味以及茶汤滋味浓强度、汤色明亮度等[12]。如表2所示，烘干工艺所制骞林茶的水浸出物含量均比炒干工艺略高，因此烘干茶样的茶汤滋味相对炒干茶样更加浓厚。茶叶中的多酚类物质主要由儿茶素（60%～80%）组成，是影响茶汤苦涩程度的关键成分[13]。可溶性糖是影响茶汤甜醇滋味的主要因素，可以缓解茶汤中多酚类、生物碱类的苦涩程度和收敛性[14]，蒸汽杀青过程中高温高湿的作用会导致部分蛋白质降解为氨基酸、寡肽或者一些衍生物，其中有些氨基酸对于茶的醇厚度至关重要[15]，游离氨基酸还会影响茶汤滋味的鲜度或甜度[16]。蒸青20 s—烘干工艺所制骞林茶多酚类含量显著高于其他烘干茶样，而蒸青60 s—炒干工艺所制骞林茶多酚类含量显著低于其他炒干茶样；在相同烘干方式条件下，骞林茶的游离氨基酸含量随着蒸青时间增加而降低。蒸青30 s—烘干、蒸青60 s—烘干工艺所制骞林茶的可溶性糖含量显著高于蒸青20 s—烘干茶样，合理增加蒸汽杀青时间有助于改善骞林茶茶汤的苦涩味。

表2 不同加工工艺所制骞林茶与绿茶样品的主要理化成分含量比较%

绿茶样品的多酚类含量、可溶性糖含量显著低于骞林茶，而游离氨基酸含量显著高于骞林茶，这种内在物质基础差异决定了骞林茶与绿茶感官品质差异显著，具有独特的风味。

2.3 色差分析

干茶与茶汤的色泽特点可用色差计分析，L*值越大亮度越好，a*正值越大红度越高，b*正值越大黄度越高，这些指标共同反映干茶与茶汤的色泽特点[17]。由图1 可知，蒸青20 s 所制骞林茶干茶黄度、亮度均显著低于其他相同干燥方式茶样，而红度显著高于其他相同干燥方式茶样，与感官审评中蒸青20 s的干茶均略带红的结果一致。烘干茶样干茶黄度随蒸青时间延长显著提高，蒸青60 s—烘干工艺所制骞林茶干茶亮度与黄度均显著高于其他烘干茶样，红度也相对较低，与感官审评中其干茶色泽黄且明亮对应。相同蒸青时间条件下，烘干茶样干茶亮度、黄度、红度的趋势较炒干茶样更加稳定，感官审评结果中烘干茶样的色泽也更明亮润匀。如图2所示，蒸青20 s—炒干工艺所制骞林茶茶汤黄度与红度均显著高于其他处理茶样，同时其亮度显著低于其他茶样，因此在感官审评中其汤色黄泛褐且略暗沉；蒸青20 s—烘干工艺所制骞林茶茶汤亮度与红度显著低于其他烘干茶样，其黄度显著高于其他烘干茶样，与感官审评中其汤色黄明，且感官评分相对其他烘干茶样较高的结果一致。相同蒸青时间条件下，烘干茶样茶汤黄度与红度均显著低于炒干茶样，但其亮度均显著高于炒干茶样，其汤色均更加金黄明亮，感官评分也较高。

图1 不同加工工艺所制骞林茶与绿茶样品干茶色差分析

图2 不同加工工艺所制骞林茶与绿茶样品茶汤色差分析

绿茶的干茶a*值为负值且显著低于蒸青30 s—烘干工艺所制骞林茶样品，b*值也显著较低，干茶色泽较骞林茶更绿、黄度更低，这与感官审评结果一致。

2.4 体外抗氧化活性分析

骞林茶粗提物清除DPPH自由基与ABTS+自由基能力可作为其体外抗氧化活性指标。由表3 可知，随着蒸青时间的延长，骞林茶的抗氧化能力不断减弱。另蒸青20 s—烘干工艺所制骞林茶粗提物清除DPPH 自由基和ABTS+自由基的IC50值显著低于其他加工工艺茶样，其抗氧化能力相对其他茶样较强。除蒸青20 s 外，相同蒸青时间条件下，烘干茶样粗提物清除DPPH自由基和ABTS+自由基的IC50值均显著高于炒干茶样，其抗氧化能力均相对较弱。与绿茶处理比较可见，骞林茶清除DPPH自由基能力均显著强于绿茶样品。

表3 不同加工工艺所制骞林茶与绿茶样品粗提物清除DPPH自由基和ABTS+自由基能力比较mg/mL

如表4 所示，不同加工工艺所制骞林茶清除DPPH 自由基的1/ IC50值与清除ABTS+自由基的1/IC50值、游离氨基酸含量在0.01 水平上显著正相关，相关系数分别为0.972和0.837；与多酚类含量在0.05 水平上显著正相关，相关系数为0.729；与蒸青时间和可溶性糖含量在0.01 水平上显著负相关，相关系数分别为－0.756和－0.714。不同加工工艺所制骞林茶清除ABTS+自由基的1/IC50值与蒸青时间不存在明显的相关性，相关系数为－0.496；而与多酚类含量在0.1水平上显著正相关，相关系数为0.666；与游离氨基酸在0.01水平上显著正相关，相关系数为0.829；与可溶性糖含量在0.05水平上显著负相关，相关系数分别为－0.769；与干茶L*和干茶b*值在0.01水平上显著负相关，相关系数分别为－0.808和－0.868。

表4 不同加工工艺所制骞林茶ABTS+与DPPH的1/IC50与蒸青时间和基础理化成分均值的Pearson相关性分析

2.5 儿茶素组分、咖啡碱和色素类含量分析

儿茶素一般分为酯型儿茶素和非酯型儿茶素，酯型儿茶素主要影响茶汤的苦味与涩味，收敛性强，非酯型儿茶素较酯型儿茶素苦涩味低，滋味醇和[18]。以蒸青30 s—烘干处理茶样为优化样品进行进一步成分分析，如表5 所示。骞林茶EGCG含量、酯型儿茶素含量、儿茶素总量均显著低于绿茶对照，且均未检测到除EGCG外的其他酯型儿茶素；EGC含量、C含量和非酯型儿茶素总量均显著高于绿茶对照，这也是骞林茶苦涩味低的重要原因。绿茶对照儿茶素总量约占多酚类含量的61%，而骞林茶儿茶素总量仅占多酚类含量的37%。CAF是茶汤苦味的重要来源，它与多酚类物质络合后形成具有鲜爽味的络合物能提升茶汤的鲜爽度[19]，GA 也是茶汤鲜味的组成部分[20]。骞林茶中未检测到CAF，GA 的含量显著低于绿茶样品，因此其苦度和鲜爽度均较低。

表5 优化工艺所制骞林茶与绿茶对照的理化分析结果比较mg/g

加工过程中茶叶中蓝绿色的叶绿素a和黄绿色的叶绿素b在叶绿素酶的作用下易形成绿色的脱植醇叶绿素[21]。在蒸汽杀青或干燥过程中，叶绿素a和叶绿素b会在高温作用下发生脱镁反应转化为灰黑色的脱镁叶绿素a 和黄褐色的脱镁叶绿素b，脱植醇叶绿素也可能发生脱镁反应形成同样为黄褐色的脱植醇脱镁叶绿素从而影响茶叶的色泽[22]。由表5可知，骞林茶色素类物质的主要组成成分是叶黄素、β-胡萝卜素、脱镁叶绿素a 和脱镁叶绿素b，且骞林茶的叶绿素总量、叶绿素a、叶绿素b的含量均显著低于绿茶对照，因此本工艺制作的骞林茶外形色泽与汤色均偏黄。

3 小结与讨论

本研究通过设置不同杀青时间、不同干燥方式的加工试验，探索出较优化的骞林茶加工工艺：自然摊放24 h，使用110 ℃蒸汽杀青30 s，再使用茶叶提香机80 ℃烘2.5 h至足干。优化工艺所制骞林茶干茶色泽黄润，汤色黄明，清香高长，滋味浓厚甜醇，叶底肥壮完整。与绿茶相比，优化工艺所制骞林茶中多酚类、可溶性糖、非酯型儿茶素的含量均显著高于绿茶对照，而游离氨基酸和酯型儿茶素的含量、儿茶素总量均显著低于绿茶对照，且骞林茶中未检测到CAF，同时其抗氧化活性显著高于绿茶对照样。

综上所述，骞林茶产品具有无咖啡碱、低酯型儿茶素的特点，优化加工工艺可以为武当山地区开发特色骞林茶产品提供重要技术参考。