APP下载

浙江省主栽茶树品种工艺白茶的滋味成分研究

2016-07-29龚淑英谷兆骐范方媛李春霖刘婉琼徐鹏程陈萍毛祖法

茶叶科学 2016年3期
关键词:白茶相关性浙江

龚淑英,谷兆骐,范方媛*,李春霖,刘婉琼,徐鹏程,陈萍,毛祖法

浙江省主栽茶树品种工艺白茶的滋味成分研究

龚淑英1,谷兆骐1,范方媛1*,李春霖1,刘婉琼1,徐鹏程1,陈萍1,毛祖法2

1. 浙江大学茶叶研究所,浙江 杭州 310058;2. 浙江省农业技术推广中心,浙江 杭州 310020

摘要:采摘浙农113、春雨1号、春雨2号、迎霜、鸠坑和安吉白茶6个浙江省主栽品种茶树鲜叶,按传统工艺加工白茶,跟踪测定加工过程中茶叶主要滋味成分的动态变化规律,以福鼎大毫茶品种为对照,对所得产品进行感官审评与理化分析。结果表明,萎凋过程中茶多酚与儿茶素含量降低,氨基酸含量升高。福鼎大毫茶的鲜度、苦度、涩度均为最强,安吉白茶甜度最强。浙农113、春雨1号、春雨2号感官审评综合品质最优,且喜好度最高。不同品种白茶间滋味成分含量差异显著,酯型儿茶素与白茶的苦度、涩度呈极显著正相关,与甜度呈显著负相关,鲜味氨基酸与鲜度呈显著正相关。综合感官审评与滋味品质成分,春雨1号与传统白茶风格最为接近,浙农113与春雨2号可以用于开发浙江白茶新产品。

关键词:浙江;白茶;滋味定量描述;滋味品质成分;相关性

白茶主产于福建省福鼎、政和等县[1],除具有独特的口感外,白茶及其提取物还具有较强的抗氧化、抗癌、抗突变、抗菌等多种生理功能[2-5],因此,白茶越来越受到消费者的青睐。萎凋是形成白茶独特品质特征的关键工序,该过程中叶片内生化成分的转化为白茶清鲜甜醇风格的形成奠定了基础。目前传统白茶适制品种主要有福鼎大毫茶、福鼎大白茶、福安大白、政和大白、福云六号、水仙、武夷菜茶等,大多茸毛多而显,芽叶肥壮[6]。除了传统品种,有研究发现金观音、金牡丹这两个品种也能满足白牡丹香气的基本要求[7]。

浙江省是我国产茶大省,随着茶叶消费需求多样化趋势的加快,单一的产业结构及由此引发的资源利用率低、采摘劳动力短缺等诸多问题凸显,丰富浙江茶类,调整产业结构迫在眉睫。同时,浙江毗邻白茶发源地福鼎,相似的地理环境与气候条件也为白茶生产提供了优越的客观条件。本研究利用浙江现有的主要茶树品种,借助白茶传统工艺加工白茶产品,通过感官审评与理化分析筛选浙江适制白茶的茶树品种,开发浙江省特色白茶新产品,同时,探索工艺、滋味成分、感官特征三者之间的关联,为白茶的生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 茶叶原料

6个浙江省主栽茶树品种(浙农 113、春雨1号、春雨2号、迎霜、鸠坑、安吉白茶)鲜叶,采摘标准为一芽二叶,2014年10月采摘于浙江省金华市武义县;对照样品为 2014年白牡丹(福鼎大毫茶品种),购于福建品品香茶业有限公司;春雨 2号品种鲜叶及萎凋12.5、25.0、37.5、50.0 h的在制品,用于萎凋过程中生化成分检测。

1.1.2 主要试剂

乙腈、甲醇、乙酸均为色谱纯,购于美国Tedia公司;邻苯二甲醛(OPA)、氯甲酸芴甲酯(FMOC)、没食子酸、8种儿茶素单体、3种生物碱单体、20种氨基酸标品均购于Aladding试剂公司;磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、酒石酸钾钠、硫酸亚铁均为分析纯,购于国药试剂集团。

1.2 实验方法

1.2.1 鲜叶加工与固样

6个品种的鲜叶原料采用相同的加工工艺流程:日光与室内复合萎凋50 h(其中14~17 h、19~22 h、39~42 h、45~47 h为日光萎凋,其余时间为室内萎凋),50℃烘干 2 h至足干(含水率<7%)。春雨2号鲜叶与在制品采用微波固样,称取25 g左右样品,高火4 min,50℃烘至足干(含水率<7%)。

1.2.2 茶汤制备

萎凋过程及成茶中生化成分的检测:茶叶磨碎过1 mm筛网,准确称取(3.00±0.01)g,加入沸水300 mL,100℃水浴浸提45 min,抽滤后定容至500 mL备用。

滋味成分的检测:准确称取(3.00±0.01)g茶样,加入沸水150 mL,浸提5 min,茶汤过0.45 μm膜备用。

1.2.3 茶样感官审评与滋味定量描述分析

茶样的感官审评:依据《茶叶感官审评方法》(GB/T 23776—2009)所述。滋味进行定量描述:由8位具有审评资格的评茶师,对茶汤鲜味、甜味、苦味、涩味4项滋味特征,喜好度及与对照的相似度采用十分制进行打分(0分为无,1~2分为微有,3~5分为有,6~8分为较强,9~10分为很强)。

1.2.4 常规理化成分检测

茶叶水分含量的检测:参照《茶水分测定》(GB/T 8304—2013)进行;茶叶中茶多酚含量的检测:参照《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》(GB/T 8313—2008)进行;茶叶中游离氨基酸总量的检测:参照《茶游离氨基酸总量的测定》(GB/T 8314—2013)进行。

1.2.5 儿茶素、生物碱组分含量检测

HPLC-UV检测法,分析条件:色谱柱:Agilent TC-C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相:流动量A为3%乙腈+5%乙酸,流动相B为30%乙腈+5%乙酸,流速1 mL·min-1,洗脱程序:0~5 min B相为20%,5~35 min线性上升至65%,再立即下降至20%,保持5 min,至40 min时结束;柱温28℃;检测波长280 nm;进样量:10 μL。

1.2.6 游离氨基酸组分含量检测

柱前衍生HPLC-FLD检测法,分析条件:色谱柱:Zorbax Eclipse-AAA柱(4.6 mm× 150 mm,3.5 μm);流动相 A为 40 mmol·L-1Na2HPO3,流动相 B为乙腈:甲醇:水= 45∶45∶10,流速1.5 mL·min-1,洗脱程序:0~18 min B相由5%线性上升至60%,18~23 min线性上升至 100%,23 min时立即下降至 5%,并保持5 min,至28 min时结束;柱温40℃;激发波长340 nm,发射波长450 nm;进样量:10 μL。

1.2.7 统计与分析

各处理均设3次重复,利用Excel进行数据处理,用平均值±标准差的形式表示;差异性用最小显著差异法(LSD)分析,相关性用典型相关性分析,利用SAS 9.2软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 加工过程中含水率与主要滋味成分的变化

萎凋过程中的环境温湿度如图1-A所示,室内萎凋的环境温度在22~24℃之间,日光萎凋的环境温度为35~40℃,在制茶叶的含水率由75%左右降低至20%(图1-B)。日光萎凋过程中,环境湿度与在制品含水率呈现急速下降趋势。可见日光萎凋在白茶的加工过程中能够加速水分散失,同时也避免过长的萎凋时间对白茶品质造成不利影响[8]。对春雨2号在不同萎凋阶段的主要生化成分进行检测,结果(图1-C)表明,茶多酚与总儿茶素呈减少趋势,而氨基酸含量先增后减,与此前的相关报道一致[9-11]。茶多酚与儿茶素的减少速率呈先慢后快,在萎凋初期,多酚氧化酶的活性较弱,后期随着细胞含水率的降低,酶活性逐渐提升,茶多酚与儿茶素的转化增快。蛋白质与多肽的水解造成氨基酸的积累,因此前期氨基酸含量呈增加趋势,而后期的减少可能是与醌类物质反应生成了挥发性醛类有关。

2.2 感官审评与滋味定量描述分析

试验样品感官审评与定量描述分析结果如表1所示。从表中可以看出,外形上,安吉白茶、鸠坑干茶呈片状;迎霜干茶叶形较小,色泽呈现古铜色,三者均与白茶外形特征有较大差异。浙农113、春雨1号与春雨2号干茶外形特征与白茶较为符合。春雨2号是从福鼎大毫茶的实生后代中选育的无性系品种,其品种本身具有特征性花香[12-13],这种特性在所制得的白茶产品中得到了保留。滋味特征分析结果表明,春雨1号与对照滋味的相似度最高。在各滋味属性中鲜度感最强的是福鼎大毫茶与春雨1号,甜度感最强的是安吉白茶与浙农113,苦度感与涩度感最强的是福鼎大毫茶与迎霜。而在喜好度方面,春雨1号、春雨2号与浙农113是除对照福鼎大毫茶外,认可度最高的3个产品。

2.3 滋味品质成分分析

2.3.1 儿茶素组分与没食子酸含量

不同品种白茶中儿茶素含量多数以酯型儿茶素为主,其中 EGCG含量最高,其次为EGC,CG含量最低。7个品种儿茶素总量范围在149.38~397.65 μg·mL-1之间,其中福鼎大毫茶的总儿茶素含量最高,与其他品种均存在极显著差异,其次为迎霜、安吉白茶、春雨1号、春雨2号、鸠坑、浙农113。此外,没食子酸含量范围在3.01~11.44 μg·mL-1之间(表2)。

2.3.2 生物碱组分含量

茶叶中主要生物碱检测结果(表3)显示,咖啡碱的含量在3种生物碱中最高,其含量范围在257.40~453.33 μg·mL-1之间;其次为可可碱,茶叶碱的含量最少。本实验7个品种中,春雨2号与福鼎大毫茶生物碱总量最高,显著高于其他品种;鸠坑的生物碱总量最低,且显著低于其他品种。

图1 萎凋过程中环境温湿度(A),茶叶含水率(B),茶多酚、总儿茶素与氨基酸含量(C)的动态变化Fig. 1 The dynamic changes of environmental temperature and humidity (A), moisture content of tea (B) and the contents of polyphenols, catechins and free amino acid (C) during withering process of white tea

表1 不同品种白茶感官审评与滋味定量描述分析表Table 1 Sensory evaluation and quantitative descriptive analysis of white tea processed from different cultivars

表2 不同品种白茶没食子酸与儿茶素组分含量Table 2 Contents of GA and Catechins in white tea processed from different cultivars

表3 不同品种白茶生物碱含量Table 3 Contents of alkaloids in white tea processed from different cultivars

2.3.3 氨基酸组分含量

在 7个品种制成的白茶水浸出物中共检测到20种氨基酸,结果如表4所示。茶氨酸的含量最高,占总氨基酸含量的 13.2%~35.5%。此外,谷氨酸、谷氨酰胺、天门冬氨酸、天门冬酰胺、精氨酸、丝氨酸的含量相对较高,与先前的研究报导基本一致[14]。不同品种白茶的氨基酸总量范围在 122.22~352.37 μg·mL-1之间。福鼎大毫茶与春雨 1号的氨基酸总量与茶氨酸含量显著高于其他 5个品种。福鼎大毫茶本身为白茶适制品种,制得的白茶氨基酸含量较高是白茶典型的品质特征,同时也与其具有较多的白毫有关[15]。安吉白茶是一种具有高氨基酸的温度敏感型白化品种[16],而本研究所使用的安吉白茶原料为已返绿的秋茶,因此其氨基酸含量较白化期大幅度下降[17]。

表4 不同品种白茶氨基酸组分含量Table 4 Contents of amino acids in white tea processed from different cultivars

2.4滋味品质成分与感官特征的相关性分析

茶汤中的不同成分会呈现不同的滋味属性,其Dot值(浓度与阈值的比值)能反应该成分对滋味的贡献度大小。Dot值大于1,可认为该成分对滋味具有显著贡献[18],表 5列出了白茶中 Dot值较高的滋味成分及其与滋味特征的相关性。已有研究显示,儿茶素类物质主要表现为涩味,其中又以 EGCG的涩味感最为强烈[19-20]。咖啡碱、可可碱与茶叶碱是苦味的主要呈味物质[21]。氨基酸则是鲜味的主要来源[22],但不同的氨基酸会呈现不同的味道[23],鲜味主要来自于天门冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺和茶氨酸。本研究显示,鲜味物质均与鲜度呈显著正相关。甜味物质(丙氨酸、甘氨酸、苏氨酸、丝氨酸)只与鲜度呈显著正相关,而与甜度没有显著相关性,推测可能是因为茶汤中的甜度很大程度上来自于可溶性糖。在所有氨基酸中,谷氨酸的Dot值大于1,是白茶鲜味产生的主要成分。其余鲜味氨基酸如茶氨酸虽然Dot值小于1,但对于谷氨酸的鲜味具有明显增强效应[24],因此其含量的增加同样会促进白茶鲜度。涩味物质中,酯形儿茶素和涩度与苦度呈极显著正相关,简单儿茶素与苦涩度之间无显著相关性,儿茶素单体中只有EGCG的Dot值大于1,说明样品的苦涩味主要来自于EGCG。此外,酯型儿茶素还与甜度呈显著负相关。咖啡碱尽管具有较高的Dot值,但在本研究中与苦度的相关性并不显著,其原因可能是黄酮与黄酮苷也会呈现强烈的苦味,且黄酮苷会增强咖啡碱的苦味程度[25]。生物碱可以与茶黄素以氢键缔合形成具有鲜爽味的复合物,而白茶在长时间的萎凋过程中,茶黄素增幅能达到37.5%~89.2%[26-27],因此白茶中的苦味物质与鲜度也有显著正相关。

表5 主要滋味成分与滋味定量描述的相关性Table 5 Correlation between taste compounds and quantitative description

3 讨论

白茶甘醇鲜爽的口感来源于其独特的加工工艺,由于萎凋过程中多酚氧化酶能够持续氧化多酚与儿茶素类物质[29],造成茶多酚与儿茶素含量在萎凋中降低,这也是白茶较绿茶中多酚类物质含量低[30]的原因。同时由于萎凋过程中蛋白质与多肽持续水解而使得氨基酸持续积累,导致其含量有所升高[31-32]。通过对不同滋味成分与滋味特征之间的相关性研究表明,儿茶素尤其是酯形儿茶素含量的减少会降低白茶的苦涩度并增加甜度,而氨基酸含量的增加则有助于提升鲜度。因此,萎凋工艺中一系列的生化反应是白茶滋味品质成分及特征形成的基础。综上,利用非传统茶树品种加工白茶在生化基础上是可行的,其技术关键在于充分利用萎凋过程中的生化反应,使得儿茶素在氧化中减少,氨基酸在水解中增加,从而使产品符合白茶的品质特征。通过对浙江省主栽茶树品种加工得到白茶的滋味品质成分研究,我们认为春雨1号可以用于开发具有传统白茶风格的产品;浙农113与春雨2号两个品种可以用于开发浙江省特色白茶新产品。

参考文献

[1]袁弟顺, 林丽明, 魏巧玲, 等. 白茶主产地的土壤营养研究[J]. 福建茶叶, 2008 (3): 19-22.

[2]Koutelidakis AE, Argiri K, Serafini M, et al. Green tea,white tea, and pelargonium purpureum increase the antioxidant capacity of plasma and some organs in mice[J]. Nutrition, 2009, 25: 453-458.

[3]Oliveira PF, Silva BM, Dias TR, et al. White tea [Camellia sinensis (L.)]: antioxidant properties and bendficial health effects [J]. International Journal of Food Science, Nutrition and Dietetics, 2013, 2: 19-26.

[4]Orner GA, Dashwood WM, Blum C, et al. Response of Apcmin and A33ΔNβ-cat mutant mice to treatment with tea,sulindac, and 2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo [4,5-b]pyridine (PhIP) [J]. Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 2002, 506: 121-127.

[5]Santana-Rios G, Orner GA, Amantana A, et al. Potentantimutagenic activity of white tea in comparison with green tea in the Salmonellaassay [J]. Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 2001, 495: 61-74.

[6]袁弟顺, 郑金贵. 白茶的研究进展[J]. 福建茶叶, 2007(2): 2-4.

[7]游小青, 王华夫, 杨亚军. 福鼎大白茶在各引种地的香型及香气品质表现[J]. 中国茶叶, 1993, 15(5): 6-7.

[8]郭丽, 蔡良绥, 林智. 中国白茶的标准化萎凋工艺研究[J].中国农学通报, 2011, 27(2): 382-385.

[9]潘玉华, 高树英, 黄先洲, 等. 白茶萎凋温度对内含生化成分变化的影响[J]. 蚕桑茶叶通讯, 2013(3): 24-30.

[10]张应根, 王振康, 陈林, 等. 环境温湿度调控对茶鲜叶萎凋失水及白茶品质的影响[J]. 福建农业学报, 2012, 27(11): 1205-1210.

[11]陈常颂, 游小妹, 王秀萍, 等. 优 510白茶加工过程主要生化成分变化研究[J]. 福建农业学报, 2012, 27(12): 1323-1327.

[12]沈生智, 徐文武, 郑旭霞, 等. 茶树新品种 “春雨二号”的选育[J]. 中国茶叶, 2011, 33(7): 18-20.

[13]郑旭霞. 茶树新品种春雨1号, 春雨2号区域适应性研究[J]. 茶叶, 2011, 37(2): 88-93.

[14]杨志坚, 李金辉, 袁弟顺, 等. OPA柱前衍生HPLC测定白茶游离氨基酸[J]. 福建茶叶, 2013(1): 19-21.

[15]叶乃兴, 刘金英, 郑德勇, 等. 白茶品种茸毛的生化特性[J]. 福建农林大学学报: 自然科学版, 2010, 39(4): 356-360.

[16]成浩, 李素芳. 安吉白茶特异性状的生理生化本质[J]. 茶叶科学, 1999, 19(2): 87-92.

[17]李素芳, 成浩, 虞富莲, 等. 安吉白茶阶段性返白过程中氨基酸的变化[J]. 茶叶科学, 1996, 16(2): 153-154.

[18]Scharbert S, Hofmann T. Molecular definition of black tea taste by means of quantitative studies, taste reconstitution,and omission experiments [J]. Journal of Agricultural & Food Chemistry, 2005, 53(13): 5377-5384.

[19]Masataka Narukawa, Chiaki Noga, Yohei Ueno, et al. Evaluation of the bitterness of green tea catechins by a cell-based assay with the human bitter taste receptor hTAS2R39 [J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2011, 405(4): 620-625.

[20]施兆鹏, 陈国本, 曾秋霞, 等. 夏茶苦涩味的形成与内质成分的关系[J]. 茶叶科学, 1984, 4(1): 61-62.

[21]陈宗道, 包先进, 王碧芹. 咖啡碱的味觉特性[J]. 食品科学, 1992(1): 1-2.

[22]程启坤, 阮宇成, 王月根, 等. 绿茶滋味化学鉴定法[J].茶叶科学, 1985, 5(1): 7-17.

[23]刘爽, 杨停, 谭俊峰, 等. 绿茶滋味定量描述分析及其化学成分的相关性研究[J]. 中国农学通报, 2014, 30(24): 40-46.

[24]Shu K, Kumazawa K, Masuda H, et al. Molecular and sensory studies on the umami taste of Japanese green tea [J]. Journal of Agricultural & Food Chemistry, 2006, 54(7): 2688-2694.

[25]Scharbert S, Hofmann T. Molecular definition of black tea taste by means of quantitative studies, taste reconstitution,and omission experiments [J]. Journal of Agricultural & Food Chemistry, 2005, 53(13): 5377-5384.

[26]叶关君, 周卫龙, 徐建峰. 不同茶类中茶黄素类含量的测定与分布探讨[J]. 农产品加工: 下, 2015(2): 49-53.

[27]袁弟顺, 林丽明, 岳文杰, 等. 自然萎凋白茶的品质形成机理研究[C]//茶学青年科学家论坛论文集, 2008: 138-146.

[28]Yu P, Yeo S L, Low M Y, et al. Identifying key non-volatile compounds in ready-to-drink green tea and their impact on taste profile [J]. Food Chemistry, 2014, 155(2): 9-16.

[29]程启坤. 茶化浅析[M]. 中国农业科学院茶叶研究所情报资料研究室, 1982.

[30]杨伟丽, 肖文军. 加工工艺对不同茶类主要生化成分的影响[J]. 湖南农业大学学报: 自然科学版, 2001, 27(5): 384-386.

[31]Alcazar A, Ballesteros O, Jurado J M, et al. Differentiation of green, white, black, Oolong, and Pu-erh teas according to their free amino acids content [J]. Journal of agricultural and food chemistry, 2007, 55(15): 5960-5965.

[32]Horanni R, Engelhardt U H. Determination of amino acids in white, green, black, oolong, Pu-erh teas and tea products [J]. Journal of Food Composition and Analysis, 2013, 31(1): 94-100.

中图分类号:S571.1;TS272.5+9

文献标识码:A

文章编号:1000-369X(2016)03-277-08

收稿日期:2015-12-11

修订日期:2015-12-24

基金项目:浙江省“三农六方”科技协作计划(N20150049)、国家茶叶产业技术体系(CARS-23)。

作者简介:龚淑英,女,教授,主要从事制茶工程与品质鉴定方面的研究。*通讯作者:1119672391@qq.com

Research on Taste Compounds in White Tea Processed from Cultivars in Zhejiang Province

GONG Shuying1, GU Zhaoqi1, FAN Fangyuan1*, LI Chunlin1, LIU Wanqiong1,XU Pengcheng1, CHEN Ping1, MAO Zufa2
1. Institute of Tea Science, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China; 2. Agricultural Depertment of Zhejiang Province, Hangzhou 310020, China

Abstract:Six tea cultivars in Zhejiang Province including Zhenong 113, Chunyu 1, Chunyu 2,Yingshuang, Jiukeng and Anjibaicha were utilized to process traditional white tea. The dynamic changes of main flavor components during withering were tracked. Sensory evaluation, quantitative descriptive and chemical analysis were applied to make comparison of each cultivars using Fudingdahao as a control. The results showed that the content of polyphenols and catechins decreased, and amino acid increased during withering process. Fudingdahao showed the strongest taste of umami, bitterness and astringency. While Anjibaicha exhibited the highest sweetness. Zhenong 113, Chunyu 1 and Chunyu 2 presented good quality and high preferences according to sensory evaluation. Taste compounds had significant variations among cultivars. Catechins and ester catechins were significantly and positively correlated with bitterness and astringency but significantly and negatively correlated with sweetness. Amino acids were significantly and positively correlated with umami. Based on the compositions of taste compounds and sensory evaluation, we suggest that Chunyu 1 can be processed into traditional white tea, while Zhenong 113 and Chunyu 2 can be used to develop characteristic products.

Keywords:Zhejiang province, white tea, quantitative descriptive analysis, ingredients of taste, correlation analysis

猜你喜欢

白茶相关性浙江
扫一扫阅览浙江“助企八条”
绘本
这只猫说得好有道理
ANIMATING ‘IP’
浙江“最多跑一次”倒逼“放管服”
ANIMATING ‘IP’COMICS AND EMOJIS BECOME ENTERTAINMENT BRANDS
浙江“双下沉、两提升”之路
基于Kronecker信道的MIMO系统通信性能分析
小儿支气管哮喘与小儿肺炎支原体感染相关性分析
脑梗死与高同型半胱氨酸的相关性研究(2)