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白茶自然萎凋过程中风味形成的动态研究

2017-01-13张应根陈泉宾王秀萍王振康邬龄盛

茶叶学报 2016年2期
关键词:白茶鲜叶儿茶素

张应根,陈 林,陈泉宾,王秀萍,王振康,邬龄盛

(福建省农业科学院茶叶研究所,福建 福安 355015)

白茶自然萎凋过程中风味形成的动态研究

张应根,陈 林,陈泉宾,王秀萍,王振康,邬龄盛

(福建省农业科学院茶叶研究所,福建 福安 355015)

以福鼎大毫1芽2、3叶鲜叶为原料,以减重率为萎凋阶段划分依据,研究不同阶段在制品的白茶品质风味及生化成分的动态变化。结果表明,在制品的白茶风味在萎凋减重率>20%时开始产生,40%萎凋减重之后形成较快,萎凋减重率≥60%时,香气、滋味上均表现明显的白茶风味;滋味风味的形成明显滞后于香气;萎凋过程中在制品产生了花香风味,但在70%减重率时,花香风味消失。40%萎凋减重率之后,氨基酸、茶多酚、儿茶素、水浸出物等生化成分变化也较剧烈。因此,在白茶加工过程中通过适当的技术措施,有可能在保持白茶风味不减的条件下,加速萎凋减重率≤40%这一阶段的水分散失速度,调节白茶香气与滋味的形成进程,以缩短萎凋进程,并使成品白茶具有花香品质。

白茶;萎凋阶段;风味形成;生化成分;花香

白茶是六大茶类中加工工艺最简单的茶类,萎凋是其品质形成的关键工序[1-2]。白茶萎凋品质主要受萎凋环境条件[3-4]、萎凋方式[5-6]等因素的影响,这些因素通过改变萎凋叶的物理化学状态,进而影响品质的形成。因此人们试图通过研究白茶的生化成分[7-10]及其在萎凋过程中的动态变化[11-13]来揭示萎凋过程中白茶的品质形成。研究认为白茶风味品质与其生化成分的变化存在一定的相关性。乔小燕等[7]的研究表明,鲜叶和成品白茶中的可溶性糖与咖啡碱含量的比值 (糖咖比)、茶多酚与氨基酸含量的比值 (酚氨比)与品质呈极显著正相关,茶多酚的减少量与品质无显著相关;黄赟[10]通过分析政和大白茶不同等级的白牡丹的化学成分得出,茶多酚含量、水浸出物含量、游离氨基酸含量与白牡丹等级有相关性;袁弟顺[12]、刘谊健[13]等分析了白茶萎凋过程中,水浸出物、氨基酸、茶多酚、儿茶素、可溶性糖等生化成分的变化规律;袁弟顺[12]的研究还认为白茶加工过程中萎凋叶的含水率×茶多酚含量与白茶感官品质呈高度负相关。

这些研究主要是从成品茶的生化成分与品质间的关系来分析萎凋条件对品质的影响,而对萎凋过程中在制品品质风味的动态变化未有研究,生化成分变化与白茶品质风味形成之间的关系尚不明确。本试验以福鼎大毫1芽2、3叶鲜叶为原料,以减重率为萎凋阶段划分依据,研究鲜叶萎凋过程中白茶品质风味的动态形成及生化成分的变化,以进一步明确白茶萎凋过程中品质风味的形成与生化成分变化间的关系,并为萎凋工艺技术理论研究及加工技术改进提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

福鼎大毫1芽2、3叶鲜叶,采自福建省农业科学院茶叶研究所实验茶园。

1.2 试验方法

1.2.1 样品制备 A萎凋方法:鲜叶采回后上架萎凋,萎凋架置于自然环境条件下,每个萎凋架放置20层水筛,每筛摊叶量约800g·m-2。萎凋全程用华图S520-EX电子温度湿度记录仪(深圳市华图测控系统有限公司)记录温湿度条件。

B萎凋减重率测定:萎凋架上从上至下,选取第3、第9、第15三个筛为测量筛,萎凋过程中每隔一定的时间称重1次(50%萎凋减重率前约每1 ~2h称重1次,之后只在到达取样点时称重),计算萎凋减重率,至70%萎凋减重率时结束萎凋;依据减重率测定的时间点,从温湿度记录仪中读取该点的温湿度值,绘制萎凋过程中的温湿度变化曲线。

C取样方法:萎凋过程中,在萎凋减重率分别为0%(鲜叶)、10%、20%、30%、40%、50%、60%时在每个水筛上 (测量筛除外)采用5点取样法取样,合并各筛所取的样品,用电热烘干机(140℃)热风固样,再用80℃烘箱烘至足干;至萎凋减重率70%时合并所有筛的样品,80℃烘箱烘至足干,取样 (70%萎凋减重率样品)供感官审评和检测分析用。取样重复2次。

D对照样:从市售样品与试验样品中选择白茶风味最典型的样品作为对照样。

1.2.2 感官审评方法 参照《GB-T 23776-2009茶叶感官审评方法》进行感官审评,着重评价样品内质白茶风味强度。将对照样香气、滋味的白茶风味强度得分定为100分,考察其余样品的白茶风味强度与对照样品的差距,估算每个样品相对于对照样品的香气、滋味得分,再根据 《GB-T 23776-2009》规定的内质权重(香气25%、滋味30%),综合评价样品内质总分 (内质总分满分为55分),并用感官术语描述样品的品质特征。

1.2.3 内含生化成分测定方法 水浸出物——《GB/T 8305-2013茶水浸出物测定》,游离氨基酸总量——《GB/T 8314-2013茶游离氨基酸总量的测定》,茶多酚、儿茶素——《GB/T 8313-2008茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》,咖啡碱——《GB/T 8312-2013茶咖啡碱测定》,可溶性碳水化合物采用蒽酮比色法[14]测定。

2 结果与分析

2.1 萎凋减重曲线

图1所示,鲜叶在萎凋初期 (5h之前)处于低温高湿的环境中,萎凋减重曲线坡度较缓,失水速度较慢;在萎凋5~15h间,在制品处于高温低湿的环境,萎凋失水速度明显加快,减重率曲线坡度较陡;15~20h间,出现高温高湿条件,失水明显减慢;在经历20h萎凋后,减重率达到50%,萎凋减重无论在什么条件下,都明显减慢。

图1 萎凋减重率曲线Fig.1 Weight loss of tea shoots during withering process

2.2 萎凋过程中香气、滋味风味的形成

感官审评结果表明 (表1),萎凋减重率≤20%时,在制品在香气、滋味上均表现为绿茶风味;当萎凋减重率≥30%时,开始呈现有白茶风味;减重率达50%时,香气的白茶风味强度已经达到对照样的水平,而滋味则与对照样还有较大的差距;当萎凋减重率≥60%时,香气、滋味上均表现明显的白茶风味。萎凋减重率≤40%时,在制品的香气、滋味以相同的进度形成,40%~50%减重率间,香气风味迅速形成,滋味的形成明显滞后于香气。40%~60%萎凋减重率时,除有白茶风味外,还产生了花香风味,但在70%减重率时,花香风味消失。

表1 样品感官审评结果Table 1 Sensory evaluation on teas

2.3 萎凋过程中内含成分变化

2.3.1 水浸出物 不同萎凋减重率样品间水浸出物含量差异显著(p=1.18×10-6<0.05),除鲜叶外,其余样品的水浸出物含量均高于对照样品。萎凋过程中水浸物含量出现波动变化。萎凋前期(萎凋减重率≤10%),水浸出物含量快速升高,在萎凋减重率10%~30%阶段降低,30%~40%阶段上升,40%~70%阶段下降(图2)。

2.3.2 茶多酚 试验样品的茶多酚总量均大于对照样,样品间茶多酚含量差异显著 (p=2.08× 10-7<0.05)。萎凋过程中茶多酚总量呈下降趋势,但在减重率20%~30%阶段含量上升;在0%~20%阶段缓慢下降,在减重率50%~70%阶段下降较快(图3)。

2.3.3 游离氨基酸 萎凋过程中游离氨基酸总量呈波动变化趋势。在萎凋减重率0%~30%阶段,含量下降;30%~50%阶段上升,50%~70%阶段下降,且在60%~70%阶段下降速度最快。样品间游离氨基酸总量差异显著(p=0.01152<0.05)(图4)。

图2 萎凋过程中水浸出物含量变化Fig.2 Changes on chemical composition of water extracts of tea during withering process

图3 萎凋过程中茶多酚总量变化Fig.3 Changes on polyphenols in tea during withering process

图4 萎凋过程中游离氨基酸总量变化Fig.4 Changes on amino acids in tea during withering process

2.3.4 可溶性碳水化合物 在萎凋减重率≤50%阶段,可溶性碳水化合物总量呈波动上升趋势,50%萎凋减重率时,呈极大值,减重率50%~60%阶段下降,60%~70%阶段上升。萎凋过程中可溶性碳水化合物总量有波动变化的趋势,但样品间含量差不显著(p=0.06491>0.05)(图5)。

图5 萎凋过程中可溶性碳水化合物含量变化Fig.5 Changes on soluble carbohydrates in tea during withering process

2.3.5 咖啡碱 咖啡碱含量在萎凋过程中总体上有上升的趋势,在30%~40%、60%~70%萎凋减重率阶段,含量下降,其余阶段含量随萎凋减重率增加而上升。样品间咖啡碱含量差异不显著 (p =0.99884>0.05)(图6)。

图6 萎凋过程中咖啡碱含量变化Fig.6 Changes on caffeine in tea during withering process

2.3.6 儿茶素含量变化 儿茶素总量差异显著(p=0.02614<0.05)。萎凋过程中,儿茶素总量、简单儿茶素、酯型儿茶素含量在40%萎凋减重之前,下降较慢,且中间还出现波动上升现象;在40%~70%萎凋减重间下降较快,尤其在60%~70%萎凋减重间含量下降更快。简单儿茶素、酯型儿茶素的比值与儿茶素总量变化趋势一致,但在60%~70%萎凋减重间下降更快,即在60%~70%萎凋减重阶段,相对于酯型儿茶素,简单儿茶素降解量更多 (图7)。

图7 萎凋过程中儿茶素总量的变化Fig.7 Changes on total catechins in tea during withering process

儿茶素组分中,简单儿茶素含量在萎凋过程中变化存在较大的波动性;EGCG含量变化趋势与儿茶素总量相近;所有儿茶素组分在60%~70%萎凋减重阶段均急速下降 (图8)。

图8 萎凋过程中儿茶素成分的含量变化Fig.8 Changes on components of catechin in tea during withering process

3 讨论

3.1 萎凋失水与环境条件的关系

研究表明,白茶萎凋过程中,鲜叶失水速度呈现先快后慢的规律,且受温、湿度条件的影响显著[3-4,15]。本试验中,失水速度呈现 “慢-快-慢”的现象,主要是因为在萎凋初期 (萎凋减重率≤20%),鲜叶处于低温高湿的环境条件下,失水速度慢;而20%~50%减重率间,环境温度不断升高、湿度不断降低,整个过程处于高温低湿条件下,失水速度快;50%减重率之后,在制品含水率相对较低,在任何环境条件下失水都较困难,再次出现缓慢失水现象。

3.2 萎凋过程中香气与滋味风格形成的差异分析

萎凋过程中香气的白茶风味在50%萎凋减重率时即已达到对照水平,且表现有较好的花香品质,在此阶段之后,花香品质先行衰退,进而香气风味也开始衰退;而滋味风味的形成则是在30%~70%萎凋减重率之间逐渐形成,至萎凋结束时甚至还没有完全(95%)形成。即在自然条件下,白茶萎凋过程中香气风味能很快形成,而滋味风味的形成却明显滞后,且自然萎凋过程中也能产生花香品质,但在萎凋结束、滋味风味形成后,花香已经消退。因此,在工艺技术上有可能通过采取相应的技术措施来调节香气与滋味的形成进程,促使二者的形成进程相对一致,从而在不损白茶风味的前提下,能够使白茶具有花香的优良品质。

3.3 萎凋过程中风味的形成与内含成分变化的关系

萎凋过程中伴随鲜叶水分的散失,在制品发生一系列理化变化,进而形成白茶特有的风味品质[1,11,16]。本试验中,白茶风味在萎凋减重率达≥30%才出现,以40%萎凋减重之后形成较快,此时氨基酸、茶多酚、儿茶素、水浸出物等内含生化成分变化也较剧烈。由此说明,在40%萎凋减重率之前,鲜叶内发生的变化主要以物理变化为主,如叶色变暗、叶质变软、水分含量降低等,之后则以化学变化为主,在生化成分发生剧烈变化的过程中逐渐形成白茶风味。因此,在不影响白茶风味品质的前提下,可通过适当的技术措施,加速萎凋减重率≤40%这一阶段的水分散失速度,以缩短萎凋进程。

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Flavor Formation of White Tea during Natural Withering

ZHANG Ying-gen,CHEN Lin,CHEN Quan-bing,WANG Xiu-ping,WANG Zheng-kang,WU Ling-sheng
(Tea Research Institute,Fujian Academy of Agricultural Sciences,Fu’an,Fujian355015,China)

Shoots of a bud and two or three leaves from Fuding Dahaocha tea plants(C.sinensis cv.Fudingdahaocha)were used to study the dynamic changes of the characteristics and chemical composition of the white tea at different withering phases during a work-in-process experimentation.The withering phases were separated based on the weight loss(WL)of the shoots.The results showed that the characteristic flavor of the white tea was not generated until after WL became greater than 20%.At 40%WL,the typical tea flavor began to form rapidly and reached a peak level at 60%WL.During the process,the formation of aroma appeared to proceed that of taste of the tea.The floral fragrance emerged during withering,but dissipated when WL was 70%.Drastic changes on the chemical composition,such as amino acids,polyphenols,catechins,and water extracts,occurred after 40%WL.Consequently,it was believed that appropriate operations could be implemented to accelerate the drying when WL was below 40%,and then,enhance the flavor formation afterward.By doing so,the withering time could be shortened,while the desirable aroma maximally preserved for the white tea as well.

white tea;withering phases;flavor formation;chemical compounds;floral fragrance

S571.1

:A

:2096-0220(2016)02-0080-04

2016-04-12初稿;2016-05-29修改稿

福建省自然科学基金项目(2014J01097);省属公益类科研院所基本科研专项(2015R1012-1,2010R1014-1);福建省农业科学院创新团队项目(CXTD-1-1302)。

张应根(1976-),男,助理研究员,主要从事茶叶加工、茶叶生化及综合利用研究。E-mail:zhyg98@163.com。

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