湿热后处理改善红茶风味品质的工艺优化及效果评价
2017-07-01杜红李艳贾翼何春雷裴旭晶聂枞宁李涛
杜红,李艳,贾翼,何春雷*,裴旭晶,聂枞宁,李涛
湿热后处理改善红茶风味品质的工艺优化及效果评价
杜红1,李艳2#,贾翼2,何春雷2*,裴旭晶2,聂枞宁2,李涛2
(1.雅安市雨城区农业局,四川雅安625000;2.四川农业大学园艺学院,四川温江611130)
以青草气较重、滋味苦涩的成品红茶为原料,采用湿热后处理措施,以温度(60、65、70 ℃)、水分(10%、15%、20%)、时间(5、6、7 h)为试验因素进行正交试验(L9(34)),以感官综合得分及理化数据为评判指标,探索湿热后处理改善红茶风味品质的最佳工艺参数,并对其效果进行综合评价。结果表明:湿热后处理最佳工艺参数为温度65 ℃、水分10%、时间7 h;经湿热后处理的红茶感官上汤色、香气、滋味得分均显著增加(<0.05),香气甜香浓郁,滋味醇厚回甘,汤色红浓明亮;茶多酚、儿茶素(尤其是酯型儿茶素)含量均显著减少(<0.05),茶红素显著增加(<0.05);氨基酸组分中呈甜味及鲜味的氨基酸总量增加,而呈苦味的氨基酸总量减少;香气组分上呈青草气及异味的反–2–己烯醇、己醇、己酸等物质的含量减少,而呈甜香、花果香的α–雪松醇、2–甲基丁醛、3–甲基丁醛、α–萜品烯、柠檬烯、2–乙基呋喃等增加。
红茶;湿热后处理;风味品质;效果评价
影响红茶风味品质的因素主要有加工工艺、茶树品种、生长环境等,其中加工工艺是其风味品质形成的基础。目前,中国红茶的初制基本由规模较小的小作坊完成,而小作坊设备简陋、管理不规范、工艺欠成熟、工人缺乏经验和理论知识等导致红茶风味品质的可控性与稳定性差,普遍存在青草气、水闷味或酸味、滋味苦涩等风味弊病。据调查,四川雅安茶区红茶年产量约5 000 t,其中约有60%的成品茶存在上述风味弊病,大大降低了红茶的饮用价值和经济效益,制约了红茶产业的健康发展。如何通过后处理技术提高其风味品质,对提高红茶产业总体效益具有重要意义,也是实现红茶产品标准化和加工规模化的前提。
湿热处理是指在较低水分(10%~35%)、较高温度条件下发生的热化学反应过程,在改变淀粉物理化学性质上应用较多[1–4]。制茶中的湿热后处理是指以成品茶为原料,采取增湿加温技术,使其在水分≥10%、较高温度、无氧或缺氧的条件下发生的热化学反应过程[5–6]。目前,湿热后处理主要应用于改善中低档绿茶风味品质、黄茶闷黄、黑茶发酵(渥堆)及陈年绿茶后发酵过程中[7–10],而在红茶加工中的应用鲜见报道。本研究中,以青草气较重、滋味苦涩的成品红茶为原料,采用湿热后处理技术,探索湿热后处理技术改善红茶风味品质的最佳工艺,并对改善风味品质的效果进行综合评价。现将结果报道如下。
1 材料与方法
1.1供试茶样及主要仪器设备
供试茶样为四川顶上阁茶业有限公司提供的工夫红茶,鲜叶规格为一芽二三叶,审评存在“青草气较重、滋味苦涩”的风味弊病,水分含量为5.37%。
主要仪器设备:DHG–9245A电热鼓风恒温干燥箱,上海右一仪器有限公司产品;UV–2300紫外可见分光光度计,上海天美科学仪器有限公司产品;AW220型分析天平,日本Shimadzu产品;自制小型多功能发酵机;恒温水浴锅,北京市永光明医疗仪器有限公司产品。
1.2方法
1.2.1原料水分调整
参照李艳等[11]的方法,将水分调整至试验要求。
1.2.2处理样干燥方法
参照李艳等[11]的方法对处理样进行干燥,备用。
1.2.3感官审评方法
参照GB/T 23776—2009进行密码审评。审评小组由4名评茶员组成。评分标准见表1。
表1 感官审评评分标准
1.2.4正交试验
以温度、水分、时间作为试验因素,分别取3个水平,进行正交试验(表2)。各试验处理组均取1 kg原料茶,水分调整后迅速放入预先加热至处理温度的小型多功能发酵机中进行湿热处理,所得处理样经干燥后进行感官审评,以感官综合得分为指标,对结果进行极差分析,得出最佳工艺参数。
表2 正交试验设计
1.2.5湿热后处理效果评价
按最佳工艺参数进行3次重复试验,以感官评分和理化数据为评判指标,以原样为对照,综合评价湿热后处理技术改善红茶风味品质的效果。
1.2.6理化指标的测定
水分、水浸出物、茶多酚、游离氨基酸、儿茶素组分分别参照GB/T 8304—2002、GB/T 8305— 2002、GB/T 8313—2002、GB/T 8314—2002、GB/T 8313—2008的方法测定;可溶性糖采用蒽酮比色法[12]测定;茶色素采用系统分析法[12]测定;氨基酸组分采用HPLC法[12]测定;香气组分采用HS–SPME法[13]测定。
1.3数据处理
数据采用SPSS 17.0软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1湿热后处理工艺参数的优化结果
由表3可知,231处理综合得分(88.67)显著高于其他处理,因此,正交试验直接分析所得最佳工艺参数为温度65 ℃、时间7 h、水分10%。
表3 正交试验结果
同列不同字母表示差异显著。
极差分析结果表明,各因素的影响力大小顺序依次为温度、水分、时间。由于感官综合得分越高越好,所以判定2为因素的最优水平,3为因素的最优水平,1为因素的最优水平。综上所述,湿热后处理正交试验的最优水平组合为231,感官综合得分最高(88.67),与直接分析结果一致。
2.2湿热后处理改善红茶风味品质的效果
2.2.1湿热后处理前后感官品质的比较分析
由感官审评的结果(表4)可知,供试茶样经湿热后处理,香气、汤色、滋味及综合得分均显著增加(<0.05),分别增加了5.47%、20.9%、13.21%、14.48%。感官上表现为汤色红艳度增加而显红亮,香气青草气消失而显甜香,滋味苦涩味褪去而变得醇厚回甘。表明湿热后处理技术能够有效去除茶叶青草气,降低苦涩度,增加滋味醇厚度,对改善成品红茶“青草气较重、滋味苦涩”的风味弊病具有显著效果。
表4 供试茶样感官审评的结果
同列数据后不同字母表示差异显著(<0.05)。
2.2.2湿热后处理前后滋味成分的比较分析
由表5可知,供试茶样经湿热后处理,茶多酚含量减少了19.21%(<0.05),茶红素增加了12.77% (<0.05),茶黄素和茶褐素略有增加,氨基酸总量和可溶性糖含量略有减少,但均与原料间的差异不显著(>0.05);与感官上处理样苦涩味下降、汤色红度增加的结果一致。
表5 供试茶样滋味成分的含量
同列数据后不同字母表示差异显著(<0.05)。
2.2.3湿热后处理前后氨基酸组分的比较分析
由表6可知,供试茶样经湿热后处理,呈鲜味的天冬氨酸和呈甜味的甘氨酸均显著增加(<0.05),分别增加了11.05%和150.00%,同时鲜味氨基酸和甜味氨基酸总量均增加,而苦味氨基酸总量减少,与感官上处理样苦涩味减弱而显醇厚回甘的结果一致。
表6 供试茶样氨基酸组分的含量
同行数据后不同字母表示差异显著(<0.05)。
2.2.4湿热后处理前后儿茶素组分的比较分析
由表7可知,供试茶样经湿热后处理,儿茶素总量减少了14.02%(<0.05);酯型儿茶素总量及其组分表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和表儿茶素没食子酸酯(ECG)含量均显著减少(<0.05),分别减少了17.36%、23.53%和16.98%;简单儿茶素总量略有减少,其中没食子儿茶素含量减少了19.05%(<0.05),表没食子儿茶素和表儿茶素略有增加,但差异不明显(>0.05)。
表7 供试茶样儿茶素组分的含量
同行数据后不同字母表示差异显著(<0.05)。
2.2.5湿热后处理前后香气组分的比较分析
由表8可知,原样和处理样均检测出50种相同的香气成分,均以醇类、酯类、醛类、萜烯类和杂氧化合物为主。供试茶样经湿热后处理,醇类化合物总量下降了5.64%,其中α–雪松醇增加了138.46%,反–2–己烯醇、苯甲醇、己醇分别减少了59.09%、17.75%、16.67%;酯类化合物总量变化不大,其中反–丁酸–3–己烯酯和二氢猕猴桃内酯分别增加了16.00%、15.79%;醛类化合物总量增加了12.12%,其中柠檬醛、2–甲基丁醛、3–甲基丁醛、2–己烯醛、壬醛、正己醛增加幅度较大,分别增加了95.96%、93.90%、72.50%、57.94%、43.59%、24.29%,反–反–2,4–庚二烯醛、反–2–辛烯醛分别减少了54.79%、14.29%;萜烯类总量增加了58.73%,除α–法尼烯下降了20.59%外,其余组分均增加,其中α–萜品烯、2,6–二甲基–1,3,5,7–辛四烯、柠檬烯分别增加了135.71%、132.26%、72.11%;杂氧化合物总量略有减少,以2–乙基呋喃变化幅度最大,增加了128.57%,2–正戊基呋喃下降了25.84%;酮类化合物总量变化不大,其中6–甲基–5–庚烯–2–酮增加了20.00%;酸类仅检测出己酸,较原样减少了47.62%;1–甲基萘和1–甲基–2–异丙基苯分别减少了36.51%、18.18%。
表8 供试茶样各香气组分的含量
表8(续)
3 讨论与结论
与红茶品质密切相关的生化成分主要有茶多酚、茶黄素、茶红素、氨基酸和可溶性糖等,其中茶多酚是茶汤滋味强度和苦涩味的主要呈味物质,氨基酸是茶汤鲜爽度的主要呈味物质,可溶性糖与茶汤甜醇度呈正相关,茶黄素是茶汤亮度、浓度、强度和鲜爽度的重要因素,茶红素滋味甜醇,是茶汤红度、浓度和强度的重要物质。研究[14–15]表明,茶红素与茶黄素的比值在一定程度上反映红茶品质的好坏,当茶黄素、茶红素含量较高、比例(10~15)较大、茶褐素较少时,红茶品质优良。本研究结果表明,供试茶样经湿热后处理,在茶黄素、茶红素、茶红素与茶黄素比值增加的同时,茶褐素亦有较大幅度增加。茶褐素的增加会使茶汤发暗,能否通过优化参数,在保持或增加茶黄素、茶红素含量的同时,适当降低茶褐素含量,有待进一步研究。
氨基酸的种类与含量决定着茶叶的品质[16–19]。茶叶风味的形成不仅与游离氨基酸各组分的含量有关,且各组分之间需达到一个平衡才具有相应的风味特征[20]。本研究结果表明,供试茶样经湿热后处理,鲜味氨基酸总量及其组分天冬氨酸、甜味氨基酸总量及其组分甘氨酸均增加,而苦味氨基酸总量减少,感官上表现为苦涩味减弱而显醇厚回甘的特点。
付静等[21–23]研究表明,酯型儿茶素增加会明显增加茶汤的苦涩度,其中EGCG、ECG在儿茶素组分中的苦味强度较高。本研究结果表明,供试茶样经湿热后处理,酯型儿茶素总量及其组分EGCG、ECG和儿茶素总量均显著减少,感官上苦涩味降低,与杨远庆等[7]对低档绿茶、王增盛等[8]对茯砖茶及罗龙新等[24]对云南普洱茶的研究结果一致。
供试茶样经湿热后处理,呈青草气、陈气味和刺激性气味的香气物质含量减少,而呈甜香、花香、果香的香气物质含量有较大幅度的增加,呈烘烤香味的物质含量亦有增加,因此,处理样感官上表现为青草气、陈气味褪去而呈甜香浓郁高长的香气特征,表明湿热后处理技术能够有效去除茶叶青草气,同时可在一定程度上转化或调控茶叶香型。
综合整个试验结果,原样红茶湿热后处理的较佳工艺参数为温度65 ℃、水分10%、时间7 h。此条件下,对改善成品红茶“青草气较重、滋味苦涩”的风味弊病有较好的效果。
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责任编辑:尹小红
英文编辑:梁和
Technical study and effectiveness evaluation of heat–moisture post–treatment on improving the flavor quality of black tea
DU Hong1, LI Yan2#, JIA Yi2, HE Chunlei2*, PEI Xujing2, NIE Congning2,LI Tao2
(1.Agriculture Bureau of Yucheng District, Yaan, Sichuan 625000, China; 2.College of Horticulture, Sichuan Agricultural University, Wenjiang, Sichuan 611130, China)
The finished black teawith strong grass smell and bitter taste was used as material, the orthogonal test (L9(34)) was conducted with factors of temperature, moisture and time by usingheat–moisture post–treatment and comprehensive sensory score and physicochemical data were referenced, to study the optimum technological parameter of heat–moisture post–treatment on improving the flavor quality of black tea and make comprehensive evaluation. The results showed that: The optimal technological parameters were temperature 65 ℃, water 10% and time 7 h; Compared with the original sample, the score of processed sample on liquor colour, aroma and taste were significantly increased (<0.05); its polyphenols and catechins (especially catechins ester) contents were significantly decreased but thearubigin content was significantly increased (<0.05); In amino acids composition, the sweet and umami taste amino acids contents were increased while bitter amino acids were decreased; In aroma components, aroma with grassy and unpleasant smell including trans–2–hexyl alcohol, hexyl alcohol, caproic acid and so on were decreased, while aroma with sweet, floral and fruity smell including alpha cedar alcohol, 2–methyl butyl aldehyde, 3–methyl butyl aldehyde, alpha terpinene, limonene and 2–ethyl furan were increased obviously.
black tea; heat–moisture post–treatment; flavor quality; effectiveness evaluation
10.13331/j.cnki.jhau.2017.03.022
S571.1
A
1007-1032(2017)03-0340-07
2016–03–31
2017–04–20
四川省重点研发项目(2017FZ0027)
杜红(1969—),女,四川雅安人,农艺师,从事茶树栽培及病虫害防控研究,250619866@qq.com;#共同第一作者,李艳(1988—),女,重庆酉阳人,硕士,主要从事茶叶加工及精深加工研究,632973748@qq.com;
,何春雷,教授,主要从事茶叶加工及精深加工研究,502927016@qq.com
投稿网址:http://xb.hunau.edu.cn