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高γ-氨基丁酸含量白茶的茶树品种适制性及工艺研究初探

2017-10-10高玉佩朱澄澄马煜明何柳王君雅陈杰黄进余志

中国茶叶加工 2017年2期
关键词:氨基丁酸福鼎鲜叶

高玉佩,朱澄澄,马煜明,何柳,王君雅,陈杰,黄进,余志*

(1.华中农业大学园艺林学学院茶学系,湖北武汉 430070;2.十堰市农科院果茶研究所,湖北十堰 442714)

高γ-氨基丁酸含量白茶的茶树品种适制性及工艺研究初探

高玉佩1,朱澄澄1,马煜明1,何柳1,王君雅1,陈杰1,黄进2,余志1*

(1.华中农业大学园艺林学学院茶学系,湖北武汉 430070;2.十堰市农科院果茶研究所,湖北十堰 442714)

为探究γ-氨基丁酸白茶的茶树适制品种,试验采用OPA柱前衍生HPLC法首先测定不同加工工艺处理的福鼎大白茶制成的白茶中γ-氨基丁酸含量,结合白茶品质进行感官评审,发现在充氮处理,无光照的条件下萎凋35 h的加工工艺条件效果较优。后选择14种应用较广的茶树品种为原材料,于室温23℃无光条件下充氮、萎凋处理35 h,在80℃下进行烘干制成白茶,测定γ-氨基丁酸含量,并对处理后的白茶进行感官审评。结果表明,除福鼎大白外,福建品种福云6号及福安大白、四川品种名选131,贵州品种黔湄101均具有较好的开发高含量GABA白茶产品的潜力。

白茶;γ-氨基丁酸;工艺;适制性;品种

Abstract:To explore the suitable tea cultivars of gamma aminobutyric acid white tea,this experiment adopted high-performance liquid chromatography (HPLC) method which involves precolumn derivatization with ophthaladehyde(OPA)to determine the different level of GABA content in white tea made from Fudingdabai of different processing technologies.In addition,sensory evaluation of the tea was made.The results showed that the effect of withering 35 h under the treatment of nitrogen and no illumination was better.14 widely used tea cultivars were selected as materials,their leaves were processed to white tea,which were withering 35 h at room temperature of 23℃ under nitrogen and dark condition and drying at 80℃.The content of GABA and sensory evaluation were measured after processing.In conclusion,except the Fudingdabai, some other tea cultivars had the potential to process white tea with high content of GABA,such as Fuyun 6 and Fuandabai from Fujian Province,Mingxuan 131 from Sichuan Province,Qianmei 101 from Guizhou Province.

Keywords:White tea; γ-aminobutyric acid; Process;Suited-processing; Cultivar

γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,GABA)是中枢神经系统的一种抑制性传递物质,是脑组织中最重要的神经递质之一。研究发现GABA是神经系统发育过程中的一种神经营养因子[1],有改善神经机能,镇静神经和抵抗焦虑等功能活性[2-4]。杨藻宸等人指出GABA能结合并激活抗焦虑的脑受体,通过与其他物质的协同作用阻止导致情绪焦虑相关的信息到达大脑指示中枢,从而起到镇定神经和抗焦虑的作用[5]。同时它还具有提高脑活力、增强记忆力和降血压的生理活性[6]。

白茶是我国特有的茶类,其加工工艺涉及萎凋、晒干或低温烘干,既无杀青破坏酶的活性,也不揉捻促进内含成分氧化,比较自然地保留了茶叶中的各种有益成分。它的品质特点鲜明,香气清鲜、滋味鲜醇,显毫香,具有解毒清热、止渴生津、消暑利尿等保健功效[7]。当前,白茶产业的开发潜力大、产业发展迅速,福鼎、政和、建阳等地是我国白茶的主产区,据统计资料显示[8],2016年全国白茶总产量为22491吨,较之2015年增加2717吨,增幅为13.74%。其中,福建省的白茶产量上涨1863吨,达到18500吨,占全国总产量的82.25%。目前市场上的白茶产品种类逐渐丰富,但主要在产品形态上存在差异,如饼茶,散茶等。在白茶的储存过程中,白茶的内含物质会进行一定程度的转化,使滋味更加醇厚,若能增加白茶毛茶产品中的γ-氨基丁酸含量,则能进一步提高白茶的保健功能,使产品更具市场潜力。

国外研究者多年发现使用氮气或二氧化碳嫌气处理茶鲜叶或茶萎凋叶,叶中谷氨酸含量明显降低,而GABA含量却成倍增加[9-10];萧慧等[11]也发现厌氧环境萎凋使茶鲜叶谷氨酸含量剧增,其它游离氨基酸含量增高,且谷氨酸含量增多可诱导谷氨酸脱羧酶活性增大,致使GABA含量富集。有研究以微波照射鲜叶后将其制成半发酵茶,结果表明,在0.3~0.4 kW微波照射20 min得到的GABA含量最高。采用波长650~2500 nm的红外线照射鲜叶50 min,温度控制在45~46℃左右,然后按常规的方法加工茶叶,制出的γ-氨基丁酸茶中GABA含量较原叶增加了25.4%[12]。而茶叶中的GABA通过50%的乙醇溶液在75~95℃提取,可得到较高得率且具有较好的抗氧化性[13]。

研究借鉴以上关于富含γ-氨基丁酸茶的加工技术,试比较分析不同茶树品种加工高GABA含量的白茶的适制性差异,以期为各地茶区开发特色白茶产品提供茶树品种适制性方面的参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

福鼎大白、黔湄101、黄金茶、福安大白、福云6号、鄂茶10号、紫鹃、福鼎大毫、五峰212、福鼎大白、金观音、安吉白茶、迎霜、中茶108、名选131鲜叶作为本实验鲜叶材料,均采摘自华中农业大学校内茶树资源圃,原料等级为一芽二叶。

结晶醋酸钠、冰醋酸、硼酸、氢氧化钠、无水乙醇,购自国药集团化学试剂有限公司;色谱纯三乙胺、色谱纯甲醇、色谱纯乙腈(Fisher)、四氢呋喃、邻苯二甲醛、GABA标准品、巯基丙酸,购自Aladdin公司。

1.2 仪器设备

HH-6型水浴锅 (国华电器有限公司);Agilent1100高效液相色谱仪;DHG-9246型烘箱(上海精宏实验设备有限公司);AW220型万分之一电子天平(日本岛津有限公司);pH计(梅特勒-托利多有限公司)FE20型;TDL-5-A型离心机(南京守诺仪器设备有限公司)。

1.3 试验方法

1.3.1 不同处理对白茶γ-氨基丁酸含量的影响

选用福鼎大白茶树鲜叶500 g,置于温度为23℃室内(空调控温)进行萎凋,设置充氮、光照及萎凋时间为三个变量。充氮处理用无色透明10 L封口塑料袋作为茶青充氮容器,每处理充氮量约为6 L,充氮处理时间同萎凋时间;光照处理时间同萎凋时间。具体处理组合见表1,萎凋达到设定时间时,用烘箱控温80℃将茶叶烘干至含水量低于6%,烘干后的茶样置于-20℃冰箱中留用,测定其γ-氨基丁酸的含量,并进行感官审评。

1.3.2 不同茶树品种对白茶γ-氨基丁酸含量的影响

选用福鼎大白、黔湄101、黄金茶、福安大白、福云6号、鄂茶10号、紫鹃、福鼎大毫、五峰212、福鼎大白、金观音、安吉白茶、迎霜、中茶108、名选131等14种茶树鲜叶作为受试品种,经无光照、充氮气萎凋35 h,然后80℃烘干至含水量低于6%,制成白茶。测定其γ-氨基丁酸的含量,并进行感官审评。

表1 茶青处理组合Table 1 Tea processing combination of tea leaves

1.4 γ-氨基丁酸含量测定

1.4.1 样品处理

取粉碎过40目筛的白茶样品2 g放入样品瓶中,加入40 mL的50%乙醇,100℃水浴浸提30 min,冷却至室温后进行离心处理,转速5000 r/min,离心10 min。取上清液,用50%乙醇定容至50 mL。上机检测前,用1 mL注射器抽取均匀的茶叶浸提液,过0.45 μm的有机滤膜,注入1 mL进样瓶中备用。

1.4.2 样品的测定

样品中γ-氨基丁酸含量测定方法参照OPA柱前衍生HPLC法测定白茶游离氨基酸[14]。

1.5 白茶感官审评

茶叶审评参照GB/T 23776-2009《茶叶感官审评方法》执行,评价外形、汤色、香气、滋味、叶底等五项因子,各审评因子的权数分别为10%、20%、30%、30%、10%。

1.6 数据分析

实验处理设置3次重复,结果以平均值±标准差表示。所有数据使用Microsoft Excel 2010软件及SPSS软件(PASW Statistics 18)进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 标准曲线的绘制

配制好的各种浓度的γ-氨基丁酸标准溶液分别衍生后进行色谱测定,以峰面积为横坐标x,以待测样品γ-氨基丁酸浓度为纵坐标,绘制标准曲线(图1)。得到回归方程y=0.0003x-0.0014,R2=0.9909,其中x为峰面积,y表示 γ-氨基丁酸浓度(mg/mL)。

图1 γ-氨基丁酸标准曲线Fig.1 The Standard Curve of GABA

2.2 不同处理对白茶γ-氨基丁酸含量的影响

对不同处理条件下的试样进行γ-氨基丁酸含量测定,结果见表2。厌氧处理可以使γ-氨基丁酸含量明显升高,其中以阴暗条件下,经过充氮处理无光照萎凋35 h的试样GABA含量最高,为31.15 μg/mL,其次是光照、充氮处理条件下萎凋27.75 h的试样。方差分析表明厌氧处理对白茶中γ-氨基丁酸含量影响显著,而光照处理及萎凋时间长短对其无显著性影响,并且三因素之间无显著性交互作用。

2.3 不同处理对白茶感官审评结果

对不同处理条件下的福鼎大白鲜叶制得的白茶进行感官审评,结果见表3。感官审评结果表明在光照条件下,无论是有氧条件还是充氮处理,萎凋42.25 h的福鼎大白试样总分较高,品质较优,无光条件下经过充氮处理萎凋35 h的试样得分次之,光照和有氧条件下萎凋27.75 h的试样得分最低。根据表3中γ-氨基丁酸含量均值,结合感官审评的结果与分数,分析得出,充氮处理、在无光照的条件下萎凋35 h这一工艺处理组合有利于在机械化加工背景下获取品质相对较好且γ-氨基丁酸含量高的茶产品。

表2 不同处理白茶中GABA含量Table 2 The GABA contents of white tea with different processing parameters

表3 不同处理白茶感官审评结果Table 3 The sensory evaluation results of white tea with different processing parameters

2.4 不同茶树品种对白茶γ-氨基丁酸含量的影响

比较黔湄101、黄金茶、福安大白等14个不同品种鲜叶的适制性。不同茶树品种在同一种处理组合下所测得的γ-氨基丁酸含量差异显著,测定结果如表4所示。福鼎大白品种制得白茶的γ-氨基丁酸含量达到23.46 μg/mL,低于福云6号、名选131、福安大白及黔湄101品种制得白茶的γ-氨基丁酸含量;而中茶108和福鼎大毫的γ-氨基丁酸含量相对较低,中茶108和福鼎大毫属于薄叶品种,在长时间的萎凋处理下,叶片更容易枯干。

2.5 不同茶树品种白茶感官审评结果

对不同品种的茶树鲜叶制成的白茶样品进行感官审评,结果见表5。黔湄101、福安大白、福云6号等几个品种制成品综合品质相对较好。紫鹃本身芽叶发紫,制作出的样品汤色偏深,但香气品质有特色。由于茶鲜叶是装于充氮的袋子中密封萎凋的处理工艺原因,14种不同品种的茶制作出的白茶都略显水闷味,这一问题拟在后继相关加工工艺参数定型的研究中进一步解决。

表4 不同茶树品种白茶GABA含量Table 4 The results of GABA Contents in white tea made by different tea varieties

表5 不同茶树品种白茶感官审评结果Table 5 The sensory evaluation results of white teas made by different tea varieties

3 讨论

试验基于传统白茶萎凋、干燥流程的加工工艺,试探究不同茶树品种加工高含量GABA茶的工艺及适制性,考虑到生产加工实践的具体情况以及技术推广的需要,试验采用室内萎凋,使用空调严格控制环境温度,采集不同茶树品种的同一标准的鲜叶,通过在厌氧条件下萎凋处理,制得GABA含量相对较高,品质尚好的白茶。通过14个品种的适制性比较后发现,国内一些主要茶叶产区选育并推广的一些主栽品种,如福鼎大白,福云6号、福安大白、黔眉101、名选131,鄂茶10号等,具有良好的适制性,可供开发γ-氨基丁酸白茶。福云6号、福安大白是福建地区传统白茶的适制茶树品种,经过处理后可制得高γ-氨基丁酸含量的白茶,而且它们二者制得白茶中GABA含量高于福鼎大白品种,且综合品质更优。贵州省选育的黔眉101茶树品种制作的白茶综合品质和γ-氨基丁酸含量也较高,这对于提高贵州茶叶资源利用率,开发富有特色的地方特色茶产品,具有良好的启示作用。鄂茶10号,五峰212作为湖北茶产区的重要品种,在GABA白茶产品开发方面,也具有良好的适制性。除此之外,紫鹃原料制成白茶样品,虽然汤色较暗,但其香气带有橘香,滋味方面橘味明显,这一特殊的香气和滋味,在茶产品中也比较有特色,可以作为一种高含量的γ-氨基丁酸特色茶开发的品种资源。相对而言,也有一些茶树品种在本实验条件下制得的GABA白茶中的适制性有所欠缺,这一方面可能与工艺参数选择相关,也有可能这些品种在茶叶GABA形成过程中分子层面作用机制具有差异,具体原因值得进一步深入研究。

综上所述,现代茶产业发展迅猛,茶树品种在白茶,黄茶等相对较小茶类的适制性方面的研究是目前国内各茶产区新产品开发过程中需要重视的问题,基于各地茶树品种资源特性进行特色茶产品开发,并对茶树资源品种进行合理规划与选择,才能更好的促进茶产业的可持续健康发展。

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Primary Research on Processing and Processing Suitability of White Tea Cultivars with High GABA Content

GAO Yu-pei1, ZHU Cheng-cheng1, MA Yu-ming1, HE Liu1, WANG Jun-ya1, CHEN Jie1,HUANG Jin2,YU Zhi1*

(1.Tea Science Department of Horticulture and Forestry Science College,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China;2.Tea Research Institute,Shiyan Academy of Agricultural Sciences,Shiyan 442714,China)

TS272.5

A

2095-0306(2017)02-0005-06

2017-04-01

中央高校基本科研业务费专项基金资助(2662017JC035)

高玉佩(1994-),女,湖北武汉人,硕士研究生,主要从事茶叶加工技术与特种茶加工工艺方面的研究。

*

yuzhipl@163.com

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