提香方式和温度对黄茶香型的影响研究

2018-06-09毛静雨张丽霞刘卫敏向勤锃

中国茶叶加工 2018年1期

毛静雨，张丽霞，刘卫敏，向勤锃

（山东农业大学园艺科学与工程学院，山东泰安 271018）

黄茶是指初加工时经过一道“闷黄”工序所制的茶类，它具有特殊的“鲜甜香”或“锅巴香”。提香（即将毛茶再次进行烘焙）作为一种改善茶叶香气品质的方式，在红茶[1]、绿茶[2]、乌龙茶[3]和黄大茶[4]等加工中均有应用。已有研究表明，提香方式和温度对茶叶香气品质有重要影响。如占琪等[5]通过对比炭焙和电焙武夷岩茶的香气成分发现炭焙武夷岩茶香气成分较电焙茶更为丰富；刘素强等[6]研究认为110℃和100℃提香处理的红茶香气甜醇，120℃提香时温度过高有高火味；孙君等[7]研究认为80℃处理的乌龙茶品质最佳，花香清长，其主要香气成分为酮类和醛类；李颖[4]在对山东黄大茶加工工艺研究中发现随提香温度的升高，香气呈现出“较杂香气、花香、焦火香”的变化趋势，并认为130℃提香处理的黄大茶花香持久浓郁，品质最好。目前，对于茶叶提香的研究多是在探究其合理的工艺参数，而对适宜参数条件下茶叶香型差异的研究较少。因此，试验通过不同提香方式和温度对相同黄茶初制品进行烘焙，同时，应用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法（HS-SPME/GCMS）分析不同提香处理的黄茶香气成分，探究其不同香型在香气成分或其组分比例上的差异，为进一步研究黄茶香型形成机理提供基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

于2017年7月，采摘山东省泰安市桃花峪茶园内福鼎大白茶树品种鲜叶，采摘标准为一芽二叶且无病虫害、无损伤、不带其他夹杂物的鲜叶。

1.2 试验仪器

1.2.1 加工机械

6CST-40型茶叶滚筒杀青机（浙江上洋机械有限公司）；6CRM-25型名茶揉捻机（浙江春江茶叶机械有限公司）；6CHM-901型电热式碧螺春烘干机（浙江春江茶叶机械有限公司）；6CHT-18型烘焙提香机（浙江春江茶叶机械有限公司）；电式烘焙笼（以下简称“烘焙笼”）。

1.2.2 香气物质分析仪器

Supelco固相微萃取装置（美国SUPELCO公司），复合DVB/CAR/PDMS萃取头（美国SUPELCO公司）；GC/MS-QP 2010 Plus气相色谱－质谱联用仪（岛津公司）；CP224C型电子分析天平（上海奥豪斯仪器有限公司）；HH-8型水浴锅（国华电器有限公司）。

1.3 试验处理及方法

黄茶加工流程：鲜叶（福鼎大白茶树一芽二叶）→摊晾→杀青→揉捻→闷黄→干燥→黄茶初制品。

摊晾：鲜叶及时摊放在竹垫上，薄摊，摊放时间5 h。摊晾适度标准为叶质变软，青草气略褪，发出清香，鲜叶含水量约为70%。杀青：采用滚筒杀青机，温度300℃左右。一般至杀青叶含水率45%，叶质能揉捻成团，稍有弹性，嫩梗不易折断，青草气消失，花香显露为适度。揉捻：趁热揉捻，轻揉5 min，揉捻用力要轻，防止茶汁挤出，色泽变黑。闷黄：将揉捻叶堆放在竹匾上，厚度约15 cm，上盖湿布，置于45℃恒温箱中闷黄时间约6 h，中途每隔1 h翻拌一次，使黄变均匀一致。干燥：采用初烘加复烘方式，其中初烘约60℃，复烘约90℃。初烘烘至茶叶含水率达20%，复烘以烘至茶叶手捻成末为适度标准。

提香试验设置：采用6CHT-18型烘焙提香机和烘焙笼两种设备，温度设置60℃和80℃两个处理，提香时间2 h；共设4个处理，并分别编号为T1（提香机，60 ℃）、T2（提香机，80 ℃）、H1（烘焙笼，60 ℃）、H2（烘焙笼，80 ℃）；每个处理所用黄茶初制品均为100 g，烘焙时应注意薄摊以使茶样受热均匀。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 感官审评方法

称取3 g茶样，放入150 mL审评杯，沸水冲泡5 min，倒入审评碗中评审。审评组共5人，密码审评，评语与评分相结合，分别评审香气和滋味两个方面，总分100分，二者各占50%。

1.4.2 香气成分分析方法

茶样前处理、香气的吸附和解吸等方法引用刘晓慧等[8]的研究。

GC条件：Rtx-5MS石英毛细管柱（30.0 m×0.32 mm×0.25 μm）；载气为 He（99.999%）；柱前压5.9 psi，分流比 5∶1；进样口温度：250 ℃；升温程序：起始温度40℃保持1 min，以8℃/min升至150℃，再以4℃/min升至200℃保持1 min，再以2℃/min升至230℃保持3 min。

MS条件：电子离子源（EI），离子源温度200℃，电子能量70 eV，光电倍增管电压800 V，质量扫描范围35～450 amu，扫描速度909 amu/s。

1.5 数据处理

根据GC-MS采集到的质谱信息，经NIST14和NIST14s标准质谱库的检索，确定各香气组分。各组分香气含量以相对含量表示，即各香气组分的峰面积占总峰面积的比值的百分数。

2 结果与分析

2.1 不同提香处理对黄茶感官品质的影响

感官审评4个不同提香处理后的黄茶样，其结果见表1。在香气方面，T1香气清甜，香型为“清香”型；T2为“嫩玉米香”型；而烘焙笼处理的黄茶样均香气浓郁持久，H1为 “熟玉米香”型；H2为“锅巴香”型。

4个茶样在香型上明显不同，说明提香设备和温度对黄茶香型影响显著。随烘焙温度升高，其香型呈清香到熟香变化规律。然而在相同温度下，提香机和烘焙笼两种设备提香的茶样香型也不同，如：同为60℃烘焙，T1为清香型，H1为熟玉米香型。这说明二者提香效果不同，其原因和设备的构造有关。提香机和烘焙笼都是利用电阻丝加热，靠热风传导热能进行烘焙提香。但二者构造差别明显，由于提香机机身左右侧板上存在大量孔眼，冷热空气循环，造成部分热能损失；而烘焙笼机身孔隙较小，空间相对封闭，热能损失较小。此外，烘焙笼提香的2个茶样香气较提香机处理的茶样更为浓郁持久，说明在相同条件下，烘焙笼的提香效果比提香机好。

表1 不同提香处理黄茶感官审评结果Table 1 Sensory evaluation results of yellow tea by different aroma-improving treatments

2.2 不同提香处理对黄茶主要香气组分的影响

将不同提香处理的4个茶样进行GC-MS分析，其结果见表2。4个茶样总共检测出115种香气物质，按化合物种类分类，由高到低分别是：烷烃类29种，芳香烃类16种，酮类和醛类各13种，醇类12种，酯类10种，酸类6种，杂环类5种，烯烃类4种，含氮化合物3种，酚类2种，醚和含硫化合物各1种。4个茶样共有的香气组分为74种。

2.2.1 烃类

由表3可知，4个黄茶样中烃类总相对含量在34.84%～39.89%之间，且种类和相对含量呈现：烷烃类＞芳香烃类＞烯烃类，但烃类总相对含量以烘焙笼茶样较高，并随温度提高而增加。

2.2.2 含氧化合物

由表3可知，4个茶样中含氧化合物总相对含量在55.14%～59.03%之间，占总香气含量比例较重。

4个黄茶样中总共检测出9～11种酮类化合物，种类及相对含量依次为：T1（11种,16.12%）、T2（11 种,15.75%），H1（10 种，14.19%）和 H2（9种，15.68%）；醛类的种类及相对含量依次为：T1（13种,11.94%），T2 （12种,11.01%），H1 （12种,9.32%），H2（11种,7.69%），且以提香机茶样较高，并随温度提升而减少。4个茶样中，酸类物质相对含量依次为：T2＞H2＞H1＞T1，其含量随温度提高而增加；醇类物质相对含量以T2最高，其它3个茶样相对含量无较大差异；杂环类相对含量以H2最高，T2最少；酯类和酚类相对含量在4个茶样中无较大差异，其中酯类相对含量在7.5%～8.0%之间，酚类在0.38%～1.07%之间；而醚类化合物仅在T2中少量存在。综上所述，烘焙温度对茶叶中的醛类、酮类、酸类这三类物质的含量有较大影响；随温度升高，醛类和酮类挥发或分解，而酸类则生成。

2.2.3 含硫化合物和含氮化合物

由表3可知，4个茶样中含氮化合物相对含量在3.80%～5.00%左右，且提香机茶样的含量高于烘焙笼茶样；而含硫化合物相对含量均较低，仅在1%左右。

2.3 不同茶样独有香气成分

据表2可知，不同处理的4个茶样也含有各自独特的香气成分，虽然在总香气含量中占比较低，但其中一些组分对香气形成也有一定影响[9]。如T1独有7种香气成分，占总香气含量的3.15%，分别是甲氧基苯基肟、（Z）-2-庚烯醛（青草香气）、五甲基苯、植酮（清淡花香）、氧芴、3，4-二乙基联苯、菲，对其清香的形成有一定贡献；T2独有5种香气成分，占总香气含量的1.5%，分别是乙酸、1-癸烯、茉莉酮、十八烷醇、10-甲基-十九烷，这些组分大多具花香和甜香；H1独有9种香气成分，占总香气含量的3.43%，分别是2-己基-1-辛醇、6-环己基十一烷、5，8-十三烷二酮、2H-吡啶并1，2-a吡嗪-1-酮、碳酸新戊基甲基环己酯、二十烷基异丙醚、2-十二烷氧基乙醇、2，6，11，15-四甲基十六烷、8-甲基十七烷；H2 独有3种香气成分，占总香气含量的0.7%，分别是2-正丙基呋喃、1-壬醇、棕榈酸甲酯，其中2-正丙基呋喃、棕榈酸甲酯等具有烘烤香。

表2 不同提香处理黄茶香气成分分析结果Table 2 Analysis results of yellow tea aroma components by different aroma-improving treatments

续表

表3 不同提香处理黄茶香气物质各种类的数量及相对含量Table 3 Quantity and relative content of aroma compounds in yellow tea by different aroma-improving treatments

2.4 不同香型主要赋香成分

不同提香处理得到的黄茶茶样分别有“清香”“嫩玉米香”“熟玉米香”和“锅巴香”4种不同的香型，分析香气成分发现，其香气成分种类差异较小，而相对含量差异较大。

“清香”型黄茶香气组分中酮类和醛类相对含量在4个香型中最高，该茶样含量较高的醛类物质有：庚醛（青草香）、苯甲醛（坚果香）、辛醛（果香）、壬醛（玫瑰花香）、（E）-2-月桂烯醛（柑橘香）；含量较高的酮类物质有：2，3-辛二酮（甜奶油香）、6，10-二甲基-5，9-十一烷二烯-2-酮（木兰花香）、β-紫罗酮（紫罗兰香）、顺式六氢化-8α-甲基-1，8（2H，5H）-萘二酮（杏仁香）。而其余 3 种香型中，多数醛酮类物质相对含量均有所下降，如2，3-辛二酮、己醛、2-己烯醛、庚醛、壬醛、（E）-2-月桂烯醛等，因此认为这些物质对“清香”型黄茶的形成有较大贡献。

“嫩玉米香”型黄茶的醛酮类相对含量低于清香型黄茶，但其酸类和醇类化合物含量是4种香型中最高的；该香型含量较高的香气组分有己酸（干奶酪香）、正庚酸（脂香）、苯甲醇（花香）、苯乙醇（浓郁玉簪花香）等，这些物质在“嫩玉米香”型中相对含量最高，而其余3种香型中较低。因此认为醛酮类含量降低，酸类和醇类相对含量增加对“嫩玉米香”型的形成有较大影响。

“熟玉米香”型的黄茶醛酮类物质总相对含量较清香型黄茶大幅下降，大多数组分如壬醛、2，3-辛二酮、庚醛、辛醛、己醛、2-己烯醛等都呈下降趋势，但少数组分如苯乙醛（甜果香）、癸醛（甜橙花香）、苯甲醛（坚果香）、6，10-二甲基-5，9-十一烷二烯-2-酮（木兰花香）等呈上升趋势，因此这些组分可能与黄茶的熟玉米香有关。

“锅巴香”型黄茶的杂环类物质相对含量是4个香型中最高，该组分如2-正戊基呋喃、2-正丙基呋喃等大多数成分具有烘烤香或焦糖香，刘盼盼等[10]研究认为，在绿茶中杂环类物质占香气总量的比例可作为判断绿茶烘焙程度的参考指标；同时，该香型的醛类物质相对含量在4种香型中最低，而醛类对茶叶的清香贡献较大。因此“锅巴香”型的黄茶醛类物质含量少，使茶叶具有更多的熟香，而杂环类物质则赋予了茶叶烘烤香，从而产生锅巴香。

2.5 非赋香成分对黄茶香气品质的影响

茶叶中的除醛、酮、醇和酸等对香气形成有直接贡献的组分外，还有大量无香组分，如烃类化合物、咖啡碱、邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二丁酯等。虽然这些组分本身没有香气，但可间接反映黄茶香气品质。

4个黄茶样中均有较高含量的烃类，其相对含量在34.84%～39.89%之间，这与廉明等[11]检测结果一致。而红茶[12]中烃类相对含量在7.64%～7.87%左右，绿茶的春茶[13]约为9.35%、秋茶约为11.94%，相对于黄茶来说均较少。由此说明，高含量的烃类物质是黄茶的香气组分特征。咖啡碱在4个黄茶茶样中均有较高含量，但通常认为其含量对滋味品质有影响，而不影响香气形成[14]。感官审评时发现，烘焙笼提香的2个茶样香气更为浓郁持久，这与邻苯二甲酸酯类（如邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二丁酯）有关。邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二丁酯本身没有香气，但具有很强的吸附香精油的性能[15]，从而使茶叶香气持久，4个黄茶茶样中，烘焙笼提香的茶样所含邻苯二甲酸酯类的量明显高于提香机提香的茶样。

3 讨论

提香对黄茶香气形成有重要意义。通过感官审评和GC-MS分析可知，不同提香方式和温度烘焙的黄茶香型存在明显差异，随烘焙温度升高，呈清香的醛类相对含量减少；且其香型呈从清香转变为熟香变化规律。这与宛晓春等[16]研究一致。而香型差异主要是由香气组分的不同配比造成的。提香机60℃干燥得到“清香”型黄茶，该香型的醛类和酮类物质相对含量在4个茶样中最多；提香机80℃干燥得到“嫩玉米香”型黄茶，醛酮类含量略低于“清香”型黄茶，酸类和醇类含量高于“清香”型黄茶；烘焙笼60℃干燥得到“熟玉米香”型黄茶，该香型中呈清香的组分如壬醛、2，3-辛二酮、庚醛、辛醛、己醛、2-己烯醛等较“清香”型黄茶明显大幅下降，呈果香和熟香的组分如苯乙醛（甜果香）、癸醛（甜橙花香）、苯甲醛（坚果香）、6，10-二甲基-5，9-十一烷二烯-2-酮（木兰花香）等明显增多；烘焙笼80℃干燥得到“锅巴香”型黄茶，有较高含量的呈烘烤香的杂环类化合物。此外，不同茶样也有其独特的香气组分，虽然含量较少，但对香型有一定影响[9]。

通过对非赋香成分分析发现，一些无香组分可间接反应黄茶香气品质，如邻苯二甲酸酯类可使黄茶香气持久，高含量的烃类是黄茶的香气组分特征。

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