青砖茶渥堆工艺研究进展

2018-07-19马梦君郭志明唐诗

湖北农业科学 2018年9期

关键词：渥堆品质影响因素

马梦君　郭志明　唐诗

摘要：渥堆是青砖茶加工过程中重要的工序，是形成青砖茶色、香、味的主要技术措施，是决定青砖茶品质的一个关键环节。综述国内外科技工作者对青砖茶渥堆的研究成果，从理论与实践的结合上阐述了渥堆与青砖茶品质形成关系。

关键词：青砖茶；渥堆；影响因素；品质

中图分类号：TS272.4 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）09-0009-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.09.002

Study on Pile-fermentation Processing Technology of Qingzhuan Tea

MA Meng-jun，GUO Zhi-ming，TANG Shi，CHENG Fan-yang，TU Xiu-liang

（Xianning Agriculture Academy of Sciences，Xianning 437100，Hubei，China）

Abstract： Pile-fermentation was an important process in drak tea processing. It was the main technology that forms the color，aroma and taste characteristics and the key factor in determining the quality of dark tea. The authors summarized the research findings of Qingzhuan Tea，and discussed the relation between pile-fermentation processing technology and the quality of Qingzhuan Tea.

Key words： Qingzhuan Tea；pile-fermentation；influencing factors；quality

青砖茶为湖北省特产，主产于湖北省咸宁市，是国内主要的边销茶之一；长期以来深受边疆少数民族的喜爱，是他们日常生活的必需品之一[1]。青砖茶主要以鄂南山区当轮生长的优质老青茶为原料，经过渥堆、陈化、蒸压成型、烘干等多道工序加工而成（图1）[2]，其中渥堆、翻堆和陈化工序对其品质形成起重要作用。青砖茶外型紧结平整、色泽褐亮、香气纯正、汤色红橙、滋味醇厚、口味独特，富含多酚类、咖啡碱、氨基酸、维生素等多种有益于人体健康的物质。研究表明，青砖茶除具有一般茶叶所具有的生津止渴、清心提神之功效外，更具有消脂去腻、化滞健胃、降脂降血压、抗动脉硬化、治痢疾等功效[3-8]。

由于历史和体制等方面的原因，以往对青砖茶的研究不多，随着人们保健意识的加强，青砖茶已逐渐被消费者所接受和喜爱，因而青砖茶迎来了良好的发展机遇。本研究通过国内外科技工作者对青砖茶渥堆研究成果的综述，深入调研湖北青砖茶企业的工艺现状，从理论与实践上阐述了渥堆与青砖茶品质之间的形成关系，以期为这方面研究提供参考。

1 青砖茶渥堆的影响因素

青砖茶的渥堆，实质是以老青茶的内含成分为基质，在微生物分泌的胞外酶酶促作用、微生物呼吸代谢产生的热量和茶叶水分的湿热作用协同下，发生茶多酚的氧化、缩合，蛋白质的分解、降解，碳水化合物的分解，以及各产物之间的聚合、缩合等一系列反应，从而形成青砖茶特有的品质风格。影响渥堆后发酵主要因子有温度、水分、持续时间、氧气、微生物、胞外酶、茶叶中的内含物成分等[9]。从青砖茶品质形成的主要影响因素来看，人工渥堆发酵工序需要解决并掌握好3个基本的发酵工艺技术条件：一是水分，二是温度，三是时间。

1.1 水分

水分是渥堆过程中决定理化变化主要的物质条件，其含量的高低直接形响其他成分的变化。青砖茶的原料为老青茶，经杀青-揉捻-晒干工序，老青茶含水量控制在13%以内[10]。为促进渥堆过程中的湿热作用，渥堆前要先对老青茶原料进行洒水增湿处理，所用水需符合GB 5749生活饮用水卫生标准要求，渥堆分4～5層铺茶，茶叶松散无结块，每层高0.5 m左右，逐层喷洒水，最底层不洒水，洒水后控制茶叶含水量在38%～42%，这一数值应根据茶叶性状、季节、空气湿度、环境温度等因素综合后进行微调，以期达到最佳渥堆效果。水分过多，易导致渥堆过度并碳化，甚至茶叶霉变、腐烂；水分过少，茶叶渥堆不均匀，容易形成花色，导致后续产品香气、滋味口感差、不耐冲泡等问题。青砖茶在渥堆过程中，水分的变化与温度的变化成正相关，温度越高，水分减少越快，反之，温度越低，水分则减少越慢。

1.2 温度

在渥堆前期，在一定的湿度条件下，由于发酵时茶叶吸氧放出水蒸气以及微生物的作用而产生热量，使大堆茶叶温度升高。一般洒水后34～48 h大堆茶叶开始升温，温度应控制在50～65 ℃。温度越高，会引起茶叶内在物质的强烈生化变化，或造成焦叶过多，对砖茶的品质不利，若发酵温度低则发酵时间长，茶叶内在物质的生化变化又达不到要求。

1.3 时间

时间是渥堆过程中最难控制的因素。时间短，渥堆不到位，缺乏青砖茶应有的风味，影响茶叶品质的形成；随着渥堆时间的增加，pH逐渐降低，直至渥堆过度出现沤味及酸馊味，同时难溶物质被降解生成了更多的可溶性成分，内含物质含量降低，茶叶中的营养物质也会逐渐被大量消耗。

青砖茶渥堆需要的总时间根据环境条件不同而变化。在渥堆期间一般要进行3次翻茶。夏季渥堆第一次翻茶在加水后4～8 d内进行，冬季在加水后7～13 d内进行，这时堆表凝聚大量水珠，面茶呈乌绿色，里茶呈紫铜色，翻茶时一扬即散，手抓茶叶稍有刺感即为适当。翻堆后，茶叶水分降至30%～35%，堆温50～55 ℃。第二次翻茶的主要作用是散发茶叶热量、挥发水分、拌匀，翻堆时间一般在第一次翻茶后7～12 d进行，翻堆后水分正常情况下可控制在28%～33%，温度45 ℃以下，温度渐降，堆面蒸汽量逐日减少。第三次翻茶的主要目的是将茶叶拌匀、降低茶叶水分，通过3次翻茶工艺过程，茶叶水分一般在18%～24%[11]，当手握茶坯有爽手感，则渥堆结束，即可归堆、陈化。

青砖茶的渥堆程度受诸多因素影响，目前渥堆适度没有固定科学的标准量化，只能依据渥堆实际过程中各因素的变化情况判断，在感官上通常体现为色泽、气味、茶堆叶状态及触觉上的改变。在渥堆过程中随着翻堆的進行，堆表、堆中和堆底3个不同层次的茶坯重新调整位置，最终使渥堆均匀，从而实现青砖茶品质的转化。

2 渥堆工艺对青砖茶品质形成的影响

2.1 生化成分

砖茶在渥堆过程中生化成分的变化是砖茶品质形成很重要的一个因素。

2.1.1 水浸出物青砖茶是黑茶中的一种，其变化与其他黑茶具有相似性。黑茶水浸出物含量变化主要取决于渥堆茶内含物发生的一系列化学变化。郑鹏程等[12]研究发现，与老青砖茶原料相比，青砖茶渥堆过程中茶样水浸出物含量呈下降趋势。李银花等[13]通过比较堆表、堆中和堆底3个不同层次的茶坯，发现堆中茶样的水浸出物含量降幅最大。张凯农等[14]认为，黑茶水浸出物含量在渥堆前期明显先升后降，进入中期处于一种相对平衡的状态，后期缓慢下降，整个曲线呈单峰曲线，在36 h左右达最大值。综合分析得出，水浸出物含量下降有以下原因：一是茶多酚及其氧化产物与蛋白质结合成水不溶性物质；二是糖类、脂类和蛋白质等其他水解产物发生褐变形成水不溶性物质；三是微生物的繁殖消耗了大量的营养物质，从而导致含量降低。

2.1.2 茶多酚及其氧化产物吴星章等[15]在研究传统青砖茶制作过程中的理化变化时发现，茶多酚含量在渥堆过程中减少，并以茶多酚及其氧化产物在发酵过程中的变化程度作为判断渥堆适度的条件，确定了渥堆适度的生化参数指标为茶多酚转化率接近70%，而此时茶红素的含量占13%～15%。屠幼英等[16]对紧压茶儿茶素的组成分析结果可以看到，湖北青砖茶儿茶素总量仅为5.80 mg/g，儿茶素总量为三级绿茶的4.7%；从儿茶素各单体来看，样品中 EC、C和GCG的含量非常低，EGC和C含量接近于0，渥堆后EGCG并不是最高含量的儿茶素，且渥堆时间越长的样品，EGCG的含量越低，并且分析了渥堆过程中茶多酚以及儿茶素的这种变化有以下几种原因：①砖茶的发酵产物含有大量的有机酸，儿茶素与其接触进行反应，形成儿茶素酯；②在青砖茶渥堆的适宜温度、湿度条件下，儿茶素极易发生自动氧化反应，形成茶黄素和茶红素等氧化产物；③在茶叶自身残留酶和渥堆过程中微生物分泌酶的作用下，儿茶素发生酶促氧化；④酚类物质通过酸性环境的酯化易被微生物透膜吸收，或在某些酶的作用下降解为微生物可以利用的碳源。

2.1.3 氨基酸氨基酸是构成茶汤滋味的重要化学成分，能增强茶汤的鲜爽味。龚自明等[17]对不同品种制成的湖北青砖茶氨基酸含量变化的研究结果表明，渥堆结束后，氨基酸含量下降。丁建[18]对不同鲜叶规格的老青砖毛茶在加工过程中的游离氨基酸含量进行了测定，得到了相反的结论，在渥堆工序中，一芽二叶的游离氨基酸含量先下降后上升，至渥堆第6天达到最高值；一芽三四叶和一芽五六叶的游离氨基酸含量在渥堆过程中一直增加，但增加幅度低于一芽二叶的。齐桂年等[19]对四川黑茶的氨基酸分析时也发现，渥堆叶氨基酸含量达到最高，并分析了渥堆过程中，在湿热、微生物等的作用下，蛋白质水解而提高了游离氨基酸的含量。

2.1.4 糖类赖幸菲等[20]通过比较茯砖、青砖、黑砖3种砖茶中各种生化成分含量的差异，发现青砖茶的可溶性糖含量最高，并分析其原因可能是与青砖茶原料较粗老以及较长的渥堆时间有关。何建刚等[21]对青砖茶加工过程中茶多糖的含量变化进行了测定，茶叶鲜叶、老青茶、青砖茶中茶多糖的含量分别为4.136%、4.897%、7.739%。郑鹏程等[12]研究渥堆过程中可溶性糖含量的变化趋势是渥堆前期有一定幅度下降，后期则有上升。青砖茶原料粗老，粗纤维含量高，经过较长时间的渥堆过程，伴随微生物的生长繁殖而分泌纤维素酶，纤维素在纤维素酶的作用下可分解成为单糖、双糖、茶多糖等。

2.1.5 咖啡碱已有研究表明，黑茶的咖啡碱在杀青中有一定程度的减少，在渥堆过程中，总的变化趋势是先降后升。传统渥堆与无菌渥堆比较，咖啡碱的含量是前者低于后者，而可可碱和茶碱则刚好相反。从传统渥堆的黑毛茶3个嘌呤碱的相对含量来看，咖啡碱的相对含量有所降低，而可可碱和茶碱的相对含量则有所增高，但3个嘌呤碱的含量变化不大。以上结果表明，3个嘌呤碱在渥堆中的变化主要是甲基的转移，因为嘌呤碱系杂环化合物，其环状结构比较稳定，难以被破坏，微生物难以利用其中的氮[22]。

2.2 香气

茶叶香气是茶叶的主要风味成分之一，是决定茶叶品质的重要因素，对茶叶品质的贡献率达25%～40%，长期受茶叶研究者的重视。刘盼盼等[23]对青砖茶初制和渥堆过程中挥发性风味进行了分析，与青毛茶相比，在渥堆期间受到微生物的作用，烯醛、酮类、甲氧基苯类和呋喃类风味物质明显增加，醇类和酯类风味物质明显减少。

2.3 微生物

郑鹏程等[12]从青砖茶渥堆过程样品中分离出真菌5株，青霉菌属、黑曲霉、塔宾曲霉、粉红黏帚霉、篮状菌属，其中黑曲霉数量最多，是青砖茶渥堆过程中的优势菌。陈云兰等[24]对青砖茶微生物的研究中首次得到了冠突散囊菌。通过人工接种和发花处理，这些分离菌株也可在茶叶上形成和茯砖茶“金花”类似的结构。通过与来自茯砖茶“金花”的比较，发现它们的生物学特性类似。在青砖的加工过程中没有“发花”工艺，其中的散囊菌不能形成有性结构闭囊壳，而是以营养菌丝的形式存在。营养菌丝的环境抗性弱，在砖茶的保存过程中容易死亡[24]。陈云兰等[24]首次从康砖和青砖中获得冠突散囊菌，至于它在青砖茶中起什么作用，还需要科学研究进一步探讨。

3 讨论与展望

青砖茶品质形成的核心工艺是渥堆，但对其研究的较少。纵观对青砖茶渥堆工序的研究现状来看，以下几方面的问题有待探讨：①青砖茶生产的有机化。随着人们消费观念的不断变化，对纯天然、无污染的优质青砖茶的需求也日益迫切，因此青砖茶的有机化势在必行。②青砖茶生产的机械化。尽管青砖茶加工过程如筛分、拣剔、解块有了相应的机械，但青砖茶在渥堆过程中的翻堆、通沟等工序还是由人工操作，劳动强度大，生产成本高，加工人员的技术差异易造成产品质量波动大，同一厂家的产品难以标准化、稳定化，给市场营销管理和品牌的树立带来很大的困难，因此，青砖茶加工机械化是茶叶企业和研究者应重视的一个课题。③青砖茶渥堆的清洁化。渥堆环境普遍采取将老青茶原料直接堆在地上，卫生条件难以达到清洁化生产的要求。因此，实现青砖茶机械化、清洁化、有机化生产应是未来青砖茶产业的发展趋势。④青砖茶渥堆程度的科学检测方法。目前的加工中，渥堆普遍采用人工翻堆，观测温湿度变化及渥堆是否适度。但是，这种方法通常是依靠个人感官和经验阅历判别青砖茶原料渥堆发酵程度，而人的感觉器官灵敏性易受自身工作经验、当时的生理状况及外界条件如周边环境、天气、温湿度等因素的影响，具有较大的主观性和随意性，因此，急需建立科学的青砖茶检测方法势在必行。⑤如何在渥堆过程中平衡酶作用、微生物作用和湿热化学作用。⑥如何促进有益微生物，抑制有害微生物的作用，目前对青砖茶的研究还较少，特别是其渥堆中产生的微生物及其药理作用还有待进一步研究。

在明确影响青砖茶渥堆因素的基础上，对青砖茶渥堆过程实行较为客观的量化监控，提高生产效率、科学判断渥堆适度、减少有害微生物的作用及实施清洁化加工，以期實现渥堆过程的可控制性，形成档次高、品质好、香气纯正的青砖茶产品，逐步实现青砖茶产业的创新与可持续发展。

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