特色菊花茶新产品的加工试验

杨勇，赵悦，张柯鑫，马媛春，王玉花，房婉萍，朱旭君

（南京农业大学园艺学院，江苏南京210095）

菊花（Dendranthema morifolium Tzvel.）菊科菊属的多年生宿根草本植物。著名药学家李时珍认为菊花“其苗可蔬，叶可吸，花可饵，根可药，囊之可枕，酿之可饮”。古籍记载其味甘苦，性寒，有明目清热解毒之功效。菊花的有效成分主要包括黄酮类化合物、绿原酸、挥发油成分、氨基酸、微量元素等，这也是目前国内外对于菊花化学成分研究的主要内容[1-4]。近年来，研究工作者对其药理作用和临床应用做了深入的研究，发现菊花具有抗癌、抗肿瘤、抗氧化、抑菌、抗病毒、抗心脑血管疾病、抗凝血、抗衰老、加快胆固醇代谢、消炎、驱铅平喘等药理作用[5-6]。临床上主要应用于治疗偏头痛、眩晕、眼疾、急慢性咽炎、溃疡性结肠炎等[7]。

黄酮类化合物是饮用菊花中重要的生物活性因子，主要包括金合欢素、槲皮素、山奈酚、木犀草素、芹菜素、芦丁等化合物。大量研究表明，金合欢素对腹水型肝癌和S180癌细胞的DNA合成有明显抑制[8]。槲皮素、山奈酚、木犀草素等不但具有抗病原微生物和抗病毒的作用，也有抗艾滋病病毒（HIV）作用[9]。 槲皮素、芹菜素、木犀草素、芦丁等具有抗衰老作用。芹菜素具有镇静、镇定，保护神经元，抗抑郁，抗惊厥，及保护认知等药理作用[8]。因此，黄酮类化合物不但能降血脂、胆固醇、抑制血栓和扩张冠状动脉，还用于治疗高血压、动脉硬化以及心脑血管系统的一些疾病。

菊花茶有诸多好处，但并非人人皆宜，如身体虚寒者不可饮用，菊花茶性寒，饮用会加剧症状；妇女在怀孕期间脾胃较虚，饮用菊花茶容易刺激肠胃，会引起腹泻等症状。因此，为了缓解菊花茶的寒性，参照红茶萎凋、揉捻、发酵、干燥的工艺，对传统菊花茶的加工工艺进行改进，通过感官审评、黄酮含量和自由基清除能力的测定，选出适合的新工艺菊花，并将新工艺菊花与不同的茶类进行拼配，开发菊花茶新产品。由于菊花在实际生产中病虫害很多，且在菊花花蕊中存在较多的虫卵，因此所用拼配的菊花只取花瓣，可有效减少菊花茶中虫卵，进而改善菊花茶品质。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 菊花材料

菊花为南京农业大学湖熟菊花基地采收的安徽滁州滁菊品种，采摘盛开的花朵，采摘时间为2018年12月8日，天气晴朗。

1.1.2 菊花茶拼配材料

特级滇红（云南，凤庆凤牌茶叶有限公司），特级祁红（安徽，祥源茶业股份有限公司），特级白茶（福鼎，绿雪芽茶叶公司），特级普洱（云南，云茶科技公司）。

1.2 试验试剂及仪器

1.2.1 试验试剂

芦丁标准品，亚硝酸钠，硝酸铝，甲醇，氢氧化钠，乙醇，DPPH等。

1.2.2 试验仪器

6CR-35茶叶揉捻机 （浙江绿峰机械有限公司）、JY-6CHF-7红茶发酵机（福建佳友机械有限公司）、JY-6CHZ-8B型茶叶烘培机 （福建佳友机械智能科技股份有限公司）、XMTD-8222烘箱（上海精宏实验设备有限公司）、KH5200DE型数控超声波清洗器 （昆山禾创超声仪器有限公司）、UV5800H紫外可见分光光度计（上海元析仪器有限公司）、Eppendorf离心机5810 R （德国Eppendorf公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 菊花新型加工工艺方法

将滁菊原料的花瓣与花蕊分离，进行不同工艺的加工。保留的花瓣中称取10 kg用于创新工艺加工菊花茶。创新工艺流程为：A日光萎凋→B揉捻→C发酵→D干燥。将菊花花瓣薄摊于水筛架上，在日光下进行自然萎凋，时间约为4 h，待水分散失至50%左右进行揉捻；揉捻过程采用机器揉捻，分为轻揉（AB1CD）、中揉（AB2CD）、重揉（AB3CD）三种强度，时间约为10 min；揉捻后进行发酵，将菊花置于红茶专用发酵机内进行发酵，发酵温度为30℃，湿度为90%，发酵叶用湿纱布覆盖，时间根据香气、滋味来定，约为105 min；最后将发酵后的菊花进行烘干，干燥温度为90℃，时间约为1 h。传统整菊在50℃下烘干10 h作为对照组（Z）；菊花花瓣经日光萎凋4 h后，直接90℃烘干1 h作为空白组（AD）。

1.3.2 菊花茶拼配方法

将菊花基地采收的鲜菊花选用AD加工工艺干燥，再分别和特级滇红、特级祁红、特级白茶及特级普洱进行拼配，拼配方法参照桂花茶的工艺。将茶叶进行复火干燥和摊凉，保证茶坯的水分和温度，含水量要求在4%～5%，温度在35～40℃；将选用的AD工艺加工的新工艺菊花分别进行摊花和堆花，进而控制花的温度，然后筛花，保证选用的菊花的大小匀齐一致；将处理过的茶叶和菊花按照5∶1的比例拌和均匀，一般高度为30～40 cm，使茶叶吸收菊花释放出的挥发性香气物质；当温度上升到38～40℃时进行通花散热，降低堆温至室温，进行收堆；最后复火干燥，温度一般以100℃为宜，烘至茶叶含水量为7.0%～7.5%。

1.4 黄酮含量和清除自由基能力测定方法

将新工艺菊花 AD、AB1CD、AB2CD、AB3CD和传统工艺菊花Z放入78℃烘箱中烘24 h，分别磨成粉末状。每个材料重复3次，精确量取粉状菊花原料0.2 g，按照料液比1∶50加入70%乙醇10 mL，50℃超声浸提30 min后取出，室温下3500 r离心5 min取上清液，稀释10倍备用。

1.4.1 不同工艺菊花黄酮含量的测定

精确配制浓度为 0、20、30、40、μg/mL 的芦丁标准溶液；分别加入5%亚硝酸溶液0.3 mL，振荡摇匀，放置 6 min；再加入10%硝酸铝 0.3 mL，振荡摇匀，放置6 min；最后加入4%氢氧化钠溶液4mL；加甲醇定容，摇匀，放置15 min；分光光度法510 nm处测定吸光值，以对照品量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。

取不同工艺的菊花提取液1 mL于10 mL容量瓶，参照上述流程于510 nm处测定吸光值。吸光值代入标准曲线回归方程得黄酮样品液中浓度H μg/mL。用下式算得每克菊花中黄酮的含量：

黄酮含量=H×5 mg/g

1.4.2 清除自由基能力的测定

称取DPPH 19.86 mg置棕色容量瓶中，用70%乙醇定容到250 mL，避光保存，备用，取稀释液1 mL加入DPPH 3 mL；稀释液1 mL加入70%乙醇3 mL；70%乙醇1 mL加入DPPH 3 mL。每个处理重复3次，室温下避光放置30 min。70%乙醇做为空白对照，测定517 nm下的吸光度值，吸光度值越低证明其自由基清除能力越强。用下式计算DPPH自由基清除率：

清除率（%）=[1-(Ad-Ae)/Ao]×100%

式中：Ad为1 mL样品溶液 +3 mL DPPH的吸光度；Ae为1 mL样品溶液 +3 mL 70%乙醇的吸光度；Ao为1 mL乙醇溶液 +3 mL DPPH的吸光度。

1.5 感官审评

对不同工艺的菊花进行感官审评，审评主要包括外形、汤色、香气和滋味四个因子，每一个因子的占比分别为外形25%、汤色10%、香气35%、滋味30%。不同种类的拼配菊花茶，采用外形，汤色，香气和滋味四因子审评。每个因子的占比分别为外形35%、汤色25%、香气15%、滋味25%评茶记分采用加权评分法。

1.6 数据处理

数据处理使用Excel 2007、SPSS 20.0软件进行分析，采用Duncan’s新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 创新工艺菊花品质感官审评结果

不同工艺加工的菊花感官审评结果如表1所示，AD综合评分最高，其加工工艺为萎凋后直接干燥，主要得益于外形和香气的评分。添加揉捻的工序对菊花茶的外形影响较大，使得菊花茶匀整度变差，但是菊花茶的滋味有所改善，对汤色的影响不大。综合来看，与传统工艺相比，添加萎凋、揉捻的工序均有利于形成较好的菊花茶品质，但不宜揉捻过度。

2.2 不同工艺对菊花黄酮含量与清除自由基能力的影响

2.2.1 不同工艺对菊花黄酮含量的影响

根据黄酮芦丁标准曲线，以对照品量为横坐标，吸光度为纵坐标，求得回归方程为Y=0.0337x-0.0122 μg/mL（R2=0.9992），并计算出不同制作工艺加工成的菊花黄酮含量，如图1所示，黄酮含量Z (92.76 mg/g)＞AD (92.07 mg/g)＞AB2CD (57.25 mg/g)＞AB1CD (57.02 mg/g)＞AB3CD(47.16 mg/g)，结果发现采用Z（传统整菊干燥）、AD（萎凋干燥）加工工艺菊花黄酮含量较高，且两者黄酮含量无显著差异。AB1CD（萎凋轻揉发酵干燥）、AB2CD （萎凋中揉发酵干燥）、AB3CD（萎凋重揉发酵干燥）加工工艺黄酮含量较少，且这三种加工工艺含量无明显差异。综上分析说明揉捻不利于菊花黄酮含量的保留，创新工艺中萎凋后直接干燥（AD）的黄酮含量较高。

表1 新工艺菊花品质感官审评结果Table 1 Sensory evaluation results of new process chrysanthemum

图1 不同加工工艺菊花的黄酮含量Fig.1 Flavonoids content in chrysanthemum by different processing methods

2.2.2 不同工艺对菊花清除自由基能力的影响

各工艺菊花的清除自由基的能力测定结果如图2所示。结果显示：Z(65.15%)＞AD(59.09%)＞AB3CD(49.37%)＞AB1CD (45.62%)＞AB2CD(45.59%)。Z、AD加工工艺菊花清除自由基能力较强，且两者无显著差异。AB1CD、AB2CD、AB3CD加工工艺菊花清除自由基能力较弱，且这三种加工工艺含量无明显差异。

2.3 拼配菊花茶品质感官审评结果

不同茶类拼配的菊花茶感官审评结果见表2，得分从高到低依次为菊花白茶（93.22）、菊花祁红（92.28）、菊花滇红（91.50）、菊花普洱（90.42）。其中，菊花白茶显著高于菊花滇红和菊花普洱，香气、滋味的协调性较好。

3 讨论

目前市场上菊花茶产品比较单一，试验对菊花的生产加工工艺进行创新研究，并将增加萎凋工艺的菊花与不同的茶类进行了拼配。创新工艺加工成的菊花整体的感官审评结果与传统工艺制作的菊花相比较好，可以丰富菊花产品市场，菊花和茶叶的拼配工艺的创新也扩宽了茶叶饮品的产品研发方向[10]。

研究对菊花茶加工工艺进行创新改进，传统工艺的菊花的理化品质特征与新工艺的AD菊花没有明显的差异，但AD工艺菊花的感官品质明显优于传统工艺的菊花。AB1CD、AB2CD、AB3CD三种加工方式的新工艺中揉捻、发酵的工序会使得菊花中黄酮含量减少，清除自由基能力减弱，使菊花茶的药用价值以及保健功效减弱，而AD型工艺（萎凋、干燥）菊花黄酮含量与清除自由基能力保持的较好，并且外形，滋味，香气，汤色等综合品质较传统工艺菊花更优。因此综合分析经过萎凋和干燥工序的AD型的菊花茶为最佳新型菊花加工工艺，并与红茶，白茶及普洱等传统茶进行拼配。根据拼配茶的感官审评结果发现，菊花白茶的品质更加优良。

图2 不同加工工艺菊花清除自由基能力Fig.2 Free radical scavenging activities of chrysanthemum by different processing methods

表2 拼配菊花茶品质感官审评结果Table 2 Sensory evaluation results of chrysanthemum tea

菊花茶加工工艺对其品质有很大的影响，饮用菊花茶对菊花的外形、汤色和香气有较高要求，传统工艺生产的菊花茶其感官品质相对较差，冲泡后花瓣容易脱落，严重影响菊花的观赏性，对于现今市场多元化、个性化的需求满足有很大困难。通过对菊花茶加工工艺的创新，改变菊花茶一贯成朵的外形，使得菊花茶与其它品种茶类在外观上更加相似，也更有利于与传统茶叶的搭配。此外菊花茶的药香味较重，口感较苦，使得一些消费者望而却步，研究利用菊花与传统茶的拼配[11]，很好地改善菊花茶本身的香气、滋味等风味特性，更易于被消费者接受。因此，菊花的创新工艺的制作将传统的菊花茶推向更大的市场，拼配菊花茶也拓宽了菊花的市场运用。