不同冲泡因子与可可白茶茶汤品质关系的研究
2020-07-09陶琳琳张娅楠王登良
陶琳琳 高 路 张娅楠 闫 振 王登良,2*
(1.广东德高信食品加工有限公司,广东 英德 513000; 2.华南农业大学,广东 广州 510000)
1981年,张宏达教授发表了植物新种毛叶茶,后被引种驯化成功,使茶饮品中增加了一个新品类。可可茶作为我国特有的宝贵资源,所含的嘌呤生物碱不是咖啡碱而是可可碱,这与传统茶叶中以咖啡碱为主、仅含少量可可碱的嘌呤碱分布模式完全不同[1]。因饮用可可茶基本不影响睡眠质量,受到国内外广大消费者的青睐。作为一种饮品的可可白茶,其色、香、味都需要在适宜的冲泡条件下发挥其最佳的品质特征。前人对普洱茶[2-4]、绿茶[5-8]、乌龙茶[9-11]、红茶[12-14]、白茶[15-18]等冲泡规律进行了深入研究,获得了这些茶类的最佳冲泡参数,但可可白茶的相关研究较少。在越来越注重健康理念的今天,如何通过科学泡饮发挥可可茶的最佳风味特征和健康功效,值得深入研究。基于上述问题,选用单因素及正交试验的分析方法,对不同的冲泡因子组合(浸泡时间、冲泡水温、投茶量、注水量)进行常规冲泡,通过感官审评以及冲泡过程中茶叶内含成分的浸出动态规律,获得人们日常冲泡的最佳冲泡参数,为科学的泡茶、健康的饮茶提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 主要材料与试剂
1.1.1试验材料 采摘自英德市德高信茶园可可茶品种一芽二叶(85%以上)及部分一芽三叶鲜叶,通过萎凋、干燥制成的可可白茶。
1.1.2试验试剂 硫酸亚铁(七水)、酒石酸钾钠(四水)、磷酸二氢钾、十二水合磷酸氢二钠、茚三酮、氯化亚锡,均为分析纯。
1.2 主要仪器与设备
紫外可见分光光度计:上海佑科仪器仪表有限公司;电热恒温水浴锅:上海一恒科学仪器有限公司;电热恒温干燥箱:佛山市劲申机电设备有限公司;电子天平:上海卓精电子科技有限公司;温度计:温州米特尔智能科技有限公司;计时器:欧西亚贸易(上海)有限公司;审评标准杯150 mL,茶滤,汤匙,烧水壶。
1.3 试验条件
1.3.1实验参数设计 根据人们日常饮茶习惯进行预实验,由预实验进行分析确定不同冲泡因子参数。先进行单因素分析试验(见表1)得出较优组合,再由较优组合结果采用L9(34)正交试验方案,如表2所示。
表1 单因素试验设计
注:冲泡用水均为150 mL,通过改变投茶量控制茶水比,从第一滴水注进审评杯中时开始计时。(下同)
表2 L9(34)正交试验表
1.3.2审评方法 茶叶审评严格按照茶叶感官审评的方法(GBT23776-2018)[19]进行审评,根据白茶的特殊性,同一冲泡组合连续审评三次。本次审评由三位国家高级评茶员进行审评及打分。首先,根据不同组合的茶水比称量茶样,依据设定的不同温度及时间进行审评冲泡,对每一组方案中的可可白茶的每一泡出汤后审评其香气、汤色、滋味并给出打分,再对每组方案的各泡审评结果进行统计分析,总分的计算方法为:汤色占20%、香气占40%、滋味占40%。找出最优结果,给出具体品鉴方案,包括投茶量、浸泡时间、冲泡水温。
1.3.3理化检测方法 按照不同因子参数设置进行冲泡并过滤茶汤作为母液备用,参照GB/T8304-2013《茶 水分测定》[20];参照 GB/T8305-2013《茶 水浸出物测定》[21];参照 GB/T8318-2002 《茶 茶多酚测定》[22];参照 GB/T8314-2013《茶 游离氨基酸总量测定》[23]。分别进行成分含量测定,每个组合分别做3个平行,结果取三者平均值。
1.3.4数据处理方法 采用Microsoft Excel 2010、正交实验助手等数据处理软件分析。
2 结果与分析
2.1 单因素分析
2.1.1不同茶水比与感官品质的关系 按照表1单因素设计的方法,称取不同克数的茶样五份,均用100 ℃的山泉水,冲泡20 s后出汤审评进行品鉴。从表3的审评结果中可以看出:当可可白茶茶样在冲泡水温为100 ℃,冲泡20 s,茶水比为1∶30和1∶35时,其汤色杏黄明亮表现最佳;当茶水比为1∶40时,香气清香浓郁且持久;当茶水比为1∶35时,滋味清甜回甘且顺滑,最适合人们日常饮用。从综合评分上看,当茶水比为1∶35时,其得分最高为93.6分,在此条件处理下可获得可可白茶较佳的品质特征。对表3进行分析,还可以看出:当茶水比相对较小时,汤色较浅且亮度不佳,香气略弱,滋味不够甜醇、略薄。
表3 不同茶水比感官审评表
2.1.2温度与感官品质的关系 称取4.28 g茶样五份,分别用不同温度的山泉水进行冲泡,20 s后出汤审评。从表4的审评结果中我们可以看出:当水温为100 ℃和95 ℃时,汤色浅杏黄、明亮评分最高,说明茶汤的汤色最佳;此时的香气清香馥郁、持久,得分最高均为94分。冲泡水温的改变,可直接影响可溶性物质的浸出率[24]。由于在同等冲泡时间、投茶量的条件下,冲泡的温度越高,可溶性物质的浸出率就越多,茶汤的滋味越浓强,滋味在100 ℃时表现的更为突出,其滋味甜醇、顺滑;而在冲泡温度为80 ℃及85 ℃时,可溶性物质浸出率较少,茶汤的滋味较薄,甚至出现了水味。可间接的得出:冲泡水温与茶汤中可溶性物质的浸出率呈正相关关系,高温有利于茶汤中可溶性物质的浸出[25]。综合评分来看,用100 ℃的山泉水冲泡时,综合得分94.0分最高,此时的处理条件下更能使可可白茶的品质特征得到充分的展示。
表4 不同温度感官审评表
2.1.3时间与感官品质的关系 称取4.28 g茶样五份,用100 ℃的山泉水,分别冲泡不同的时间后出汤品鉴。从表5的感官审评结果中我们可以看出:当冲泡时间为30 s时,汤色浅杏黄且亮度最佳,但滋味协调性相比与20 s时略弱;当冲泡时间为20 s时,汤色浅杏黄明亮,香气清香馥郁、持久,滋味甜醇、顺滑,综合评分最高。当冲泡时间太短如10 s时,汤色亮度不佳,香气虽有清香但是略弱,滋味甜略薄;当冲泡时间过长如40 s时,茶汤颜色加深,香气的协调度较差,出现令人不愉悦的气味,且滋味微涩略带粗感。说明时间短浸出物溶解的比较少,滋味就较薄,不够饱满;若时间过长,则浸出物过多滋味会呈现出涩味。综合来看,当用100 ℃的山泉水冲泡,茶水比为1∶35,冲泡时间为20 s时,综合得分最高为93.8分,此时的处理条件下可可白茶的香气、滋味能够较好的表现出来。
表5 不同时间感官审评表
2.1.4不同冲泡因子与感官品质的关系 从单因素分析结果可知:冲泡可可白茶的较优参数为:冲泡水温100 ℃、浸泡时间20 s、茶水比1∶35。为了更加准确的找出冲泡可可白茶的最佳冲泡参数,遂进行了正交试验,结果见表6。
从表6的审评结果可知:A1B2C2汤色杏黄、明亮表现最佳;A2B3C1得分最高,为94分,其香气清香馥郁、持久;滋味得分较高的有三个组合,分别是:A2B1C2、A2B3C1和A3B3C2均为93分;在这9个组合中,综合评分最高的是A2B3C1,但不代表其为最佳组合,遂通过正交实验助手进行数据分析(表7),正交试验分析表结果如下:从R值可以看出,时间是对整个冲泡的结果影响最大的因素,其次是温度,再次是茶水比。从k值分析可得,最佳冲泡组合为A2B3C2,即冲泡温度为95 ℃,浸泡时间为30 s,茶水比为1∶35。这与单因素分析结果存在差异,但在合理的范围之内,当茶水比一定时,高温冲泡即100 ℃,其浸泡时间为20 s出汤,而冲泡温度略低即95 ℃,相对的延长浸泡时间,浸泡30 s出汤,符合人们日常饮茶的逻辑。遂为了再次精确的得到最佳冲泡参数,分别对单因素较优组合和正交试验较优组合进行对比审评。审评结果表明:采用95 ℃进行冲泡,茶的香气更加馥郁协调;而采用100 ℃进行冲泡,其滋味更加顺滑,综合评分来看,100 ℃冲泡更能充分展示可可白茶的品质特征。
表6 感官审评正交试验表
表7 感官审评正交试验分析表
2.2 茶叶内含成分的浸出动态分析
2.2.1不同冲泡因子与茶多酚浸出率之间的关系 茶多酚是茶叶中多酚类及其衍生物的总称,在茶叶中含量很高且性质活跃,是形成茶叶滋味、色泽的主要品质成分[26]。它不仅是茶叶中最主要的保健作用功能性成分,而且由于其具有较强的刺激性,呈涩味,还与茶叶的内质品质有着紧密的联系。从表8中R值可以看出,对茶多酚浸出率影响最大的因素是时间,次要因素是茶水比,再次因素为温度。由k值比较,得出理论上茶多酚溶出的最适处理条件为A3B3C2,即冲泡水温为100 ℃,浸泡时间为30 s,茶水比为1∶35,可获得可可白茶较佳的品质特征。
表8 茶多酚浸出动态
2.2.2不同冲泡因子与氨基酸浸出率之间的关系 氨基酸是茶叶中含有羧基和氨基的重要化合物,作为茶叶鲜爽味的主体物质,决定茶叶香气和滋味,是影响茶叶品质的另一种比较重要的成分[27]。例如茶氨酸、谷氨酸都具有鲜味,且茶氨酸还具有焦糖香;苯丙氨酸、丙氨酸均具有花香味。对表9中的R值进行比较可得,对可可白茶氨基酸浸出率影响最大的因素是茶水比,次要因素是时间,再次因素是温度,即影响氨基酸溶出的因素排序为C>B>A。由k值比较,可以得出理论上氨基酸溶出的最适处理条件为A3B3C3,即冲泡水温为100 ℃,浸泡时间为30 s,茶水比为1∶40,可获得可可白茶较佳的品质特征。
表9 氨基酸浸出动态
2.2.3不同冲泡因子与黄酮浸出率之间的关系 黄酮类物质主要影响茶叶的滋味以及色泽。在六大茶类中白茶的黄酮类含量最高,且高于鲜叶中黄酮的含量[28]。其约占茶叶干物的3%~4%,对茶叶感官品质、生理功能等均起着重要的作用。黄酮因其具有抗氧化、防癌护肝、预防心血管疾病等功效而备受人们的关注[29]。对表10中的R值进行分析比较可得,对可可白茶氨基酸浸出率影响最大的因素是时间,次要因素是茶水比,再次是温度。由k值比较,可以得出理论上黄酮溶出的最适处理条件为A1B2C1,即冲泡水温为90 ℃,浸泡时间为20 s,茶水比为1∶35,可获得可可白茶较佳的品质特征。
表10 黄酮浸出动态
2.2.4不同冲泡因子与水浸出物浸出率之间的关系 水浸出物一般指被水浸泡出的物质,是茶汤的主要呈味、呈色物质,包含了茶叶的主要营养成分。水浸出物含量高低反映了茶叶可溶性物质的多少,标志了茶汤的厚薄、浓强程度,在一定条件上可以反映茶叶的优劣[30]。对表11中的R值进行比较可得,时间是对可可白茶水浸出物浸出率影响最大的因素,次要因素是温度,再次因素是茶水比,即影响氨基酸溶出的因素排序为B>A>C。由k值比较,可以得出理论上氨基酸溶出的最适处理条件为A3B3C2,即冲泡水温为100 ℃,浸泡时间为30 s,茶水比为1∶35,可获得可可白茶较佳的品质特征。
表11 水浸出物浸出动态
对茶叶内含成分的浸出动态进行综合比较,可以从图1中明显看出:A3B3C2水浸出物含量最高,说明茶汤内含物质丰富,汤感厚度较好;此时茶多酚的含量也较高,茶汤滋味较强。氨基酸含量在A1B3C3时最高,此时茶汤的鲜爽度较佳。黄铜含量在A3B2C1时最高,说明此时茶汤色泽较好。但茶叶的汤色、香气、滋味并非是某一物质进行决定的,而是多种物质共同作用的结果。
3 讨论
感官审评得到的较优冲泡参数为:冲泡水温100 ℃、浸泡时间20 s、茶水比1∶35;从茶汤的有效成分浸出动态分析可得较优冲泡参数为:冲泡水温100 ℃、浸泡时间30 s、茶水比1∶35。茶汤所呈现出的汤色、香气及滋味是多种物质共同作用的结果。从得出的参数比较上看,两者在冲泡温度及茶水比上保持一致,在冲泡时间上略有差异,为验证试验的准确性,遂对两个组合进行了对比审评。浸泡30 s时,其汤色亮度较20 s好,色度一致;浸泡30 s时,其香气更加清香馥郁较持久,20 s时香气的协调性更好;从滋味来判断,浸泡20 s的汤感更加顺滑,遂整体上来说,冲泡水温100 ℃、浸泡时间20 s、茶水比1∶35此冲泡参数能够使可可白茶的品质特征表现得更好,更适合于人们的日常饮用。
本实验采用单因素分析及正交试验的方法,研究了可可白茶在冲泡水温分别为80 ℃、85 ℃、90 ℃、95 ℃、100 ℃,茶水比分别为1∶30、1∶35、1∶40、1∶45、1∶50,浸泡时间分别为10 s、20 s、30 s、40 s、50 s的条件下的感官审评,通过感官审评的评语及得分,得出最佳的冲泡参数,并对茶汤的有效成分浸出动态进行正交试验。结果表明:冲泡一芽二叶可可白茶选择冲泡水温为100 ℃、浸泡时间为20 s、茶水比为1∶35时,更能使可可白茶的品质特征得到充分的展示。