闷黄对槠叶齐品种黄小茶品质的影响

2021-06-25陈崇俊冉莉莎肖力争银飞燕傅冬和

食品工业科技 2021年9期

陈崇俊，冉莉莎，唐倩，肖力争，银飞燕，袁勇，尹钟，傅冬和,

(1.湖南农业大学茶学教育部重点实验室，湖南长沙410128；2.湖南农业大学园艺学院，湖南长沙 410128；3.植物功能成分利用省部共建协同创新中心，湖南长沙 410128；4.湖南省茶叶总公司，湖南长沙 410128)

黄茶为我国特有轻发酵茶，富含多种功效成分，如茶多酚、咖啡碱和茶多糖等，被推荐为适合饮用的茶类[1-3]。同时，黄茶因其特殊的品质特征及抗氧化[4-5]、预防胃损伤[6]、抑制肝损伤[7-8]等保健功能越来越受到消费者的青睐，产销量持续增长，产业逐渐扩大。黄茶传统加工工艺为摊放、杀青、揉捻、闷黄、干燥，关键工序为“闷黄”，其闷黄方式、温度、湿度、时间以及本身含水量是影响黄茶品质形成的重要因子。闷黄使叶内化学成分在湿热条件下发生非酶反应，苦涩味物质部分降解，形成了黄茶香气清悦、醇厚鲜爽的内质特点，为黄茶的呈味、呈色和香气物质的形成奠定基础[9-11]。关于黄茶加工的研究，陈玲、张明露等[2,12]研究了闷黄时间和温度对黄茶品质的影响，确定了45 ℃下闷黄4～5 h的黄茶品质最佳。除闷黄时间和温度外，在制叶含水率和环境相对湿度对黄茶品质的形成也有影响。含水率为(37%±3%)的在制叶在(45±2) ℃及相对湿度(80%±5%)条件下，每10 min通气1次能得到较好的黄茶品质[13]。干闷所需时间长，生化成分变幅大，湿闷时间较短，生化成分变幅小[14]。目前，关于黄茶加工的研究主要集中在闷黄时间、温度、湿度和在制叶含水率对品质的影响，采用干、湿闷相结合加工的研究报道较少。

槠叶齐品种是湖南的主栽品种，本研究以槠叶齐一芽二叶鲜叶为原料，在传统工艺的基础上综合干闷和湿闷的优点。通过设置不同闷黄时长的干、湿闷相结合方式来探究闷黄工艺对此品种黄茶品质的影响，提出合理的闷黄工序为黄小茶的加工提供理论参考，以期获得新的稳定的闷黄工艺及技术参数进行推广应用。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

槠叶齐品种鲜叶一芽二叶初展于2019年5月上旬采自湖南省岳阳市平江县幽吉茶业有限公司；碳酸氢二钠、碳酸二氢钾、茚三酮、福林酚、甲醇、碳酸钠、氯化亚锡、浓硫酸、三氯化铝、N，N-二甲基甲酰胺、蒽酮试剂、浓硫酸(80%)等均为分析醇，市售；没食子酸标样、谷氨酸、儿茶素类等标准品 Sigma 公司。

6CMJ-100D/150型可视能茶叶闷黄机岳阳市农机研究所；6CSF-80型超高温热风茶叶滚筒杀青机、6CR-55型茶叶揉捻机、6CHB-10型茶叶烘干机浙江上洋机械股份有限公司；UV-2500型紫外可见分光光度仪天美科学仪器有限公司；Agilent-1200型高效液相色谱仪美国安捷伦科技公司；HH型数显恒温水浴锅上海精宏实验设备有限公司；手动SPME进样器、PDMS/DVB固相微萃取头美国Supelco公司；GC/MS-QP 2010型气相色谱-质谱联用仪日本京都岛津有限公司；20 mL顶空瓶上海安谱实验科技股份有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺流程及操作要点在前期大量预实验的基础上总结出的基本工艺为：鲜叶→摊放→杀青→湿闷→揉捻→烘焙→干闷→足干。

鲜叶自然摊放8～10 h，(290±10) ℃滚筒杀青，湿坯闷黄，闷黄温度45 ℃、空气湿度70%、厚度15～20 cm，揉捻10 min，采用五斗烘干机在(95±5) ℃温度下烘至八成干，即含水量15%左右，在室温、空气湿度70%下干坯闷黄，75～80 ℃足干至手捏茎梗呈粉末状。

1.2.2 样品处理闷黄方式为先湿坯闷黄再干坯闷黄。湿坯闷黄时间设置为2、4、6 h三个处理，分别用S1、S2、S3表示；干坯闷黄时间设置为12、24、36、48、60、72 h，分别用G1、G2、G3、G4、G5、G6表示。对照组为绿茶样，均是在同一批茶叶生产中取样，工艺为：鲜叶—摊放—杀青—揉捻—干燥。

1.2.3 分析方法茶叶感官审评用国家标GB/T 23776-2018；茶多酚用国家标准GB/T8313-2018；氨基酸用国家标准GB/T8314-2013；黄酮用三氯化铝比色法；可溶性糖用蒽酮比色法；水浸出物用快速烘干法；咖啡碱用国家标准GB/T8312-2013；儿茶素用国家标准GB/T8313-2018；香气组分测定参照文献[15]。

1.2.4 液相色谱条件 C18色谱柱(25 cm×0.5 cm)，柱温35 ℃；梯度洗脱：总流量1 mL/min，流动相B：水相，梯度变化为0～33 min为80%～60%，33～40 min为60%～80%；流动相C：有机相(N,N-二甲基甲酰胺∶甲醇∶冰醋酸=40∶2∶1.5)，梯度变化为0～33 min为20%～40%，33～40 min为40%～20%；进样量10 μL，检测波长278 nm。

1.2.5 气相色谱条件 CD-WAX弹性石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；进样口温度为240 ℃；流速为0.98 mL/min；升温程序：60 ℃保持2 min，以4 ℃/min升至180 ℃，保持10 min，以10 ℃/min升至220 ℃，保持5 min；进样方式：不分流进样；载气：He。

1.2.6 质谱条件 EI源，电子能量70 eV；离子源温度为200 ℃，界面温度为220 ℃，核质比扫描范围45～500 m/z。

1.2.7 定性定量分析根据GC/MS分析得到的挥发性成分的总离子色谱图，通过化源网序列号搜索，参考标准谱图，并结合茶叶香气文献资料，取相似度80%以上的挥发性成分进行定性分析；根据香气成分的峰面积采用面积归一化法得到各个香气成分的相对含量。

1.3 数据处理

采用 Microsoft Excel 2019和IBS SPSS Statistics 23统计分析软件对数据进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 不同闷黄处理茶样的感官审评结果

不同闷黄处理的各茶样按国家标准审评并打分，结果如表1所示，只进行湿闷处理的茶样以湿闷6 h茶样S3感官审评得分最高，91.05分，其品质最佳，所制成的黄茶外形匀整，色泽褐黄较润，汤色黄绿明亮，散发出鲜嫩香，滋味鲜爽，叶底绿黄明亮。湿闷2 h的处理茶样S1感官审评得分最低，85.70分，更接近绿茶品质，湿闷时间太短，黄变程度不够。

由表1可知，只有湿闷处理的茶样，品质打分较低，采用干、湿闷相结合的处理较为合理。从感官审评角度看，以湿闷6 h后再干闷48 h茶样S3G4得分最高，为93.25分，其外观色泽黄褐，汤色黄亮，香气清鲜，滋味醇爽回甘，叶底黄亮，该黄茶品质最好。湿闷2 h处理的茶样，由于湿闷时间太短，茶叶黄变不均匀，导致闷黄不足，使其茶叶品质更接近绿茶，后续可通过增加干闷时间来改善茶叶品质。湿闷2 h处理茶样中，感官评分最高的是S1G6，93.15分；湿闷4 h处理的茶样，也需适当增加干闷时间来改善茶叶品质，其感官评分最高的是S2G5，93.20分。说明湿闷时间短的话，干闷时间则需延长；湿闷时间长时，干闷时间需缩短。

表1 不同闷黄处理对黄茶感官品质的影响Table 1 Effect of treatment with different yellowing on the sensory quality of yellow tea

2.2 不同闷黄处理对黄茶主要内含成分含量的影响

2.2.1 湿闷处理对黄茶主要生化成分含量的影响由表2可知，只经湿闷处理的茶样中，随湿闷时间的延长，水浸出物含量增加，茶多酚包括黄酮苷类化合物含量呈减少趋势，游离氨基酸、可溶性糖总量以及酚氨比比值呈波动变化，咖啡碱含量与对照相比有不同程度减少。水浸出物含量以湿闷6 h茶样S3增加最多，该茶样中茶多酚含量最低。该结果与龚永新等[16]的研究结果相似。可溶性糖含量以湿闷4 h茶样S2最高。黄酮苷类化合物影响茶汤滋味，对咖啡碱的苦味有增强作用[17]，茶样S3中黄酮苷类含量最低，茶汤滋味较好。总之，湿闷4～6 h后的茶样水浸出物和可溶性糖总量较高，茶多酚包括黄酮苷类化合物含量相对较低。

2.2.2 干、湿闷相结合处理对黄茶主要生化成分含量的影响由表2可知，湿闷2 h后再干闷处理的茶样，随干闷时间的延长，水浸出物含量增加，茶多酚包括黄酮苷类化合物含量逐渐减少，游离氨基酸含量先增加后减少，湿热作用使蛋白质类水解为游离态的氨基酸，导致含量增加，而后又因氨基酸与糖类物质结合产生美拉德反应，生成芳香物质，从而使含量减少[18]。可溶性糖含量先减少后增加，闷黄也会滋微生物，需要消耗物质提供能量，随闷黄时间的延长，湿热作用及轻微的微生物酶的作用使大分子碳水化合物水解为可溶性糖，从而含量有所增加[19]。酚氨比比值呈波动变化，酚氨比是衡量茶汤滋味，尤其是鲜爽味的重要指标[20]，多酚以及氨基酸含量都高，其比值低，茶汤滋味就好。咖啡碱含量有增有减。水浸出物和可溶性糖总量以干闷72 h茶样S1G6最高，茶多酚包括黄酮苷类化合物含量以干闷72 h茶样S1G6最低，适当减少苦涩味，由此可知该茶样理化品质较好，与感官审评结果相符。湿闷4 h后再干闷处理的茶样，随着干闷时间延长，水浸出物和可溶性糖含量有不同程度增加，茶多酚含量逐渐减少，黄酮苷类化合物先增后减，游离氨基酸、咖啡碱含量和酚氨比比值有增有减。水浸出物和游离氨基酸含量以干闷60 h茶样S2G5最高，茶多酚含量在干闷48 h差异不显著(P>0.05)，可溶性糖总量在干闷60 h后无显著性差异(P>0.05)，黄酮苷类化合物含量以及酚氨比比值以干闷60 h茶样S2G5最少。总之，湿闷4 h后再干闷60 h的茶样理化品质较好。湿闷6 h后再干闷处理的茶样中，随干闷时间的延长，茶多酚含量呈降低趋势，水浸出物、游离氨基酸、可溶性糖和黄酮苷类化合物含量有增有减，酚氨比比值呈波动变化。水浸出物和游离氨基酸含量以干闷48 h茶样S3G4最高，茶多酚和可溶性糖含量在闷黄后期无显著性差异(P>0.05)，黄酮苷类化合物和咖啡碱含量以干闷48 h茶样S3G4最低。因此，湿闷6 h后再进行干闷处理以干闷48 h茶样S3G4品质较好。对不同湿闷时长中品质最高分的3个茶样S1G6、S2G5、S3G4进一步分析可知，S3G4分数最高，S2G5第二，两者分数接近，差别不大。因此，综合比较可知，先湿闷4～6 h后在干闷48～60 h的茶样品质较好。

表2 不同闷黄处理黄茶主要生化成分含量的变化(%)Table 2 Changes in the main biochemical components of yellow tea treated with different yellowing (%)

2.2.3 湿闷处理对黄茶儿茶素组分含量的影响闷黄过程中，湿热条件下多酚类物质发生非酶性自动氧化，使复杂儿茶素分解为涩味较轻的简单儿茶素，甚至氧化聚合成茶黄素、茶红素导致其含量下降[21-22]。从表3可知，随湿闷时间的延长，简单儿茶素含量变化小，各处理间差异不显著(P>0.05)，复杂儿茶素含量呈波动变化，复杂儿茶素含量和儿茶素总量以湿闷6 h茶样S3减少最多，降幅分别为8.74%和9.57%。

2.2.4 干、湿闷相结合处理对黄茶儿茶素组分含量的影响由表3可知，干、湿闷相结合处理，随干闷时间延长，简单儿茶素含量略下降，各处理间差异不显著(P>0.05)。处理不同，复杂儿茶素以及儿茶素总量减少的程度不同，湿闷2 h后再干闷60 h的茶样S1G5复杂儿茶素和儿茶素总量减少最多，减幅为6.35%、6.70%；湿闷4 h后再干闷72 h的茶样S2G6复杂儿茶素和儿茶素总量减少最多，减幅为14.20%、13.14%；湿闷6 h后再干闷48 h的茶样S3G4复杂儿茶素和儿茶素总量减少最多，减幅为15.32%、14.50%。由此可知，湿闷4～6 h后再干闷48～72 h的茶样中儿茶素总量以及复杂儿茶素含量减少幅度大。儿茶素是茶叶中具有苦涩味的物质[23]，复杂儿茶素的含量减少，有利于减少黄茶的苦涩味，对黄茶品质的形成有利。

表3 不同闷黄处理黄茶儿茶素组分含量的变化(%)Table 3 Changes in the content of catechin of yellow tea treated with different yellowing (%)

2.3 香气分析

2.3.1 茶样香气组分分析根据前期研究确定湿闷4～6 h后再干闷48～60 h的工艺最好，从中选择4个品质打分较高的黄茶样以及1个绿茶对照样进行香气测定，即为CK、S2G4、S2G5、S3G4和S3G5。由表4可知，5个茶样中共检测出110种香气成分，主要为碳氢化合物56种，醇类21种，酯类14种，酮类8种，酸类2种，酚类3种，醛类2种，杂氧化合物类2种，醚类和含氮化合物各1种。其中10种香气组分只在绿茶(CK)中检测出，包括碳氢化合物8种，醇类1种，杂氧化合物1种；57种香气组分只在黄茶(样品)中检测出，包括碳氢化合物29种，醇类9种，酮类6种，酯类10种，酸类、酚类和含氮化合物各一种，同时，4个黄茶中共有香气组分有22种，包括碳氢化合物6种，醇类8种，酮类2种，酯类3种，醛类、酚类和杂氧化合物各1种。绿茶和黄茶中共有香气组分有20种，包括碳氢化合物6种，醇类7种，酮类2种，酯类3种，酚类和杂氧化合物各1种，其中绿茶中4,7-二甲基-1-丙烷-2-基-1,2,3,5,6,8a-六氢萘、芳樟醇、香叶醇和二氢猕猴桃内酯的相对含量明显低于黄茶样，而棕榈酸甲酯和丙烯酸异辛酯的相对含量高于黄茶样。

2.3.2 黄茶样主要香气组分及相对含量分析黄茶香气组分中，碳氢化合物主要为5-(2-甲基丙基)壬烷、2-甲基十一烷、3-甲基十一烷等；醇类主要为橙花醇、反式橙花叔醇，二氢芳樟醇、(E)-呋喃芳樟醇氧化物等；酮类主要为甲基庚烯酮、3,5-辛二烯-2-酮、橙化基丙酮等；酯类主要为2-甲基戊酸甲酯、富马酸2-甲基烯丙基乙酯、邻苯二甲酸二乙酯等；酸类、酚类和含氮化合物各一种，分别为棕榈酸、3-叔丁基苯酚、N-苄氧羰基-DL-正缬氨酸。黄茶样品中挥发性香气组分主要以碳氢化合物、醇类、酮类和酯类为主。具有愉快香气的化合物对黄茶香气品质的形成起主要的贡献作用，其中甜花香的芳樟醇氧化物、玫瑰花香的香叶醇、紫罗兰香的β-紫罗兰酮氧化物和柠檬香的β-柠檬醛在湿闷4 h处理中以再干闷60 h茶样S2G5含量最高，各香气化合物占香气总量的比例分别为0.97%%、3.8%、3.05%、1.15%；具有玫瑰花香的香叶醇、紫罗兰香的β-紫罗兰酮氧化物、香豆素香的二氢猕猴桃内酯和柠檬香的β-柠檬醛在湿闷6 h处理中以再干闷48 h茶样S3G4含量最高，各香气化合物占香气总量的比例分别为4.72%、3.77%、3.65%、0.99%。从香气组分及相对含量上可知，湿闷4～6 h后再干闷48～60 h的茶样，所含的愉快香气成分多及其含量高，能促进黄茶良好香气品质的形成，因此，该时间段所制的黄茶品质较好，且与感官审评相符。

3 讨论与结论

黄茶是我国特有的茶叶品种。闷黄对黄茶的色

泽、滋味和香气品质特征的形成尤为重要，是形成黄茶独特品质特征的关键工艺。本实验采用闷黄机进行闷黄，克服了传统闷黄中温湿度不稳定及参数变幅大的缺点。在一定温湿度条件下进行闷黄，有助于色泽及内含成分变化，湿闷时间与干闷时间此消彼长，但湿闷时间太久，不利于愉快香气物质的形成。李颖[14]曾研究干坯闷黄和湿坯闷黄两种方式对山东黄大茶品质的影响，将两种闷黄方式进行比较。本实验则是将湿坯闷黄和干坯闷黄相结合来探究闷黄对黄茶品质的影响。用槠叶齐品种加工叶型黄茶，采用湿闷4～6 h后再干闷48～60 h的闷黄工艺，加工成的黄茶感官品质最好，茶叶水浸出物和游离氨基酸含量最高，茶多酚包括儿茶素类含量最低，其中酯型儿茶素含量减少最多，简单儿茶素变化小。香气的纯正与否直接影响茶叶的品质。茶叶的香气是其所含的不同香气物质以不同浓度组合的综合表现[24]。茶叶香气主要由脂肪酸氧化降解、萜烯醇类和苯环类化合物生物合成[25-27]，糖苷类化合物降解，使香气化合物得到释放，同时氨基酸发生水解、脱羧以及糖氨反应，胡萝卜素类发生水解作用，从而为香气提供反应底物或前体物[28]。黄茶的香气成分主要为碳氢化合物、酯类、醇类和酮类，与前人研究结果相似[15,29-30]。具有愉快香气的化合物对黄茶香气品质的形成起主要的贡献作用，在该闷黄工艺条件下，茶样所含的愉快香气成分多包括甜花香的芳樟醇氧化物、玫瑰花香的香叶醇、紫罗兰香的β-紫罗兰酮氧化物、柠檬香的β-柠檬醛、香豆素香的二氢猕猴桃内酯等，这些香气化合物能促进黄茶良好香气品质的形成。黄茶品质是各种化学成分相互作用的结果，品质变化时不能只凭单类或几类化学组分的绝对含量的变化来衡量，需进一步讨论各主要品质成分的总量、比例及协调性。同时，闷黄过程中，会产生微生物通过酶促作用分泌的胞外酶也能促进黄茶品质的形成[31-32]，在这一过程中产生的微生物种类和数量以及微生物分泌的胞外酶的种类和活性也值得进一步探索。