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不同萎凋方式对福鼎白茶品质的影响

2022-08-11林珠稻陈韵杨

福建茶叶 2022年3期
关键词:儿茶素复式白茶

林珠稻,陈韵杨

(1.福鼎市裕颜春茶业有限公司,福建 福鼎 355200;2.浙江大学,浙江 杭州 311200)

白茶属于六大茶类之一,主产于福建省福鼎市,其传统制法独特,不炒不揉,属于轻发酵茶。作为深受喜爱的茶类之一,早在唐代白茶就已经有相关的记载,其主要特点是外形芽毫完整、毫香清鲜、汤色黄绿清澈且滋味清淡回甘,白茶的传统加工工艺包含萎凋和烘焙两道工序,一种加工方式是不经烘焙全程自然萎凋至干燥,又称为“全阴干”,另一种加工方式是由萎凋和干燥两道工序组成,又称为“半阴干”,这两种加工方式中最关键步骤均为萎凋,在萎凋过程中,鲜叶的水分散失,叶表面细胞气孔变化明显,细胞膜的通透性增强,酶活性增强,通过水解和氧化等反应促进鲜叶内一系列物质转化,形成白茶独特香气和滋味。

萎凋工艺对白茶品质的重要影响促进了目前对于萎凋工艺的广泛研究,在自然条件下的萎凋称为日光萎凋,而为提高生产效率,目前有学者对光照萎凋研究后发现,红光萎凋通过提高可溶性糖、氨基酸、没食子儿茶素没食子酸酯等物质成分促进“醇厚鲜甜”的滋味特征形成,进而提高贡眉滋味品质。而LED黄光促进白牡丹香气物质形成,提高萎凋过程中鲜叶多酚氧化酶活性促进内含物质转化,提高白牡丹品质。除光照萎凋之外,通过人工干预的萎凋方式还有加温萎凋与复式萎凋。有研究发现人工控温萎凋,萎凋室温度22℃、湿度(70±5)%的环境有利于白茶品质形成。而通过连续化生产线持续加温萎凋制成的白茶与传统白茶相比品质差异并不显著。而复式萎凋是指室内自然萎凋辅以日光萎凋,研究发现设施复式萎凋的白茶品质优于自然萎凋。

尽管上述学者对白茶加工过程中萎凋方式进行探究,但目前对于加温萎凋与复式萎凋在萎凋过程中的变化与比较仍不全面。同时,仅对加工过程中的生化成分或者香气组分的单一研究较多,少有将二者同时检测并比较。本研究分别检测不同工艺白牡丹在萎凋过程中基本生化品质,并比较成品茶生化品质及香气品质差异,旨在为白茶不同萎凋方式品质变化提供理论和实践基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验样品与试剂。供试品种为福鼎大白茶,选取原料为1芽2-3叶。采用复式萎凋(FS)和加温萎凋(JW)两种方式进行加工,各处理每隔4h测定一次萎凋叶含水量,每8h对萎凋叶进行加温干燥固样,测定各萎凋样及毛茶内生化成分含量。

浓硫酸、蒽酮、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、碳酸氢钠、茚三酮、草酸、无水乙醇、冰乙酸,所有试剂为分析纯,购于国药集团化学试剂有限公司。甲醇和乙腈为色谱纯,购于天津四友精细化学品有限公司。

儿茶素(C)、表儿茶素(EC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、儿茶素没食子酸酯(CG)、没食子儿茶素(GC)、没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)、表没食子儿茶素(EGC)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、没食子酸(GA)均购于Sigma公司;咖啡碱标准品购于日本Mitsui Norin公司。

1.1.2 仪器与设备。高速万能粉碎机FW80(天津市泰斯特仪器有限公司产品);电热恒温水浴锅DK-S28(上海三发科学仪器有限公司产品);分析天平AL104(梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司);电热恒温鼓风干燥箱DGX-9073B-2(上海福玛实验设备有限公司产品);高效液相色谱LC-2010(日本Shimadzu公司);紫外可见分光光度计UV759S(上海精密科学仪器有限公司);离心机5804R(德国Eppendorf公司);气相色谱-质谱联用仪GC/MS-QP2010SE(日本Shimadzu公司);气相色谱柱SH-Rxi-5Sil MS(日本Shimadzu公司);顶空固相微萃取(SPME)手动进样手柄与纤维萃取头50/30 μm DVB/CAR/PDMS(美国Supelco公司)。

1.2 实验方法

1.2.1 常规生化成分检测。茶样磨碎试样及干物质含量测定参照GB/T 8303-2013;水浸出物检测、游离氨基酸总量检测、可溶性糖总量检测茶汤提取方法参照GB/T 8305-2013;茶多酚(福林酚法,参照GB/T 8313-2018);游离氨基酸总量(茚三酮比色法,参照GB/T 8314-2013);可溶性糖总量(蒽酮硫酸比色法)。

1.2.2 没食子酸、咖啡碱、儿茶素组分含量检测。样品制备方法参考GB/T 8313-2018,采用高效液相色谱(High performance liquid chromatography,HPLC)检测方法同时测定没食子酸、咖啡碱、儿茶素:色谱柱为美国Agilent 公司C18色谱柱(250mm × 4.6mm,5μm),流动相A为乙腈、乙酸、水比3:0.5:96.5(v:v:v),流动相B为乙腈、乙酸、水比30:0.5:69.5(v:v:v);柱温25℃;流速1mL/min;进样量10 μL;检测波长为280 nm;梯度洗脱条件为流动相B在0-40min从30%梯度变化到85%,后回到初始状态30%,平衡5min。

1.2.3 香气成分检测。香气成分捕集:首次进行香气萃取时,将纤维萃取头插入GC-MS仪器进样口,于250℃下老化30min,待用。用磨碎机将茶样磨碎,准确称取磨碎的每种茶样1.0g于20ml 螺纹玻璃瓶中,加盖密封后,置于70°C水浴锅中平衡10min。平衡完成后,插入已解吸附的纤维萃取头,于茶样上方顶空吸附60min,吸附完成后立即于GC-MS进样,解吸附5min后可萃取下一样品。

香气成分检测条件:SH-Rxi-5Sil MS毛细管柱(30 m×0.25mm×0.25μm);进样口温度为230℃;载气为99.99%高纯氦气;不分流进样;柱流速为1.0mL/min。升温程序为:初始温度40℃,保持5min;3℃/min升温至85℃,保持2min;再2℃/min升温至155℃,保持2min;最后7℃/min升温至225℃,保持5min。MS条件:离子源为电子电离源(Electron impact ion source,EI),离子源温度180℃,转接口温度250℃,扫描范围为35-500 amu。

1.2.4 茶叶感官审评。茶叶感官审评由4位具有评茶师职业资格的专业人员参照国家标准《茶叶感官审评方法》(GB/T23776—2018)进行并打分。

1.3 数据成分分析

所有实验数据使用Microsoft Excel 2016 软件处理,结果以平均值±标准差表示。差异性用ANOVA和Kruskal-Wallis分析,利用IBMSPSSStatistics23.0和Origin2021b对数据进行处理。

2 结果与分析

2.1 加工过程成分变化

2.1.1 常规生化成分。

白茶在萎凋过程中水分不断下降(图1),加温萎凋在萎凋40h后的失水率要高于复式萎凋。从图中可以看出,加温萎凋失水速率在16-20h达到最快,平均失水速率达到5.52%/h,后失水速率变慢,呈现慢-快-慢的变化趋势,而复式萎凋失水速率整体比较稳定,含水率几乎平稳匀速下降。

图1 加工过程中萎凋叶含水率的变化

对萎凋过程中加温萎凋与复式萎凋中萎凋叶各生化成分进行检测(图2)。游离氨基酸含量变化不大,各萎凋时间内没有显著性差异。推测茶叶在萎凋过程中游离氨基酸处于一个动态变化的过程。在可溶性糖含量中,加温萎凋与复式萎凋过程中变化不大,仅仅在加温萎凋中,鲜叶可溶性糖(4.00%)显著低于萎凋叶可溶性糖(4.86%)。咖啡碱含量在萎凋过程中呈升降变化,在加温萎凋中咖啡碱含量先上升后下降,而在复式萎凋中,咖啡碱含量缓慢下降,在整体上均呈现下降趋势,下降幅度分别为8.71%(加温萎凋)和10.32%(复式萎凋)。而茶多酚含量在两种萎凋方式中均显著下降,下降幅度分别为19.58%(加温萎凋)和23.46%(复式萎凋)。

图2 白茶加工过程中生化成分变化

2.1.2 没食子酸及儿茶素组分变化。(如表1)

表1 白茶萎凋没食子酸及儿茶素组分变化(mg/g)

在白茶萎凋过程中,酯型儿茶素下降幅度有限,而非酯型儿茶素下降幅度明显,达到57.56%(加温萎凋)和71.75%(复式萎凋)。总儿茶素含量也呈下降趋势,下降幅度分别为37.85%(加温萎凋)和50.05%(复式萎凋)。整体上复式萎凋的儿茶素含量下降幅度要大于加温萎凋,儿茶素含量的下降主要是在萎凋过程中发生氧化聚合反应和水解反应,生成没食子酸及儿茶素衍生物。在萎凋过程中,没食子酸含量呈上升趋势,其中部分可能是儿茶素分解的产物。

在白茶萎凋过程中,非酯型/酯型儿茶素比呈下降趋势,其中加温萎凋在16-24h下降速率较快,这一时间段正是加温萎凋水分散失较快的阶段,而复式萎凋在32-40h下降速率较快,最终复式萎凋的非酯型/酯型儿茶素比低于加温萎凋。在绿茶中,非酯型/酯型儿茶素比值与感官滋味显著相关,比值越低表明酯型儿茶素占比更高,苦涩味更重。

图3 加工过程中非酯型/酯型儿茶素比

2.2 成品茶的品质比较

2.2.1 各生化成分比较。

对两种萎凋方式加工后的成品茶各生化成分进行测定,结果如图4至图6所示,加温萎凋成品茶的可溶性糖和茶多酚含量显著高于复式萎凋,酯型儿茶素、非酯型儿茶素与总儿茶素均显著高于复式萎凋(表2)。加温萎凋成品茶的水浸出物含量略高于复式萎凋,表明其在滋味上更加醇厚,品质更优。

图4 不同萎凋工艺加工后成品茶生化成分比较

图5 不同萎凋工艺加工后成品茶儿茶素组分比较

图6 不同萎凋工艺加工后成品茶总儿茶素比较

表2 成品白茶儿茶素相对含量(%)

对两种萎凋方式制成的成品茶进行感官审评(表3),在外形上,加温萎凋成品茶的完整度、净度均优于复式萎凋。在汤色上,加温萎凋成品茶的汤色更加明亮清澈。在滋味上,加温萎凋成品茶更清甜,这与可溶性糖含量的高低相对应。整体而言,加温萎凋成品茶的综合得分高于复式萎凋。

表3 不同萎凋方式制成白茶的感官审评及得分

2.2.2 香气成分比较。

图7 不同萎凋方式制成白茶中香气相对含量热图

表4 不同萎凋方式制成白茶各香气组分的相对含量(%)

与感官审评结果相对应来看,白茶中芳樟醇、苯乙醇、苯甲醇等特征性香气物质相对含量较高,与前人研究较为一致。有研究表明,芳香族、有花香味的萜类化合物有利于清醇、毫香的香气特征,苯甲醇具有微弱的苹果香气,苯乙醇具有柔和的玫瑰花香香气,上述这些物质构成白茶甜香、清香等特点。在复式萎凋中,芳樟醇与苯甲醇的相对含量均低于加温萎凋,使得其较加温萎凋清鲜属性下降。但其橙花醇、带有玫瑰香气的香叶醇的相对含量高于加温萎凋,且检测出具有果味的水杨酸甲酯、带有木质气味的反式橙花叔醇。

综上所述,加温萎凋较复式萎凋醛类物质相对含量更高,清香特征更为明显;复式萎凋在有花香特征例如水杨酸甲酯等物质上相对含量更高,而加温萎凋在酮类、酯类等综合体现茶叶香气花香特征性物质上相对含量更高,因此两种萎凋工艺在体现白茶花香的程度上相差不多。整体上,加温萎凋的白茶香气综合评分更高。

3 讨论

在成品茶的品质比较中,不同萎凋方式制成的成品茶生化成分和香气成分结果与感官审评一致。加温萎凋制成的福鼎白茶可溶性糖、水浸出物含量更高,非酯型/酯型儿茶素比更高,表明其茶汤中的内含物质更加丰富,在滋味上更加醇厚、清鲜。在香气上,加温萎凋制成的福鼎白茶香气物质中含有相对更高比例的醇类、醛类、酮类和酯类物质,具有花果香、清香,而复式萎凋制成的福鼎白茶香气物质中一些特征性花果香物质相对含量更高,具有花果香。从整体上来看,加温萎凋工艺制成的福鼎白茶品质优于复式萎凋工艺。

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