水洗對磚茶揉捻葉氟含量及主要品質成分的影響

摘要：磚茶因大多存在氟含量偏高的問題而備受關注，如何降低磚茶中氟含量成為研究熱點。試驗以磚茶原料加工過程中的揉捻葉為對象，研究了水洗條件對揉捻葉氟含量及主要品質成分的影響。結果表明，揉捻葉水洗可顯著降低磚茶中的氟含量，同時不同程度地影響水浸出物、氨基酸、可溶性糖和兒茶素的含量，對茶多酚影響較小。同一時間條件下，室溫水和４０ ℃、６０ ℃溫水處理的降氟效果差異不明顯，但６０ ℃溫水處理可使其有效成分下降明顯。結合氟含量和品質成分分析，揉捻葉用室溫水洗１～２ ｍｉｎ，既能顯著降低氟含量，又可以最大限度地保留其有效成分。

關鍵詞：磚茶；揉捻；水洗；氟；品質成分

中圖分類號：ＴＳ２７２．５＋４；Ｏ６１３．４１文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０11）12－2453-03

Effects of Rolling Tea Leavies with Washing Water on Fluorine and Quality Components

ＣＨＵＮ Ｘｉａｏ－ｙａ，ＣＨＥＮ Ｙｕ－ｑｉｏｎｇ，ＮＩ Ｄｅ－ｊｉａｎｇ，ＺＨＥＮG Ｙａ－ｎａｎ

（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ， Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｌｏｇｙ，

Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｗｕｈａｎ ４３００７０，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｚｈｕａｎ ｔｅａ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｍｏｒｅ ｆｌｕｏｒｉｎｅ ｔｈａｎ ｏｔｈｅｒ ｔｅａｓ； and it was a research focus to reduce the fluorine content． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｒｏｌｌing ｌｅａｖｅｓ ｗｉｔｈ ｗａｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｆｌｕｏｒｉｎｅ ａｎｄ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｒａｗ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ Ｚｈｕａｎ ｔｅａ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｆｌｕｏｒｉｎｅ， ｗａｔｅｒ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ， ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ， ｗａｔｅｒ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒｓ ａｎｄ ｃａｔｅｃｈｉｎｓ ｉｎ ｒｏｌｌｅｄ ｌｅａｖｅｓ ａｆｔｅｒ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ｗａｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ｆｌｕｏｒｉｎｅ ｗａｓ ａｌｍｏｓｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗａｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ４０ ℃， ６０ ℃ ｗａｔｅｒ ｗａｓｈｉｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｗａｓｈｉｎｇ ｔｉｍｅ； ｂｕｔ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｏｔｈｅｒ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｗｉｔｈ ６０ ℃ ｗａｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ． It was ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｒｏｌｌｅｄ ｌｅａｖｅｓ ｗｉｔｈ ｗａｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｆｏｒ １～２ ｍｉｎ ｕｎｄｅｒ ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｕｌｄ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｆｌｕｏｒｉｄｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｚｈｕａｎ ｔｅａ； ｒｏｌｌｉｎｇ； ｗａｔｅｒ ｗａｓｈｉｎｇ； ｆｌｕｏｒｉｎｅ； ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ

氟是人體所需的微量元素之一，適量的氟對人體的骨骼和牙齒的發育有著重要的作用，過量的氟則會導致氟骨病、氟斑牙等疾病發生［１］。茶［Camellia sinensis （L.） O. Kuntze］對氟有較強的富集能力，且老葉的氟含量高于嫩葉［２，３］。黑茶中的磚茶大多采用較粗老原料加工而成，普遍存在氟含量偏高的問題，而磚茶是內蒙古、新疆、青海、西藏等邊疆省、自治區少數民族或高寒高脂食品結構地區人民的生活必需品，因此，如何降低磚茶中的氟含量不僅關系到少數民族同胞的身體健康，而且對于民族團結、社會穩定有著重要的意義。有關茶葉降氟措施已有較多研究，包括選育低氟茶樹品種，降低土壤、環境中的氟含量，提高磚茶原料嫩度，在磚茶加工過程中添加固氟劑等添加劑［４－８］。在這些措施中，選育低氟茶樹品種、降低土壤環境中的氟含量過程存在周期長、不能及時降氟的問題，而提高原料嫩度和外加添加劑都存在對原有磚茶品質有較大改變的缺陷，消費者較難接受。如何最大限度地保持磚茶原有品質，有效、安全地降氟備受關注。試驗以磚茶原料為對象，在加工過程中對揉捻葉進行水洗處理，研究其對氟的降低效果及對磚茶品質成分的影響，以期為降低磚茶的氟含量提供技術參考。

１材料與方法

１．１材料

鮮葉原料采自華中農業大學校內教學基地的福鼎大白茶［Ｃ. ｓｉｎｅｎｓｉｓ（Ｌ．）Ｏ． Ｋunｔｚｅ ｃｖ． Ｆｕｄｉｎｇ－ｄａｂａｉｃｈａ］，芽葉類型為１芽３葉、１芽４葉。

１．２試劑與儀器

甲醇為色譜純，Ｆｉｓｈｅｒ Ｃｈｅｍ Ａｌｅｒｔ Ｇｕｉｄｅ， Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ，ＵＳＡ；兒茶素標準品由Ｓｉｇｍａ公司提供；其他試劑為國產分析純。高效液相色譜儀為美國ＶＡＲＩＡＮ公司產品；７Ｓｐｅｃｔｒｕｍｌａｂ ５３分光光度計為上海棱光技術有限公司產品；６ＣＳＴ－４０型滾筒連續殺青機和６ＣＲ－４５型茶葉揉捻機由浙江綠峰茶機有限公司生產；恒溫烘箱為實驗室自備。

１．３方法

樣品制備過程為鮮葉→滾筒殺青（６ＣＳＴ－４０型滾筒連續殺青機，距離鍋口５ ｃｍ處溫度為１４０～１６０ ℃）→揉捻（６ＣＲ－４５型茶葉揉捻機，４０ ｍｉｎ）→水洗→烘干（恒溫烘箱，８０ ℃），干樣經粉碎、過４０目篩，備用。

水洗方法是稱取揉捻葉１００ ｇ，用水量５ Ｌ，分別設置室溫水（２０ ℃左右）洗１ ｍｉｎ（處理代號ＲＷ１，以下類推）、２ ｍｉｎ（ＲＷ２）、４ ｍｉｎ（ＲＷ４）、６ ｍｉｎ（ＲＷ６）、８ ｍｉｎ（ＲＷ８）和４０ ℃水洗１ ｍｉｎ（４０Ｗ１）、２ ｍｉｎ（４０ Ｗ２）及６０ ℃水洗１ ｍｉｎ（６０ Ｗ１）、２ ｍｉｎ（６０ Ｗ２） 等處理，以不水洗的揉捻葉為對照（ＣＫ）。

１．４測定項目與分析方法

茶多酚含量的測定采用酒石酸亞鐵比色法［９］；氨基酸含量的測定采用茚三酮顯色法［９］；可溶性糖含量的測定采用硫酸蒽酮比色法［９］；水浸出物含量的測定采用全量法［９］。

兒茶素各組分含量的測定采用高效液相色譜法［１０］，色譜條件為色譜柱Ａｇｉｌｅｎｔ ＴＣ－Ｃ１８，４．６ ｍｍ×１５０ ｍｍ ５－Ｍｉｃｒｏｎ，ＵＳＡ；流動相Ａ為水（含０．１％的甲酸），流動相Ｂ為甲醇（含０．１％的甲酸），梯度洗脫（Ｂ 100%∶２５％ Ａ，１ ｍｉｎ－B 100%∶２０％Ａ，７ ｍｉｎ－B 100%∶２５％ Ａ，１２ ｍｉｎ－B 100%∶３５％ Ａ，８ ｍｉｎ－B 100%∶２５％，５ ｍｉｎ），流速為１ ｍＬ／ｍｉｎ，進樣量為２０μＬ，柱溫３０℃，檢測波長２８０ ｎｍ。

水溶性氟含量的測定采用氟離子的選擇電極法［１１］。

１．５數據處理

試驗所得數據應用ＳＡＳ軟件包進行統計分析，測定結果為百分含量的數據在進行方差分析時，先進行反正弦轉換，再進入下一程序。

２結果與分析

２．１揉捻葉不同水洗溫度及時間處理對茶葉氟含量的影響

揉捻葉水洗各處理對茶葉氟含量的影響結果見表１，從表１可見，揉捻葉不同水洗溫度及時間處理對茶葉中的氟含量影響明顯，隨著水洗時間的延長，氟含量呈下降趨勢。２０℃室溫水洗１、２、４ ｍｉｎ的各處理間氟含量無明顯差異，但較對照呈極顯著地下降；而室溫水洗６、８ ｍｉｎ處理的茶葉氟含量較室溫水洗1、2、4 ｍｉｎ處理的又呈極顯著地下降。在１ ｍｉｎ相同水洗時間下，４０℃水洗、６０℃水洗與室溫水洗處理之間差異不顯著，說明揉捻葉進行室溫水短時間處理和溫水短時間處理的降氟效果基本是一致的。

２．２揉捻葉不同水洗溫度及時間處理對茶葉主要品質成分含量的影響

揉捻葉水洗各處理對主要品質成分含量的影響結果見表１，從表１可見，揉捻葉不同水洗溫度及時間處理對茶葉的水浸出物、氨基酸和可溶性糖含量有極顯著的影響，但對茶多酚含量的影響不顯著。隨著水洗時間的延長，水浸出物、氨基酸和可溶性糖含量都呈明顯的下降趨勢。室溫水處理１ ｍｉｎ與室溫水處理２ ｍｉｎ的水浸出物、氨基酸和可溶性糖含量均差異不顯著，室溫水處理４ ｍｉｎ的氨基酸、可溶性糖含量與前述1、2 ｍｉｎ處理的差異達到了顯著水平。在相同水洗時間條件下，水浸出物、氨基酸和可溶性糖含量４０℃水洗和室溫水洗處理間無明顯差異；而６０℃水洗２ ｍｉｎ的水浸出物和氨基酸含量則顯著低于室溫水洗２ ｍｉｎ處理的。揉捻葉水洗各處理后對茶葉中兒茶素含量的影響結果見表２，從表２可見，揉捻葉不同水洗溫度及時間處理對茶葉中兒茶素總含量也有較大的影響，隨著水洗時間的延長，兒茶素總含量呈下降趨勢，其中溫水處理要比室溫水處理下降的幅度大。而室溫水１ ｍｉｎ處理和２ ｍｉｎ處理間無明顯差異，但４ ｍｉｎ之后差異明顯。

３討論

揉捻是茶葉加工中的重要工序，目的在于破碎細胞，使細胞內有效成分能在飲用沖泡過程中充分快速地被浸泡出來，溶進茶湯，增加茶湯有效成分濃度。在茶葉沖泡過程中，茶葉中的氟元素也一并溶進了茶湯里。已有研究認為，茶葉中的氟基本上是水溶性化合物，在沖泡過程中約有質量分數為４２％～８６％的氟溶于茶湯，而被人體攝入；茶湯中的氟含量以第一泡茶湯里最多，之后急劇減少［１２－１３］。試驗在磚茶原料初加工過程中的揉捻環節里增加了水洗過程，此時的茶葉原料經揉捻后，細胞壁破碎，通過水洗，可以使一部分氟溶于水中，從而降低了成品茶中的氟含量。相對于成品茶水洗，揉捻葉未經干燥，水分含量較高，水洗時不需要太多水分，這對后續的干燥工序影響較小。

但是揉捻葉經過水洗，在降低氟含量的同時，茶葉中的有效成分也受到了一定程度的損失，尤其對茶葉中的主要品質成分水浸出物、氨基酸、可溶性糖和兒茶素含量的影響較大。水洗溫度和時間會顯著影響茶葉的氟含量與有效成分的含量，試驗結果顯示，在相同時間下，４０ ℃水洗、６０ ℃水洗與室溫水洗處理間的氟含量差異不顯著，而６０ ℃水洗２ ｍｉｎ的茶葉水浸出物和氨基酸含量卻顯著低于室溫水洗２ ｍｉｎ處理的。因此，在水洗時，可考慮室溫水洗１～２ ｍｉｎ，不僅可以有效降低茶葉中的氟含量，而且能最大限度地保留茶葉中的有效品質成分，且室溫水不需要加熱，節約能源，成本較低，在生產上有一定的實用價值。

參考文獻：

［１］ 易娟，曹進． 茶中氟化物安全性的討論［Ｊ］． 國外醫學——醫學地理分冊，２００５，２６（３）：１１３－１１７．

［２］ 馬立鋒，阮建云，石元值，等． 茶樹氟累積特性研究［Ｊ］． 浙江農業學報，２００４，１６（２）：９６－９８．

［３］ ＦＵＮＧ Ｋ Ｆ， ＺＨＡＮＧ Ｚ Ｑ， ＷＯＮＧ Ｊ Ｗ Ｃ， ｅｔ ａｌ． Ｆｌｕｏｒｉｄｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎ ｔｅａ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｆｒｏｍ ｔｅａ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌｅａｓｅ ｏｆ flｕｏｒｉｄｅ ｉｎｔｏ ｔｅａ ｌｉｑｕｏｒ ｄｕｒｉｎｇ ｉｎｆｕｓｉｏｎ［Ｊ］． Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，１９９９，１０４：１９７－２０５．

［４］ 熊培生，黃文耀，李陽，等． 除氟劑篩選及其與茶湯相互影響的研究［Ｊ］． 中國地方病學雜志，２００５，２４（２）：１５２－１５４．

［５］ 張瑩． 四川磚茶加工的降氟材料篩選及評價［Ｄ］． 雅安： 四川農業大學，２００８．

［６］ 施嘉璠，杜曉，何春雷． 降低黑茶含氟量的研究［Ｊ］． 四川農業大學學報，１９９１，９（３）：４０４－４１０．

［７］ 王連方． 茶葉氟與飲茶過量氟中毒［Ｊ］． 地方病通報，２０００，

５（２）：９２－９３．

［８］ 林智，舒愛民，蔣迎，等． 降低磚茶氟含量技術研究初報［Ｊ］． 中國茶葉，２００２，２４（１）：１６－１７．

［９］ 鐘蘿． 茶葉品質理化分析［Ｍ］． 上海： 上海科學技術出版社，１９８９．

［１０］ ＨＵ Ｊ Ｈ， ＺＨＯＵ Ｄ Ｒ， ＣＨＥＮ Ｙ Ｑ． Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｇｒｅｅｎ ｔｅａ ｅｘｔｒａｃｔ ｅｎｒｉｃｈｅｄ ｉｎ ｅｐｉｇａｌｌｏｃａｔｅｃｈｉｎ （ＥＧＣ） ａｎｄ ｅｐｉｇａｌｌｏｃａｔｅｃｈｉｎ ｇａｌｌａｔｅ（ＥＧＣＧ） ［Ｊ］． Ｊ Ａｇｒｉｃ Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ，２００９，５７（４）：１３４９－１３５３．

［１１］ ＧＢ／Ｔ ２１７２８－２００８， 磚茶含氟量的檢測方法［Ｓ］．

［１２］ 胡燕，魏曉惠，高榮，等． 磚茶氟浸出的試驗研究［Ｊ］． 安徽農業科學，２０１０，３８（２）：９１６－９１７，９７１．

［１３］ 羅淑華，賈海云，章雄才，等． 磚茶中氟的浸出規律研究［Ｊ］， 茶葉科學，２００２，２２（１）：３８－４２．

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文