日照球形綠茶加工過程中主要生化成分變化的研究

2014-04-29 12:15:37劉冉霞等

安徽農業科學 2014年21期

劉冉霞等

摘要[目的]了解日照球形綠茶加工過程生化成分的變化。[方法]以日照球形綠茶為研究對象，研究了其加工過程中主要生化成分如茶多酚、兒茶素總量、游離氨基酸、咖啡堿以及兒茶素組分（EGC、C、EGCG、EC、ECG）等含量的變化。同時還對日照球形綠茶與日照綠茶及南方綠茶主要生化成分進行了比較分析。[結果]試驗表明，日照球形綠茶的水浸出物含量遠高于國家標準；茶多酚、兒茶素總量及兒茶素組分變化不明顯；游離氨基酸、咖啡堿含量在整個加工過程中總體呈上升趨勢；可溶性糖含量呈上升趨勢；成品茶酚氨比為4.68。[結論]研究可為指導日照綠茶生產、提高日照綠茶品質提供一定的理論依據。

關鍵詞日照球形綠茶；加工；生化成分；變化

中圖分類號S571文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）21-07201-04

Variations of Main Biochemical Components during the Processing of Rizhao Pelleted Green Tea

LIU Ranxia， DING Lixiao et al（College of Food Science and Engineering， Qingdao Agricultural University， Qingdao， Shandong 266109； Rizhao Polytechnic， Rizhao， Shandong 276826）

Abstract[Objective] To obtain the variation of biochemical components during processing of Rizhao pelleted green tea. [Method] With Rizhao pelleted green tea as study object， the variations of main biochemical components， such as tea polyphenol， total catechins， free amino acid， caffeine and 5 catechins （EGC， C， EGCG， EC， ECG） etc. during the processing were investigated. [Result] The results showed that the contents of water extract were higher than GB. The contents of tea polyphenol， total catechins and 5 catechins were almost unchanged. Free amino acid， caffeine and soluble sugar increased in the processing. The ratio of tea polyphenols and amino acids was 4.68. [Conclusion] The study can provide a certain theoretical basis for guiding Rizhao green tea production and improving green tea quality.

Key wordsRizhao pelleted green tea； Processing； Biochemical components； Variation

山東日照作為北方茶區以生產綠茶為主，傳統綠茶多為條索形，日照盛發農業科技有限公司運用臺灣茶葉設備及生產工藝，利用日照周邊一芽一葉原料成功開發出球形綠茶，填補了日照球形綠茶的空白，豐富了日照茶葉的種類，其突破了傳統綠茶不能包揉的局限，經過數小時的包揉，其外形球狀圓整，具有板栗香，并且使得綠茶可以抽真空包裝，延長了茶葉貨架期。

目前對于普通條索形綠茶的生化研究很多，許四五等對綠茶加工技術與主要生化成分的協調作用做了研究[1]；劉淑娟等對炒青綠茶加工過程中主要生化成分的變化做了研究[2]；尹軍峰等對綠茶鮮葉攤放過程中的主要生化成分的動態變化做了研究[3]。而對日照球形綠茶這一新型綠茶尚無人研究，為了了解日照球形綠茶加工過程生化成分的變化，筆者跟蹤研究了日照盛發農業科技有限公司球形綠茶的加工過程，分析了其主要生化變化如茶多酚、兒茶素總量、游離氨基酸、咖啡堿、兒茶素組分等含量的動態變化，以期為指導日照綠茶生產提供一定的理論依據，同時也對提高日照綠茶品質具有一定意義。

1材料與方法

1.1材料供試樣品采自日照盛發農業科技有限公司5月份原料，該公司運用臺灣生產設備，加工技術采用臺灣生產工藝。球形綠茶加工工藝：鮮葉→萎凋→殺青→包揉→干燥。對球形綠茶加工過程各加工工序進行跟蹤采樣，樣品分別為茶鮮葉、萎凋葉、殺青葉、包揉葉、干燥葉，將樣品置冰箱冷凍保存，對其主要生化成分進行分析。

主要儀器：Agilent 1200 高效液相色譜法儀，安捷倫科技有限公司；TU1810紫外可見分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司；HH8型恒溫水浴鍋，國華電器有限公司；AR1140型電子分析天平，梅特勒-托利多上海公司。

主要試劑：兒茶素標準品表沒食子兒茶素（EGC）、兒茶素（C）、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）、表兒茶素（EC）、表兒茶素沒食子酸酯（ECG）、咖啡堿，購于上海晶純生化科技股份有限公司；乙腈、冰醋酸為色譜純；娃哈哈純凈水。

1.2試驗方法茶葉含水量和水浸出物的測定分別按照GB/T 8304和GB/T 8305的方法測定；茶多酚總量按照酒石酸亞鐵比色法測定；游離氨基酸總量測定按照茚三酮比色法進行測定；咖啡堿含量的測定采用紫外分光光度計法進行測定；兒茶素總量測定采用香莢蘭素比色法進行測定；多酚氧化酶活性按照文獻方法進行測定[4]；兒茶素組分采用高效液相色譜法測定。

高效液相色譜法條件：色譜柱為Agilent C18柱（5 μm，250 mm×4.6 mm）；紫外檢測器波長278 nm；柱溫35 ℃；梯度條件為A相在0～10 min保持在100%，10～25 min由100%線性變化至68%，25～35 min保持在68%，然后A相恢復至100%。

1.3數據分析方法試驗數據為3次測定求平均值，采用統計分析軟件Excel 2003分析。

2結果與分析

2.1含水量與水浸出物的含量變化球形綠茶加工過程含水量的變化結果見圖1。由圖1可見，球形綠茶加工過程中含水量有明顯的降低趨勢，由茶鮮葉含水量76.2%，降低至加工結束時干茶含水量1.17%，減少了75.03個百分點，其中包揉階段水分損失最多，損失40%左右，這是因為包揉時是包揉-解塊-溫烘-包揉循環往復，直到將茶葉揉成球形。球形綠茶干茶含水量符合綠茶的國家標準GB/T 14456.1-2008規定（≤7.0%）。至加工結束，水浸出物含量達到50%左右，符合綠茶的國家標準GB/T 14456.1-2008 綠茶規定（≥34%），并高出國家標準47%左右，也符合日照綠茶地方標準DB 37/T 541-2009的規定（≥37%）。

圖1球形綠茶加工過程含水量的變化2.2茶多酚及兒茶素總量的變化球形綠茶加工過程中茶多酚及兒茶素總量的變化情況如圖2所示。由圖2可見，球形綠茶加工過程中茶多酚總量無明顯變化，從茶鮮葉的2859%，到成品茶的28.52%，僅減少了0.07個百分點，這是因為綠茶為不發酵茶，萎凋后及時高溫殺青，使酶失活，大大避免了氧化作用。兒茶素總量的變化與茶多酚總量變化趨勢基本一致。

圖2球形綠茶加工過程中茶多酚及兒茶素含量的變化2.3游離氨基酸含量的變化球形綠茶加工過程中游離氨基酸含量的變化見圖3。由圖3可見，萎凋與殺青階段，游離氨基酸含量呈增加趨勢，包揉與干燥階段有少量減少。至加工結束，游離氨基酸含量由鮮葉的5.64%增加到成品的607%，增加幅度7.6%。

萎凋過程中由于氧化酶的作用，一些蛋白質和肽類在蛋白酶類的催化下水解為游離氨基酸，使得游離氨基酸含量升高；殺青開始階段，葉溫未達到使酶完全熱變性之前，部分蛋白質會水解為多肽，并繼續水解為游離氨基酸[5]，因此游離氨基酸呈上升趨勢；包揉階段，在機械作用力長時間的不斷擠壓，細胞壁通透性有所增加，游離氨基酸含量增加，但是同時球形綠茶加工工藝也有溫烘過程，可能部分氨基酸進行了轉化變為香氣或其他成分，導致游離氨基酸含量減少；干燥過程，在熱的作用下，游離氨基酸變化復雜，一方面，蛋白質和肽類高溫水解使得游離氨基酸的含量升高，另一方面，游離氨基酸不僅可以經脫水直接形成吡嗪類香氣成分、降解生成醛類、吡咯類香氣物質，還可以發生美拉德反應，由于氨基酸的熱轉化及損耗量多于水解形成量，因此干燥過程游離氨基酸含量表現為減少趨勢[6]。

加工結束時，酚氨比為4.68，酚氨比可以在相當程度上判定茶葉品質的優劣，是綠茶茶湯滋味醇度的重要指標，較低的酚氨比可獲得鮮醇的滋味。普遍認為，綠茶酚氨比<8為優質綠茶，因此球形綠茶符合優質綠茶要求。

2.5多酚氧化酶活性的變化球形綠茶加工過程中多酚氧化酶（PPO）活性的變化如圖4所示。萎凋階段，多酚氧化酶活性略有下降，由茶青葉的0.486 U降至0.482 U，因為萎凋環境為20 ℃左右，低溫抑制了酶的活性。到殺青階段結束，酶在高溫下（溫度可達300 ℃以上）產生不可逆的熱變性，破壞了酶的內部結構，使酶失活。

3討論

3.1日照球形綠茶加工過程主要生化成分的變化球形綠茶加工過程發生一系列的化學變化，成品茶與茶青相比：含水量由76.20%減少至1.17%，符合茶葉貯藏含水量要求；水浸出物含量50.7%，遠高于國家標準（34.0%）與日照地方標準（37.0%）；茶多酚含量28.52%，兒茶素含量21.58%，基本無變化。其中，EGCG由9.94%增加至10.04%，ECG由234%增加至2.48%，EC由1.03%減少至0.81%，EGC有所減少，C含量有所增加，兒茶素總量無明顯變化，盡可能地保存了綠茶原有的多酚類物質；游離氨基酸含量6.09%，增加7.98%，增加了茶葉的滋味成分；咖啡堿含量8.36%，增加了3.85%；可溶性糖含量28.22%，增加了6.21%；成品茶酚氨比為4.68，符合綠茶酚氨比要求。

3.2加工過程中生化成分的變化與綠茶品質的關系綠茶中的生化成分如茶多酚、氨基酸、咖啡堿等是綠茶滋味的重要組成成分，對綠茶滋味起著十分重要的作用，加工過程中這些品質成分含量的變化對綠茶品質的形成起著重要作用。許多研究表明，茶多酚、氨基酸與茶湯的苦澀味之間呈現出一定的關系，即隨茶多酚含量的升高，茶湯的苦澀味提高；而隨著氨基酸含量的增加，茶湯苦澀味降低，且茶多酚和氨基酸互不協調程度越大，苦澀味越重，因此常用茶多酚與氨基酸的含量比值（即酚氨比）來分析綠茶的滋味品質[10]。有研究表明，鮮葉攤晾對綠茶品質提高有利，由于鮮葉攤晾過程中，蛋白質水解成游離氨基酸，多糖水解成可溶性糖，氨基酸含量增加，茶多酚含量適當減少，酚氨比降低，增進了綠茶的鮮醇度并減輕了苦澀味[11-12]。包揉過程氨基酸含量增加有利于綠茶滋味形成，這與陳玉瓊等的研究是一致的[13]。

3.3球形綠茶與其他綠茶品質相比較對球形綠茶與日照條索形綠茶感官品質進行比較，球形綠茶感官品質如水浸出物、香氣、外形等方面優于日照條索形綠茶。日照綠茶主要呈條索形，不能抽真空，存放過程容易發生氧化變質，不耐儲存；球形綠茶的外形球形，可以抽真空包裝，可以節約空間，同時儲存時間更久，延長了綠茶的貨架期。

對球形綠茶與日照條索形綠茶及南方綠茶的主要生化成分進行了比較。球形綠茶水浸出物含量明顯高于其他綠茶；茶多酚含量28.52%，高于大部分湖南特種綠茶[14]的茶多酚含量，高于25種名優綠茶茶多酚的平均含量2001%[15]，僅低于西湖龍井茶[16]的茶多酚含量；咖啡堿含量高于其他品種綠茶，是湖南特種綠茶咖啡堿含量的1.57～1.84倍，是西湖龍井咖啡堿含量的1.86～2.00倍；游離氨基酸含量與湖南特種綠茶含量相當；可溶性糖含量是湖南特種綠茶的1.3～1.8倍。酚氨比為4.68，而普遍認為綠茶酚氨比<8的綠茶為優質綠茶，因此球形綠茶符合優質綠茶要求。關于兒茶素組分，與湖南特種綠茶相比，球形綠茶兒茶素總量1653%，高于大部分湖南特種綠茶兒茶素組分的含量含量。

參考文獻

[1] 許四五，許平.綠茶加工技術與主要生化成分的協調研究[J].安徽農業科學，2012，40（29）：14459-14460，14467.

[2] 劉淑娟，李賽君，黃懷生，等.炒青綠茶加工過程中主要生化成分變化的研究[J].湖南農業科學，2008（5）：113-115.

[3] 尹軍峰，許勇泉，袁海波.名優綠茶鮮葉攤放過程中主要生化成分的動態變化[J].茶葉科學，2009，29（2）：102-110.

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