日照紅茶品質成分與礦質元素溶出特性的研究

丁立孝， 丁 新， 唐淯桓， 劉冉霞， 梁 青

(1.日照職業技術學院，山東日照 276826；2.青島農業大學食品科學與工程學院，山東青島 266109)

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日照紅茶品質成分與礦質元素溶出特性的研究

丁立孝1， 丁 新1， 唐淯桓2， 劉冉霞2， 梁 青1

(1.日照職業技術學院，山東日照 276826；2.青島農業大學食品科學與工程學院，山東青島 266109)

[目的] 探討日照紅茶品質成分與礦質元素及其溶出規律等特性。 [方法]對日照紅茶的品質成分、礦質元素含量及礦質元素的溶出規律進行了研究。[結果]試驗表明，與其他品種紅茶相比，日照紅茶的茶多酚含量低，游離氨基酸含量豐富，TR/TF值為13.44，形成了日照紅茶滋味鮮醇、苦澀味輕，湯色紅亮的品質特征；礦質元素總量較高，3次浸泡溶出的元素總量豐富。因此，日照紅茶具有品質佳、礦質元素含量豐富、滋味鮮醇、耐沖泡的特性。[結論]研究可為日照紅茶質量控制及茶飲品的合理開發利用提供科學依據。

日照紅茶；生化成分；礦質元素；溶出率

山東日照作為北方茶區以生產綠茶為主，近幾年日照紅茶的開發填補了日照紅茶的空白。日照紅茶是茶鮮葉經萎凋、揉捻、發酵、干燥成毛茶，再經烘焙、篩選等精制過程而制成的產品，加工過程中內含物質發生的一系列生化反應，形成了日照紅茶滋味鮮醇、湯色紅亮、焦糖香顯著、葉底細勻的品質特征。茶葉具有藥理和保健功能[1]，這與茶葉中品質成分與礦質元素含量及其浸出特性有關[2]。筆者對日照紅茶品質成分與礦質元素及其溶出規律等特性進行了初步研究，以期為日照紅茶質量控制及茶飲品的合理開發利用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料原料紅茶樣品來自日照盛發農業科技有限公司，2012年生產。主要儀器：TU-1810紫外可見分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司；AR1140型電子分析天平，梅特勒-托利多上海公司；DHG-9140A型恒溫鼓風干燥箱，上海一恒科技有限公司；WND-100型粉碎機，浙江省蘭溪市偉能達電器有限公司；HH-8型恒溫水浴鍋，國華電器有限公司；日立Z-7000型偏振塞曼原子吸收分光光度計，日本電子公司產品等。

試驗所用試劑均為分析純；去離子水，電導率低于1.0×10-6s/cm。

1.2 方法

1.2.1品質成分測定方法。含水量與水浸出物分別按照GB/T 8304與GB/T 8305進行測定；茶多酚總量按照GB 8313酒石酸亞鐵比色法進行測定；游離氨基酸總量測定按照GB 8314茚三酮比色法進行測定；咖啡堿含量的測定采用GB/T 8312紫外分光光度計法進行測定。

1.2.2礦質元素分析方法。茶葉中礦質元素分析方法：精確稱取紅茶樣品0.2 g，放入潔凈的三角燒瓶內，加1∶6的高氯酸硝酸混合液適量，在電熱板上進行濕法消化，待溶液透明近干時滴入少量稀鹽酸，稍事冷卻，將消化液轉移至25 ml容量瓶中定容。在原子吸收分光光度計上測定茶葉中Fe、Zn、Ca、Mg、Mn、Cu 6種元素的含量。試驗時紅茶取2份做平行測定，最終測定結果以平均數表示。

茶湯中礦質元素分析方法：精確稱取紅茶樣品3 g，加100 ℃去離子水50 ml，15 min后傾出茶液，再加100 ℃去離子水50 ml，15 min后再傾出茶液，共3次。將茶液分別加熱揮發至近干，消化后定容至10 ml，測定方法同上。

1.3 數據分析采用Excel 2003統計分析軟件進行基礎數據整理、分析與作圖。

2 結果與分析

2.1 品質成分測定結果與比較生化成分的含量是決定茶葉品質的物質基礎[3]。在茶葉加工過程中，多酚類物質是形成紅茶色素的重要前體物質，對紅茶的色、香、味等品質形成有重要影響[4]，尤其是紅碎茶，茶多酚與紅碎茶品質的相關系數為0.92[5]。咖啡堿是決定茶葉滋味的重要物質，且紅茶的鮮爽度主要是由咖啡堿與茶黃素決定的。氨基酸本身是鮮味物質，有的本身具有香味，如茶氨酸具有焦糖香味，所以氨基酸對紅茶香氣和滋味的形成具有重要作用。

紅茶中的茶黃素(TF)、茶紅素(TR)、茶褐素(TB)的含量與紅茶的色澤和滋味密切相關。茶黃素和茶紅素的比值與紅茶品質成正相關，茶褐素的含量卻與紅茶品質成負相關[6]。一般情況下，紅茶中茶黃素含量為0.45%～2.00%，茶紅素為5%～ 11%，茶褐素為4%～9%[7]，研究發現，TR/TF在10～15品質最好[8]。

表1 日照紅茶與其他品種紅茶主要生化成分對比

注：表中同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著。

由表1可以看出，日照紅茶的茶多酚、游離氨基酸、咖啡堿、茶黃素、茶紅素和茶褐素與其他3種紅茶相比差異顯著，其中咖啡堿含量為5.26%，高于其他3種紅茶，茶多酚含量10.55%，低于其他3種紅茶；茶多酚氧化產物TF、TR、TB含量分別為0.14%、2.08%、4.51%，均低于其他3種紅茶同指標含量，但是TR/TF=13.44(研究發現，TR/TF在10～15紅茶品質最好)，因此日照紅茶具有苦澀味輕，甜醇的品質特征。

2.2 日照紅茶礦質元素及溶出率研究

2.2.1日照紅茶礦質元素含量水平。研究表明，茶葉中的礦質元素約占茶葉干重的5%左右，該試驗所測定的6種礦質元素中，Ca在茶葉中的含量較多，屬于大量元素，其他的5種元素在茶葉中的含量較低，屬于微量元素。這些礦質元素對于茶樹生長發育及人體健康具有重要的意義。

由表2可以看出，日照紅茶中的Fe、Zn、Ca、Mg、Mn、Cu含量大小為Ca>Mg>Mn>Fe>Zn>Cu；日照紅茶中的Fe、Zn、Ca、Mn含量是所對比的4種茶葉中最高的，其中Fe的含量比祁門紅茶和立頓紅茶分別高54.2%和42.9%，甚至高出云南紅茶1.17倍；Zn的含量極為豐富，分別是云南紅茶、祁門紅茶和立頓紅茶的3.62、2.22和3.46倍；Ca的含量與云南紅茶最為接近，和祁門紅茶、立頓紅茶基本持平，略高3%左右；而Mn的含量比祁門紅茶和立頓紅茶分別高出40.53%和30.37%，甚至比云南紅茶高出89.40%；日照紅茶中Mg的含量略低于云南紅茶1.93%，但是比立頓紅茶和祁門紅茶高5.75%和2.30%；日照紅茶中Cu的含量比云南紅茶和立頓紅茶分別高6.90%和與10.68%，但是比祁門紅茶略低3.70%。

2.2.2日照紅茶礦質元素溶出率的研究。由表3可以看出，日照紅茶Fe的溶出率比立頓紅茶高33.50%，比云南紅茶和祁門紅茶分別低9.40%和4.05%，但是由于日照紅茶中的Fe含量豐富，所以每一次浸泡所溶出的Fe含量最高，是其他3種茶葉的1～2倍；日照紅茶Zn的溶出率是所對比的4種茶葉中最低的，比其他3種茶葉低分別低28.3%、7.4%和42.3%。如表3所示，雖然隨著浸泡次數的增多，Zn的溶出量減少，但是由于日照紅茶中的Zn含量比其他3種茶葉都高，所以每次浸泡溶出的Zn可以達到其他3種茶葉的2倍左右。

表3 日照紅茶與其他品種茶葉在不同浸泡次數下Fe、Zn的溶出含量和溶出率對比 μg/g

由表4可以看出，日照紅茶中的Ca溶出率比云南紅茶高34.30%，但是比祁門紅茶與立頓紅茶分別低11.45%和54.77%，從3次浸泡結果來看，第2次浸泡溶出的Ca含量比第1次和第3次高，但是均低于立頓紅茶。日照紅茶中Mg的溶出率最低，比云南紅茶和祁門紅茶低了2%左右，比立頓紅茶低30%。從3次浸泡結果來看，雖然第1次浸泡，Mg的溶出含量比其他3種紅茶低，但是第2次、第3次浸泡Mg的溶出量都處于較高的水平，僅次于立頓紅茶。

由表5可以看出,日照紅茶Mn的溶出率比云南紅茶和祁門紅茶分別低16.6%和11.0%，比立頓紅茶低41.0%，從浸泡結果來看，第1次浸泡溶出的Mn含量比其他3種紅茶高，甚至達到云南紅茶的2倍，第2次、第3次浸泡溶出的Mn含量基本與云南紅茶、祁門紅茶持平，盡管低于立頓紅茶，但由于日照紅茶中Mn含量最高，因此浸泡溶出的Mn的量十分可觀。日照紅茶Cu的溶出率高于立頓紅茶14.20%，比云南紅茶和祁門紅茶低8%左右，從浸泡結果來看，第1次浸泡溶出的Cu最高，甚至比立頓紅茶高74%，第2次、第3次浸泡溶出的Cu均低于其他品種紅茶，盡管如此，由于日照紅茶中Cu含量豐富，因此3次浸泡溶出的Cu總量與云南紅茶持平，高于祁門紅茶和立頓紅茶。

表4 日照紅茶與其他品種茶葉在不同浸泡次數下Ca、Mg的溶出量和溶出率對比

表5 日照紅茶與其他品種茶葉在不同浸泡次數下Mn、Cu的溶出含量和溶出率對比

3 結論

通過對日照紅茶的品質化學成分與礦質元素及其溶出規律等特性的初步研究，可以得出以下結論：日照紅茶中的茶多酚含量低，氨基酸含量豐富，TR/TF =13.44，從而形成了日照紅茶滋味鮮醇、苦澀味輕、湯色紅亮的品質特征；日照紅茶中的Fe、Zn、Ca、Mg、Mn、Cu含量大小為Ca>Mg>Mn>Fe>Zn>Cu，經與祁門紅茶、福建紅茶、云南紅茶等名茶比較，日照紅茶中的Fe、Zn、Ca、Mn均高于其他紅茶，礦質元素的總量水平較高，礦質營養豐富；同云南紅茶、祁門紅茶和立頓紅茶相比，日照紅茶中的Zn、Mg、Mn溶出率最低，其他礦質元素的溶出率處于中等水平。盡管如此，由于日照紅茶中Fe、Zn、Ca、Mn、Cu的含量較其他茶葉高，礦質元素總量比其他茶葉高，因而每次浸泡溶出的礦質元素總量豐富，具有耐沖泡的優點。

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[6] 陸松侯,施兆鵬.茶葉審評與檢驗[M].3版.北京:中國農業出版社,2001.

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Study on Quality Components and Extracting Characteristics of Mineral Element in Rizhao Black Tea

DING Li-xiao1, DING Xin1, TANG Yu-huan2et al

(1.Rizhao Polytecnic, Rizhao, Shandong 276826; 2.College of Food Science and Engineering, Qingdao Agriculture University, Qingdao, Shandong 266109)

[Objective] To discuss quality components, mineral elements of Rizhao black tea, as well as dissolution characteristics.[Method] The quality components, mineral elements content and dissolution characteristics of Rizhao black tea were studied.[Result] The results showed that compare with other black tea, the polyphonol content of Rizhao black tea was low, content of amino acid was rich, the value of TR/TF was 13.44, thus forming a Rizhao black tea taste light, liquor color is red and bright, total mineral elements was high, total mineral elements of three brewing were rich.Therefore, rizhao black tea has many characteristics such as good quality, abandon in mineral elements, fresh and mild taste and drew well.[Conclusion] The study can provide scientific basis for quality control of Rizhao black tea and reasonable development and utilization of tea beverage.

Rizhao black tea; Biochemical component; Mineral element; Dissolution rate

丁立孝(1965- )，男，山東青島人，教授，博士，碩士生導師，從事食品化學方面的研究。

2015-02-02

S 571

A

0517-6611(2015)08-255-02