不同時期正安白茶呈味物質變化及滋味評價

沈 強,張小琴,許凡凡,劉忠英,潘 科,何 萍,劉曉霞,鄭文佳,*

(1.貴州省農業科學院茶葉研究所,貴州貴陽 550006;2.貴州民族大學人文科技學院,貴州貴陽 550025)

正安縣具有低緯度、高海拔、寡日照、生態好、土壤肥沃、土層深厚等優越的生態條件,因引種白葉1號茶樹品種制作正安白茶,榮獲“中國白茶之鄉”。白葉1號為浙江省級良種,原產浙江安吉,是白色變異茶樹品種,春季幼嫩芽葉呈玉白色,葉脈淡綠色,隨著葉片成熟和氣溫升高逐漸轉為淺綠色,夏、秋茶芽葉均為綠色。由于種植和加工效益好,貴州、四川、江蘇、河南、安徽等茶區均有引種[1-6]。李勤等對白葉1號白化過程中葉綠體蛋白的表達差異進行研究,表明在白葉1號白化前期、白化期和復綠期葉綠體中分別識別726、748、718 個蛋白質,其中差異表達的蛋白59個,質譜成功鑒定22個差異表達蛋白[7];張蘭等對浙江白葉1號返白階段的低溫抗性進行了研究,表明白葉1號可能由于白化現象的產生,導致其抗氧化系統修復能力得到提高,因此在低溫脅迫中,能夠更為有效地清除葉片H2O2累積,緩解H2O2造成的氧化脅迫及光合抑制現象[8];馬春雷等克隆了3個茶樹葉綠素合成相關基因,研究其在白葉1號不同白化階段的表達,結果表明在白化葉片中,葉綠素的合成機制受到較大影響,葉綠素合成受阻導致的葉片內色素類物質含量降低或消失是葉片白化的直接原因[9];尹鵬等對清明節前后生產的4個安吉白茶進行香氣成分研究,共有香氣成分40種,生產時期對安吉白茶中的香氣成分有著重要影響,香氣成分可以作為安吉白茶生產時期判別的指標[10];而陳熠敏等對靖安白茶與安吉白茶特征香氣成分進行比較研究,表明靖安白茶香氣組分47種,安吉白茶34種,共有組分30種[11];陳衍等對安吉白茶中無機結果表明元素含量及其溶出特性進行研究,結果表明安吉白茶中元素的溶出率隨著水溫的上升和沖泡時間的延長而增加,隨著沖泡次數的增加而逐漸降低[12]。但對白葉1號茶樹品種引種在貴州茶區的生化特性、制茶品質研究甚少。為了更好地開發和利用正安白茶資源,本文對不同時期的正安白茶品質成分進行了分析,以了解正安白茶的生化特性和呈味物質變化,為貴州正安白茶特色茶資源推廣和后續開發提供一定的科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

茶樹品種 白葉1號,樹齡7～8年左右,栽種于正安縣金林茶業公司中觀鎮茶園基地(海拔高度880 m)。分別于2月24日(白化初期)、3月15日(白化期)、5月18日(白化后期)、6月3日(復綠初期)、8月24日(復綠后期)采摘1芽1葉茶青;酒石酸亞鐵,磷酸氫二鈉,磷酸二氫鉀,堿式乙酸鉛,濃鹽酸,濃硫酸,茚三酮,氯化亞錫,香莢蘭素 以上試劑均為分析純;標樣 購自美國Sigma公司;乙腈、甲醇 為色譜純,購自德國Merck公司。

DK-98-11A型恒溫水浴鍋 天津市秦斯特儀器有限公司;UV2300型紫外分光光度計 上海天美科學儀器有限公司;DHG-9245A型電熱恒溫鼓風干燥箱 上海齊欣科學儀器有限公司;電子天平 德國賽多利斯;Agilent1200高效液相色譜-二極管陣列檢測器、HP6890/5975C GC/MS聯用儀 美國安捷倫科技;手動固相微萃取裝置 萃取纖維頭為:2 cm～50/30 μm DVB/CAR/PDMS StableFlex等,美國Supelco公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 松針形正安白茶制作工藝及操作要點 松針形正安白茶制作工藝:攤青→殺青→攤涼→理條→初烘→攤涼→烘干。

操作要點:攤青以自然攤青為主,適宜溫度20～28 ℃;殺青采用理條機殺青,殺青葉含水量60%～65%;攤涼采取吹冷風方式;理條機溫度80～100 ℃,時間4～6 min;初烘溫度70～75 ℃,含水量10%～15%;烘干溫度90～95 ℃,含水量低于6.5%下機,冷卻后裝箱。不同時期茶青原料均試驗三次重復。

1.2.2 測定指標 氨基酸、咖啡堿、茶氨酸分別采用GB/T 8314-2013、GB/T 8312-2013和GB/T 23193-2017中的方法測定;茶多酚、兒茶素組分均采用GB/T 8313-2018中的方法測定。

1.2.3 滋味定量描述方法 根據《茶葉感官審評方法》(GB/T 23776-2018)準備茶湯,由3位具有高級評茶員以上資格的人員對各茶樣茶湯的濃度、厚度、醇度、鮮度、澀度5項滋味特征進行評審賦分,采用10分制(0～2微強,2～4較強,4～6強,6～8很強,8～10極強)[13]。

1.3 數據分析

運用Excel 2007整理數據;采用SPSS 17.0軟件進行統計分析,Duncan多重比較法進行差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 不同時期正安白茶常規滋味物質分析

茶多酚、氨基酸、咖啡堿等生化成分的含量和比例決定了茶葉滋味品質的好壞。不同時期正安白茶主要滋味物質的變化見表1。

表1 不同時期正安白茶主要滋味物質分析

表2 不同時期正安白茶兒茶素組分分析

表3 不同時期正安白茶滋味分屬性分析

游離氨基酸以白化期為轉折點呈先增后降的變化趨勢,白化期8.90%±0.20%極顯著(P<0.01)高于白化初期4.10%±0.20%和白化后期3.77%±0.65%,白化初期和白化后期極顯著(P<0.01)高于復綠后期2.45%±0.45%、顯著(P<0.05)高于復綠初期2.85%±0.25%。

茶氨酸的變化趨勢和游離氨基酸一致,以白化期為轉折點呈先增后降的趨勢,白化期4.35%±0.10%極顯著(P<0.01)高于白化后期2.29%±0.06%和白化初期2.17%±0.10%,白化后期極顯著(P<0.01)高于復綠初期1.70%±0.31%,復綠初期又顯著(P<0.05)高于復綠后期1.25%±0.26%。不同時期正安白茶茶多酚呈現逐漸增加的變化趨勢,復綠初期21.10%±1.10%和復綠后期21.00%±2.40%極顯著(P<0.01)高于白化初期15.70%±0.50%和白化期16.20%±0.50%,而白化三個時期之間和復綠兩個時期之間差異不顯著。不同時期正安白茶酚氨比的變化與游離氨基酸相反,以白化期為轉折點呈現先降后增的趨勢,復綠后期9.06%±2.65%極顯著(P<0.01)高于白化初期3.83%±0.07%、白化期1.82%±0.02%和白化后期5.11%±1.21%,白化后期和復綠初期7.50%±1.05%顯著(P<0.05)高于白化期。不同時期正安白茶咖啡堿之間的變化未達顯著水平。

2.2 不同時期正安白茶兒茶素組分分析

不同時期正安白茶兒茶素組分分析結果見表2。EGC有先升后降的變化趨勢,以復綠初期5.13%±0.15%最高,白化期3.92%±0.20%最低;復綠初期顯著(P<0.05)高于白化初期、白化期和復綠后期。C有先升后降的變化趨勢,以復綠初期0.50%±0.03%最高,白化初期和白化期0.33%±0.05%最低;復綠初期極顯著(P<0.01)高于白化初期和白化期、顯著(P<0.05)高于復綠后期。EC也有先升后降的變化趨勢,以復綠初期0.76%±0.03%最高,白化期0.44%±0.05%最低;復綠初期極顯著(P<0.01)高于白化初期和白化期。

不同時期正安白茶EGCG呈持續升高的變化趨勢,以復綠后期8.32%±0.04%最高,白化期6.92%±1.00%最低;復綠后期顯著(P<0.05)高于白化初期和白化期。ECG呈持續升高的變化趨勢,以復綠后期1.92%±0.03%最高,白化初期1.08%±0.05%和白化期1.08%±0.05%最低;復綠后期極顯著(P<0.01)高于復綠初期和白化后期,復綠初期和白化后期又極顯著(P<0.01)高于白化初期和白化后期。GCG呈持續升高的變化趨勢,以復綠后期1.51%±0.28%最高,白化期0.25%±0.02%最低;復綠后期極顯著(P<0.01)高于白化初期和白化后期,白化后期顯著(P<0.05)高于白化期。

不同時期正安白茶兒茶素有先降后升的變化趨勢,以白化期12.96%±0.50%最低,復綠后期17.51%±2.74%最高;復綠初期、復綠后期極顯著(P<0.01)高于白化初期、白化期,白化后期顯著(P<0.05)高于白化初期和白化期。非酯性兒茶素有先增后降的變化趨勢,以復綠初期6.38%±0.20%最高,白化期4.69%±0.30%最低;復綠初期顯著(P<0.05)高于白化初期、白化期和復綠后期。不同時期酯性兒茶素隨不同白化復綠階段的變化呈不斷增加的變化趨勢,以復綠后期12.52%±1.30%最高,白化期8.25%±1.07%最低;復綠后期顯著(P<0.05)高于白化初期、白化期和白化后期。

表4 滋味分屬性和呈味物質的相關關系

2.3 不同時期正安白茶滋味分屬性分析

不同時期正安白茶滋味定量指標分析結果見表3。濃度、厚度和澀度呈現先下降后上升的變化趨勢,白化期的濃度(2.30%±0.20%)分屬性顯著(P<0.05)低于白化初期，極顯著(P<0.01)低于白化后期(3.77%±0.25%)，白化后期(3.77%±0.25%)極顯著(P<0.01)低于復綠初期(5.53%±0.21%)，復綠初期(5.53%±0.21%)又極顯著(P<0.01)低于復綠后期(6.73%±0.21%)。白化期的厚度(3.37%±0.15%)分屬性與白化初期(3.63%±0.15%)差異不顯著，都極顯著(P<0.01)低于白化后期(4.40%±0.17%)，白化后期(4.40%±0.17%)極顯著(P<0.01)低于復綠初期(6.07%±0.25%)，復綠初期(6.07%±0.25%)極顯著(P<0.01)低于復綠后期(6.70%±0.20%)。白化期的澀度(1.40%±0.10%)分屬性極顯著(P<0.01)低于白化初期(2.23%±0.21%)和白化后期(2.60%±0.10%)，白化初期(2.23%±0.21%)和白化后期(2.60%±0.10%)極顯著(P<0.01)低于復綠初期(3.77%±0.15%)，復綠初期(3.77%±0.15%)極顯著(P<0.01)低于復綠后期(4.57%±0.25%)。

不同時期正安白茶醇度、鮮度兩個分屬性均有先升后降的變化趨勢。白化期的醇度(7.23%±0.15%)分屬性極顯著(P<0.01)高于白化后期(6.43%±0.21%)，白化后期(6.43%±0.21%)極顯著(P<0.01)高于復綠初期(5.53%±0.25%)，復綠初期(5.53%±0.25%)極顯著(P<0.01)高于白化初期(5.13%±0.21%)和復綠后期(5.27%±0.25%)。白化期的鮮度(9.13%±0.47%)分屬性極顯著(P<0.01)高于白化后期(6.60%±0.20%)，白化后期(6.60%±0.20%)極顯著(P<0.01)高于復綠初期(4.37%±0.21%)和白化初期(4.90%±0.20%)，復綠初期(4.37%±0.21%)和白化初期(4.90%±0.20%)極顯著(P<0.01)高于復綠后期(2.07%±0.25%)。

滋味分屬性和呈味物質的相關關系見表4。濃度、厚度與茶多酚、酚氨比、EC、EGCG、ECG、GCG、兒茶素類總量和酯性兒茶素(EGCG+ECG+GCG)呈極顯著(P<0.01)正相關關系,與C呈顯著(P<0.05)正相關關系,與游離氨基酸總量和茶氨酸呈極顯著(P<0.01)負相關關系;澀度與茶多酚、酚氨比、EC、EGCG、ECG、GCG、兒茶素類總量和酯性兒茶素(EGCG+ECG+GCG)呈極顯著(P<0.01)正相關關系,與游離氨基酸總量和茶氨酸呈極顯著(P<0.01)負相關關系;醇度與游離氨基酸總量、茶氨酸呈極顯著(P<0.01)正相關關系,與酚氨比呈極顯著(P<0.01)負相關關系,與其他呈味物質關系不顯著;鮮度與游離氨基酸總量、茶氨酸呈極顯著(P<0.01)正相關關系,與酚氨比、ECG、GCG、酯性兒茶素呈極顯著(P<0.01)負相關關系,與茶多酚、EGCG、兒茶素類總量呈顯著(P<0.05)負相關關系,與其他呈味物質關系不顯著。

3 討論與結論

3.1 不同時期正安白茶主要生化成分

氨基酸是構成名優綠茶“鮮爽”滋味的主要呈味成分,其中茶氨酸是茶葉的特征氨基酸,構成茶湯鮮爽味,降低茶的苦澀味,增加茶湯的香甜味,氨基酸同時也與茶葉滋味和香氣關系密切,茶氨酸具有焦糖香,苯丙氨酸具有玫瑰香,丙氨酸具有花香等[14-16]。茶多酚是綠茶苦澀味形成的主要物質。咖啡堿是茶葉中苦味物質的主要成分之一,并與茶多酚、氨基酸等形成的絡合物,卻呈現出鮮爽性。酚氨比值是指茶多酚含量與游離氨基酸總量的比值,以其比值高低反映茶葉滋味的濃度與鮮度的對比關系[17-19]。不同時期正安白茶游離氨基酸和茶氨酸以白化期為轉折點先增大后減少,茶多酚逐漸增加,酚氨比以白化期為轉折點呈先降低后升高。與袁丁等[20-21]的研究結果一致。

3.2 不同時期正安白茶兒茶素組分

兒茶素是茶葉多酚類的主體,是構成茶葉苦澀味的主要物質[22],其中非酯型兒茶素稍有澀味,收斂性弱,回味爽,酯型兒茶素具有較強的苦澀味,收斂性強,是構成澀味的主體[23]。不同時期正安白茶EGC、C、EC、非酯性兒茶素呈先升高后下降變化,以復綠初期最高,白化期最低;EGCG、ECG、GCG、酯性兒茶素呈持續升高的變化趨勢,以復綠后期最高,白化期最低;兒茶素有先下降后上升的變化趨勢,以白化期最低,復綠后期最高。研究結果表明,正安白茶多酚中酯型兒茶素在復綠后期所占的比例增大,對復綠后期茶葉品質有利。

3.3 不同時期正安白茶滋味分屬性

茶葉滋味實際上是茶湯中水溶性物質對人體感官味覺的綜合作用效應,不同滋味單體因其在茶湯中的含量和呈味閾值不同,對茶湯滋味品質的貢獻也存在明顯差異。Scharbert等[24]研究認為兒茶素及黃酮苷組分是紅茶茶湯澀味的主要來源,咖啡堿是紅茶茶湯的苦味貢獻者。Yu等[25]的研究顯示,綠茶飲料滋味主要由EGCG、咖啡堿、茶氨酸和谷氨酸共同作用而成。張英娜等[26]研究表明,兒茶素、咖啡堿及黃酮苷是烘青綠茶苦澀味的主要貢獻物質。本文研究表明,對于一芽一葉白葉1號制成的松針形正安白茶,茶多酚、酚氨比、EC、EGCG、ECG、GCG、兒茶素類總量和酯性兒茶素是其茶湯滋味濃度、厚度和澀度的主要貢獻物質,游離氨基酸總量、茶氨酸是茶湯滋味鮮度和醇度的主要貢獻物質。

白葉1號白化期芽葉玉白透明,制成的正安白茶氨基酸含量最高,茶多酚較低,酚氨比、兒茶素及其組分最低,加工的正安白茶醇度和鮮度最高,濃度、厚度和澀度最低,滋味鮮爽,濃厚度稍欠,品質佳。白葉1號白化初期、白化后期和復綠初期茶鮮葉各呈味物質適中,加工的正安白茶醇度好,鮮度、濃度、厚度和澀度適中,滋味濃醇、較鮮爽。

目前正安白茶幾乎只采摘白化期茶青原料,以傳統加工方式為主,智能化程度低,因此智能化加工設備應用于正安白茶品控調節還需進一步深入研究。尤其對于正安白茶非白化期茶青原料。