不同悶黃工藝對蒙頂黃芽風味品質的影響

張廳，劉曉，熊元元，唐曉波，王小萍，馬澤強，劉飛，李春華，王云

（四川省農業科學院茶葉研究所，四川 成都 610066）

黃茶是中國特有的歷史名茶，屬于輕發酵茶類，主要產于四川、安徽、湖南、湖北、廣東、浙江、貴州等地。按鮮葉原料的不同，黃茶產品可分為芽型、芽葉型和多葉型3種。其中蒙頂黃芽是芽型中的精品，蒙頂黃芽產于四川省，其抗氧化[1]、減脂[2]、抑制肝損傷[3]等作用均有報道。黃茶具有豐富的營養成分，是最適宜飲用的茶類之一。

根據悶黃時茶葉含水率的不同，黃茶悶黃分為干坯悶黃和濕坯悶黃兩大類[4-6]，濕坯悶黃溫度較高，干坯悶黃溫度較低。悶黃溫度越高，濕熱反應越強，黃變速度越快，用時越短，反之時間延長。蒙頂黃芽前期屬于濕坯悶黃，后期屬于干坯悶黃，傳統工藝中殺青后鮮葉含水量55%～60%，趁熱堆積，屬于濕坯悶黃；三炒后鮮葉含水量30%～35%，趁熱攤放，屬于干坯悶黃。傳統蒙頂黃芽為手工茶，加工工序復雜，耗時較長，尤其在悶黃環節，分為初包、復包、堆積攤放，總時間通常在30 h以上。利用一種快速悶黃工藝，即用錫箔袋加吸水紗布取代傳統的黃紙包悶方式，并置于60℃的烘箱中恒溫悶黃取代傳統的自然條件下悶黃，通過在包悶材料與悶黃方式上加以創新，總悶黃時間200min，使悶黃時間大大縮短。同時以不悶黃作為對照，結合化學計量學分析方法系統比較了快速悶黃工藝和傳統悶黃工藝對蒙頂黃芽風味品質的影響，為蒙頂黃芽實現快速悶黃提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

中茶302號獨芽：雅安市名山區躍華茶廠基地；純棉紗布、錫箔袋：成都百順鑫包裝有限公司；茚三酮、考馬斯亮藍G-250、蒽酮、濃硫酸、乙醇、冰醋酸、無水乙醚、乙酸乙酯、碳酸氫鈉、丙酮（均為分析純）：成都科龍化工試劑廠；咖啡堿（純度≥98%）：中國食品藥品檢定研究院；癸酸乙酯（純度99%）：美國Sigma-Aldrich公司。超純水：實驗室Millipore純水儀制備。

1.2 儀器與設備

微量電子天平（FA1004）：上海分析儀器廠；紫外可見分光光度計（UV-2550）：日本島津制作所；手動進樣器（57306-Supelco）、固相微萃取頭（50/30μmDVB/CAR/PDMS）：美國 Supeclo公司；氨基酸分析儀（S-433D）：德國Sykam公司；氣相色譜儀（7890A）、質譜儀（5975C）、液相色譜儀（1260）：美國Agilent公司；滾筒殺青機（6CST-30）：浙江上洋機械股份有限公司；熱風循環烘箱（DT-0-1P）：成都天宇試驗設備有限責任公司。

1.3 方法

1.3.1 蒙頂黃芽加工工藝

不悶黃工藝：鮮葉攤放→殺青→攤涼→復鍋（二炒）→攤涼→三炒→攤涼→四炒→干燥→成品茶。

傳統悶黃工藝[7]：鮮葉攤放→殺青→初包（用黃紙包）→復鍋（二炒）→復包（用黃紙包）→三炒→堆積攤放→四炒→干燥→成品茶，其中初包、復包及后期趁熱堆積總時間超過30 h。

快速悶黃工藝：鮮葉攤放→殺青→初包→復鍋（二炒）→復包→攤放→干燥→成品茶。

操作要點：快速悶黃工藝初包和復包均采用錫箔袋加紗布，取代傳統的黃紙包悶方式，紗布需具有一定的吸水能力，包裹在里層，錫箔袋具有較強的保溫保濕作用，包裹在外層，扎緊，每包在制品1 kg，置于60℃的烘箱中恒溫悶堆，需每隔15 min打開包悶袋，透氣、散水，其中初包80 min，復包120 min，總時間200 min[8]。

3種不同工藝流程中，相同工序參數一致：鮮葉自然攤放12 h；殺青采用滾筒殺青，溫度280℃；用滾筒殺青機進行復鍋（二炒），溫度130℃；三炒、四炒鍋溫60℃～70℃，80℃烘干[7-8]。

1.3.2 感官審評

根據GB/T 23776—2018《茶葉感官審評方法》黃茶標準進行[9]，由5名專業人員對樣品的外形、湯色、香氣、滋味、葉底五因子進行感官審評。

1.3.3 風味品質成分的測定

水浸出物按照GB/T 8305—2013《茶水浸出物測定》[10]、茶多酚和兒茶素總量按照GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》[11]、游離氨基酸含量按照GB/T 8314—2013《茶游離氨基酸總量的測定》[12]、咖啡堿含量按照GB/T 8312—2013《茶咖啡堿測定》測定[13]；可溶性糖采用硫酸蒽酮比色法進行測定，于620 nm波長處測定吸光值[14]；葉綠素含量采用紫外分光光度計法進行測定，80%丙酮提取，并于663 nm及645 nm處測定吸光值[15]。

氨基酸組分的測定：用氨基酸分析儀進樣分析，主要參數：柱溫保持在40℃；波長設置為570 nm和440 nm；流速為 0.25 mL/min；進樣量 50 μL[16]。

兒茶素組分測定采用高效液相色譜法，流動相為0.2%乙酸和乙腈，色譜條件：檢測波長為278 nm，流速1 mL/min，柱溫 25℃，進樣量 10μL，流動相梯度洗脫[17]。

香氣物質成分及含量按照氣相色譜-質譜法[18]進行檢測。

1.4 數據處理

運用DPS7.5軟件和Excel軟件對數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同悶黃工藝對風味品質相關代謝物的影響

2.1.1 不同悶黃工藝對主要生化成分的影響

“悶黃”是黃茶區別于其他茶類的特征工序，黃茶的特征風味是由于“悶黃”過程中的濕熱環境和酶共同作用的結果[19]。不同悶黃工藝下蒙頂黃芽的主要生化成分見表1。

表1 不同悶黃工藝下蒙頂黃芽的主要生化成分Table 1 Main biochemical components of Mengding yellow buds under different yellowing processes %

由表1可知，經過悶黃工藝的茶多酚含量均低于不悶黃工藝，其中快速悶黃工藝茶多酚含量最低，顯著低于不悶黃工藝。經過悶黃工藝的兒茶素總量、水浸出物含量均低于不悶黃工藝，但各處理間不存在顯著差異。經過悶黃工藝的葉綠素a、葉綠素b和葉綠素總量均低于不悶黃工藝，其中葉綠素總量顯著低于不悶黃工藝，快速悶黃工藝葉綠素b含量顯著低于不悶黃工藝。不悶黃工藝氨基酸總量顯著高于悶黃工藝。已有文獻[20-22]報道悶黃可以降低茶多酚含量、兒茶素含量、葉綠素含量和氨基酸總量，與本研究結果一致，這是因為在悶黃過程中多酚類轉化為醌類物質，兒茶素在部分氧化的同時，發生異構化和熱裂解作用，同時還產生了一定量的茶黃素、茶紅素和茶褐素；在悶黃工藝的后期，氨基酸發生的一系列熱化學反應逐漸加強，導致氨基酸含量下降；葉綠素水解生成葉綠酸、植醇等化合物，導致葉綠素含量減少[23-24]。而水浸出物含量減少是因為在悶黃工藝后期或攤放工藝后期，小分子物質消耗過度[4]。

悶黃工藝的酯型兒茶素EGCG和ECG含量均低于不悶黃工藝，其中快速悶黃工藝的EGCG含量顯著低于不悶黃工藝；悶黃工藝的非酯型兒茶素EC、C和EGC含量均高于不悶黃工藝，其中EGC含量顯著高于不悶黃工藝，傳統悶黃工藝EC含量最高，顯著高于不悶黃工藝。醇和甘甜是黃茶不同于其他茶類的典型特征，這是因為在悶黃過程的濕熱條件下，苦澀滋味的酯型兒茶素發生降解而轉化為非酯型兒茶素和爽口的茶黃素[25]，其中快速悶黃工藝的效果更佳明顯。

在可溶性糖含量上，悶黃工藝顯著高于不悶黃工藝。在咖啡堿含量上，快速悶黃工藝高于不悶黃工藝和傳統悶黃工藝，但各處理間不存在顯著性差異。經過悶黃工藝后，可溶性糖含量顯著增加，是由于淀粉、纖維素等大分子不可溶性糖類在濕熱作用下水解生成葡萄糖、果糖、蔗糖等可溶性糖類。快速悶黃工藝后咖啡堿含量有所增加，但沒有影響茶湯口感，是由于咖啡堿還可與多酚類物質絡合形成具有鮮爽滋味的化合物[26-27]。

2.1.2 不同悶黃工藝對氨基酸組分的影響

3種工藝處理的蒙頂黃芽共有氨基酸為19種，其絕對含量見表2。

表2 不同悶黃工藝下蒙頂黃芽的氨基酸組分Table 2 Amino acid composition of Mengding yellow buds under different yellowing processes %

由表2可知，茶氨酸是氨基酸中含量最高的組分，不悶黃工藝茶氨酸含量最高且顯著高于悶黃工藝，快速悶黃工藝顯著高于傳統悶黃工藝，傳統悶黃工藝含量最低。含量在0.1%以上的還有天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酸和精氨酸，經過悶黃工藝后，酪氨酸含量增加到0.1%以上。不悶黃工藝的瓜氨酸、天冬酰胺和1-甲基組氨酸含量高于悶黃工藝，天冬酰胺含量顯著高于傳統悶黃工藝。

經過悶黃工藝后，酰胺類氨基酸包括瓜氨酸、天冬酰胺、茶氨酸和堿性氨基酸中的1-甲基組氨酸含量均減少，其中茶氨酸含量的減少達到顯著水平，但快速悶黃工藝顯著高于傳統悶黃工藝，茶氨酸具有鮮爽味，但對黃茶的茶湯滋味影響不明顯[28]。酪氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、精氨酸含量均增加，其中谷氨酸含量的增加達到顯著水平。有研究表明[28]，谷氨酸帶有甜味，谷氨酸對黃茶感官滋味鮮感有較強相關性。

2.1.3 不同悶黃工藝對香氣組分的影響

不同悶黃工藝下蒙頂黃芽的香氣成分及含量見表3。

表3 不同悶黃工藝下蒙頂黃芽的香氣成分及含量Table 3 Aroma components and contents of Mengding yellow buds under different yellowing processes %

對比不同悶黃工藝蒙頂黃芽香氣發現，3種處理茶樣共含42種香氣成分（表3），包含醇類（31.68%～36.20%）、酯類（16.14%～26.14%）、烯烴類（12.57%～16.50%）、酮類（11.71%～14.67%）、醛類（4.65%～4.89%）及其他（11.97%～15.11%）共6類。不同處理蒙頂黃芽香氣組成均以醇類物質相對含量最高，包含了香葉醇、β-芳樟醇、苯乙醇等9種，其相對含量表現為快速悶黃工藝（36.20%）＞傳統悶黃工藝（35.38%）＞不悶黃工藝（34.68%）；酯類物質包含順-己酸-3-己烯酯、水楊酸甲酯、己酸己酯等11種，其相對含量表現為不悶黃工藝（26.14%）＞快速悶黃工藝（16.59%）＞傳統悶黃工藝（16.14%）；烯烴類物質包含δ-杜松烯、L-菖薄烯、檸檬烯等6種，其相對含量表現為傳統悶黃工藝（16.50%）＞不悶黃工藝（13.62%）＞快速悶黃工藝（12.57%）；酮類物質包含 β-紫羅酮、順-茉莉酮、3，5-辛二烯-2-酮等7種，其相對含量表現為傳統悶黃工藝（14.67%）＞快速悶黃工藝（14.66%）＞不悶黃工藝（11.71%）；醛類物質包含苯甲醛、2-丁基-2-辛烯醛等5種，其相對含量表現為不悶黃工藝（4.89%）＞快速悶黃工藝（4.87%）＞傳統悶黃工藝（4.65%）；其他類香氣物質包含二甲硫、2-正戊基呋喃等4種，其相對含量表現為快速悶黃工藝（15.11%）＞傳統悶黃工藝（12.66%）＞不悶黃工藝（11.97%）。

對比分析同類香氣物質發現，醇類香氣物質香葉醇含量最高（占總量的15.85%～19.08%），是變化最明顯的物質，極差達3.23%，經悶黃工藝脫氫芳樟醇增幅最大，快速悶黃增加了2.34倍；酯類物質悶黃工藝后以水楊酸甲酯含量最高（4.55%～4.87%），順-己酸-3-己烯酯降幅最多，極差達5.44%；烯烴類物質以δ-杜松烯含量最高（占總量的4.78%～7.98%），經悶黃工藝后檸檬烯增幅最大，最大增幅為68.18%；酮類香氣物質以β-紫羅酮含量最高（占總量的4.08%～6.29%），經悶黃工藝后最大增幅為54.17%；醛類香氣物質以苯甲醛含量最高（占總量的1.90%～2.10%），經悶黃工藝后減少，最大減幅為9.52%，經悶黃工藝后藏紅花醛增幅最大，為81.25%；此外，分析悶黃工藝所得蒙頂黃芽成品的香氣成分發現，香葉醇、二甲硫、δ-杜松烯、β-芳樟醇、β-紫羅酮、水楊酸甲酯、苯甲醛等為其主要香氣成分。

研究發現，醇類和酯類物質是蒙頂黃芽含量較高的香氣組分，與速曉娟等[29]的研究結果一致。悶黃工藝提高了以香葉醇、芳樟醇為代表且占比最高的醇類香氣組分的相對含量，這是蒙頂黃芽“甜香”風味特征最主要的物質基礎，其中快速悶黃工藝提高最為明顯，同時悶黃工藝還提高了二甲硫、2-正戊基呋喃、萘等其他類香氣物質和酮類物質的含量。但悶黃工藝大幅降低了酯類物質香氣組分的相對含量。目前對各類黃茶香氣成分化學物質基礎基本明確，但其形成途徑及機理還需進一步研究。

2.2 不同悶黃工藝對感官品質的影響

不同悶黃工藝下蒙頂黃芽的感官品質見表4。

表4 不同悶黃工藝下蒙頂黃芽的感官品質Table 4 Sensory quality of Mengding yellow buds under different yellowing processes

由表4可知，經過悶黃工藝的感官評分均比不悶黃工藝高，其中快速悶黃工藝得分最高，傳統悶黃工藝次之，不悶黃工藝最低。傳統悶黃工藝湯色得分最高，湯色杏黃明亮，快速悶黃工藝外形、香氣、滋味和葉底得分均最高，外形金黃披毫，湯色黃明亮，香氣甜香，滋味甜醇回甘，葉底肥嫩黃亮。

3 結論與討論

雖然快速悶黃工藝縮短了悶黃作用時間，但并未犧牲傳統蒙頂黃芽的品質，且在香氣、滋味等感官品質及茶多酚、EGCG、茶氨酸等重要品質成分的轉化上具有一定的優勢。研究發現經過悶黃工藝非酯型兒茶素EGC、C和EC均增加，酯型兒茶素ECG和EGCG均減少，其中快速悶黃工藝EGCG減少呈顯著水平（P＜0.05）。此外，相較于不悶黃工藝，快速悶黃工藝的茶多酚、葉綠素b含量也顯著降低（P＜0.05），這對蒙頂黃芽滋味及色澤品質形成有利。悶黃工藝還改變了蒙頂黃芽香氣的感官品質，將香氣由清香、嫩香向甜香轉變，香氣組分也隨之轉變。

因此通過在包悶材料與悶黃方式上加以創新，大大縮短傳統蒙頂黃芽的悶黃時間是可行的，且對蒙頂黃芽風味品質形成有益，快速悶黃的研究也可為實現控溫控濕下蒙頂黃芽快速機械化悶黃、品質穩定奠定了一定的基礎。