杜紅,李艷,賈翼,何春雷*,裴旭晶,聶樅寧,李濤
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濕熱后處理改善紅茶風味品質的工藝優(yōu)化及效果評價
杜紅1,李艷2#,賈翼2,何春雷2*,裴旭晶2,聶樅寧2,李濤2
(1.雅安市雨城區(qū)農業(yè)局,四川雅安625000;2.四川農業(yè)大學園藝學院,四川溫江611130)
以青草氣較重、滋味苦澀的成品紅茶為原料,采用濕熱后處理措施,以溫度(60、65、70 ℃)、水分(10%、15%、20%)、時間(5、6、7 h)為試驗因素進行正交試驗(L9(34)),以感官綜合得分及理化數(shù)據(jù)為評判指標,探索濕熱后處理改善紅茶風味品質的最佳工藝參數(shù),并對其效果進行綜合評價。結果表明:濕熱后處理最佳工藝參數(shù)為溫度65 ℃、水分10%、時間7 h;經濕熱后處理的紅茶感官上湯色、香氣、滋味得分均顯著增加(<0.05),香氣甜香濃郁,滋味醇厚回甘,湯色紅濃明亮;茶多酚、兒茶素(尤其是酯型兒茶素)含量均顯著減少(<0.05),茶紅素顯著增加(<0.05);氨基酸組分中呈甜味及鮮味的氨基酸總量增加,而呈苦味的氨基酸總量減少;香氣組分上呈青草氣及異味的反–2–己烯醇、己醇、己酸等物質的含量減少,而呈甜香、花果香的α–雪松醇、2–甲基丁醛、3–甲基丁醛、α–萜品烯、檸檬烯、2–乙基呋喃等增加。
紅茶;濕熱后處理;風味品質;效果評價
影響紅茶風味品質的因素主要有加工工藝、茶樹品種、生長環(huán)境等,其中加工工藝是其風味品質形成的基礎。目前,中國紅茶的初制基本由規(guī)模較小的小作坊完成,而小作坊設備簡陋、管理不規(guī)范、工藝欠成熟、工人缺乏經驗和理論知識等導致紅茶風味品質的可控性與穩(wěn)定性差,普遍存在青草氣、水悶味或酸味、滋味苦澀等風味弊病。據(jù)調查,四川雅安茶區(qū)紅茶年產量約5 000 t,其中約有60%的成品茶存在上述風味弊病,大大降低了紅茶的飲用價值和經濟效益,制約了紅茶產業(yè)的健康發(fā)展。如何通過后處理技術提高其風味品質,對提高紅茶產業(yè)總體效益具有重要意義,也是實現(xiàn)紅茶產品標準化和加工規(guī)模化的前提。
濕熱處理是指在較低水分(10%~35%)、較高溫度條件下發(fā)生的熱化學反應過程,在改變淀粉物理化學性質上應用較多[1–4]。制茶中的濕熱后處理是指以成品茶為原料,采取增濕加溫技術,使其在水分≥10%、較高溫度、無氧或缺氧的條件下發(fā)生的熱化學反應過程[5–6]。目前,濕熱后處理主要應用于改善中低檔綠茶風味品質、黃茶悶黃、黑茶發(fā)酵(渥堆)及陳年綠茶后發(fā)酵過程中[7–10],而在紅茶加工中的應用鮮見報道。本研究中,以青草氣較重、滋味苦澀的成品紅茶為原料,采用濕熱后處理技術,探索濕熱后處理技術改善紅茶風味品質的最佳工藝,并對改善風味品質的效果進行綜合評價?,F(xiàn)將結果報道如下。
1.1供試茶樣及主要儀器設備
供試茶樣為四川頂上閣茶業(yè)有限公司提供的工夫紅茶,鮮葉規(guī)格為一芽二三葉,審評存在“青草氣較重、滋味苦澀”的風味弊病,水分含量為5.37%。
主要儀器設備:DHG–9245A電熱鼓風恒溫干燥箱,上海右一儀器有限公司產品;UV–2300紫外可見分光光度計,上海天美科學儀器有限公司產品;AW220型分析天平,日本Shimadzu產品;自制小型多功能發(fā)酵機;恒溫水浴鍋,北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司產品。
1.2方法
1.2.1原料水分調整
參照李艷等[11]的方法,將水分調整至試驗要求。
1.2.2處理樣干燥方法
參照李艷等[11]的方法對處理樣進行干燥,備用。
1.2.3感官審評方法
參照GB/T 23776—2009進行密碼審評。審評小組由4名評茶員組成。評分標準見表1。
表1 感官審評評分標準
1.2.4正交試驗
以溫度、水分、時間作為試驗因素,分別取3個水平,進行正交試驗(表2)。各試驗處理組均取1 kg原料茶,水分調整后迅速放入預先加熱至處理溫度的小型多功能發(fā)酵機中進行濕熱處理,所得處理樣經干燥后進行感官審評,以感官綜合得分為指標,對結果進行極差分析,得出最佳工藝參數(shù)。
表2 正交試驗設計
1.2.5濕熱后處理效果評價
按最佳工藝參數(shù)進行3次重復試驗,以感官評分和理化數(shù)據(jù)為評判指標,以原樣為對照,綜合評價濕熱后處理技術改善紅茶風味品質的效果。
1.2.6理化指標的測定
水分、水浸出物、茶多酚、游離氨基酸、兒茶素組分分別參照GB/T 8304—2002、GB/T 8305— 2002、GB/T 8313—2002、GB/T 8314—2002、GB/T 8313—2008的方法測定;可溶性糖采用蒽酮比色法[12]測定;茶色素采用系統(tǒng)分析法[12]測定;氨基酸組分采用HPLC法[12]測定;香氣組分采用HS–SPME法[13]測定。
1.3數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析。
2.1濕熱后處理工藝參數(shù)的優(yōu)化結果
由表3可知,231處理綜合得分(88.67)顯著高于其他處理,因此,正交試驗直接分析所得最佳工藝參數(shù)為溫度65 ℃、時間7 h、水分10%。
表3 正交試驗結果
同列不同字母表示差異顯著。
極差分析結果表明,各因素的影響力大小順序依次為溫度、水分、時間。由于感官綜合得分越高越好,所以判定2為因素的最優(yōu)水平,3為因素的最優(yōu)水平,1為因素的最優(yōu)水平。綜上所述,濕熱后處理正交試驗的最優(yōu)水平組合為231,感官綜合得分最高(88.67),與直接分析結果一致。
2.2濕熱后處理改善紅茶風味品質的效果
2.2.1濕熱后處理前后感官品質的比較分析
由感官審評的結果(表4)可知,供試茶樣經濕熱后處理,香氣、湯色、滋味及綜合得分均顯著增加(<0.05),分別增加了5.47%、20.9%、13.21%、14.48%。感官上表現(xiàn)為湯色紅艷度增加而顯紅亮,香氣青草氣消失而顯甜香,滋味苦澀味褪去而變得醇厚回甘。表明濕熱后處理技術能夠有效去除茶葉青草氣,降低苦澀度,增加滋味醇厚度,對改善成品紅茶“青草氣較重、滋味苦澀”的風味弊病具有顯著效果。
表4 供試茶樣感官審評的結果
同列數(shù)據(jù)后不同字母表示差異顯著(<0.05)。
2.2.2濕熱后處理前后滋味成分的比較分析
由表5可知,供試茶樣經濕熱后處理,茶多酚含量減少了19.21%(<0.05),茶紅素增加了12.77% (<0.05),茶黃素和茶褐素略有增加,氨基酸總量和可溶性糖含量略有減少,但均與原料間的差異不顯著(>0.05);與感官上處理樣苦澀味下降、湯色紅度增加的結果一致。
表5 供試茶樣滋味成分的含量
同列數(shù)據(jù)后不同字母表示差異顯著(<0.05)。
2.2.3濕熱后處理前后氨基酸組分的比較分析
由表6可知,供試茶樣經濕熱后處理,呈鮮味的天冬氨酸和呈甜味的甘氨酸均顯著增加(<0.05),分別增加了11.05%和150.00%,同時鮮味氨基酸和甜味氨基酸總量均增加,而苦味氨基酸總量減少,與感官上處理樣苦澀味減弱而顯醇厚回甘的結果一致。
表6 供試茶樣氨基酸組分的含量
同行數(shù)據(jù)后不同字母表示差異顯著(<0.05)。
2.2.4濕熱后處理前后兒茶素組分的比較分析
由表7可知,供試茶樣經濕熱后處理,兒茶素總量減少了14.02%(<0.05);酯型兒茶素總量及其組分表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)和表兒茶素沒食子酸酯(ECG)含量均顯著減少(<0.05),分別減少了17.36%、23.53%和16.98%;簡單兒茶素總量略有減少,其中沒食子兒茶素含量減少了19.05%(<0.05),表沒食子兒茶素和表兒茶素略有增加,但差異不明顯(>0.05)。
表7 供試茶樣兒茶素組分的含量
同行數(shù)據(jù)后不同字母表示差異顯著(<0.05)。
2.2.5濕熱后處理前后香氣組分的比較分析
由表8可知,原樣和處理樣均檢測出50種相同的香氣成分,均以醇類、酯類、醛類、萜烯類和雜氧化合物為主。供試茶樣經濕熱后處理,醇類化合物總量下降了5.64%,其中α–雪松醇增加了138.46%,反–2–己烯醇、苯甲醇、己醇分別減少了59.09%、17.75%、16.67%;酯類化合物總量變化不大,其中反–丁酸–3–己烯酯和二氫獼猴桃內酯分別增加了16.00%、15.79%;醛類化合物總量增加了12.12%,其中檸檬醛、2–甲基丁醛、3–甲基丁醛、2–己烯醛、壬醛、正己醛增加幅度較大,分別增加了95.96%、93.90%、72.50%、57.94%、43.59%、24.29%,反–反–2,4–庚二烯醛、反–2–辛烯醛分別減少了54.79%、14.29%;萜烯類總量增加了58.73%,除α–法尼烯下降了20.59%外,其余組分均增加,其中α–萜品烯、2,6–二甲基–1,3,5,7–辛四烯、檸檬烯分別增加了135.71%、132.26%、72.11%;雜氧化合物總量略有減少,以2–乙基呋喃變化幅度最大,增加了128.57%,2–正戊基呋喃下降了25.84%;酮類化合物總量變化不大,其中6–甲基–5–庚烯–2–酮增加了20.00%;酸類僅檢測出己酸,較原樣減少了47.62%;1–甲基萘和1–甲基–2–異丙基苯分別減少了36.51%、18.18%。
表8 供試茶樣各香氣組分的含量
表8(續(xù))
與紅茶品質密切相關的生化成分主要有茶多酚、茶黃素、茶紅素、氨基酸和可溶性糖等,其中茶多酚是茶湯滋味強度和苦澀味的主要呈味物質,氨基酸是茶湯鮮爽度的主要呈味物質,可溶性糖與茶湯甜醇度呈正相關,茶黃素是茶湯亮度、濃度、強度和鮮爽度的重要因素,茶紅素滋味甜醇,是茶湯紅度、濃度和強度的重要物質。研究[14–15]表明,茶紅素與茶黃素的比值在一定程度上反映紅茶品質的好壞,當茶黃素、茶紅素含量較高、比例(10~15)較大、茶褐素較少時,紅茶品質優(yōu)良。本研究結果表明,供試茶樣經濕熱后處理,在茶黃素、茶紅素、茶紅素與茶黃素比值增加的同時,茶褐素亦有較大幅度增加。茶褐素的增加會使茶湯發(fā)暗,能否通過優(yōu)化參數(shù),在保持或增加茶黃素、茶紅素含量的同時,適當降低茶褐素含量,有待進一步研究。
氨基酸的種類與含量決定著茶葉的品質[16–19]。茶葉風味的形成不僅與游離氨基酸各組分的含量有關,且各組分之間需達到一個平衡才具有相應的風味特征[20]。本研究結果表明,供試茶樣經濕熱后處理,鮮味氨基酸總量及其組分天冬氨酸、甜味氨基酸總量及其組分甘氨酸均增加,而苦味氨基酸總量減少,感官上表現(xiàn)為苦澀味減弱而顯醇厚回甘的特點。
付靜等[21–23]研究表明,酯型兒茶素增加會明顯增加茶湯的苦澀度,其中EGCG、ECG在兒茶素組分中的苦味強度較高。本研究結果表明,供試茶樣經濕熱后處理,酯型兒茶素總量及其組分EGCG、ECG和兒茶素總量均顯著減少,感官上苦澀味降低,與楊遠慶等[7]對低檔綠茶、王增盛等[8]對茯磚茶及羅龍新等[24]對云南普洱茶的研究結果一致。
供試茶樣經濕熱后處理,呈青草氣、陳氣味和刺激性氣味的香氣物質含量減少,而呈甜香、花香、果香的香氣物質含量有較大幅度的增加,呈烘烤香味的物質含量亦有增加,因此,處理樣感官上表現(xiàn)為青草氣、陳氣味褪去而呈甜香濃郁高長的香氣特征,表明濕熱后處理技術能夠有效去除茶葉青草氣,同時可在一定程度上轉化或調控茶葉香型。
綜合整個試驗結果,原樣紅茶濕熱后處理的較佳工藝參數(shù)為溫度65 ℃、水分10%、時間7 h。此條件下,對改善成品紅茶“青草氣較重、滋味苦澀”的風味弊病有較好的效果。
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責任編輯:尹小紅
英文編輯:梁和
Technical study and effectiveness evaluation of heat–moisture post–treatment on improving the flavor quality of black tea
DU Hong1, LI Yan2#, JIA Yi2, HE Chunlei2*, PEI Xujing2, NIE Congning2,LI Tao2
(1.Agriculture Bureau of Yucheng District, Yaan, Sichuan 625000, China; 2.College of Horticulture, Sichuan Agricultural University, Wenjiang, Sichuan 611130, China)
The finished black teawith strong grass smell and bitter taste was used as material, the orthogonal test (L9(34)) was conducted with factors of temperature, moisture and time by usingheat–moisture post–treatment and comprehensive sensory score and physicochemical data were referenced, to study the optimum technological parameter of heat–moisture post–treatment on improving the flavor quality of black tea and make comprehensive evaluation. The results showed that: The optimal technological parameters were temperature 65 ℃, water 10% and time 7 h; Compared with the original sample, the score of processed sample on liquor colour, aroma and taste were significantly increased (<0.05); its polyphenols and catechins (especially catechins ester) contents were significantly decreased but thearubigin content was significantly increased (<0.05); In amino acids composition, the sweet and umami taste amino acids contents were increased while bitter amino acids were decreased; In aroma components, aroma with grassy and unpleasant smell including trans–2–hexyl alcohol, hexyl alcohol, caproic acid and so on were decreased, while aroma with sweet, floral and fruity smell including alpha cedar alcohol, 2–methyl butyl aldehyde, 3–methyl butyl aldehyde, alpha terpinene, limonene and 2–ethyl furan were increased obviously.
black tea; heat–moisture post–treatment; flavor quality; effectiveness evaluation
10.13331/j.cnki.jhau.2017.03.022
S571.1
A
1007-1032(2017)03-0340-07
2016–03–31
2017–04–20
四川省重點研發(fā)項目(2017FZ0027)
杜紅(1969—),女,四川雅安人,農藝師,從事茶樹栽培及病蟲害防控研究,250619866@qq.com;#共同第一作者,李艷(1988—),女,重慶酉陽人,碩士,主要從事茶葉加工及精深加工研究,632973748@qq.com;
,何春雷,教授,主要從事茶葉加工及精深加工研究,502927016@qq.com
投稿網址:http://xb.hunau.edu.cn