蘇靜，李長(zhǎng)文，梁慧珍，張長(zhǎng)霞，陳鵬，李巍

（1.云南天士力帝泊洱生物茶集團(tuán)有限公司，云南普洱665000；2.金士力佳友（天津）有限公司，天津300410）

色差技術(shù)在普洱茶品質(zhì)控制中的應(yīng)用研究

蘇靜1，李長(zhǎng)文1，梁慧珍2，張長(zhǎng)霞2，陳鵬2，李巍1

（1.云南天士力帝泊洱生物茶集團(tuán)有限公司，云南普洱665000；2.金士力佳友（天津）有限公司，天津300410）

擬通過(guò)色差技術(shù)開(kāi)展普洱茶的研究。研究主要成分茶褐素與色差的關(guān)系、色度值與品質(zhì)的關(guān)系以及考察普洱茶提取的穩(wěn)定性，最終建立各組色度值與茶褐素的線性回歸方程，在各組色度值與品質(zhì)的相關(guān)分析中，以茶湯色度值與品質(zhì)滋味所建立的多元回歸方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)最高，并通過(guò)考察提取的穩(wěn)定性建立了一套糾偏原則。

普洱茶；色差；茶褐素；糾偏

Abstract：This paper intended to carry out the Pu'erh tea study by chromaticity technology.Relation of the main components tea brown pigment and chromaticity，chromatic value and quality，stability in extraction process of Pu'erh tea was studied.Finally，linear regression equation of chromaticity and tea brown pigment was established.Correlation analysis of each chromatic value and quality，correlation coefficient of multiple regression equation established by the tea chromatic value and taste quality was highest.The study summed up a set of rectification principle by investigating stability in extraction process.

Key words：Pu'erh tea；chromaticity；tea brown pigment；rectification

茶葉色澤包括干茶色澤、湯色、葉底色澤3部分，在茶葉感官評(píng)定8項(xiàng)因子中占3項(xiàng)，是茶葉品質(zhì)的重要組成部分。同時(shí)，茶葉色澤與茶葉品質(zhì)其它因子還存在著一定的關(guān)系。所以茶葉色澤的測(cè)評(píng)在茶葉品質(zhì)中起著重要作用。感官評(píng)定茶葉色澤受到人為及環(huán)境多種因素的干擾和影響。為更加客觀和準(zhǔn)確的鑒定茶葉色澤，20世紀(jì)70年代開(kāi)始，日本有人將色彩色差技法應(yīng)用于茶葉色澤的測(cè)定，使茶葉色澤因子的測(cè)定數(shù)量化，其原理是應(yīng)用亨特-L*a*b*表色系，以標(biāo)準(zhǔn)C光源和1°～4°小視場(chǎng)來(lái)測(cè)定顏色的3個(gè)分量L*、a*、b*。其中L*代表明度；a*代表紅綠色度，在正值時(shí)表示紅色程度，在負(fù)值時(shí)表示綠色程度；b*代表黃藍(lán)色度，在正值時(shí)表示黃色程度，在負(fù)值時(shí)表示藍(lán)色程度。同時(shí)由L*、a*、b*產(chǎn)生顏色的系列衍生指標(biāo)，如為色調(diào)彩度（Cab*），以 Cab*/L*為色彩飽和度（Sab*），以b*/a* 為色相，以 tan-1（b*/a*）為色相角（Hab*），以為樣品與參照物的色差（△E*）[1]。

嚴(yán)俊[2]等分析認(rèn)為CIE1976L*a*b*表色系是茶葉色澤數(shù)量化測(cè)定的最佳表色系，并進(jìn)行一系列茶葉色彩色差研究。陸建良[1]等利用色差計(jì)對(duì)29個(gè)綠茶、20個(gè)烏龍茶和15個(gè)紅茶樣品進(jìn)行色差參數(shù)分析和感官審評(píng)，研究的茶湯與茶葉感官品質(zhì)的相關(guān)性等。國(guó)內(nèi)利用色差計(jì)在茶葉品質(zhì)控制的研究較少，本研究通過(guò)利用色差技術(shù)，開(kāi)展普洱茶的主要成分茶褐素對(duì)色差的影響程度、應(yīng)用色差作為熟茶品質(zhì)判定的依據(jù)研究、提取過(guò)程的普洱茶珍顏色穩(wěn)定性以及顏色糾偏原則。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

21批即溶普洱茶珍、50個(gè)熟茶樣品：云南天士力帝泊洱生物茶集團(tuán)有限公司；SMY-2000ST型測(cè)色色差計(jì)：北京盛名揚(yáng)科技開(kāi)發(fā)有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 感官審評(píng)

聘請(qǐng)茶科所的10位專業(yè)品茶人員采用茶葉感官審評(píng)方法GB/T 23776-2009《茶葉感官審評(píng)方法》進(jìn)行審評(píng)。

散茶：取茶葉3 g，放入審評(píng)杯中，沖入150 mL沸水沖泡5 min[3]；茶珍：取茶珍0.7 g，溶于100 mL蒸餾水，在專用評(píng)茶杯中用沸水泡180 s，再進(jìn)行審評(píng)。

1.2.2 茶湯和干茶外觀色差測(cè)定

1.2.2.1 茶湯色差測(cè)定

茶葉：3 g干茶，加沸蒸餾水150 mL沖泡5 min，趁熱用濾紙過(guò)濾，濾液冷卻至室溫。

茶珍：0.7 g茶珍產(chǎn)品，溶于100 mL蒸餾水中。

測(cè)試均以蒸餾水為對(duì)照，用測(cè)色色差計(jì)測(cè)定茶湯色差，操作方法參照儀器說(shuō)明書(shū)。

1.2.2.2 干茶外觀色差測(cè)定

取茶珍樣品按照測(cè)色色差計(jì)固體試樣的檢測(cè)方法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.3 茶褐素的測(cè)定

Roberts法在國(guó)內(nèi)的早期應(yīng)用是在1981年由程啟坤改良提出的系統(tǒng)分析法[4]。

1）供試液制備：用分析天平準(zhǔn)確稱取樣茶3 g放在250 mL三角燒瓶中，加入沸蒸餾水125 mL，然后把三角瓶放在沸水浴中浸提10 min，浸提過(guò)程中，搖瓶1次～2次，使浸出較為完全。浸出完畢后，去除三角燒瓶，立即用脫脂棉過(guò)濾。將濾液放在冷水中，使其迅速冷卻，待茶湯冷至室溫后，便可進(jìn)行下面的分離操作。

2）分離：取搖勻后的供試液15 mL，放在30 mL的筒形分液漏斗中，加入15 mL正丁醇，握搖3 min，靜置后慢慢分層。茶黃素和茶紅素均溶于上層的正丁醇中，茶褐素因不溶于正丁醇而被留在下面的水層溶液中。分層后放出下層的水溶液。吸取水層溶液2 mL，放在25 mL容量瓶中，加入2 mL飽和草酸水溶液和6 mL蒸餾水，再加入95%乙醇至25 mL刻度，搖勻后為待測(cè)溶液。

3）比色：上述溶液制備好后，用分光光度計(jì)，選擇380 nm波長(zhǎng)，1 cm比色杯，以95%乙醇作空白，測(cè)定待測(cè)溶液的光密度E。按照經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算茶褐素的含量。

茶褐素=2×E×7.06/干物質(zhì)含量

1.2.4 數(shù)據(jù)分析

采用spss軟件進(jìn)行相關(guān)和回歸分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 以普洱茶的主要成分對(duì)色差的影響程度方面

普洱茶中主要功能活性來(lái)源于茶多酚以及茶色素。其中茶多酚為一類稠環(huán)芳香烴，以兒茶素為代表。茶色素是從茶葉中提取的以兒茶素為主的多酚類化合物[5]，經(jīng)氧化、聚合而生成的水溶性色素混合物，可以分為茶黃素、茶紅素和茶褐素[6-7]。茶色素被認(rèn)為是茶葉中最有醫(yī)療保健價(jià)值的成分[8-9]。對(duì)于茶黃素的結(jié)構(gòu)以及功能的研究，目前文獻(xiàn)報(bào)道很多[10]，但對(duì)于另兩種茶色素，尤其是普洱茶湯中含量最高的茶褐素，研究工作仍然處于初步階段[11-12]，我國(guó)對(duì)茶褐素的探索研究工作始于上世紀(jì)80年代初，二期當(dāng)時(shí)的研究對(duì)象尚多為紅茶中的茶褐素[13-14]，且多為發(fā)酵機(jī)理、定量分析及其對(duì)湯色、品質(zhì)的影響等幾個(gè)方面，Millin[15]、Cattell[16]、Gong Jia shun[9]等做了較多關(guān)于普洱茶茶褐素的研究，但目前僅知道，茶褐素是一類分子差異極大的、復(fù)雜的高聚物，由多酚類、茶黃素、茶紅素進(jìn)一步氧化聚合轉(zhuǎn)化而成[17]。

茶褐素是普洱茶的主要特征成分，對(duì)普洱茶湯色紅濃明亮、葉底褐色有重要影響[18]。因此，普洱茶的茶褐素與茶湯的色澤有著密切的關(guān)系，本研究擬利用色差技術(shù)探究普洱茶茶湯色度值與茶褐素的關(guān)系。

先用Roberts方法，將測(cè)量的43個(gè)茶珍樣品的茶褐素含量與其色度值用SPSS軟件進(jìn)行多元回歸，建立回歸方程：Y=81.305-0.656X1-3.489X2-1.429X3+59.430X4。式中：Y 為茶褐素，%；X1為明暗色度（L*）；X2為紅綠色度（a*）；X3為色相（b*/a*）；X4為色彩飽和度（Sab*）；R2=0.908，可見(jiàn)色度值 L*、a*、b*/a* 與茶褐素呈顯著負(fù)相關(guān)，Sab*與茶褐素呈顯著正相關(guān)，后期可以用色差技術(shù)手段快速定量普洱茶的特征成分茶褐素。

2.2 應(yīng)用色差作為熟茶品質(zhì)判定的研究方面

由茶科所的專家對(duì)50個(gè)熟茶樣品的香氣和滋味進(jìn)行了感官品評(píng)，并量化打分。用色差計(jì)分別測(cè)量了該50個(gè)樣品的干茶外觀色澤、干茶粉末色澤及其湯色。將各個(gè)樣品的色度值與其香氣、滋味之間的關(guān)系建立回歸方程，探討茶葉色差與感官品評(píng)的相關(guān)關(guān)系以及利用色差值進(jìn)行茶葉品質(zhì)鑒定的可能性，各方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)R數(shù)值見(jiàn)表1。

表1 普洱茶色差指標(biāo)與感官審評(píng)結(jié)果的相關(guān)系數(shù)Table 1 Correlation coefficients between color difference data and organoleptic test score of Pu'erh tea

由表1可知在各組色度值與品質(zhì)的相關(guān)分析中，以茶湯色度值與品質(zhì)滋味所建立的多元回歸方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)最高，為0.738。說(shuō)明在一定程度上，可以用茶湯的色度來(lái)作為熟茶品質(zhì)判定的部分依據(jù)。

2.3 提取過(guò)程的茶珍顏色穩(wěn)定性以及顏色糾偏原則

測(cè)定同一批原料不同提取批次21批茶珍產(chǎn)品湯色和外觀的色差值，如表2、表3所示，考察提取過(guò)程茶珍產(chǎn)品顏色穩(wěn)定性。以其中一個(gè)批次01為標(biāo)準(zhǔn)樣品，其他為測(cè)試樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行比對(duì)，其中△E*在1.63～3.26的屬于可覺(jué)察到的差異，△E*在3.26～6.52屬于顯著差異[19]。

表2 普洱茶茶珍湯色色度測(cè)試結(jié)果Table 2 Determination result of liquor chromaticity of Pu'erh tea concentrate

表3 普洱茶珍外觀色度測(cè)定結(jié)果Table 3 Determination result of appearance chromaticity of Pu'erh tea concentrate

續(xù)表3 普洱茶珍外觀色度測(cè)定結(jié)果Continue table 3 Determination result of appearance chromaticity of Pu'erh tea concentrate

從表2、表3茶珍湯色和外觀測(cè)試結(jié)果可以看出采用同一批原料提取的不同批次的茶珍產(chǎn)品，大部分湯色較穩(wěn)定，少數(shù)產(chǎn)品的外觀顏色不太穩(wěn)定。

由于茶珍的葉組配方和提取過(guò)程都會(huì)對(duì)茶珍產(chǎn)品的顏色產(chǎn)生影響，所以找到茶珍產(chǎn)品外觀顏色的糾偏方法，對(duì)保證茶珍產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性具有極大的意義，避免顏色不合格產(chǎn)品的報(bào)廢損失，滿足了消費(fèi)者對(duì)茶珍產(chǎn)品顏色均一性的要求。經(jīng)過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)和數(shù)據(jù)驗(yàn)證，終于取得了茶珍顏色的糾偏方案。該方案以現(xiàn)有茶珍產(chǎn)品為原料，通過(guò)選擇與拼配，使最終產(chǎn)品的顏色符合穩(wěn)定性的要求。

糾偏原則：1）在現(xiàn)有的樣品中盡量選擇顏色偏差較大的作為待糾偏樣品和糾偏樣品。2）使待糾偏樣品與糾偏樣品的色度值△L*、△a*、△b*的分別的加和盡量接近于0，即色差相互抵消。3）當(dāng)有多種糾偏樣品可供選擇時(shí)，盡量選擇加和后（∑△L*）2+（∑△a*）2+（∑△b*）2更接近于 0 的樣品。4）糾偏原則，將糾偏樣品與被糾偏樣品進(jìn)行等比例混合得到混合樣品。5）測(cè)量實(shí)際混合樣品的△E*，看其是否與值接近，且是否滿足△E*＜1.63。糾偏結(jié)果見(jiàn)表4。

從表4可以看出，按照糾偏原則混合的茶珍外觀顏色與對(duì)照樣差異很小，肉眼基本不可辨，不僅保證了茶珍產(chǎn)品的質(zhì)量，而且避免了顏色不合格產(chǎn)品的報(bào)廢損失，直接降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

表4 糾偏普洱茶珍外觀色澤測(cè)定結(jié)果Table 4 Determination result of appearance chromaticity of rectified Pu'erh tea concentrate

3 結(jié)論

本研究主要利用色差技術(shù)手段開(kāi)展普洱茶品質(zhì)控制的研究。

通過(guò)利用色差技術(shù)研究普洱茶色度值與茶褐素的關(guān)系。用Roberts方法，將測(cè)量的43個(gè)茶珍樣品的茶褐素含量與其色度值用SPSS軟件進(jìn)行多元回歸，建立回歸方程：Y=81.305-0.656X1-3.489X2-1.429X3+59.430X4，Y 為茶褐素；X1為 L*（明暗色度）；X2為 a*（紅綠色度）；X3為 b*/a*（色相）；X4為 Sab*（色彩飽和度）；R2=0.908，可見(jiàn)色度值 L*、a*、b*/a* 與茶褐素呈顯著負(fù)相關(guān)，Sab*與茶褐素呈顯著正相關(guān)，后期可以用色差技術(shù)手段快速定量普洱茶的特征成分茶褐素。

用色差計(jì)分別測(cè)量了該50個(gè)樣品的干茶外觀色澤、干茶粉末色澤及其湯色。將各個(gè)樣品的色度值與其香氣、滋味之間的關(guān)系建立回歸方程，以茶湯色度值與品質(zhì)滋味所建立的多元回歸方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)最高，為0.738。說(shuō)明在一定程度上，可以用茶湯的色度來(lái)作為熟茶品質(zhì)判定的部分依據(jù)。

測(cè)定同一批原料不同提取批次21批茶珍產(chǎn)品外觀和湯色的色差值，考察提取過(guò)程茶珍產(chǎn)品顏色穩(wěn)定性，并總結(jié)一套糾偏原則，利用已有的茶珍數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果證明按照糾偏原則混合的茶珍外觀顏色與對(duì)照樣差異很小，肉眼基本不可辨，不僅保證茶珍產(chǎn)品的質(zhì)量，而且避免顏色不合格產(chǎn)品的報(bào)廢損失，直接降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

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Application and Research of Chromaticity Technology in Quality Control of Pu'erh Tea

SU Jing1，LI Chang-wen1，LIANG Hui-zhen2，ZHANG Chang-xia2，CHEN Peng2，LI Wei1
（1.Yunnan Tasly Deepure Biological Tea Group Co.，Ltd.，Pu'er 665000，Yunnan，China；2.Kaslyju Ltd.，Tianjin 300410，China）

2017-03-24

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.20.031

蘇靜（1984—），女（漢），工程師，碩士，研究方向：色差技術(shù)在普洱茶品質(zhì)技術(shù)方面的研究。