姜金婷,王玲玲,陳藝馳,王 歡,曹秋娥,馬志剛
(云南大學(xué) 化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院,云南 昆明 650091)
茶葉的傳統(tǒng)發(fā)酵工藝,一般采用的是渥堆發(fā)酵技術(shù),該技術(shù)由原昆明茶廠廠長(zhǎng)吳啟英于1974年發(fā)明[1-2].“普洱熟茶渥堆技術(shù)”的發(fā)明,改善了普洱茶的品飲品質(zhì),將傳統(tǒng)普洱茶漫長(zhǎng)的自然發(fā)酵時(shí)間縮短為45 d左右,為云南省的現(xiàn)代普洱茶生產(chǎn)提供了科學(xué)的理論依據(jù).為適應(yīng)現(xiàn)代茶葉規(guī)?;⒕?xì)化生產(chǎn)的需求,同時(shí)避免傳統(tǒng)發(fā)酵茶葉浪費(fèi)大、衛(wèi)生條件差的缺點(diǎn).在傳統(tǒng)發(fā)酵的基礎(chǔ)上,使用恒溫恒濕箱,在可控的溫度、濕度條件下,進(jìn)行茶葉的發(fā)酵,通過考察茶葉發(fā)酵前后咖啡因、茶多糖、果膠等化學(xué)成分的變化,探討可控條件下規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的茶葉發(fā)酵工藝條件[3-6].
恒溫恒濕箱LHS-100CH、島津UV-2401PC紫外分光光度計(jì)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、離心機(jī)、粉碎機(jī)、干燥箱;古樹茶茶葉(由昆明猿抱子商貿(mào)有限公司提供),葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品、咖啡因、果膠,石油醚、乙醇、無水乙醇、蒽酮、濃硫酸、硫代硫酸鈉、碘單質(zhì)、重鉻酸鉀(均為分析純?cè)噭?.
本次茶葉發(fā)酵的條件為:濕度為85%,考察發(fā)酵溫度分別為65、55、52、45 ℃,每個(gè)溫度條件下發(fā)酵時(shí)間為1個(gè)月.發(fā)酵的茶葉狀態(tài)為:分別稱取3份150 g的茶葉置于真空袋中,將袋口分別處理為全開、半開、封閉微透狀態(tài),期間確保發(fā)酵過程中水箱不缺水,從而保障箱內(nèi)的溫度和濕度.
古樹生茶的性狀呈現(xiàn)為青綠色,發(fā)酵完成后,各組茶葉均產(chǎn)生了明顯的變化,各組茶葉具體變化情況如表1.
從表1可以看到,在65、55、52 ℃ 3個(gè)溫度下發(fā)酵完成的茶葉均從青綠色變成了熟茶所特有的灰黑色,表明這幾組茶葉的發(fā)酵已正常的完成了,而45 ℃溫度下發(fā)酵的茶葉出現(xiàn)了發(fā)霉現(xiàn)象,出現(xiàn)了大量雜菌菌絲,已不能品飲.
表1 不同溫度發(fā)酵條件下茶葉發(fā)酵后的性狀
注:濕度為85%,發(fā)酵時(shí)間為1個(gè)月.
取發(fā)酵后的茶葉用粉碎機(jī)粉碎后,準(zhǔn)確稱取1 g茶粉置于圓底燒瓶中,分別用85%的 乙醇、蒸餾水浸提后,采用硫酸-蒽酮試劑法測(cè)定茶葉中多糖的含量,測(cè)量結(jié)果如表2所示.
由表2可以看出,本次實(shí)驗(yàn)45、52、55、65 ℃ 4個(gè)溫度中:
1) 從發(fā)酵溫度來看,52 ℃發(fā)酵時(shí)茶葉中糖類含量最高,65、55 ℃次之,最低為45 ℃.由此可以看到,茶葉的發(fā)酵溫度并不是越高越好,有一個(gè)最佳發(fā)酵溫度區(qū)間,在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),這個(gè)溫度范圍就是50~55 ℃;
2) 從茶葉發(fā)酵的狀態(tài)來看,封閉微透、半開、全開依次降低,這說明茶葉的發(fā)酵與空氣中的氧氣含量關(guān)系很大,也說明厭氧發(fā)酵越充分,含糖量越高,這與1983年吳啟英通過對(duì)普洱茶發(fā)酵的研究,得到的結(jié)論[1]是一致的.
發(fā)酵后茶葉中咖啡因含量的測(cè)定,采用高效液相色譜法[7-8],測(cè)定結(jié)果如表3所示.
表2 不同溫度發(fā)酵條件下茶葉中多糖的含量 %
表3 不同溫度發(fā)酵條件下茶葉中咖啡因的含量(干重) %
由表3可以看到,從茶葉發(fā)酵的狀態(tài)來看,全開、半開、封閉微透3種發(fā)酵方式的咖啡因含量依次降低,且均比未發(fā)酵茶葉的咖啡因含量低(5.07%),這說明茶葉經(jīng)發(fā)酵后可以降低咖啡因的含量.
發(fā)酵后茶葉中果膠含量的測(cè)定,參照文獻(xiàn)的方法進(jìn)行[9-10],測(cè)定結(jié)果如表4所示.
表4 不同溫度發(fā)酵條件下茶葉中果膠的含量 %
由表4可知:在全開狀態(tài)下發(fā)酵時(shí),溫度越高得到的果膠含量越高,到65 ℃時(shí)接近平穩(wěn);在半開狀態(tài)下發(fā)酵時(shí),在溫度為65 ℃時(shí)得到的果膠含量最高,其余3個(gè)溫度變化規(guī)律性不明顯;在封閉微透狀態(tài)下發(fā)酵時(shí),隨著溫度的升高,古樹茶中果膠含量越來越高.
總體而言,隨著發(fā)酵溫度的升高,古樹茶中果膠含量升高,說明隨著發(fā)酵的進(jìn)行,茶葉中的水溶出物增多.
實(shí)驗(yàn)還觀察了茶湯顏色的變化,實(shí)驗(yàn)條件為取5 g茶葉,在92 ℃沸水沖泡,浸泡3 min后觀察湯色,從茶湯對(duì)比可以看到,在65 ℃發(fā)酵時(shí),全開、半開、封閉微透發(fā)酵的茶湯的顏色均比較清亮,茶湯色澤均為橙黃色,但比55 ℃發(fā)酵時(shí)的顏色有所加深.這也可以從茶湯香氣上可以佐證,在65 ℃發(fā)酵的茶葉,沖泡后的香氣明顯有一股焦味,這說明,過高的發(fā)酵溫度讓香氣成分發(fā)生了明顯的變化.
通過對(duì)發(fā)酵后茶葉中葡萄糖、咖啡因和果膠含量的測(cè)定來看,發(fā)酵之后,茶葉中的糖類、果膠是增加的,咖啡因則是降低的.這說明茶葉發(fā)酵后,其水溶性化學(xué)成分發(fā)生了很大的改變,從茶湯的口味和色澤也可以看到.
從茶葉發(fā)酵形式來看,封閉微透的發(fā)酵方式更佳,特別在50~55 ℃發(fā)酵時(shí)茶葉中糖類含量最高,咖啡因也較低.而從果膠含量來看,則是發(fā)酵溫度越高得到的果膠含量也越高.
從45、52、55、65 ℃ 4個(gè)發(fā)酵溫度下茶湯的顏色,并結(jié)合茶葉發(fā)酵后的形態(tài)和茶湯香氣來看,對(duì)于茶葉的可控后發(fā)酵,可以得到幾個(gè)初步的推論:
1) 發(fā)酵溫度不能低于50 ℃,否則茶葉就可能發(fā)霉,導(dǎo)致發(fā)酵失敗.
2) 發(fā)酵溫度也不能高于65 ℃,否則茶葉就可能因?yàn)闇囟冗^高,產(chǎn)生焦化的情況,有焦味,對(duì)香氣有極大的影響;這也可以說明,通過提高茶葉的發(fā)酵溫度,可以增加其香氣成分的釋放;
3) 從實(shí)驗(yàn)的4個(gè)溫度來看,52 ℃、55 ℃ 2個(gè)條件下,茶湯色澤、香氣、回甘、澀味的情況較相似,差別不大,口味上也比較易于接受.因此,對(duì)于茶葉發(fā)酵來說,在50~55 ℃之間進(jìn)行發(fā)酵應(yīng)該是比較適宜的條件.