王秀萍,朱海燕,劉戀
(1.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所,福建 福安 355015; 2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院,湖南 長沙 410128)
近年來,隨著茶產(chǎn)品消費需求的日益增長,人們不僅注重茶產(chǎn)品的質(zhì)量安全,也開始關(guān)注泡飲方法的科學(xué)性和便利性。從古至今,茶葉的飲用法伴隨茶產(chǎn)品的工藝及形態(tài)等的變革經(jīng)歷了煮茶法、煎茶法、點茶法、泡茶法的衍變過程,明代興起的泡茶法一直推行至今,歷來提倡以開水現(xiàn)泡現(xiàn)飲為佳,但相比于液態(tài)茶或其他不含酒精的飲料,此法不能滿足常溫下隨時飲用的便利化需求,更由于開水制備取用的不便而在旅行時往往難以采用。因此,近年來一些研究者開始關(guān)注冷泡法,即用常溫水甚至冰水泡茶。試驗發(fā)現(xiàn),這樣的低溫冷泡方式不僅能使茶湯較長時間保持清澈,滋味鮮爽,而且還不容易出現(xiàn)悶熟氣味和苦澀味。
眾所周知,茶湯品質(zhì)優(yōu)劣不僅取決于干茶的制作工藝,泡飲方法的得當(dāng)與否也同樣影響感官品評。就泡茶法而言,泡茶的技藝概括起來主要在于泡茶水溫、投茶量和沖泡時間及沖泡次數(shù)的掌握[1]。綠茶是中國飲用歷史最悠久、飲用范圍最廣的茶類,因此也是最值得作為飲用法研究對象的茶類。古丈毛尖是湖南省知名地域特色綠茶產(chǎn)品之一, 廣受消費者的喜愛。本文通過開展冷水泡飲古丈毛尖的優(yōu)化方法研究,以期為這種優(yōu)質(zhì)、方便的古丈毛尖綠茶泡飲新方法的開發(fā)推廣提供更多的理論依據(jù)和技術(shù)參數(shù)。
供試材料為古丈毛尖高級綠茶,由古丈縣古陽河茶業(yè)有限公司提供;泡茶用水為桶裝純凈水(普通市售)。
1.2.1 單因素試驗
a)浸泡時間 稱取3 g完整茶樣,用150 mL常溫(25℃)純凈水進行杯泡,以浸泡時間為單一變量,分別設(shè)置浸泡時間為10 min、20 min、0.5 h、1 h、1.5 h、2 h、2.5 h,以茶湯感官審評結(jié)果為評判標準,篩選出最佳的浸泡時間。
b)茶水比 以茶水比作為單一變量,在泡茶水溫25℃、前一試驗篩選的最佳浸泡時間條件下進行杯泡,茶水比分別設(shè)置為1:20、1:30、1:40、1:50、1:60、1:70、1:80,以茶湯感官審評結(jié)果為評判標準,篩選出最佳的茶水比。
c)浸泡水溫 以浸泡水溫作為單一變量,在前兩個試驗篩選出的最佳茶水比和最佳浸泡時間條件下進行杯泡,水溫分別設(shè)置為10℃、15℃、20℃、25℃、30℃,以茶湯感官審評結(jié)果為評判標準,篩選出最佳的冷水浸泡溫度。
1.2.2 正交試驗
分別選擇上述單因素試驗篩選出的最佳浸泡時間、茶水比和浸泡水溫及其相鄰的兩個水平,按三因素三水平 L9(33)正交組合開展冷泡試驗,對不同處理分別進行感官審評和品質(zhì)成分分析,每個處理平行測定3次。另以3 min—1:50茶水比—沸水(80~95℃)沖泡為對照。
1.3.1 感官審評
采用茶葉審評方法國家標準(GB23776-2009),對不同浸泡方法的古丈毛尖成茶茶湯進行感官審評。因所用茶樣一致,不考慮干茶外形因子,僅對內(nèi)質(zhì)因子下評語并按加權(quán)評分法進行打分,其中湯色、香氣、滋味、葉底的權(quán)重分別為12.5%、37.5%、37.5%、12.5%。
1.3.2 主要品質(zhì)成分檢測
除茶葉浸提液的制備按照試驗設(shè)計方案(茶樣不進行磨碎處理),其余步驟參照國標進行,其中茶多酚含量測定采用酒石酸亞鐵比色法(GB/T 8313-2002);咖啡堿含量測定采用紫外分光光度法(GB/T 8312-2002);游離氨基酸總量測定采用茚三酮比色法(GB/T 8314-2002);水浸出物總量測定采用全量法(GB/T 8305-2002)。
應(yīng)用Excel2010和DPS14.50軟件分別對感官審評及生化測定結(jié)果進行極差分析和單因素方差分析。
由不同浸泡時間、不同茶水比和不同浸泡水溫的單因素實驗結(jié)果(見表1~3),可知浸泡1.5 h、茶水比1:50和20℃水溫浸泡的古丈毛尖茶湯的感官審評總分分別為同一因素不同處理中的最高值,即只考慮單因素的影響,古丈毛尖茶湯感官品質(zhì)分別以浸泡1.5 h、茶水比1:50和20℃水溫浸泡的最佳。
根據(jù)單因素試驗結(jié)果,3因素3水平正交試驗的設(shè)計方案是:浸泡時間(代號A)的3個水平A1、A2、A3分別為1.0 h、1.5 h、2 h,茶水比(代號B)的3個水平B1、B2、B3分別為1:40、1:50、1:60,浸泡水溫(代號C)的3個水平C1、C2、C3分別為15℃、20℃、25℃。
表1 不同浸泡時間的茶湯感官審評Table1 Sensory evaluation on teas brewed for different lengths of time
表2 不同濃度的茶湯感官審評Table2 Sensory evaluation on teas of different concentrations
表3 不同浸泡水溫的茶湯感官審評Table3 Sensory evaluation on teas brewed at different temperatures
2.2.1 感官審評
由表4可知,各組合所泡古丈毛尖茶湯的品質(zhì)評語及評分較為接近,僅從單項內(nèi)質(zhì)的得分來看,湯色以組合A1B3C3、A2B2C3、A3B2C1相同且達到最高,香氣以組合A1B1C1、A2B1C2、A3B3C2相同且達到最高,滋味以組合A1B2C2、A2B3C1、A3B1C3相同且達到最高,不存在湯色、香氣和滋味均獲得最高分或最低分的組合,各組合的葉底并無差異,審評總分以組合A1B2C2、A1B3C3、A2B3C1、A3B1C3、A3B2C1相同且達到最高;而根據(jù)表4計算出的茶湯審評總分的極差分別為0.2、0.7、0.8(表5),故三因素對審評總分的影響程度大小依次為浸泡水溫C>茶水比B>浸泡時間A,即浸泡水溫對于茶湯總體品質(zhì)的影響高于茶水比和浸泡時間,茶水比的影響也較大,浸泡時間的影響最小。
單因素方差分析結(jié)果表明(表6),3個因子對感官審評總分的影響都不顯著(P>0.05),故選擇審評總分均值最高的水平組成最優(yōu)組合A1B2C3或 A2B2C3,因組合 A1B2C3在試驗方案中不存在,故選擇A2B2C3為最優(yōu)水平組合,而審評總分最高的5個組合也不失為優(yōu)化組合。因此,僅從茶湯品質(zhì)的感官評價判斷,古丈毛尖冷泡飲用法的優(yōu)化技術(shù)有多種選擇,不一而足。
2.2.2 品質(zhì)成分分析
a)極差分析各組合所制備的古丈毛尖浸提液中的主要品質(zhì)成分的測定結(jié)果如表7所示,在此基礎(chǔ)上進行極差分析,結(jié)果見表8。表7顯示,水浸出物含量以 A3B2C1組合即2 h—1:50—15℃浸提的最高,茶多酚含量和咖啡堿含量均以 A2B3C1組合即1.5 h—1:60—15℃浸提的最高,而A1B1C1組合即1 h—1:40—15℃浸提的水浸出物、茶多酚和咖啡堿含量均為最低;游離氨基酸總量則以A3B1C3組合即2 h—1:40—25℃浸提的最高,A3B3C2組合即2 h—1:60—20℃浸提的最低。而由進一步的極差分析可知,在對水浸出物含量的影響程度上,浸泡時間>茶水比>浸泡水溫,對茶多酚、咖啡堿含量的影響均是浸泡時間>浸泡水溫>茶水比,對游離氨基酸總量的影響則是茶水比>浸泡時間>浸泡水溫。因此,從總體上看,古丈毛尖冷泡法中浸泡時間的長短對于水浸出物總量及其中茶多酚、咖啡堿含量的高低均是最強的影響因子,其次是茶水比,茶葉浸提液濃度對于游離氨基酸總量的影響最大,而浸泡水溫對于主要品質(zhì)成分的浸出影響相對較弱。
單因素方差分析的結(jié)果表明(表9),3個因子對水浸出物含量的影響都不顯著(P>0.05),故選擇水浸出物含量平均值中最大的水平組成最優(yōu)組合 A3B2C3。但此組合在試驗方案中不存在,而浸泡時間的影響最大,故選擇試驗方案中水浸出物含量最高的組合 A3B2C1為最優(yōu)水平組合,即要達到較高的水浸出物濃度,浸泡2 h—茶水比1:50—水溫15℃是最佳的浸泡技術(shù)組合。
從表9還可知,3個因子對茶多酚含量的影響也都不顯著(P>0.05),故選擇茶多酚含量平均值中最大的水平組成最優(yōu)組合A2B3C1,此組合在試驗方案中存在,也是茶多酚含量最高的組合。即要達到較高的茶多酚含量,浸泡1.5 h—茶水比1:60—水溫15℃是最佳的浸泡技術(shù)組合。
表4 正交試驗茶湯感官審評結(jié)果Table4 Sensory evaluation on teas made from orthogonal experiment
表5 感官審評總分的極差分析Table5 Range analysis on over-all scores of teas made from orthogonal experiment
表6 影響感官審評總分的單因素方差分析Table6 Single factor variance analysis onover-all scores of teas made from orthogonal experiment
表7 主要品質(zhì)成分的含量Table7 Major biochemicals in teas of different treatments
表8 主要品質(zhì)成分含量的極差分析Table8 Range analysis on biochemicals in tea
表9 影響水浸出物和茶多酚含量的單因素方差分析Table9 Single factor variance analysis on water extracts and polyphenols in tea
表10 影響咖啡堿含量和游離氨基酸總量的單因素方差分析結(jié)果Table10 Single factor variance analysis on caffeine and total free amino acid in tea
從表10來看,相比于茶水比和浸泡水溫,只有浸泡時間對咖啡堿含量的影響呈現(xiàn)出顯著差異(P<0.05),浸泡2 h的均值與浸泡1.5 h的無顯著差異但顯著高于浸泡1 h的,而咖啡堿含量平均值中最大的水平組成的組合為A3B2C3,但此組合在試驗方案中不存在,故選擇試驗方案中咖啡堿含量最高的組合A2B3C1為最優(yōu)組合,即要達到較高的茶多酚和咖啡堿濃度,浸泡1.5 h—茶水比1:60—水溫15℃都是最佳的浸泡技術(shù)組合。
表10還顯示,相比于浸泡時間和水溫,只有茶水比對游離氨基酸總量的影響呈現(xiàn)出顯著差異(P<0.05),即茶水比1:40的均值要顯著高于茶水比1:60的,而游離氨基酸總量平均值中最大的水平組成的組合為 A3B1C2,但此組合在試驗方案中不存在,故選擇試驗方案中游離氨基酸總量最高的組合A3B1C3為最優(yōu)組合,即要達到較高的游離氨基酸總量,浸泡2 h—茶水比1:40—水溫25℃是最佳的浸泡技術(shù)組合。
綜合以上極差分析和單因素方差分析結(jié)果,我們認為,僅從茶湯品質(zhì)的生化鑒定判斷,浸泡2 h—茶水比1:40—水溫25℃是古丈毛尖冷泡法的最佳技術(shù)組合,再結(jié)合上述感官評價判斷結(jié)果,該組合應(yīng)為本研究中古丈毛尖冷泡飲用法的最佳技術(shù)組合。
b)冷熱泡法對比
根據(jù)古丈毛尖產(chǎn)地消費者的飲用習(xí)慣,以3 min—1:50茶水比—沸水(80~95℃)條件下沖泡同一古丈毛尖綠茶樣作為對照,比較分析冷熱泡法茶湯的主要品質(zhì)成分含量差異,結(jié)果顯示:古丈毛尖熱泡法茶湯水浸出物含量平均為25.1076%,茶多酚含量平均為13.1306%,咖啡堿含量平均為2.6141%,游離氨基酸總量平均為0.8254%。在水浸出物總量上,熱泡法高出冷泡法最高值3.0286%,冷泡法的浸出量最高可達到熱泡法的88%,最低可達到熱泡法的54%;熱泡茶湯的茶多酚含量僅高出冷泡法最高值0.5216%,冷泡法的浸出量最高已達到熱泡法的96%,即組合A2B3C1中的茶多酚基本上完全被泡出,最低也可達到熱泡法的41%;在咖啡堿含量上,熱泡法只高出冷泡法最高值0.6007%,冷泡法的浸出量最高可達到熱泡法的77%,最低可達到熱泡法的39%;而熱泡茶湯的游離氨基酸總量低于冷泡法最高值0.3178%,僅高于冷泡法最低值0.2032%,冷泡法的浸出量最高可達到熱泡法的139%,最低可達到熱泡法的75%。以上說明熱泡法在迅速提升水浸出物、咖啡堿和茶多酚浸出總量上比冷泡法具有絕對的優(yōu)勢,但在游離氨基酸的浸出上相比后者并不充分,因此,在氨基酸/茶多酚的比值上,熱泡法為0.0629,而冷泡法為0.0503~0.1529,僅有組合A2B3C1的值低于熱泡法。因在綠茶滋味品質(zhì)的化學(xué)鑒定法中,茶多酚含量可以作為茶湯的濃度指標,游離氨基酸總量可作為茶湯的鮮度指標,氨基酸與茶多酚的比值則反映著茶湯的醇度[2,3],而且綠茶滋味感官評價是以醇、鮮為主,濃度為副[2],這意味著古丈毛尖冷泡法的茶湯鮮度與醇度較好,而在優(yōu)化浸泡條件的情況下,其茶湯的濃度也可接近于習(xí)慣的熱泡法。
本研究中,僅從古丈毛尖茶湯品質(zhì)的感官評價判斷,浸泡時間、茶水比、浸泡水溫3個因子對感官審評總分的影響都不顯著,其中浸泡水溫對于茶湯總體品質(zhì)的影響高于茶水比和浸泡時間,茶水比的影響也較大,浸泡時間的影響最??;古丈毛尖冷泡法的優(yōu)化技術(shù)組合有浸泡1.5 h—茶水比1:50—水溫25℃、浸泡1 h—茶水比1:50—水溫20℃、浸泡1 h—茶水比1:60—水溫25℃、浸泡1.5 h—茶水比1:60—水溫15℃、浸泡2 h—茶水比1:40—水溫25℃、浸泡2 h—茶水比1:50—水溫15℃等多種選擇。而茶湯品質(zhì)的生化鑒定分析結(jié)果顯示:冷泡法中浸泡時間對于水浸出物總量及其中茶多酚、咖啡堿含量的影響最強,其次是茶水比,茶葉浸提液濃度對于游離氨基酸總量的影響最大,而浸泡水溫對于主要品質(zhì)成分的浸出影響較弱;要達到較高的水浸出物濃度,浸泡2 h—茶水比1:50—水溫15℃為最優(yōu)組合;要達到較高的茶多酚和咖啡堿濃度,浸泡1.5 h—茶水比1:60—水溫15℃是最佳組合;而要達到較高的游離氨基酸總量,浸泡2 h—茶水比1:40—水溫25℃則是最優(yōu)組合。綜合感官和生化鑒評結(jié)果,古丈毛尖綠茶冷水泡飲法的最優(yōu)沖泡技術(shù)組合是:浸泡2 h—茶水比1:40—水溫25℃。與產(chǎn)地消費者習(xí)慣的熱泡法對比,更長時間的冷浸泡使古丈毛尖的茶湯品質(zhì)成分逐漸浸出而在量上與前者差距不大,且其茶湯的鮮度與醇度也較好。因此,綠茶的冷泡飲用法是值得進一步研發(fā)推廣的新方法。
以往對于飲茶科學(xué)方法的研究多集中在熱水(水溫70℃以上)沖泡法[1,4-9],而對于冷泡法飲茶相對關(guān)注較少,目前的相關(guān)研究除茶水比與本研究的較為一致(1 g茶葉:50 mL水),具體涉及的茶葉樣品、冷水浸泡水溫、浸泡時長等均有所不同。劉淑娟等的研究發(fā)現(xiàn),相比于熱泡法,常溫下(25℃)沖泡的綠茶(湘波綠毛尖)茶湯中游離氨基酸、黃酮等有效成分含量較多茶多酚和咖啡堿相對較少,湯色更綠,滋味更為鮮爽,沒有苦澀味,也不會出現(xiàn)水悶氣[10]。此外,他們還證實綠茶(保靖黃金茶)用常溫瓶裝純凈水沖泡,30 min后即可飲用,浸泡較長時間仍可保持清爽的口感[11]。馮婧等學(xué)者同樣發(fā)現(xiàn),雖然常溫(25℃)水泡茶茶湯中主要活性成分的浸出速率低于熱泡法,但其濃度上升階段持續(xù)時間較長,浸泡40 min后,常溫水泡的綠茶茶湯中的活性物質(zhì)濃度完全可滿足飲用要求,且滋味更為鮮爽[12]。臺灣弘光科技大學(xué)的林圣敦等亦檢測出冷泡的綠茶湯中咖啡堿、EGCG、EGC含量均較低,認為冷泡法較低的提取率導(dǎo)致綠茶茶湯更清淡甘醇而無苦澀味因此感官評價得分較高,難怪“冷泡茶”已經(jīng)成為臺灣養(yǎng)生飲食的一大熱門[13]。
事實上,在冷泡法的機理研究中,茶湯的感官評價與化學(xué)鑒定是主要方法,生化分析中所涉及的品質(zhì)成分與本研究大同小異,只是由于原材料和實驗設(shè)計的不同而使最優(yōu)的浸泡方法各有千秋,但都一致證實了冷水泡茶在一定程度上對于茶湯感官品質(zhì)的良好影響,而一些學(xué)者已經(jīng)開始關(guān)注冷泡飲茶對于養(yǎng)生保健的積極作用。如有研究發(fā)現(xiàn),冷水和熱水浸泡出的綠茶茶湯都具有很好的抗氧化性[14];而冷泡茶的各項抗氧化性隨浸泡時間的延長而增強,而且在12 h后趨近平衡,其還原力與熱泡茶相當(dāng);亞鐵離子螯合能力為熱泡茶的1.08倍;dpph自由基清除能力、超氧陰離子清除能力則與熱泡茶相當(dāng)[15]。再者,據(jù)馮婧等的試驗研究,25℃去離子水沖泡的綠茶(龍井茶)茶湯中氟的濃度僅為0.11 mg·L-1,顯著低于100℃去離子水沖泡的(0.29 mg·L-1)[16],更遠低于我國生活飲用水衛(wèi)生標準規(guī)定的氟濃度的最高限量(1.0 mg·L-1)[17],這意味著泡茶水溫較低更不容易導(dǎo)致氟中毒。
此外,為滿足快捷化的需求,還有研發(fā)者采取不同的方法如接種復(fù)合微生物制劑、加酶揉切、超聲波、冷凍、膨化等處理制作冷溶型紅碎茶[18]或加工冷泡茶[19],可使茶葉各組分在冷水甚至冰水中迅速溶出,從而大大縮短冷泡時間,但其制備工藝相對復(fù)雜,生產(chǎn)成本也較高,短時間內(nèi)難以推廣普及。
總之,本研究涉及的冷水泡飲綠茶較之市面上出售的冰紅茶、綠茶等茶飲料既不含糖,也不含任何添加劑,又解決了在有水而無法煮熱水的場合喝茶的問題,既節(jié)能環(huán)保又安全便利,因此,這種冷水泡茶飲用的方式對于消費者而言具有一定的吸引力。美國茶業(yè)媒體“World Tea Media”就曾預(yù)測冷泡綠茶是2012美國世界茶博會的六大熱點之一,也將成為茶葉消費者的新寵之一[20]??紤]到研究的深化和實用性,在選材上,還應(yīng)選取更多不同花色品類和等級檔次的綠茶乃至其它茶類;在浸泡技術(shù)上,浸泡時長和浸泡水溫等參數(shù)的更多設(shè)計以及通過更多的物理或化學(xué)刺激手段制備冷溶茶或冷泡茶;在飲用功效上,保健功能的更多研究等等都還存在需努力探索的空間。
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