涇渭茯茶加工過程中化學(xué)成分的變化

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涇渭茯茶加工過程中化學(xué)成分的變化

周興長，鄧永亮

（陜西省咸陽涇渭茯茶有限公司，咸陽 712044）

摘 要：以涇渭茯茶為研究對象，研究了茯磚茶加工過程中主要化學(xué)成分的變化規(guī)律及差異性。結(jié)果表明：茯磚茶經(jīng)過加工后，主要成分發(fā)生明顯變化，茶多酚含量下降了17.33%，兒茶素總量下降了35.08%，茶黃素、茶紅素、茶褐素含量分別為0.14%、3.89%、5.57%，其中茶褐素含量在整個過程中呈上升趨勢；游離氨基酸含量呈下降趨勢，減少了22.46%；咖啡堿、水溶性糖和水浸出物含量沒有明顯的變化。各主要成分在發(fā)花過程前后呈現(xiàn)動態(tài)變化，說明在適當(dāng)?shù)臏貪穸葪l件下，濕熱作用及大量冠突散囊菌等微生物的參與導(dǎo)致化學(xué)成分發(fā)生變化，從而形成了茯磚茶新的色香味品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：茯磚茶；加工過程；化學(xué)成分

〔項目來源〕陜西省咸陽市科技計劃項目（2011K11- 16）

為了豐富茶葉種類，提高資源利用率，作為茯茶發(fā)源地的陜西，自2006年- 2009年對傳統(tǒng)茯磚茶生產(chǎn)工藝進行恢復(fù)性研究、發(fā)掘與創(chuàng)新，特別是對原料選配、提香工藝和發(fā)花工藝的研究，通過合理的控制生產(chǎn)工藝中各環(huán)節(jié)的溫度和濕度促使微生物發(fā)酵，成功總結(jié)出一套完整的茯磚茶新工藝流水線，生產(chǎn)出菌花香更加明顯，滋味甘醇的新型優(yōu)質(zhì)茯磚茶系列產(chǎn)品。

俗話有“茶好金花開，花多茶質(zhì)好”的說法。目前對于茯磚茶及茯磚茶中“金花”的研究多以湖南茯茶為研究對象，“金花”菌的鑒定及命名多數(shù)文獻均以“冠突散囊菌”報道。陜西茯磚茶中“金花”菌分離純化，并對“金花”菌的菌落、菌絲體、繁殖特性，以及ITS測序分析進而對其種名進行鑒定確定該菌為冠突散囊菌，與其他產(chǎn)地“金花”菌的種名鑒定結(jié)果一致[1]。

本文以陜西涇渭茯茶為研究對象，對加工過程中與品質(zhì)相關(guān)的幾類主要內(nèi)含成分進行測定，分析各成分的變化規(guī)律及差異性，為茯磚茶的加工提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1 材料、試劑與設(shè)備

茶樣：樣品取自于咸陽涇渭茯茶有限公司大生產(chǎn)車間。

P1201型高效液相色譜儀（大連依利特分析儀器有限公司），UV754紫外可見分光光計（上海佑科儀器儀表有限公司），101- 3型電熱鼓風(fēng)干燥箱（北京科偉永興儀器有限公司），HH- S6型恒溫水浴鍋（北京科偉永興儀器有限公司），JF/JTA系列精密電子天平（余姚市金諾天平儀器有限公司）。

甲醇（HPLC級）、乙酸（AR）、硫酸（AR）、鹽酸（AR）、酒石酸鉀鈉、硫酸亞鐵、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、茚三酮、氯化亞錫、堿式醋酸鉛、蒽酮、谷氨酸、咖啡堿標準品、兒茶素標準品： EC、CG（中國藥品生物制品鑒定所），EGC、GCG、EGCG、EGC、GC（北京上立方聯(lián)合化工技術(shù)研究院）。

1.2 主要理化成分的測定方法

1.2.1 茶湯制備方法

稱取 1.5 g 茶樣，加沸水225 mL，在沸水浴中浸提45 min（每10 min搖一次）趁熱過濾，冷卻后定容至250 mL。

1.2.2 理化成分測定方法

水分含量的測定：參照GB/T 8304—2002《茶 水分測定》方法；

水浸出物含量的測定：參照GB/T 8305—2002《茶 水浸出物測定》方法；

茶多酚含量的測定：參照GB/T8313—2002《茶茶多酚測定》方法；

氨基酸總量的測定：參照 GB/T8314—2002《茶游離氨基酸總量測定》方法；

兒茶素、咖啡堿含量的測定：HPLC法；

水溶性糖含量的測定：蒽酮比色法；

茶色素含量的測定：分光光度法；

以上各種理化成分均作三次重復(fù)，求其平均值。

1.3 取樣

為了保證取樣的相對一致性、代表性和實驗的準確性，實驗所用的篩分樣、汽蒸樣、發(fā)酵樣、發(fā)花樣、成品茶均是在同一批茯磚茶加工工序中跟蹤隨機取樣，取樣后迅速干燥，并貯存于干燥、避光、低溫的環(huán)境下備用。同時，在取樣時觀察發(fā)花狀況，結(jié)果顯示：第3d磚片濕度較大，未能觀察到“金花”及菌絲；第5d可以觀察到磚茶內(nèi)部有零星斑點及菌絲；第7d觀察到磚茶內(nèi)部菌絲和“金花”已比較均勻分布，但“金花”顆粒較小，欠飽滿，仍有生長趨勢；第10d“金花”顆粒較大，飽滿度明顯；第12d烘房開始升溫，進入干燥階段。

2　結(jié)果與分析

2.1 茯磚茶加工過程中多酚類物質(zhì)含量的變化

多酚類物質(zhì)與黑茶品質(zhì)的形成關(guān)系密切。在加工過程中，經(jīng)過汽蒸、渥堆、長時間在烘房中“發(fā)花”等工藝過程，由于濕熱作用、微生物菌群生長和代謝及微生物分泌的酶的作用等，多酚類物質(zhì)發(fā)生氧化聚合，形成不同的氧化產(chǎn)物，特別是其水溶性氧化產(chǎn)物茶黃素（TF）、茶紅素（TR）、茶褐素（TB）與茶湯色澤、滋味品質(zhì)具有較高的相關(guān)性。取茯磚茶加工過程中茶樣，測定多酚類的含量，結(jié)果見表1。

表1　茯磚茶加工過程中多酚類物質(zhì)含量的變化

由表1可知，茯磚茶原料中存在著一定量的多酚類氧化產(chǎn)物。在加工過程中，茶多酚、茶黃素、茶紅素及茶褐素的含量均發(fā)生變化，變化規(guī)律有所差異。茶多酚的含量是逐漸減少的，最終成品茶中多酚含量下降了17.33%；茶黃素含量下降幅度最小，含量僅減少了0.01%；茶紅素含量下降了8.25%；而在整個加工過程中茶褐素含量呈上升趨勢，增加了36.86%。在紅茶加工過程中作為多酚的氧化產(chǎn)物，茶黃素（TF）、茶紅素（TR）、茶褐素（TB）的含量高低與紅茶品質(zhì)密切相關(guān)，品質(zhì)優(yōu)良的紅茶TF、TR含量較高，比例較大，TB較少。從以上結(jié)果可知，茯磚茶中TB含量相對較高，TF、TR、TB的含量比例和紅茶有明顯差別。以（TF+TR）/TB比值來判斷茯磚茶加工過程中三種氧化產(chǎn)物的含量比例，結(jié)果顯示此值在發(fā)花過程中呈現(xiàn)出動態(tài)變化，在發(fā)花之前呈下降趨勢，發(fā)花過程中又有上升的趨勢，此后又有所降低，而成品茶中此值在0.72左右，與紅茶中此值大于1相差也較大。

2.2 茯磚茶加工過程中幾種主要成分含量的變化

根據(jù)1.2.2方法測得涇渭茯茶中水浸出物、咖啡堿、氨基酸、水溶性糖的含量見表2。

表2　茯磚茶加工過程中主要內(nèi)含成分含量的變化

從表2中可以看出原料與成品茶中幾種主要內(nèi)含成分的含量差異。相對原料而言，成品茶的水浸出物含量、氨基酸含量有所下降，其中氨基酸的下降幅度較大，減少了22.46%；咖啡堿和水溶性糖含量比較穩(wěn)定，成品茶中含量為2.87%和3.68%，與原料中的差別不大；水浸出物含量為34.45%，仍然保持較高水平?？梢钥闯鲕虼u茶經(jīng)過加工后，水浸出物、咖啡堿、茶多酚、氨基酸及可溶性糖成分的變化規(guī)律及變化的幅度有所差異。

從表1和表2中篩分樣、汽蒸樣、發(fā)酵樣的測定結(jié)果可以看出：加工過程茶葉中茶多酚、水浸出物、咖啡堿、氨基酸及可溶性糖成分的含量均呈下降趨勢，其原因可能是在汽蒸過程中高溫引起物質(zhì)變化，隨溫度的下降，物質(zhì)之間反應(yīng)，導(dǎo)致各成分含量有所下降；復(fù)汽蒸樣中水浸出物、咖啡堿和水溶性糖的含量高于發(fā)酵樣，原因可能在于復(fù)汽蒸工藝中加入濃度較高的茶汁以提高磚茶品質(zhì)所致；壓制成磚后（表中0d）各成分又有所下降，原因可能在于筑磚過程中由于重壓作用導(dǎo)致茶汁流失，同時各主要成分也有所損失，但下降幅度不大；進入“金花”快速增長期（表中5- 10d）內(nèi)，茶多酚和氨基酸的含量下降幅度較大，此種現(xiàn)象的出現(xiàn)與此階段冠突散囊菌的大量生長消耗營養(yǎng)物質(zhì)有關(guān)。

2.3 茯磚茶加工過程中兒茶素總量及組分含量變化

根據(jù)1.2.2方法用高效液相色譜法測定的兒茶素組分含量結(jié)果如表3所示。由表3可知，在涇渭茯茶的加工過程中，相對于原料而言，成品茶中的GC的含量有所增加，GC含量上升了7.41%；EGC、EGCG、EC、GCG、ECG、CG含量均呈下降趨勢，其中，酯型兒茶素（ECG、EGCG）的含量急劇下降，下降幅度分別為38.87%和54.0%，同時，兒茶素總量下降了35.08%。

表3　茯磚茶加工過程中兒茶素組分含量（單位mg/g）

3　討論

3.1 茯磚茶加工過程中主要含碳化合物的變化

茶多酚與茶湯品質(zhì)的形成關(guān)系密切，對人體也具有重要的生理活性，因而受到人們的重視。在茯磚茶的加工過程中，茶多酚類物質(zhì)中，兒茶素含量呈下降趨勢，特別是酯型兒茶素含量的急劇下降，使茶湯中的收斂性和苦澀味有所降低。多酚類物質(zhì)的水溶性轉(zhuǎn)化產(chǎn)物茶黃素、茶紅素和茶褐素是構(gòu)成茶葉外形色澤、湯色的主體，其含量及變化對茶葉品質(zhì)起著重要作用。本研究發(fā)現(xiàn)在茯磚茶的加工過程中，茶黃素、茶紅素的含量稍有降低，而茶褐素含量升高，這與傅冬和等[2]人的研究有所出入，原因可能是由于加工過程中地域因素及環(huán)境溫濕度條件的不同而形成的結(jié)果。同時，對比毛茶中的含量，發(fā)現(xiàn)茶黃素、茶褐素的含量差別不大，而茶紅素含量相差較大，說明了制作茯磚茶的毛茶品質(zhì)具有一定的差異性。對比本研究與傅冬和等[2]人的研究結(jié)果顯示成品茯磚茶中茶褐素的含量分別為5.57% 和5.64%，（TF+TR）/TB比值分別為0.72和0.608，可以看出研究結(jié)果基本保持一致。據(jù)羅龍新等[3]對普洱茶的研究表明，當(dāng)茶褐素含量為6.72%- 7.85%，湯色呈現(xiàn)紅褐明亮的最佳湯色品質(zhì)，而茶褐素含量為5.12%，湯色則呈紅橙明亮；結(jié)合本研究結(jié)果也就說明了茯磚茶的湯色不是紅褐明亮而是橙紅或橙黃的原因。

本研究中水溶性糖的含量有一定程度的增加。糖類是茶葉中的初級代謝產(chǎn)物，作為茶湯中的甜味成分，能有效地遮蔽茶湯中茶多酚、咖啡堿的苦澀味和刺激性，使茶湯滋味更加醇和[4]。在高溫高濕的條件下，糖類物質(zhì)熱裂解產(chǎn)生的醛、酮等羰基化合物可與游離氨基酸以及蛋白質(zhì)熱裂解產(chǎn)物游離胺等縮合為希夫堿，最后生成糠醛衍生物；另外，糖類物質(zhì)自身在高溫作用下可發(fā)生脫水、縮合、聚合發(fā)生焦糖化反應(yīng)，產(chǎn)生令人愉快的湯色和焦糖香[5]，有助于茯磚茶品質(zhì)的形成。

3.2 茯磚茶加工過程中主要含氮化合物的變化

茶葉中含有多種含氮化合物，但可溶性含氮物質(zhì)主要是氨基酸和咖啡堿，是決定茶葉品質(zhì)的兩類基礎(chǔ)物質(zhì)，它們的含量很大程度上影響著茶湯的滋味。

咖啡堿是茶湯苦味的主要來源，在茯磚茶加工過程中，咖啡堿的含量相對比較穩(wěn)定。咖啡堿可與茶多酚的氧化產(chǎn)物、蛋白質(zhì)等物質(zhì)以氫鍵締合后形

〔作者簡介〕周興長，男，高級工程師，學(xué)士；鄧永亮，男，碩士。

〔收稿日期〕2015- 01- 27

文章編號：1006-5768(2015)02-0086-05

文獻標識碼：A

中圖分類號：S571.1