加工工藝和品種對茶葉化學成分的影響探討

李 平

（安陽幼兒師范高等?？茖W校，河南安陽 456150）

茶葉帶給我們的口感，主要源自于其所蘊含的一些化學成分。譬如說，多酚和咖啡因這些水溶性物質，能夠帶給人們獨特的滋味，而一些揮發(fā)性香氣物質，則能夠讓飲者感到不同的茶香。雖然茶葉的化學成分主要由著兩大類化學成分組成，但是不同茶葉的香氣感官品質卻有著很大的區(qū)別。產(chǎn)生這一情況的主要原因，是因為茶葉在加工工藝以及品種上的不同所導致的。對加工工藝和品種對茶葉化學成分的影響進行探討，一方面能夠為我們評定和鑒賞茶葉提供科學依據(jù)，另一方面還可以對我們鑒別茶葉真?zhèn)巍⒈O(jiān)測茶葉質量提供新的路徑。

1 茶葉化學成分概述

在生活中，經(jīng)常飲茶的人能夠通過茶葉的滋味和香氣，很快分辨出其是哪一類茶葉，甚至還能判斷出茶葉的出產(chǎn)地、采摘時間等詳細信息。而不同茶葉的香型，則源自于其本身含有的化學成分，尤其是那些揮發(fā)性香氣化合物，能在很大程度上決定茶葉的香氣和品質。下面我們具體看看茶葉的主要化學成分。

1.1 茶葉揮發(fā)性的化學成分

茶葉揮發(fā)性的化學成分主要有以下六種化合物組成。第一是醇類，醇類的揮發(fā)性香氣化合物比較特殊，其在香氣上具有較為濃郁的花香和木香，有的甚至還帶有獨特的熱帶水果香氣。這也是一些花茶香氣來源的主要因素。但是醇類對于茶葉香氣并非起著主導作用，其主要作用是協(xié)調(diào)和補充，在茶葉本身的味道上進行升華與改善，讓茶葉的香氣和滋味更加豐富而陳醇。第二是醛類，無論是哪一種茶葉，醛類所在的比重都較少，含量很低。但是對于完全發(fā)酵的茶葉來講，醛類的揮發(fā)性物質能夠起到很重要的作用，其所含有的檬醛、壬醛等化學物質，可以為發(fā)酵茶提供一些較為特殊的香氣。第三是酮類，酮類的揮發(fā)性物質主要是類胡蘿卜素降解所產(chǎn)生的物質，如紫羅蘭酮等，這些物質并非茶葉天然而生，而是在茶葉發(fā)酵的過程中所形成的。第四是酯類，茶葉中的酯類揮發(fā)性香氣化合物，是決定茶葉香氣和香型的關鍵所在。其包括亞油酸甲酯等元素，是在一些酶的作用下，對一些高級脂肪酸進行脫水縮合后所產(chǎn)生的。酯類揮發(fā)性香氣化合物對茶葉制作的工藝有著很高的要求，不同工藝所轉換出來的酯類揮發(fā)性香氣化合物也各不相同，這也就是加工工藝能夠決定茶葉香氣的一個重要原因。第五是甲氧基苯類。甲氧基苯類的揮發(fā)性香氣化合物，主要存在于一些發(fā)酵茶特別是普洱茶等茶葉當中。對于此類化合物的研究其實也是近些年剛剛有所突破，尚未達到成熟而深入的階段。不過可以肯定的是，茶葉中所含的這一種類的化合物，是決定普洱茶等茶葉帶有陳腐香氣的關鍵所在。另外，還有研究表明，甲氧基苯類揮發(fā)性香氣化合物，還可以在一定程度上降低普洱茶等茶葉的粗老氣味，從而讓一些發(fā)酵茶的香氣更為醇厚而久遠。第六則是酚類、酸類以及其他一些揮發(fā)性化合物。酚類揮發(fā)性化合物在茶葉中的存在感較低，其不僅含量小、種類少，另外其對茶葉香氣的影響也不大。茶葉中的酚類揮發(fā)性化合物的形成至今還沒有明確的結論，但是不可否認的是，其形成和轉化，與茶葉中微生物發(fā)酵有著一定程度的聯(lián)系。茶葉中的酸類揮發(fā)性物質，基本上是由茶葉、茶花中所含的脂類成分轉化而來，主要為脂肪類羧酸化合物。不過與酚類揮發(fā)性化合物一樣，酸類揮發(fā)性物質對茶葉香氣的影響也不大，因為大多數(shù)的酸類揮發(fā)性物質所具有的氣味并不好聞，有的甚至還比較難聞。

1.2 茶葉主要的水溶性化學組成

如果說茶葉的香氣取決于其所含有的揮發(fā)性化合物的話，那么茶葉的滋味和口感，則源自于其所包含的水溶性成分。茶葉的水溶性化學成分主要包含三大類，分別是多酚類物質、多糖類物質和咖啡因。第一是多酚類物質，此類物質是決定茶葉保健、減肥等功效的關鍵所在。茶多酚是純天然的抗氧化劑，因此其有著降低血糖、血壓，抗輻射、抗癌等作用，而這些作用也正是是茶葉的核心價值和其愈加受到現(xiàn)代人歡迎的重要功效。也正是如此，現(xiàn)在我國相關部門已經(jīng)批準茶多酚為食品添加劑，可以廣泛應用于食品、飲料等行業(yè)當中。第二是多糖類物質，此類物質是茶葉香甜口感的主要來源。茶葉中的多糖類物質，主要分為膳食纖維類多糖以及活性多糖兩大類，其均為天然形成的多糖成分，是構成生命的四大基本元素之一，更是人體不可或缺的重要元素。因此茶葉中的多糖物質具有提高人體免疫力、預防腫瘤等功效，近些年來愈加受到市場尤其是中老年飲茶群體的歡迎。此類物質還被人工提取出來，應用在醫(yī)藥、食品、保健品等產(chǎn)品當中，具有極高的商業(yè)價值。第三是咖啡因。茶葉中的咖啡因含量較為適中，比較適合人體的吸收。其具有提神醒腦等功效，能夠通過釋放更多的腎上腺素，來激活人體的動力，讓人體處于一種適度興奮的狀態(tài)。另外，咖啡因還能提升人體的新陳代謝水平，對于解酒、減肥都有著很好的作用。

2 加工工藝對茶葉揮發(fā)性化學成分的影響

茶葉揮發(fā)性化學成分是決定茶葉香氣的關鍵所在。不同的揮發(fā)性化學成分能夠使茶葉擁有不同的香氣。譬如說，綠茶的清香、紅茶的醇香以及普洱茶的陳腐香氣，都是源自于不同的揮發(fā)性化學成分。而不同的加工工藝，一方面可以促進揮發(fā)性化學成分的轉化，使之呈現(xiàn)出不同的狀態(tài)，改變茶葉的香氣。另一方面，更是能減少或是增加茶葉中的揮發(fā)性化學成分，讓茶葉的味道在人工的干預下出現(xiàn)較大的變化。舉例來講，在茶葉加工工程中，醛類和酮類的化學成分會出現(xiàn)增多的情況，特別是苯乙醛的增加最為明顯。我們知道，醛酮化合物是茶葉花香和水果香氣的主要來源，因此這兩種化學成分的增加，對于茶葉香氣的提升和改善有著及其重要的作用。

以碧螺春為例，如果按照傳統(tǒng)的工藝對碧螺春進行加工，那么可以提高苯乙醛在茶葉中的比重。而苯乙醛則具有蜂蜜和紫羅蘭兩種獨特的香氣，其是碧螺春香氣的重要來源。無論是苯乙醛還是苯乙酮，其在加工中的產(chǎn)生重要原因都是因為茶葉中類胡蘿卜素的氧化和降解。由是言之，茶葉香氣的來源盡管是苯乙醛、苯乙酮等化學成分，但是產(chǎn)生苯乙酮和苯乙醛的根本原因是因為類胡蘿卜素的氧化和降解，這也說明了類胡蘿卜素對于茶葉的香氣起著基礎性的作用。

茶葉加工工藝對于茶葉中香氣物質的影響是非常大的。在茶葉的加工過程中，其實影響香氣的重要揮發(fā)物有一個規(guī)律性的變化。在加工過程中，揮發(fā)性香氣化合物是呈現(xiàn)增加的趨勢，但是在加工完畢后，這些化合物則會略微下降。還是以碧螺春為例，一般認為，碧螺春中的特殊的紫羅蘭香氣源自于苯甲醛等化學成分，其與類胡蘿卜素的講解密切相關。至于內(nèi)酯類、酚類等揮發(fā)性化合物，盡管其在茶葉中的含量較低，然而在茶葉的制作過程中，其比較穩(wěn)定，一般不會出現(xiàn)增多或是減少的趨勢。也正因如此，其能在一定程度上為茶葉提供較為穩(wěn)定的花香氣，讓茶葉的氣味變得更加豐富。

從現(xiàn)實看，當前我國茶葉加工多用鍋式殺青機和揉捻工藝，經(jīng)過殺青機殺青后，其實茶葉中的香氣成分會有所下降，這是因為殺青機能夠讓茶葉中的水分變少，因此香氣成分也就隨其揮發(fā)。另外，揉捻工藝會在一定程度上破壞茶葉原有的分子結構，讓各種細胞成分混合起來，這就會影響和改變茶葉香氣化合物的轉化和形成。譬如說，在加工綠茶產(chǎn)品的過程中，由于溫度較高，會讓茶葉中的酶的失活速度大大加快，同時也會讓一些化學成分加劇氧化和脫氨，這就會使茶葉的香氣成分更加復雜而多樣。

3 不同茶葉品種中主要化學成分的比較研究

經(jīng)過多年的研究，我們已經(jīng)能夠比較深入地了解到茶葉中化學成分對茶葉口感、滋味和香氣的重要作用。譬如說，揮發(fā)性化合物和水溶性化合物主要影響著茶葉的感官感受。下面我們就對不同茶葉品種中的主要化學成分進行比較研究。

不同茶葉品種中的主要水溶性成分比較研究。研究證實，發(fā)酵茶在發(fā)酵的過程中，其兒茶素會出現(xiàn)氧化的情況，所以，發(fā)酵茶的發(fā)酵時間越長，其所含的兒茶素也就越多。而烏龍茶作為一種沒有完全發(fā)酵的茶葉品種，其兒茶素的含量就相對較低，但是仍然會有一定含量。普洱茶作為發(fā)酵茶，在其后發(fā)酵工藝的打樁處理期里，本來沒有顏色的兒茶素會發(fā)生化學上的反應，這種反應能夠通過肉眼看出來——茶葉會因為兒茶素的變化逐漸向褐色和深褐色轉變。

不同茶葉品種揮發(fā)性成分的比較研究。綠茶中分布最多的揮發(fā)性成分為芳樟醇和茉莉醇以及香葉醇，這些化合物是綠茶清香氣味的主要貢獻者。而大部分的烏龍茶，都含有橙花樹醇、吲哚等揮發(fā)物質，在烏龍茶的加工過程中，這些化學成分會跟葡萄糖苷酶水等化學物發(fā)生十分明顯的化學反應，這就使得烏龍茶的花香氣味變得更加濃郁。至于紅茶，其主要含有的是乙醛、大馬士酮等揮發(fā)性化學成分，乙醛的香氣比較特殊，其具有很強烈的熱帶水果氣味，給人一種香甜的口感，而大馬士酮的香氣則為玫瑰香。因此，在經(jīng)過加工后這些化學成分會混雜，讓紅茶的香氣變得多樣。當然，不同的加工工藝會讓紅茶中的化學成分出現(xiàn)不同的反應，進而影響到紅茶的香型。

有專家研究指出，發(fā)酵會消解茶葉的清香之氣，為其增加一些水果香氣或是花香，讓茶葉的香氣更加濃郁。這就是綠茶和普洱茶等發(fā)酵茶在香氣上有巨大差異的主要原因。但是半發(fā)酵茶，比如說烏龍茶就介于二者中間，不僅擁有綠茶的清香，同時也擁有紅茶的醇厚。所以，當我們研究不同品種茶葉中化學成分的變化時，烏龍茶就是一個很好的選擇。

不同茶葉種類中多糖成分的比較研究。多糖含量在不同茶葉中的含量是不盡相同的，其中含量最高的是紅茶，其次是烏龍茶，而綠茶的多糖含量則最少。但是盡管含量不同，但是目前沒有研究證明不同茶葉多糖的含量跟其抗氧化能力有明顯的關聯(lián)。有研究者指出，之所以如此，很可能是因為茶葉加工工藝會讓多糖的有效活性成分出現(xiàn)異構化情況。另外，我們知道，茶葉中的有機化合物多達450多種，其中最主要的包括咖啡因、蛋白質、氨基酸等。這也就在很大程度上讓茶葉水溶性成分的抗氧化性變得更加復雜，因此這就很難斷定不同茶葉中多糖含量對其抗氧化能力的具體影響。