做青工藝改善豫南黑毛茶的風味品質(zhì)

鄭杰，馬敬宜，蔡藝蓓，姚衡斌，趙仁亮*

（1.河南農(nóng)業(yè)大學園藝學院，河南鄭州 450002）（2.信陽市農(nóng)業(yè)科學院，河南信陽 464000）

黑茶是我國特有茶類，屬于后發(fā)酵，在邊疆少數(shù)民族有“寧可三日無食，不可一日無茶”的說法[1]，由此可見黑茶在我國邊疆少數(shù)民族日常生活占有地位。隨著人們生活水平的提升，對黑茶保健功效的研究不斷深入，研究表明黑茶具有減肥[2-5]、降脂[6-8]、調(diào)理腸胃[9-11]、保護酒精性肝損傷[12-13]等保健功能，這使得黑茶受到越來越多國內(nèi)外消費者的認可，黑茶產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展壯大。其銷售區(qū)域也從傳統(tǒng)的邊銷，變?yōu)檫呬N、內(nèi)銷和外銷并舉，生產(chǎn)區(qū)域也從四川、云南、湖南、湖北、廣西等傳統(tǒng)地域，逐漸擴大到河南、浙江、陜西等地。

曬青工藝和搖青工藝是烏龍茶加工過程中的關(guān)鍵工藝，搖青可以使鮮葉發(fā)生一系列生物化學變化，形成綠葉紅鑲邊的特點以及獨特的花果香。近年來，有很多學者將烏龍茶這一關(guān)鍵工藝應用到其他茶類上從而提高茶葉品質(zhì)。賀麟以碧香早一芽一葉為原料在傳統(tǒng)綠茶加工工藝中加入搖青工藝，制得的綠茶花香顯露、滋味醇厚[14]。也有研究表明，以夏秋茶為原料引入烏龍茶的做青工藝制成紅茶，其酯型兒茶素發(fā)生氧化縮合轉(zhuǎn)化成茶紅素和茶黃素，苦澀味降低滋味醇厚[15]。王飛權(quán)[16]以黃觀音茶樹品種駐芽小開面三、四葉為原料引入搖青工藝，制得的白茶品質(zhì)優(yōu)異具有花香型白茶的品質(zhì)特征。李慧等[17-18]以崇州地區(qū)一芽一葉茶鮮葉為原料加入搖青工藝制作紅茶，結(jié)果表明搖青40 min的紅茶其游離氨基酸含量增加了1.87%，茶多酚含量降低了3.25%，酯型兒茶素含量降低；搖青工藝可使紅茶增加10～11個香氣成分，引入搖青工藝的紅茶其花香、果香、甜香更為突出。

本研究以茶樹品種藪北種鮮葉為原料，在傳統(tǒng)黑毛茶研究基礎(chǔ)上加入做青工藝，對加入做青和不加入做青的黑毛茶進行感官品質(zhì)評價和生化成分的檢測，并通過頂空固相微萃取氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測不同工藝處理的黑毛茶的香氣組分變化，以整體判斷做青工藝對黑毛茶的滋味和香氣的改進效果。以上研究有助于闡明做青工藝對豫南黑毛茶的滋味物質(zhì)和香氣物質(zhì)變化的影響，優(yōu)化當?shù)睾诿璧募庸すに嚕瑢μ嵘诿杵焚|(zhì)有重要的實踐意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

于2019年7月，在信陽申林茶業(yè)開發(fā)有限公司基地，選用藪北茶樹品種，取一芽三、四葉為原料。

1.2 試驗方法

試驗共設2個處理，即新工藝（A），傳統(tǒng)工藝作為對照（CK）。新工藝流程：采用室內(nèi)自然晾青的方式進行攤放，晾青厚度2 cm，晾青時間2 h，晾青結(jié)束后進行3次搖青，第一次搖2 min，靜置30 min，第二次搖3 min，靜置40 min，第三次搖4 min，靜置50 min，而后220 ℃殺青，待殺青結(jié)束后揉捻10 min，將揉捻葉放置于相對濕度90%的恒溫箱中進行渥堆，渥堆結(jié)束后在110 ℃的干燥箱中烘至足干；傳統(tǒng)工藝流程：將鮮葉220 ℃殺青后揉捻10 min，將揉捻葉放置于相對濕度90%的恒溫箱中進行渥堆，而后在110 ℃的干燥箱中烘至足干。將2個處理的每一階段的樣品進行微波固樣，用于生化成分的測定。

1.3 生化成分檢測方法

1.3.1 常規(guī)生化成分含量測定

水浸出物含量測定參照GB/T 8305-2013、茶多酚測定參照GB/T 8313-2018、游離氨基酸測定參照GB/T 8314-2013。本次的感官審評方法參照的是GB/T 23776-2018，采用評語與評分結(jié)合，然后分別從外形、湯色、香氣、滋味、葉底進行審評。

1.3.2 兒茶素組分含量測定

1.3.2.1 樣品溶液的準備

稱取0.2 g磨碎茶樣于10 mL離心管中，加入70%甲醇水溶液5 mL，搖勻，移入70 ℃水浴鍋中，浸提10 min，浸提后冷卻至室溫，轉(zhuǎn)入離心機在3500 r/min轉(zhuǎn)速下離心10 min，將上清液移入10 mL容量瓶，殘渣重復以上操作。合并提取液然后定容至10 mL，搖勻。取上述母液2 mL至10 mL容量瓶中用純水定容至刻度，搖勻，過0.45 μm膜，待測。

1.3.2.2 對照樣品溶液的制備

用色譜級甲醇分別溶解各標品，制得各標品的濃度分別為：兒茶素（+C）1 mg/mL、表兒茶素（EC）1 mg/mL、表沒食子兒茶素（EGC）2 mg/mL、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）2 mg/mL、表兒茶素沒食子酸酯（ECG）2 mg/mL。

1.3.2.3 測定方法

HPLC法測定兒茶素組成及其含量，色譜條件：Thermo U3000系列HPLC系統(tǒng)，色譜柱：Acclaim PA2分析柱（5 μm，4.6 mm×150 mm）；流動相A為甲醇，流動相B為0.1%甲酸水溶液，流速1 mL/min，柱溫40 ℃，波長280 nm，進樣量：10 μL，線性梯度洗脫，流動相B：0～10 min，83%；10～12 min，83%～50%；12～17 min，50%；17～18 min，50%～83%；18～21 min，83%。

分別配制不同濃度梯度的各種標品溶液，每個濃度進樣2次分析，以含量為橫坐標，以峰面積為縱坐標，結(jié)果發(fā)現(xiàn)各標品的含量與峰面積呈線性關(guān)系，R2均大于0.999（表1）。

表1 各標品的標準曲線方程Table 1 The formula of various standard curves

1.3.3 香氣分析方法

1.3.3.1 樣品前處理

HS-SPME法：從-80 ℃冰箱中取出樣品進行液氮研磨，渦旋混合均勻，每個樣本稱取約1 g迅速放進頂空瓶中。分別加入飽和氯化鈉溶液1 mL，10 μL（50 ppm）內(nèi)標溶液，立即擰緊頂空瓶蓋，然后在60 ℃下平衡10 min，然后用DVB/CAR/PDMS萃取頭在頂空瓶的上部空間萃取20 min。

1.3.3.2 GC-MS條件

色譜條件：氣相譜柱為DB-5MS毛細管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），以氦氣為載氣，不分流進樣，柱流量1.0 mL/min。升溫程序：40 ℃保持5 min，以5 ℃/min上升至280 ℃，保持5 min。質(zhì)譜條件：進樣器溫度250 ℃，檢測器溫度280 ℃，離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃。電離方式為電子轟擊源（EI），電子能量70 eV，掃描質(zhì)量范圍30～350 u。

將檢索得到的質(zhì)譜圖與NIST和Wiley數(shù)據(jù)庫對照，結(jié)合保留時間對揮發(fā)性物質(zhì)進行鑒定。

1.3.3.3 揮發(fā)性成分的定量計算

揮發(fā)性成分的定量采用內(nèi)標法，按式（1）計算：

式中：

Ci——任一組分的質(zhì)量濃度，μg/L；

Cis——內(nèi)標的質(zhì)量濃度，μg/L；

Ai——任一組分的色譜峰面積；

Ais——內(nèi)標的色譜峰面積。

1.4 感官審評方法

由高級評茶員組成的5人審評小組參照GB/T 23776-2018，取50 g左右茶樣至樣品盤，評外形，而后取3 g茶樣至審評杯中，加入150 mL沸水沖泡5 min后進行密碼審評。感官總分=外形得分×25%+湯色得分×10%+滋味得分×30%+香氣得分×25%+葉底得分×10%。

1.5 數(shù)據(jù)處理

各生化成分測定均3次重復，實驗結(jié)果為3次重復的平均值±標準差，采用SPSS26.0軟件對數(shù)據(jù)進行ANOVA差異性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同工藝處理的黑毛茶感官審評結(jié)果

感官審評是評價判斷茶葉質(zhì)量好壞最有效最直接的方法[19]。由表2可看出，傳統(tǒng)工藝制成的黑茶（CK）經(jīng)渥堆后粗青氣和澀味消除，香氣尚純正，但由于多酚類等物質(zhì)氧化、聚合分解等不夠徹底，滋味尚醇且略帶苦澀，湯色橙黃尚亮，需要存放1～3年方可以再次壓制黑茶。對比新工藝制成的黑茶，由于采用了創(chuàng)新工藝，湯色橙紅明亮，香氣純正，滋味醇厚回甘，品質(zhì)較傳統(tǒng)工藝優(yōu)異。

表2 對照組（CK）和新工藝（A）的感官審評結(jié)果Table 2 The results of organoleptic evaluation of CK and A

2.2 不同工藝處理的黑毛茶生化成分析

2.2.1 水浸出物含量

水浸出物是茶葉水溶性物質(zhì)的總和，它以多酚類及其氧化產(chǎn)物聚合物為主體，其中還包含可溶性糖、氨基酸等多種物質(zhì)，茶葉水浸出物是茶湯的主要呈味物質(zhì)，含量高低反映了茶葉中可溶性物質(zhì)的含量[20]。由于在黑茶制作過程中微生物的生長需要養(yǎng)分，與此同時，在濕熱作用下，少量的水溶性物質(zhì)之間相互作用相互轉(zhuǎn)化成難溶性物質(zhì)，所以水浸出物含量會降低[21]。由表3可知，黑茶在加工過程中水浸出物是呈逐漸降低的趨勢，傳統(tǒng)工藝制作的黑茶其水浸出物減少率為9.85%，而新工藝制作的黑茶其水浸出物減少率為19.20%，是傳統(tǒng)工藝黑茶水浸出物減少率的2倍多。而且新工藝制得的黑茶水浸出物含量要低于傳統(tǒng)工藝制得的黑茶。兩個處理中的水浸出物均在渥堆這一過程發(fā)生劇烈的變化，說明渥堆工序使黑茶生化成分發(fā)生巨大的轉(zhuǎn)化反應，促使了黑茶特征風味品質(zhì)的形成。新工藝制得的黑茶水浸出物含量在渥堆工序的下降量要高于傳統(tǒng)工藝制得的黑茶在渥堆工序時水浸出物含量的下降量。

2.2.2 茶多酚含量分析

多酚類物質(zhì)是構(gòu)成茶葉苦澀味的主體，對茶葉品質(zhì)影響很大，由表3可知：茶多酚在黑茶加工過程中是呈降低趨勢的，新工藝加工的黑茶過程樣茶多酚含量要低于傳統(tǒng)工藝黑茶加工的過程中茶多酚的含量，而且新工藝制作的黑茶茶多酚含量的減少率為30.49%，要高于傳統(tǒng)工藝制作的黑茶茶多酚含量的減少率。由此可見，加入搖青工藝制作的黑茶的茶多酚含量減少率很高，且茶多酚含量低于傳統(tǒng)工藝制作的黑茶，制得的黑茶茶葉品質(zhì)更好。

2.2.3 氨基酸總量分析

氨基酸作為茶葉鮮爽味的主體物質(zhì)，對茶湯的滋味色澤有很大的影響，是決定茶葉好壞的重要生化成分，茶葉中游離氨基酸的含量與茶葉品質(zhì)成正相關(guān)。由表3可知：新工藝制作的黑茶氨基酸總量為20.73 mg/g，要高于傳統(tǒng)工藝制作的黑茶氨基酸總量，傳統(tǒng)工藝制作的黑茶氨基酸總量減少率18.71%，高于新工藝制作的黑茶氨基酸總量的減少率，加入搖青工藝的黑茶氨基酸總量的減少率降低，制得的黑茶氨基酸含量高。由此可說明，新工藝制得的黑茶要優(yōu)于傳統(tǒng)工藝制得的黑茶。

<1)，且各件產(chǎn)品是否為不合格品相互獨立．

表3 對照組工藝（CK）新工藝（A）制作流程中的生化成分比較Table 3 Comparison of biochemical components in control group process (CK) New process (A)

2.2.4 兒茶素組分含量分析

兒茶素是茶葉中最重要的一類有效成分，研究兒茶素組分在黑茶加工過程中的變化探究其變化規(guī)律更有利于分析黑茶品質(zhì)形成的機理[22]。利用高效液相色譜法測定黑毛茶加工過程中各樣品的兒茶素組分含量，結(jié)果如表4，黑毛茶在加工過程中兒茶素總量是呈下降趨勢的，CK的EGC、C、EC、EGCG、ECG下降幅度分別為：45.87%、33.82%、15.84%、15.98%、35.16%；新工藝的EGC、C、EC、EGCG、ECG下降幅度分別為：52.51%、47.06%、78.22%、50.4%、42.89%。CK兒茶素總量減少率為25.91%，新工藝減少率為52.34%。其中新工藝制得的黑茶的EC減少率最為顯著高達78.22%，其次是新工藝制得黑茶的EGC為52.51%。從以上結(jié)果可以看出，盡管在黑茶加工過程中各兒茶素組分的變化程度有所不同，但整體是呈下降趨勢，新工藝制得的黑茶其酯型兒茶素為14.96 μg/mL遠遠低于對照組制得的黑茶酯型兒茶素含量，進一步說明了新工藝制得的黑茶品質(zhì)好，苦澀味降低。

表4 不同加工工藝兒茶素含量分析（μg/mL）Table 4 Content analysis of catechin in different processing techniques

2.3 不同加工工藝黑毛茶揮發(fā)性成分分析

不同加工工藝黑毛茶中共鑒定出96種揮發(fā)性成分（表5），包括酯類18種、萜類19種、酮類11種、醛類9種、醇類8種、雜環(huán)化合物8種、烷烴類8種、芳烴類7種、烯烴類3種、酚類2種、胺類1種、硫化物1種、酸類1種。其中，醇類、萜類、雜環(huán)化合物、酯類化合物是兩種黑毛茶的主要揮發(fā)性成分，加入搖青工藝的黑毛茶其萜類、烯烴類、醛類、雜環(huán)類化合物相對含量高于傳統(tǒng)工藝，傳統(tǒng)工藝黑毛茶其酯類、烷烴類、酮類、酚類、芳烴類、醇類、胺類相對含量高于加入搖青工藝的黑毛茶。其中傳統(tǒng)工藝黑毛茶含量較高化合物的有丁二醇（4572.29 μg/L）、3-甲基-2-環(huán)己烯-1-酮（4399.93 μg/L）、2-糠酸己酯（3562.19 μg/L）、雙（η--5-哌啶基環(huán)戊二烯基）鈷（3009.62 μg/L）、甲基異冰片（2552.53 μg/L）；新工藝黑毛茶含量較高化合物的有3-甲基-2-環(huán)己烯-1-酮（4023.11 μg/L）、雙（η--5-哌啶基環(huán)戊二烯基）鈷（3809.87 μg/L）、2-苯乙醇（3583.53 μg/L）、2-糠酸己酯（3372.30 μg/L）、丁二醇（2624.57 μg/L）。

表5 不同加工工藝黑毛茶香氣物質(zhì)種類含量Table 5 Contents of aroma substances of black wool tea with different processing techniques

由表6可知，加入搖青工藝后具有花香屬性的2-苯乙醇、苯乙醛、(E)-芳樟醇氧化物、芳樟醇、苯甲醇、橙花醇、正壬醛、水楊酸甲酯、β-法尼烯、α-紫羅蘭酮、L-α-松油醇、癸醛濃度要高于不加入搖青的黑毛茶，其中2-苯乙醇和苯乙醛濃度增加最多，分別增加了1755.62 μg/L和1149.10 μg/L；具有果香屬性的己醛、己酸己酯、4,6-二甲基-2,7-壬二烯-5-酮、β-環(huán)檸檬醛、脫氫Β-環(huán)檸檬醛、己酸乙酯在加入搖青工藝黑毛茶中含量更高；清香型氣味的月桂烯搖青后含量增加了304.07 μg/L；具有蘑菇香味的1-壬烯-3-酮搖青后含量增加了63.72 μg/L；具有焦糖香的5-甲基糠醛搖青后含量增加了247.48 μg/L；搖青后具有不愉快氣味的1,1,5-三甲基-1,2-二氫萘、2-甲基-萘、間氨基苯乙炔含量分別降低了6.15 μg/L、3.02 μg/L、96.69 μg/L。這表明搖青工藝可顯著提升優(yōu)化黑毛茶的香氣品質(zhì)。本實驗中(E)-3-己烯醇含量在搖青后增加了335.37 μg/L，可能是因為搖青工藝使鮮葉細胞發(fā)生機械損傷使脂氧合酶的活性提高從而促進(E)-3-己烯醇的生成速度加快[23]。

圖1 混樣樣品香氣的GC-MS總離子流圖Fig.1 GC-MS total ion flow diagram of aroma substances of mixed sample

表6 不同加工工藝黑毛茶揮發(fā)性成分定性定量結(jié)果Table 6 Qualitative and quantitative results of volatile components in black wool tea with different processing techniques

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3 結(jié)論

3.1 以藪北種一芽三、四葉為原料，加入做青工藝制得的黑毛茶，其感官審評綜合得分（90.2）顯著高于CK工藝（85.8），尤其是滋味品質(zhì)和香氣品質(zhì)二者差異明顯，做青后的黑毛茶香氣更加純正且略帶花香、苦澀味降低更加醇厚而有回甘。

3.2 做青影響茶湯的滋味物質(zhì)，在做青過程中多酚類物質(zhì)被氧化有利于降低茶湯的苦澀味，與傳統(tǒng)黑毛茶工藝相比，適度做青使具有苦澀味的茶多酚降低了2.35%、酯型兒茶素降低了13.14 μg/mL。經(jīng)過做青處理的黑毛茶游離氨基酸含量顯著升高，有利于增加茶湯的鮮爽味，做青明顯改善了黑毛茶的生化成分。

3.3 兩種加工工藝黑毛茶的香氣組成豐富多樣，共鑒定出96種揮發(fā)性化合物可分為13類，其中香氣類型以醇類、萜類為主。與CK相比，做青工藝使黑毛茶中具有花香和果香香氣屬性的化合物如2-苯乙醇、苯乙醛、（E）-芳樟醇氧化物、芳樟醇、橙花醇、水楊酸甲酯、β-法尼烯、α-紫羅蘭酮、己醛、己酸己酯等含量增加，使具有不愉快氣味的1,1,5-三甲基-1,2-二氫萘、2-甲基-萘、間氨基苯乙炔含量降低，明顯改善了黑毛茶的香氣組成。

3.4 在本實驗中做青有利于減少茶湯的苦澀味物質(zhì)，增加茶湯的鮮爽味，使具有花果香香氣屬性的化合物含量增加，降低了不愉快氣味的含量，明顯提升了黑毛茶的品質(zhì)。截至2019年，河南省茶園面積1.61×105hm2，茶葉總產(chǎn)量7.48×104t，干毛茶總產(chǎn)值129.4億元[24]，仍存在著精深加工不強、綜合效益不高等關(guān)鍵問題，本研究為提升黑毛茶品質(zhì)，提高夏秋茶利用率提供了理論依據(jù)。