通氧發(fā)酵對茶青葉溫品質的影響

通氧發(fā)酵對茶青葉溫品質的影響

發(fā)酵是紅茶品質優(yōu)良形成過程的核心過程。其實質是以多酚類化合物為主體的酶促氧化，隨著新鮮葉中的其他物質產生復雜的化學變化，如氧化、聚合和收縮。紅茶、棕櫚樹和其他材料的顏色和質量決定了其綜合形成。夏濤、侯冬巖、任洪濤和王秋霜等先后對紅茶工序進行研究,結果表明,萎凋、發(fā)酵、干燥工序是影響紅茶香氣形成的關鍵工序;侯冬巖等研究表明,紅茶中具有較高的茶多酚含量和較強的抗氧化性能,而陳金娥等研究則表明,紅茶的抗氧化作用主要來自茶多糖;Nabarun等研究表明,隨著紅茶發(fā)酵時間的延長,茶黃素呈先增加后較少的趨勢;Martin等研究也表明,隨著紅茶發(fā)酵程度的加深,茶黃素和茶紅素呈先增加后降低的趨勢,茶褐素呈增加趨勢,逐漸形成紅茶色澤紅潤、香氣高爽、湯色紅亮、滋味醇厚的獨特品質風味。劉曉東等研究表明,發(fā)酵時間的延長,發(fā)酵葉茶湯吸光值呈小→大→小的變化規(guī)律,符合工夫紅茶發(fā)酵過程中茶黃素含量的變化規(guī)律。貴州茶區(qū)全年溫度相對偏低,紅茶發(fā)酵時間較長,春季6~8h,夏季3~4h,產業(yè)急需更先進的紅茶加工技術,促進產業(yè)升級發(fā)展。本實驗采用自制通氧發(fā)酵裝置,對比研究通氧發(fā)酵與自然發(fā)酵過程中制品的變化差異,試圖通過加工方法的改變,縮短紅茶加工時間,為研制紅茶連續(xù)化發(fā)酵設備奠定技術基礎。1材料和方法1.1茶樹品種采摘標準黔湄502、黔湄601、黔湄419、黔湄809、福鼎大白茶茶樹品種。黔湄601、黔湄419、黔湄809采摘標準為獨芽;黔湄502采摘標準為一芽一葉;福鼎大白茶采摘標準為一芽二、三葉。茶青均采自貴州省茶葉研究所湄潭基地茶園。1.2設備和設備STRS1550手持式紅外線測溫儀北京吉安諾科技發(fā)展有限公司;PHS-25pH計上海精密儀器儀表有限公司。1.3專利授權為自然發(fā)酵紅茶加工工藝:茶青→萎凋→揉捻→通氧發(fā)酵/自然發(fā)酵→干燥。通氧發(fā)酵設備:自制通氧發(fā)酵裝置,已獲實用新型專利授權,專利號:ZL201220113859.X。自然發(fā)酵設備:竹簍、濕毛巾,每30min翻拌茶堆1次。每15min觀察1次,詳細記錄發(fā)酵葉相變化狀況,感官判定參照DB52/T639—2010《貴州紅茶工夫紅茶加工技術規(guī)程》。1.4測試項目和方法1.4.1發(fā)酵與葉溫的測定每次取樣時,分別快速測定發(fā)酵葉中心溫度,每次測3個點,取平均值。1.4.2溶液ph值的測定參考土壤pH值測定方法。取發(fā)酵過程中發(fā)酵葉1.000g,用碾缽粉碎,放入50mL小燒杯中,加入10mL去離子水,攪拌均勻。用預先校準好的pH計測定溶液pH值。發(fā)酵葉pH值等于pH計測得值減去1。1.5感官評定標準按GB/T23776—2009《茶葉感官審評方法》進行感官分析,采用3g茶樣、150mL沸水、沖泡5min、密碼評審。評定外形色澤、湯色、香氣、滋味和葉底,按每項滿分100分計,總分采用加權法,計算見下式。品質總分=外形色澤×0.25+湯色×0.10+香氣×0.25+滋味×0.30+葉底×0.12結果與分析2.1原料發(fā)酵葉色澤紅變速度的影響在發(fā)酵過程中間隔15min記錄自然發(fā)酵與通氧發(fā)酵葉色和香氣變化,感官判定參照DB52/T639—2010。由表1可知,不同品種原料發(fā)酵葉色澤紅變速度通氧發(fā)酵處理明顯快于自然發(fā)酵,青草氣消失的速度明顯快于自然發(fā)酵,出現花果香的時間明顯早于自然發(fā)酵。在發(fā)酵葉色澤、香氣變化方面,不同品種存在之間存在差異。2.2茶樹自然發(fā)酵葉溫下降通氧發(fā)酵與自然發(fā)酵過程中葉溫變化測定結果及趨勢見圖1a~d。在發(fā)酵剛進行時,通氧處理葉溫均高于自然發(fā)酵處理。黔湄502、黔湄601、福鼎大白茶品種自然發(fā)酵處理葉溫沒有明顯的升高趨勢,而4個品種通氧發(fā)酵處理葉溫上升明顯。4個品種通氧發(fā)酵處理葉溫在一定時間內均高于自然發(fā)酵葉溫,之后開始低于自然發(fā)酵的葉溫。整體上,4個茶樹品種的自然發(fā)酵葉溫較平穩(wěn),而通氧發(fā)酵的葉溫在發(fā)酵前期升溫較明顯且較快,后期下降速率較快,最終低于相應的自然發(fā)酵葉溫。不同品種處理,發(fā)酵初始階段溫度差異較大。2.3不同發(fā)酵方式下ph值的變化通氧發(fā)酵與自然發(fā)酵過程中發(fā)酵葉的pH值結果及趨勢見圖2a~d。4個品種自然發(fā)酵、通氧發(fā)酵2種處理方式的pH值都呈降低趨勢。對應同一取樣時間點,通氧發(fā)酵處理pH值低于自然發(fā)酵處理。發(fā)酵過程中發(fā)酵葉pH值變化幅度在4.38~5.01之間,黔湄419、黔湄502和黔湄601這3個品種,pH值相近,變化幅度也相近,福鼎大白茶品種pH值略高于3個黔湄系列的品種,但整體變化趨勢相同。2.4樣品的比較分析由表2可知,黔湄502樣品采用的是一芽一葉原料,福鼎大白茶樣品采用一芽二、三葉,黔湄601、黔湄419、黔湄809樣品采用的是獨芽原料。由于受傳統(tǒng)審評方式所限,黔湄502、福鼎大白茶樣品在外形及葉底比較方面,均差于其他樣品,但在滋味、香氣、湯色比較方面不差于其他樣品。黔湄419樣品出現的高火味是由于后續(xù)干燥過程中溫度過高造成,與發(fā)酵階段沒有關系。感官審評結果表明,通氧發(fā)酵樣品的品質不低于自然發(fā)酵樣品,說明紅茶進行通氧發(fā)酵處理在技術上是可行的。3討論3.1油茶色度的測定工夫紅茶發(fā)酵過程中,葉面色澤一般呈現出青綠、黃綠、黃、紅黃、黃紅、紅、紫紅到暗紅色的變化過程;香氣一般呈現出青氣、清香、花香、果香、熟香而后逐漸低淡的變化過程。葉面色澤及香氣的變化常常作為判斷紅茶發(fā)酵是否適度的重要手段。本實驗采用通氧發(fā)酵方法,與自然發(fā)酵相比較,葉面色澤的紅變速度明顯加快,同時,香氣的遞漸變化趨勢也表現出與之相對應的加快。葉面色澤及香氣的變化屬于感官變化,感官變化的加快說明與之相對應的化學物質在通氧發(fā)酵過程中得到了快速發(fā)展。3.2發(fā)酵葉的葉溫酶促氧化作用是影響紅茶特有品質特征形成的主要化學變化,這一學說已得到學術界的一致認可。氧化變化是屬于放熱反應,因此,紅茶發(fā)酵的前期階段發(fā)酵葉的葉溫將會增加,隨著多酚類的氧化反應逐漸減弱,釋放能量逐漸減少,發(fā)酵葉葉溫也會降低。本實驗中通氧發(fā)酵處理的前30~60min內,葉溫在快速增加,明顯高于自然發(fā)酵,說明通氧發(fā)酵處理酶促氧化反應更為劇烈,隨著通氧的繼續(xù)進行,發(fā)酵葉溫也逐漸降低,說明酶促氧化作用開始減弱,這與酶活性的降低有著密切的關系,證明影響紅茶氧化發(fā)酵的最主要因子是茶葉中各種氧化酶類。3.3自然發(fā)酵和混氧處理對ph值的影響實驗表明,紅茶在發(fā)酵過程,發(fā)酵葉中有機酸的含量會不斷增加,包括蛋白質水解生成氨基酸,酯型兒茶素類水解生成沒食子酸等。本實驗中pH值隨著發(fā)酵時間的增加一直表現出下降的趨勢,且通氧處理較與之時間對應的自然發(fā)酵處理,下降速度略快,特別是在通氧處理的前30min,下降速度最快。與之對應的發(fā)酵葉葉溫也出現了類似的趨勢,說明葉溫的升高,促進了發(fā)酵葉內各水解酶類的活性,加速了有機酸的積累,導致了pH值的快速下降。3.4日化學成分篩選結果“干預”茶即用福鼎茶見表1按照按GB/T23776—2009審評方法,以及相應地方標準(如貴州省地方標準DB52/T641—2010《貴州工夫紅茶》)的要求,以及長期以來從業(yè)人員對茶葉感官品質評審形成的固定模式,習慣性地將嫩度高的茶葉定位為更好的茶葉。在本實驗中,黔湄502和福鼎大白茶2個品種的3個茶樣除外形和葉底審評得分低于其他茶樣,而滋味、香氣、湯色等內在品質的評審得分并不低于其他樣品。茶葉的本質屬性是飲料,而不是用來觀賞的工藝品。以現在的審評方式,必然引導市場偏離茶葉的本質屬性,不利于茶產業(yè)的健康發(fā)展。4通氧發(fā)酵對保鮮工作的影響工夫紅茶發(fā)酵過程是一個復雜的反應體系,其主體反應是以多酚類為主的酶促氧化反應,同時伴隨著水解、異構、合成和降解等其他反應。各種化學反應之間通過彼此生成的新物質發(fā)生聯(lián)系,改變體系內的環(huán)境因子,影響各種反應的繼續(xù)進行。本實驗中設計的處理,除通氧環(huán)節(jié)外,其他環(huán)節(jié)均同時進行,以自然發(fā)酵作為對照,針對通氧對工夫紅茶發(fā)酵過程中葉面色澤變化,香氣特征變化,發(fā)酵葉溫度、pH值的變化進行研究。在本實驗設定條件下,主要得出以下結論:1)較之自然發(fā)酵,通氧處理能明顯的加快工夫紅茶發(fā)酵過程中葉面色澤的紅變,促進紅茶特征香氣的形成,可以縮短發(fā)酵時間。2)較之自然發(fā)酵,通氧發(fā)酵能促進發(fā)酵前期葉