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涇渭茯茶加工過程中化學成分的變化

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成分的變化規(guī)律及差異性。結果表明：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?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致化學成分發(fā)生變化，從而形成了茯磚茶新的色香味品質。

關鍵詞：茯磚茶；加工過程；化學成分

〔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)質茯磚茶系列產(chǎn)品。

俗話有“茶好金花開，花多茶質好”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相關的幾類主要內含成分進行測定，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，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可以觀察到磚茶內部有零星斑點及菌絲；第7d觀察到磚茶內部菌絲和“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　結果與分析

2.1 茯磚茶加工過程中多酚類物質含量的變化

多酚類物質與黑茶品質的形成關系密切。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、滋味品質具有較高的相關性。取茯磚茶加工過程中茶樣，測定多酚類的含量，結果見表1。

表1　茯磚茶加工過程中多酚類物質含量的變化

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密切相關，品質優(yōu)良的紅茶TF、TR含量較高，比例較大，TB較少。從以上結果可知，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變化，隨溫度的下降，物質之間反應，導致各成分含量有所下降；復汽蒸樣中水浸出物、咖啡堿和水溶性糖的含量高于發(fā)酵樣，原因可能在于復汽蒸工藝中加入濃度較高的茶汁以提高磚茶品質所致；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，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)物質有關。

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

茶多酚與茶湯品質的形成關系密切，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。多酚類物質的水溶性轉化產(chǎn)物茶黃素、茶紅素和茶褐素是構成茶葉外形色澤、湯色的主體，其含量及變化對茶葉品質起著重要作用。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具有一定的差異性。對比本研究與傅冬和等[2]人的研究結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，可以看出研究結果基本保持一致。據(jù)羅龍新等[3]對普洱茶的研究表明，當茶褐素含量為6.72%- 7.85%，湯色呈現(xiàn)紅褐明亮的最佳湯色品質，而茶褐素含量為5.12%，湯色則呈紅橙明亮；結合本研究結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，產(chǎn)生令人愉快的湯色和焦糖香[5]，有助于茯磚茶品質的形成。

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，但可溶性含氮物質主要是氨基酸和咖啡堿，是決定茶葉品質的兩類基礎物質，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?？Х葔A可與茶多酚的氧化產(chǎn)物、蛋白質等物質以氫鍵締合后形

〔作者簡介〕周興長，男，高級工程師，學士；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