孫 達,龔 恕,崔宏春,郭敏明,鄭旭霞,*
(1.浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術學院,浙江 杭州 310018; 2.杭州市農(nóng)業(yè)科學研究院,浙江 杭州 310024)
我國是茶樹的原產(chǎn)地,也是世界上茶葉產(chǎn)量最大的國家。2019年我國茶葉產(chǎn)量約260萬t,茶園面積達4 400萬hm2,茶葉出口量36.7萬t,上述指標均位居世界前列。近年來,我國茶葉產(chǎn)量等指標上升到新的高度,茶產(chǎn)業(yè)規(guī)模化程度也越來越高,但茶產(chǎn)業(yè)層次還不夠高,產(chǎn)品附加值低、產(chǎn)業(yè)鏈短等矛盾日益凸顯,茶行業(yè)迫切需要進行改革創(chuàng)新。我國茶產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走過了“茶園擴張”和“名優(yōu)茶發(fā)展”的階段,正在進入“茶葉深加工和綜合利用”的新階段[1]。2017年,浙江省提出“六茶共舞”的新理念[2],除喝茶外,吃茶、玩茶、用茶、藝茶等茶葉消費新方式被越來越多的消費者所接受,新的消費方式對茶原料的色澤、顆粒度、香氣、口感、營養(yǎng)品質(zhì)、安全品質(zhì)等各方面都提出了新的要求,對茶葉原料品質(zhì)提出了新的考驗。
我國超微綠茶粉的研究和開發(fā)始于20世紀90年代[3]。超微綠茶粉是茶樹鮮葉經(jīng)高溫殺青、烘干、研磨等工藝加工而成的粒徑在200目以上的茶葉超微粉末。近年來,有關超微綠茶粉加工工藝和品質(zhì)評定的研究較多[4-5],但涉及超微綠茶粉原料來源篩選和栽培管理方面的研究較少。茶樹品種是茶葉品質(zhì)形成的重要基礎和前提,茂綠、翠峰、迎霜、龍井43、福鼎大白茶、鳩坑種、白葉1號和藪北種是浙江省種植面積較大的茶樹品種,研究這些品種的超微綠茶粉適制性,對于品種的推廣和超微綠茶粉的開發(fā)均具有積極意義。目前,我國以產(chǎn)春茶為主,秋茶資源浪費相對嚴重[6],合理利用秋茶資源對茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展和資源利用率提高等均有積極的推動作用。為此,本文試從物理性狀、內(nèi)含成分和感官審評3個角度出發(fā),分析由不同品種的茶樹春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉的品質(zhì),以期篩選出適制超微綠茶粉的茶樹品種。
1.1.1 試驗材料
供試春、秋季鮮葉采自茂綠、翠峰、龍井43、迎霜、福鼎大白茶、鳩坑種、白葉1號、藪北種等8個品種,所有品種的原料均由杭州市農(nóng)業(yè)科學研究院茶葉研究所基地茶園提供,其中,春茶采摘前用遮陽網(wǎng)覆蓋10 d以上,秋茶采摘前不進行覆蓋。
1.1.2 試驗儀器
DHG-9240A型電熱恒溫鼓風干燥箱,上海精宏實驗設備有限公司;UV1800型紫外可見分光光度計,日本Shimadzu公司;Mastersizer 2000 E型激光粒度儀,英國Malvern Panalytical公司;CR-400/410型色彩色差計,日本Konica Minolta公司;DXCWS-15型微波烘干機,宜興市鼎新微波設備有限公司;JY-6CHT茶葉烘焙提香機,福建佳友茶葉機械智能科技股份公司;直徑330 mm灰麻石石磨機,福建泉州禹昊石材有限公司。
本試驗中超微綠茶粉的具體加工工藝如下:(1)采摘。手工采摘成熟度為一芽三葉至一芽四葉的茶樹鮮葉作為原料。(2)蒸青。采用龍井炒鍋和蒸籠進行高溫蒸青,蒸籠直徑約50 cm,每籠蒸0.2 kg鮮葉,每籠蒸青時長為1.5 min。(3)吹干。蒸青葉出鍋后用電風扇吹干葉子表面水分,中途適當翻拌,使全部蒸青葉葉溫降至室溫。(4)初烘。采用微波烘干機進行初烘,將冷卻的蒸青葉用輸送帶傳入微波箱內(nèi)烘2~3 min,至含水量為10%~15%。(5)復烘。用茶葉烘焙提香機對初烘葉進行復烘,復烘溫度為50 ℃,時長為3 h左右,至茶葉足干,含水量為6%~8%。(6)分篩。將冷卻后的復烘葉捏碎后進行分篩,只保留葉片。(7)研磨。將分篩后的葉片用石磨機磨碎,至茶粉可通過200目篩,所得茶粉即視為超微綠茶粉。
1.3.1 物理性狀檢測
利用激光粒度儀測定超微綠茶粉的粒徑。以蒸餾水作為分散劑,超聲分散時間14 s,測定時轉(zhuǎn)速為2 000 r·min-1,最終以d0.1、d0.5、d0.9分別代表超微綠茶粉累計至10%、50%、90%體積的樣本粒徑值,用D[3,2]代表超微綠茶粉的比表面積平均粒徑,用SPAN表示粒度分布圖展寬。
1.3.2 主要內(nèi)含成分測定
超微綠茶粉含水率測定參考GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》;水浸出物檢測和游離氨基酸總量檢測的茶湯提取方法參考GB/T 8305—2013《茶水浸出物測定》,游離氨基酸總量檢測方法參考GB/T 8314—2013《茶游離氨基酸總量的測定》;茶多酚檢測采用醇提溶液法,其制備與檢測過程參考GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》;兒茶素、咖啡堿含量檢測采用高效液相色譜(HPLC)檢測方法,其制備與檢測過程參考GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》。對待測樣品的各項指標均進行3次測定,其中,任一樣品任一指標的2次測定誤差不得超過允許的誤差范圍,取3次測定的平均值作為樣品的化學分析值。
1.3.3 感官審評
超微綠茶粉審評方法參照GB/T 23776—2018《茶葉感官審評方法》進行,評語參照GB/T 14487—2017《茶葉感官審評術語》 。稱取0.6 g綠茶粉于240 mL審評杯中,向?qū)徳u杯注入150 mL沸水進行沖泡,沖泡時用茶筅充分攪拌,沖泡時長為3 min,沖泡結束后由審評專家按湯色、香氣、滋味順序進行感官審評(超微綠茶粉的葉底為茶末,不做比較;外形因子在沖泡茶湯前先行審評)。每個樣品審評3次,每次審評后記錄各因子得分與評語,全體審評結束后計算各樣品得分。其中,外形、香氣、湯色、滋味所占權重分別為10%、20%、35%、35%。
內(nèi)含成分數(shù)據(jù)通過SAS 9.1軟件進行單因素方差分析(ANOVA),對有顯著差異(P<0.05)的,采用Tukey法進行多重比較。使用Simca-p 14.1軟件進行偏最小二乘判別分析(PLS-DA)。
取不同品種茶樹的春季鮮葉加工制成超微綠茶粉,其粒徑結果詳見表1。以白葉1號為例,制得的超微綠茶粉的粒徑分布示意圖如圖1。結果表明,在相同的加工步驟下,由8個品種的茶樹春季鮮葉制成的超微綠茶粉粒徑結果相似。d0.5代表超微綠茶粉的中值粒徑平均值,其中,值最大的為由鳩坑種制成的超微綠茶粉(21.13 μm),最小的為由龍井43制成的超微綠茶粉(15.98 μm)。將粒徑換算成目數(shù),本次試驗制得的超微綠茶粉在710~939目,可滿足超微綠茶粉的目數(shù)要求。d0.1和d0.9分別代表累計至10%和90%體積的樣本粒徑值,d0.9值最大的為由鳩坑種制成的超微綠茶粉(80.27 μm),最小的為由茂綠制成的超微綠茶粉(58.20 μm)。江蘇省地方標準DB32/T 751—2012《超微綠茶粉》要求超微綠茶粉目數(shù)小于200目的占比不超過10%,據(jù)此推算,d0.9應小于75 μm。由此判斷,由鳩坑種制成的超微綠茶粉未達到要求。SPAN表示粒度分布圖展寬,結果顯示,由翠峰制成的超微綠茶粉SPAN值最小,由迎霜制成的超微綠茶粉的SPAN值最大。D[3,2]代表顆粒的比表面積平均粒徑,結果顯示,由龍井43制成的超微綠茶粉的平均粒徑最小,由鳩坑種制成的超微綠茶粉的平均粒徑最大。
表1 不同品種茶樹春季鮮葉制成的超微綠茶粉的粒徑
由不同品種茶樹的春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉的色差參數(shù)詳見表2。其中,L代表明度,值越高,茶粉色澤越亮;a為紅綠色度,值為正時茶粉表現(xiàn)為紅色,值為負時茶粉表現(xiàn)為綠色;b為藍黃色度,值為正時茶粉表現(xiàn)為黃色,值為負時茶粉表現(xiàn)為藍色。a、b絕對值越大,代表顏色越深。從表2結果可以看出,由8個品種茶樹的春、秋季鮮葉制成的16組超微綠茶粉均表現(xiàn)為黃綠色,且所有品種春茶制成的超微綠茶粉要比由秋茶制成的明度低。相較于秋茶,由茂綠、迎霜、福鼎大白茶、鳩坑種4個品種的春茶制成的超微綠茶粉,色澤上綠色更淺、黃色更深。究其原因,可能是因為這4個品種茶樹的春茶中葉綠素含量比秋茶低,且秋茶成熟度和木質(zhì)化程度也與春茶不同。翠峰、龍井43、藪北種、白葉1號4個品種的茶樹,由春茶制成的超微綠茶粉在色澤上更綠、更黃。究其原因,可能是因為這4個品種的茶樹春季鮮葉內(nèi)含物質(zhì)更豐富。色調(diào)彩度(C)結果顯示,相較于秋茶,各品種茶樹用春茶制成的超微綠茶粉,其C值更高。各品種的春茶中,翠峰和福鼎大白茶制成的超微綠茶粉的C值較高(36.01和35.68),而茂綠和白葉1號制成的超微綠茶粉的C值較低(32.96和33.02);各品種的秋茶中,福鼎大白茶和茂綠制成的超微綠茶粉的C值較高(29.43和29.05),而鳩坑種和藪北種制成的微超綠茶粉C值較低(26.65和26.84)。這說明,以福鼎大白茶春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉色彩最純凈艷麗,而由茂綠的春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉彩度差異較小。從色彩飽和度(S)來看,各品種茶樹均表現(xiàn)為用春茶制成的超微綠茶粉飽和度更高,但品種間差異較小。從色相(H)上看,除白葉1號外,其他品種茶樹均以春茶制成的超微綠茶粉的絕對值更高。
表2 由不同品種茶樹春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉的色差比較
由不同品種茶樹春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉的內(nèi)含成分含量詳見表3。結果顯示,由不同品種茶樹春茶或秋茶制成的超微綠茶粉,其內(nèi)含成分含量有顯著(P<0.05)差異;由同一品種茶樹的春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉,其內(nèi)含成分含量也有顯著(P<0.05)差異??傮w而言,對于同一個茶樹品種而言,由春茶制成的超微綠茶粉中水浸出物、茶多酚的含量顯著(P<0.05)低于由秋茶制成的超微綠茶粉,除迎霜和藪北種外,其他品種茶樹由春茶制成的超微綠茶粉的氨基酸含量均顯著(P<0.05)高于由秋茶制成的超微綠茶粉。究其原因,可能是因為春茶生長時溫度低,鮮葉持嫩性好,氨基酸積累多;而秋茶經(jīng)過夏季高溫,茶葉內(nèi)茶多酚含量高,且鮮葉原料較粗老,故而水浸出物和總兒茶素含量較高。
圖2和圖3為制得的各超微綠茶粉樣品內(nèi)含物質(zhì)的偏最小二乘判別分析結果。圖2顯示,在春茶方面,除鳩坑種外,其余品種的春茶制成的超微綠茶粉具有聚集性,集中在第二、第三象限。其中,由龍井43春茶和福鼎大白茶春茶制成的超微綠茶粉聚集成一個亞群,由白葉1號春茶、翠峰春茶、藪北種春茶和茂綠春茶制成的超微綠茶粉聚集成另一個亞群。在秋茶方面,所有品種制成的超微綠茶粉均處于第一、第四象限,但不同品種間不具備明顯的集群效應。將圖2和圖3的結果相結合進行分析,由各品種茶樹春茶制成的超微綠茶粉,其氨基酸含量均較高,而由秋茶制成的超微綠茶粉,其水浸出物、茶多酚、總兒茶素含量較高。這與表3的結果相吻合。在各品種中,由福鼎大白茶春茶制成的超微綠茶粉氨基酸含量最高,而由鳩坑種秋茶制成的超微綠茶粉水浸出物和茶多酚含量最高。
表3 由不同品種茶樹春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉的內(nèi)含成分含量
各圓點上標記的英文字母代表茶樹品種和采摘季節(jié),數(shù)字代表重復。ML,茂綠;YS,迎霜;CF,翠峰;LJ,龍井43;FD,福鼎大白茶;JK,鳩坑種;SB,藪北種;BY,白葉1號;C,春茶(綠色圖標);Q,秋茶(藍色圖標)。English letters marked near the circles represented tea cultivars and plucking seasons, while number indicated replicates. ML, Maolv; YS, Yingshuang; CF, Cuifeng; LJ, Longjing 43; FD, Fudingdabaicha; JK, Jiukengzhong; SB, Soubeizhong; BY, Baiye No.1; C, Spring tea (green circle); Q, Autumn tea (blue circle).圖2 由不同品種茶樹春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉主要內(nèi)含成分的PLS-DA得分圖Fig.2 PLS-DA score of main components in ultramicro green tea powder made from fresh spring and autumn leaves of different tea cultivars
圖3 由不同品種茶樹春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉主要內(nèi)含成分的PLS-DA載荷圖Fig.3 PLS-DA loading of main components in ultramicro green tea powder made from fresh spring and autumn leaves of different tea cultivars
表4為由不同品種茶樹春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉的感官審評結果。外形方面,由茂綠、迎霜2個品種秋茶制成的超微綠茶粉的得分比由春茶制成的高,而龍井43、藪北種和白葉1號則是由春茶制成的超微綠茶粉得分更高,其中外形得分最高的為由龍井43春茶和藪北種春茶制成的超微綠茶粉,得分最低的是由白葉1號秋茶制成的超微綠茶粉。湯色方面,翠峰、龍井43、藪北種由春茶制成的超微綠茶粉得分比由秋茶制成的高,各樣品中,得分最高的為由龍井43春茶和藪北種春茶制成的超微綠茶粉,得分最低的是由鳩坑種春茶和秋茶制成的超微綠茶粉。香氣方面,各樣品差距不大,其中,由迎霜秋茶制成的超微綠茶粉得分最高,而由茂綠春茶制成的超微綠茶粉得分相對最低。滋味方面,所有樣品都表現(xiàn)出清爽、清鮮的口感,其中,由茂綠春茶制成的超微綠茶粉得分最高。對各項因子得分進行綜合測算后發(fā)現(xiàn),由藪北種春茶制成的超微綠茶粉總得分最高(93.25分),此外,由迎霜秋茶和福鼎大白茶秋茶制成的超微綠茶粉得分也超過92分。
表4 由不同品種茶樹春、秋季鮮葉制成的超微綠茶粉的審評結果
續(xù)表4 Continued Table 4
本試驗對鮮葉采用相同的加工工藝制備超微綠茶粉,避免了加工工藝對超微綠茶粉內(nèi)含物質(zhì)含量的影響[8]。試驗結果表明,使用相同的加工工藝后,所有制得的超微綠茶粉樣品均能滿足超微綠茶粉的目數(shù)要求。SPAN值和D[3,2]值是反映粒徑的2個重要參數(shù)[9-10]。結果表明,由翠峰春季制成的超微綠茶粉SPAN值最小,顆粒最均勻,由龍井43春茶制成的超微綠茶粉D[3,2]值最小,平均粒徑最小。舒陽等[11]認為,茶粉內(nèi)含物質(zhì)的溶出與茶粉的粒徑有關,在溶出后期(50 min),粒徑較小的茶粉內(nèi)含物質(zhì)的溶出量更高。依此判斷,龍井43更適制超微綠茶粉。除飲用外,超微綠茶粉的另一個應用方向為觀賞性茶湯的制作(如點茶的制作)。點茶要求茶粉大小均一,以保證點茶的持久性。從顆粒均勻角度出發(fā),翠峰是超微綠茶粉的適制品種。但要說明的是,本試驗只對各品種春茶制成的超微綠茶粉的粒徑進行了研究,并未對秋茶進行試驗,故無法比較同一品種的茶樹由春茶與秋茶制作出的超微綠茶粉的粒徑參數(shù)區(qū)別。未來可用同一品種茶樹不同季節(jié)的鮮葉制作超微綠茶粉,并對其粒徑進行研究,以檢驗由同一茶樹品種不同季節(jié)鮮葉制作的超微綠茶粉粒徑分布的穩(wěn)定性。
色相、飽和度和明度組合形成色彩三要素。在色差試驗中:飽和度方面,由翠峰春茶和福鼎大白茶春茶制成的超微綠茶粉飽和度最高;色相方面,由鳩坑種春茶和福鼎大白茶春茶制成的超微綠茶粉絕對值最高。結合色調(diào)彩度,由翠峰春茶和福鼎大白茶春茶制成的超微綠茶粉顯示出高彩度、高飽和度、高色相值的特點,色澤純凈艷麗,令人愉悅。茶粉色差會直接影響感官審評中的外形得分。超微綠茶粉外形審評以色澤和油潤度為主要因子。對于龍井43、翠峰、藪北種和白葉1號來說,由春茶制成的超微綠茶粉色澤較由秋茶制成的更黃更綠,故而獲得更高的得分。由福鼎大白茶和翠峰春茶制成的超微綠茶粉彩度高,飽和度高,故而外形得分較高。
關于超微綠茶粉的內(nèi)含成分,在地方標準DB32/T 751—2012《超微綠茶粉》中只對水浸出物含量做出了規(guī)定(≥36%),在本試驗中,所有制得的超微綠茶粉均符合該要求。內(nèi)含成分是決定茶湯滋味最主要的因素。在各種內(nèi)含成分中,茶多酚表現(xiàn)出澀味,咖啡堿表現(xiàn)出苦味,而氨基酸表現(xiàn)出鮮爽味。本試驗結果表明,由福鼎大白茶春茶制成的超微綠茶粉雖然水浸出物、茶多酚和總兒茶素含量最低,氨基酸含量高達3.31%,推測其茶湯應當呈現(xiàn)清鮮的口味。此外,由龍井43春茶制成的超微綠茶粉酚氨比(茶多酚含量與氨基酸含量的比值)也較低。與此同時,由各供試茶樹品種的秋茶制成的超微綠茶粉均表現(xiàn)出高水浸出物、高茶多酚、高總兒茶素、低氨基酸的特點,推測其制成的茶湯可能鮮味不足,澀味較濃且厚。然而,感官審評結果顯示,除藪北種和翠峰外,由其余各品種春茶制成的超微綠茶粉,其感官審評總得分均不高于由秋茶制成的超微綠茶粉。究其原因,可能是因為春茶內(nèi)含物質(zhì)不豐富,揮發(fā)性成分較少,導致茶湯口感層次較少,香氣較單一。感官審評結果顯示,由藪北種春茶制成的超微綠茶粉總得分最高,由迎霜秋茶和福鼎大白茶秋茶制成的超微綠茶粉總得分緊隨其后,表明秋茶在飲用型超微綠茶粉開發(fā)方面具有較大的利用空間。
目前,已有許多文獻使用與本文相似的方法來篩選適制綠茶或其他品類茶的茶樹品種。楊亦揚等[12]通過測定茶多酚等內(nèi)含物質(zhì)的含量和進行感官審評,篩選出當?shù)厝后w種,以及迎霜和龍井43兩個無性系品種適制碧螺春茶;劉婷婷等[13]對6個茶樹品種進行紅茶適制性研究,通過感官審評和內(nèi)含成分測定,篩選出名山131和梅占2個品種。感官審評是評定成品茶品質(zhì)最直接的方法,但也易受主觀因素的影響,如不同評茶人員審評標準不統(tǒng)一,審評后期出現(xiàn)感官疲憊等[14]。對成品茶進行內(nèi)含物質(zhì)測定可以清楚分析出不同樣品之間內(nèi)含成分的差異,結合各種成分的呈味特性,可以大致判斷不同樣品的滋味差異。將感官審評和內(nèi)含物質(zhì)測定2種方法相結合,可以在很大程度上克服主觀誤差。但從本試驗結果來看,2種檢測方法可能會存在結果不完全統(tǒng)一,不同季節(jié)采制的鮮葉結果不一致等問題[15]。
本研究用8個品種茶樹的春、秋季鮮葉制成超微綠茶粉,基于各超微綠茶粉樣品的物理性狀和內(nèi)含成分,以及感官審評結果,篩選出適制超微綠茶粉的茶樹品種和采制季節(jié)。本試驗通過物理性狀分析來判別茶粉的合格率和結果穩(wěn)定性,再將內(nèi)含物質(zhì)與感官審評結果相結合,分析各超微綠茶粉樣品得分高低的內(nèi)在原因。這樣可以增強試驗結果的可信度,有助于篩選出更加可靠的超微綠茶粉適制品種??偟膩砜?,龍井43、翠峰、福鼎大白茶和藪北種茶樹的春茶適制超微綠茶粉,迎霜和福鼎大白茶的秋茶可用于制作飲用型超微綠茶粉。
雖然本試驗探究了8個品種茶樹春、秋季鮮葉超微綠茶粉的適制性,但試驗中未包含夏茶茶樣。未來可對不同品種茶樹的夏茶進行研究,以期為夏茶的綜合利用提供理論依據(jù)。