郭紅梅，梁 雎，劉志剛，李海峰，阿木提·庫(kù)爾班，任紅松

（新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院吐魯番農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆 吐魯番 838000）

桑葉為?？疲∕oraceae）桑屬（Morus L.）植物桑（Morusalba L.）[1]的主要產(chǎn)物，具有很高的藥用價(jià)值，被我國(guó)衛(wèi)生部公布為藥食兩用品，富含人體必需的多種活性成分[2]，例如總多酚、總多糖、γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）等，在抗突變、抗衰老、抗氧化、降血糖、血脂、血壓、鎮(zhèn)靜等方面具有顯著的功效[3-7]。參照茶葉加工工藝，制備桑葉綠茶，對(duì)桑葉資源的開(kāi)發(fā)利用具有重要的意義。

干燥是綠茶加工的一道關(guān)鍵工序。目前，茶葉的干燥方法主要有單一干燥和聯(lián)合干燥兩大類[8]。由于熱傳遞方式、溫度、時(shí)間的不同，茶葉內(nèi)含物轉(zhuǎn)化的途徑和速率也不同，對(duì)茶葉品質(zhì)的形成和保持起重要的作用[9]。秦櫻瑞等[10]和張麗麗[11]分別研究了真空干燥、冷凍干燥、熱風(fēng)干燥、紅外干燥、微波干燥等不同干燥方式對(duì)桑葉降糖活性成分等物質(zhì)含量的影響，但對(duì)于鍋炒等干燥方式還有待進(jìn)一步研究。

本試驗(yàn)以吐魯番地產(chǎn)白桑為原料，按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)萎凋、殺青、揉捻后，采用二次烘干、瓶式炒干、曲毫炒干、先瓶炒后烘干、先烘干后瓶炒、先鍋炒后烘干、先烘干后鍋炒7種干燥方式制備成不同的桑葉綠茶。分析研究各桑葉綠茶的主要活性物質(zhì)含量、抗氧化活性和感官評(píng)分在干燥前后的變化。利用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)不同干燥方式進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，選出最優(yōu)的干燥方法，以期為桑葉綠茶的生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

鮮葉采自鄯善縣吐峪溝鄉(xiāng)洋海夏村，品種為白桑，采摘標(biāo)準(zhǔn)為從頂芽向下4～10片新鮮桑葉，采摘時(shí)間為2019年5月。

碳酸鈉、福林酚、沒(méi)食子酸、葡萄糖、大孔樹(shù)脂、三氯化鋁、重蒸酚、次氯酸鈉、鐵氰化鉀，上海麥克林生化科技有限公司；無(wú)水乙醇，天津市北聯(lián)精細(xì)化學(xué)品開(kāi)發(fā)有限公司；蒽酮、硫酸、甲醇，北京化工廠；氫氧化鉀，天津永晟精細(xì)化工有限公司；磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉，天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司。所有試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.1.2 儀器與設(shè)備

UV754N型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司；DHG-9070型電熱恒溫干燥箱，上海鴻都電子科技有限公司；DZKW-S-4型電熱恒溫水浴鍋，北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；JA1203 B型電子天平，上海菁海儀器有限公司；3K15型離心機(jī)，德國(guó)Sigma公司；TLG-01型樣品粉碎機(jī)，北京天利恒誠(chéng)科技有限公司；切葉機(jī)、6CS-40型滾筒殺青機(jī)、快速冷卻機(jī)、6CR-40型揉捻機(jī)、6CH-3型鏈板式烘干機(jī)、6CCP-80型瓶式炒干機(jī)、6CTH-6.0型烘焙提香機(jī)，浙江綠峰機(jī)械有限公司；6CCGQ-50型雙鍋曲毫炒干機(jī)，浙江上洋機(jī)械股份有限公司；鹵素水分測(cè)定儀，上海禾工科學(xué)儀器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 桑葉綠茶加工工藝及操作要點(diǎn)

取桑鮮葉20 kg投入切葉機(jī)切分2次，切成4 cm×2 cm的條，然后清洗，按厚度3～5 cm均勻攤放在帶孔不銹鋼托盤(pán)上，室內(nèi)自然攤放萎凋。室溫29～35℃，相對(duì)濕度38%～58%。期間每0.5 h翻動(dòng)一次，抖去表面水分，分開(kāi)粘連的葉片。鮮葉含水量降至70%時(shí)，取下葉片采用滾筒殺青兩次，第1次設(shè)定溫度250℃，第2次設(shè)定230℃，投葉量36 kg/h。殺青后用網(wǎng)帶傳送機(jī)快速冷卻。冷卻后揉捻25 min，采用輕壓-重壓-輕壓交替進(jìn)行。隨著茶樣不斷干燥，所需反應(yīng)的溫度條件不斷下降[11]。因此生產(chǎn)中采用前段高溫后段低溫的分段干燥方法。初次烘干/炒干以茶葉含水量30%為準(zhǔn)，第2次用足火烘干/炒干以含水量低于7%為準(zhǔn)[12]。取茶樣進(jìn)行含水量測(cè)定，記錄干燥時(shí)間。對(duì)二次干燥后的茶樣測(cè)定主要活性物質(zhì)含量、抗氧化能力和感官評(píng)分。

二次烘干法：將揉捻葉均勻平鋪在烘干機(jī)上，分別用120、130、140℃進(jìn)行初烘，含水量達(dá)30%時(shí)攤涼15 min，調(diào)低溫度至100℃復(fù)烘至足干。

瓶式炒干：將揉捻葉倒入瓶式炒干機(jī)中，分別于140、130、120℃下炒至足干。

曲毫炒干：將揉捻葉倒入曲毫炒干機(jī)中，分別于170、160、150℃下炒至初干后，調(diào)低溫度至120℃，炒至足干。

先烘干后瓶炒：將揉捻葉均勻平鋪在烘干機(jī)上，120℃初烘5 min，再將烘干葉倒入瓶式炒干機(jī)中，分別于140、130、120℃下炒干。

先烘干后鍋炒：將揉捻葉均勻平鋪在烘干機(jī)，120℃初烘5 min，再將烘干葉倒入曲毫炒干機(jī)中，分別于170、160、150℃下炒干。

先瓶炒后烘干：將揉捻葉倒入瓶式炒干機(jī)中，分別用毛火于140、150、160℃炒干，當(dāng)含水量達(dá)30%時(shí)，下機(jī)攤涼15 min，后用烘干機(jī)100℃烘至足干。

先鍋炒后烘干：將揉捻葉倒入曲毫炒干機(jī)中，分別用毛火于170、160、150℃做形，當(dāng)含水量達(dá)30%時(shí)，下機(jī)攤涼15 min，后用烘干機(jī)100℃烘至足干。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.2.1 總酚含量

采用福林-酚比色法[13]測(cè)定。

1.2.2.2 總多糖含量

采用蒽酮-硫酸法測(cè)定。

1.2.2.3 γ-氨基丁酸含量

采用Berthelot比色法[14]測(cè)定。

1.2.2.4 DPPH自由基清除能力和還原力

DPPH自由基清除能力參照楊清[15]的方法測(cè)定；還原力參照袁清霞[16]的方法測(cè)定。

1.2.2.5 感官評(píng)價(jià)

按照GB/T 23776—2018《茶葉感官審評(píng)方法》[17]進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用密碼審評(píng)，各項(xiàng)因子得分為5次平均值。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

1.2.3.1 單因素方差分析

采用Excel 2016軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，利用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)方差分析，多重比較采用LSD檢驗(yàn)法。

1.2.3.2 模糊綜合評(píng)價(jià)模型的建立和驗(yàn)證

采用張曼[18]的方法，建立22個(gè)樣品，6個(gè)品質(zhì)指標(biāo)的原始矩陣X=（xij）。6個(gè)品質(zhì)指標(biāo)均屬于效益型指標(biāo)，按公式（1）采用極差變換進(jìn)行無(wú)量綱化處理。

采用MATLAB軟件編寫(xiě)桑葉綠茶品質(zhì)指標(biāo)的模糊綜合評(píng)價(jià)模型代碼如下：%原始數(shù)據(jù)x=[總酚,總多糖,GABA,ABTS,DPPH，還原力,感官評(píng)分]=[x1,x7]；22個(gè)樣本7個(gè)指標(biāo)，22行7列的矩陣；%運(yùn)用極差變化法建立無(wú)量綱的效益型矩陣：y=（x-min（min（x）））./（max（max（x））-min（min（x）））,[m,n]=size（x）；%理想最佳和最劣樣本向量U和V：U=[max（x（1:m,1:n））],V=[min（x（1:m,1:n））]；%計(jì)算相對(duì)偏差矩陣R與T；＞＞R=abs（x-ones（22,1）*U）./（ones（22,1）*range（x））；＞＞T=abs（x-ones（22,1）*V）./（ones（22,1）*range（x））；%運(yùn)用夾角余弦法建立權(quán)重向量w:r=normc（R）,t=normc（T）,w=sum（（r.*t））/sum（sum（r.*t））;%計(jì)算綜合評(píng)價(jià)值：H=y*（w′）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干燥工藝對(duì)桑葉綠茶品質(zhì)的影響

2.1.1 干燥方式對(duì)桑葉綠茶主要活性物質(zhì)含量的影響

不同干燥方式得到的桑葉綠茶樣品的主要活性物質(zhì)含量如表1所示。比較7種干燥方式制成的桑葉綠茶中各物質(zhì)含量發(fā)現(xiàn)，不同干燥方式下各物質(zhì)含量差異顯著。總酚含量較干燥前有所增加，這一點(diǎn)與徐建國(guó)等[19]和Ma等[20]的研究結(jié)果相似。按總酚含量排序，整體上看：二次烘干＞先鍋炒后烘干＞先烘干后瓶炒＞曲毫炒干＞瓶式炒干＞先瓶炒后烘干＞先烘干后鍋炒?？偡雍康木禐?.41 mg/g，變異系數(shù)為16.15%，變化幅度在1.83～2.98 mg/g之間，其中“曲毫炒干160℃，45 min”條件下得到的樣品總酚含量最高，“先烘干后瓶炒130℃，25 min”條件下得到的樣品總酚含量最低。

表1 不同干燥方式對(duì)桑葉綠茶主要活性物質(zhì)含量的影響Table 1 Effects of dryingmethods on the contents of total polyphenols,polysaccharides andγ-aminobutyric acid of mulberry leaves green tea 單位：mg/g

按總多糖含量排序，整體上看：先烘干后瓶炒＞瓶式炒干＞先烘干后鍋炒＞先瓶炒后烘干＞曲毫炒干＞先鍋炒后烘干＞二次烘干?？偠嗵呛康木禐?.41mg/g，變異系數(shù)為14.00%，變化幅度在3.59～5.51 mg/g之間，其中“先烘干后瓶炒140℃，20 min”條件下得到的樣品總多糖含量最高，“先鍋炒后烘干170℃，35 min”條件下得到的樣品總多糖含量最低。

按GABA含量排序，整體上看：先烘干后瓶炒＞先烘干后鍋炒＞瓶式炒干＞二次烘干＞先瓶炒后烘干＞先鍋炒后烘干＞曲毫炒干。GABA含量的均值為3.41 mg/g，變異系數(shù)為13.41%，變化幅度在2.59～4.01 mg/g之間，其中“先烘干后瓶炒130℃，25min”條件下得到的樣品GABA含量最高，“曲毫炒干170℃，40 min”條件下得到的樣品GABA含量最低。

2.1.2 干燥方式對(duì)桑葉綠茶抗氧化活性的影響

不同干燥方式得到的桑葉綠茶樣品的抗氧化活性見(jiàn)表2。從清除DPPH自由基能力和還原力兩方面可知，通過(guò)適當(dāng)加工，茶樣的抗氧化能力增強(qiáng)。這與Roshanak等[21]的研究結(jié)果一致。不同干燥方式制得的桑葉綠茶的抗氧化能力存在差異。

表2 干燥方式對(duì)桑葉綠茶抗氧化活性的影響Table2 Effects of dryingmethodson theantioxidant activities of mulberry leaves green tea

各樣品對(duì)DPPH自由基的清除能力強(qiáng)弱順序?yàn)椋合群娓珊笃砍矗鞠绕砍春蠛娓桑鞠儒伋春蠛娓桑酒渴匠锤桑鞠群娓珊箦伋矗径魏娓桑厩脸锤伞PPH自由基清除能力的均值為31.20%，變異系數(shù)為44.71%，變化幅度在9.19%～53.93%之間，其中“先瓶炒后烘干140℃，25 min”條件下得到的樣品DPPH自由基清除能力最強(qiáng)，“先烘干后鍋炒160℃，35 min”條件下得到的樣品DPPH自由基清除能力最弱。

不同干燥方式制得的桑葉綠茶還原力與揉捻葉相比普遍升高。各茶樣還原力強(qiáng)弱順序?yàn)椋合群娓珊笃砍矗酒渴匠锤桑径魏娓桑鞠绕砍春蠛娓桑鞠群娓珊箦伋矗鞠儒伋春蠛娓桑厩脸锤?。還原力的均值為0.39，變異系數(shù)為15.74%，變化幅度在0.29～0.49，其中“先烘后瓶炒140℃，20 min”條件下得到的樣品還原力最強(qiáng)，“曲毫炒干150℃，50 min”條件下得到的樣品還原力最弱。

2.1.3 干燥方式對(duì)桑葉綠茶感官評(píng)價(jià)的影響

由表3可見(jiàn)，各桑葉綠茶樣品感官評(píng)分大小排序?yàn)椋合群娓珊笃砍矗鞠儒伋春蠛娓桑鞠绕砍春蠛娓桑鞠群娓珊箦伋矗厩脸锤桑酒渴匠锤桑径魏娓伞８泄僭u(píng)分的均值為80.24，變異系數(shù)為5.45%，變化幅度為72.87～87.50之間，其中“先烘干后瓶炒140℃，20 min”條件下得到的樣品感官評(píng)分最高，“瓶式炒干140℃，30 min”條件下得到的樣品感官評(píng)分最低。

表3 干燥方式對(duì)桑葉綠茶感官評(píng)分的影響Table 3 Effects of drying methods on thesensory evaluation scores of mulberry leavesgreen tea

先烘干后瓶炒和先鍋炒后烘干2種干燥方式所制備的桑葉茶綠具有較高的感官品質(zhì)。綠茶、葉底和茶湯如圖1～2所示。先烘干后瓶炒工藝制備的桑葉綠茶，其外觀呈深綠色，葉底嫩綠，湯色黃、明亮，滋味鮮爽，清香；先鍋炒后烘干工藝制備的桑葉綠茶，其外形緊結(jié)呈顆粒狀、墨綠色，葉底較綠，湯色黃、明亮，滋味濃厚。

圖1 先烘干后瓶炒工藝制備的桑葉綠茶、葉底和茶湯Fig.1 Mulberry leaves green tea,infused leaves and liquor color fromoven+roller drying method

圖2 先鍋炒后烘干工藝制備的桑葉綠茶、葉底和茶湯Fig.2 Mulberry leavesgreen tea,infused leavesand liquor color fromdouble-pan+oven drying method

2.1.4 桑葉綠茶生物活性物質(zhì)含量與其抗氧化活性的相關(guān)性分析

由表4可知，各桑葉綠茶樣品的理化指標(biāo)與感官評(píng)價(jià)結(jié)果呈正相關(guān)。說(shuō)明理化分析的結(jié)果與感官分析的綜合評(píng)價(jià)相一致。經(jīng)對(duì)桑葉綠茶中各活性成分含量與體外抗氧化作用、感官評(píng)價(jià)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析顯示，DPPH自由基清除能力、還原力均與總酚、總多糖、GABA含量含量呈顯著或極顯著相關(guān)（P＜0.05或P＜0.01），表明用總酚、總多糖、GABA作為重要的抗氧化活性成分可以評(píng)價(jià)桑葉茶的體外抗氧化能力。

表4 桑葉綠茶生物活性物質(zhì)含量與其體外抗氧化活性的相關(guān)性分析Table 4 Correlations between bioactive substances contents and their antioxidant activities of mulberry leavesgreen tea samples

2.2 桑葉綠茶品質(zhì)的模糊綜合評(píng)價(jià)模型和驗(yàn)證

通過(guò)夾角余弦法求得客觀性權(quán)重向量，最后求得綜合評(píng)價(jià)值H，結(jié)果如表5所示。

利用該模型計(jì)算7種干燥方式制得的桑葉綠茶品質(zhì)綜合得分并進(jìn)行排序。由表5可見(jiàn)，干燥前的揉捻葉綜合排序最低，說(shuō)明通過(guò)不同方式高溫干燥后，各活性物質(zhì)含量有不同程度的增加。揉捻葉干燥成桑葉綠茶具有良好的內(nèi)含成分基礎(chǔ)。在適宜的干燥方式下濕熱作用強(qiáng)烈，內(nèi)含物質(zhì)轉(zhuǎn)化充分，桑葉綠茶品質(zhì)好[15]。干燥方式綜合評(píng)分排序分別是：先烘干后瓶炒＞先鍋炒后烘干＞先瓶炒后烘干＞先烘干后鍋炒＞瓶式炒干＞曲毫炒干＞二次烘干。與DPPH自由基清除能力強(qiáng)弱順序和各茶樣感官評(píng)分變化的趨勢(shì)基本一致。綜合得分的均值為0.185 4，變異系數(shù)為5.79%，變化幅度在0.167 3～0.204 1，其中“先烘干后瓶炒140℃，20 min”條件下得到的樣品綜合得分最高，“曲毫炒干170℃，40 min”條件下得到的樣品綜合得分最低。

表5 桑葉綠茶品質(zhì)的模糊綜合評(píng)價(jià)值Table5 Fuzzy comprehensive evaluation values of mulberry leavesgreen teaqualities

選擇綜合得分較高的加工參數(shù)為桑葉綠茶品質(zhì)形成的最佳工藝。即先烘干后瓶炒140℃，20 min工藝干燥所得的桑葉綠茶中的總酚、總多糖、GABA、DPPH自由基清除能力、還原力、感官評(píng)分分別較對(duì)照提高了58.89%、57.43%、44.96%、467.05%、32.14%、29.57%。在該條件下制作出來(lái)的桑葉綠茶湯色黃亮，香氣滋味甘甜，內(nèi)含功能性成分得到較好的保留和提高，具有良好的品質(zhì)。

3 討論

干燥是綠茶初加工中脫除絕大部分水分的工序，在考察干燥溫度時(shí)，兼顧效率和品質(zhì)。本研究通過(guò)預(yù)試驗(yàn)確定適宜的干燥溫度和時(shí)間，再考察不同干燥方式對(duì)桑葉綠茶品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，不同干燥方式下樣品的失水速率不同。7種干燥方式中，所用時(shí)間從長(zhǎng)到短的順序依次是曲毫炒干＞先鍋炒后烘干＞先烘干后鍋炒＞瓶式炒干＞先瓶炒后烘干＞先烘干后瓶炒＞二次烘干。從加熱方式上講，烘干比瓶炒能更快地去除水分，曲毫炒干次之。

干燥的目的除了使桑葉綠茶含水量降低以外，更重要的是形成桑葉綠茶的色、香、味品質(zhì)。比較不同干燥方式桑葉綠茶的品質(zhì)，在湯色、香氣、滋味、葉底等方面都有一定的區(qū)別，具有各自不同的品質(zhì)，感官評(píng)分差異較大。例如，二次烘干的茶樣較好地保留了新鮮桑葉的顏色，其總酚含量較高，口感較苦澀；先鍋炒后烘干的茶樣具有螺形的典型外形特征，在炒制成型后迅速下機(jī)烘干保持了墨綠的色澤，得到較高的感官評(píng)分。

不同干燥方式所得桑葉綠茶的理化指標(biāo)檢測(cè)與感官評(píng)價(jià)結(jié)果呈正相關(guān)。這與王丹等[22]、袁清霞[16]和Di Lorenzo等[23]報(bào)道的桑葉綠茶的總酚、總多糖、GABA含量與抗氧化能力具有相關(guān)性結(jié)論一致。另外，總酚、總多糖和GABA含量指標(biāo)不能完全代表桑葉的抗氧化能力。桑葉資源中抗氧化有效成分還有黃酮類、多肽、生物堿、花青素等，均具有清除自由基的作用[24-26]。它們中的部分成分相互結(jié)合，協(xié)同表現(xiàn)出各種活性[21]。在適宜的干燥條件下，各種活性物質(zhì)發(fā)生分解與轉(zhuǎn)化，共同形成桑葉綠茶的品質(zhì)。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)采用吐魯番春季桑葉為原料，探討不同干燥方式對(duì)桑葉綠茶活性物質(zhì)含量、抗氧化活性和感官評(píng)價(jià)的影響。結(jié)果表明，不同干燥方式對(duì)桑葉綠茶總酚含量、多糖含量、GABA含量、DPPH自由基清除能力、還原力、感官評(píng)價(jià)影響較大。以模糊評(píng)價(jià)法得到的綜合得分為桑葉品質(zhì)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，得出先烘干后瓶炒和先鍋炒后烘干是桑葉綠茶加工的最佳干燥方法。