近五年茶鲜叶摊青工艺研究进展及展望

时间:2022-02-28 11:33:27

近五年茶鲜叶摊青工艺研究进展及展望

摘要:摊青是绿茶初制的一个关键工序,合理的摊青处理能很好地改善和提高茶叶品质。在概述鲜叶摊青工序的前提下,详细介绍了摊青过程中鲜叶含水量、茶多酚及儿茶素类、氨基酸及其组分、糖类、叶绿素和香气的含量变化规律,摊青工艺参数的优化配置以及两种有效的摊青装置,最后在总结前人研究结果的前提下,对摊青工艺的发展进行了展望。

关键词:茶鲜叶;绿茶;摊青;品质;展望

中图分类号:S571.1 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)14-3543-03

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.14.002

Abstract: The spreading technology is a key process for processing primary green tea, which can greatly improve and enhance the quality of green tea when reasonable treatment. On the background of spreading, this paper has introduced the contents change regulation of water, polyphenols and catechins, amino acids and their component, sugars, chlorophyll and aroma, the optimization parameters configuration and two valid devices. Finally, under the premise of the results of previous studies, the authors have prospected the development of spreading technology in future.

Key words: fresh tea leaves; green tea; spreading; quality; outlook

1 摊青工序概述

茶是世界上三大无酒精饮料之一,受到全世界消费者的喜爱[1]。在中国六大茶类中,绿茶产量占据绝对优势,2015年绿茶产量为140万t,占全年全部茶产量的66.67%。其中,湖北省绿茶产量占比约为70%,因此,对绿茶加工工艺及时进行总结就显得非常有意义。

在绿茶加工前,茶鲜叶被收购进厂后,一般不会立即进行加工,而是需要摊放一段时间,这道工序通常称为摊青,它是绿茶加工中的首要环节,也是非常重要的一个环节。在摊青过程中[2,3],茶鲜叶散失部分水分,使得叶质变软,可塑性增加,叶色变暗,青草气逐渐转化为清香,更有利于鲜叶的后期加工。摊青时,鲜叶除发生物理变化外,还会发生缓慢的化学变化,大分子物质如淀粉、多糖、蛋白质和果胶类等在水解酶的作用下发生水解反应,生成更多的小分子物质;多酚类物质在多酚氧化酶的作用下部分发生氧化降解,酚氨比下降,提高了茶汤滋味,改善了绿茶加工品质。

2 摊青工序研究进展

2.1 内含成分的变化

2.1.1 含水量的变化 水分是茶鲜叶的主要成分之一,一般占鲜叶总量的75%左右,但因鲜叶嫩度、当地气候和茶树品种等因素的不同而稍有差异。在摊青过程中,鲜叶新鲜度不断下降,主要原因在于含水量不断下降,叶质由硬脆逐渐变得柔软[4]。在这一过程中,鲜叶含水量随摊放时间的延长而呈线性降低的趋势。在水分散失后,大部分是通过叶背气孔、少部分是通过表皮进行蒸发的。蒸发速率与当时外界的温湿度、风速和摊放厚度等因素有很大的关系。

2.1.2 茶多酚及儿茶素类的变化 茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称,包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等,其中儿茶素类作用最大。儿茶素是茶树重要的次生代谢成分,具有多种保健功能,如抗氧化、抗癌和抗菌、抗病毒及杀菌作用。研究表明,在摊青过程中,随着水分散失,多酚氧化酶活性逐渐增强,儿茶素发生缓慢的氧化反应,酯型儿茶素水解成为简单儿茶素,有利于后期改善茶叶口感[5,6];但随着摊青时间延长,茶多酚和儿茶素总量在逐渐增多,主要是C和ECG等组分呈现增加的趋势;但有的学者研究指出,茶多酚总量是呈下降趋势的。

2.1.3 氨基酸及其组分的变化 氨基酸是茶汤鲜爽味的主要贡献者,与茶叶品质呈正相关态势变化,尤其是茶氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸等几种氨基酸,与绿茶品质呈极显著正相关。在摊青过程中,随着鲜叶水分逐渐散失,细胞液浓度逐渐增高,水解酶活性相应地提高,蛋白质发生水解作用,分解为小分子的氨基酸类物质,而氨基酸含量的增加,有利于提香阶段发生美拉德反应而改善茶叶香气[7,8]。在研究过程中,一般认为当含水量为70%时,鲜叶氨基酸含量达到最大值,当含水量继续降低时,氨基酸含量有下降的趋势。

2.1.4 糖类的变化 鲜叶中的糖类物质,主要包括单糖、寡糖、多糖及少量其他糖类。单糖和双糖是构成茶叶可溶性糖的主要成分,多糖类物质主要包括纤维素、半纤维素、淀粉和果胶等,其在鲜叶中约占干物质总量的1/5~1/4。鲜叶采摘后还在继续进行呼吸作用,虽然部分单糖作为基质被消耗掉了,但在内源水解酶的作用下,相对分子质量较大的双糖、寡糖和多糖水解成游离的单糖,使得单糖含量得到增加。而单糖含量的增加,有利于改善茶汤滋味和香气[9]。在果胶酶的作用下,果胶物质一方面水解形成水溶性果胶素及半乳糖、阿拉伯糖等物质参与茶汤的滋味品质,另一方面,果胶物质还与茶汤的黏稠度、条索的紧结度和外观的油润度有关。

2.1.5 叶绿素的变化 叶绿素是吡咯类绿素成分,是由甲醇、叶绿醇与卟吩环结合而成的,是一种双羧酸酯化合物。叶绿素主要存在于茶树叶片中,约占茶叶干重的0.3%~0.8%,其中叶绿素a含量为叶绿素b含量的2~3倍,叶绿素对绿茶干茶色泽和叶底色泽的影响至关重要。在摊青过程中,叶绿素在酶的作用下发生水解,其含量略有下降,使得茶叶色泽和叶底呈嫩绿色,符合绿茶的品质要求。但若摊青时间过长,鲜叶失水过多,会造成鲜叶叶绿素大量减少,致使叶色欠绿,不利于茶叶品质,起到了负面作用。

2.1.6 香气的变化 香气是茶叶中易挥发性物质的总称,是决定茶叶品质的重要因子之一。茶叶香气是不同芳香物质以不同浓度组合,并对嗅觉神经综合作用所形成的特有香型,是由不同性质、含量微少且差异悬殊的众多挥发性物质组成的混合物。鲜叶中芳香物质含量占比为0.03%~0.05%,在组成成分中,以低沸点成分所占比重最大。在摊青过程中,随着水分逐渐散失,鲜叶青草气缓慢挥发,逐渐显露出愉悦的清香,其中反-2乙烯醛、香叶醇、芳樟醇及其氧化产物等主要香气物质的含量均有所增加,且与摊放时间呈高度正相关[10,11]。此外,茶多酚类物质的轻度氧化也可生成一些香气物质,对茶叶香气的形成起到了非常重要的作用。

2.2 摊青工艺条件研究

以摊青风温、摊青时间和摊青厚度为试验因子进行正交试验,最后将鲜叶加工成成品茶,通过感官审评和理化手段对所得数据进行分析。由感官分析结果可知,热风摊青鲜叶的成品茶品质要优于常温处理鲜叶的成品茶品质;由理化分析结果可知,热风处理摊青叶加工的成品茶氨基酸和叶绿素含量比常温处理成品茶高,常温摊青处理成品茶茶多酚含量要高于热风摊青处理;热风处理摊青茶叶中的简单儿茶素含量、茶氨酸、谷氨酸、天冬氨酸等组分的含量要高于常温摊青处理成品茶[12]。

2.3 摊青装置研究

2.3.1 设施摊青装置研究 为了对不同环境状态下的鲜叶进行有效的管理,开发了一个设施摊青间。该摊青间可根据周边环境的变化,自主地调控摊青间的温度、湿度和进行气体交换。当遇到茶鲜叶采摘高峰期,其可通过调控摊青间的温度等因子,对鲜叶实施保鲜技术,降低呼吸作用速率,延长摊青时间,减少或杜绝鲜叶由于采摘量巨大,造成无法及时进行加工而出现茶叶品质受损的情况[13],同时也可适当降低劳动强度,合理安排茶叶生产进度,为有效保障茶叶品质提供了前提。

2.3.2 摊青微域系统的开发 由于当前鲜叶摊放系统无法解决鲜叶采摘高峰和加工之间的矛盾,也无法避免鲜叶焦边焦芽情况的出现,基于这样的现实情况,邓余良等[14]研制开发了一种鲜叶摊放微域环境自控系统,该系统具有CO2排放控制功能、加湿控制功能、除湿控制功能、升温降温控制功能及报警功能等。此外,还具有以下几点优势:造价低廉、控制精确和应用灵活。在实际应用过程中,可根据鲜叶的摊青要求,随意控制湿度和CO2浓度,有效地提高了摊青质量,且具有广泛的应用前景。

3 研究展望

鲜叶摊青是绿茶杀青前的第一道工序,也是非常重要的一道工序,在进行摊青的过程中,鲜叶无法进行光合作用,只能进行有限的呼吸作用,释放出大量的热量;此外,随着摊青时间的延长,鲜叶的含水量缓慢降低,鲜叶内部酶浓度逐渐增加,再加上温度的缓慢升高,使得酶活性得到很大的增强,促使鲜叶内的大分子物质水解为分子量较小的物质,而这些小分子物质,如单糖、游离氨基酸、非酯型儿茶素等都与茶叶品质呈正相关,因此,摊青在绿茶加工过程中非常重要。

从近5年文献来看,科研工作者主要集中于鲜叶摊青过程中内含成分含量的变化以及为了有效缓解鲜叶采摘高峰期摊青和加工间矛盾而研制的摊青设备等方面的研究上,为探究鲜叶摊青内含成分的变化规律作出了贡献。但是,这些科研工作基本上局限于摊青阶段的研究,并没有对此进行一系列的研究,直到最后得出高品质的绿茶;在研究时,研究手段趋于落后,并没有借助于当前的一些高科技快速手段,如近红外光谱技术等,对鲜叶的摊青进程进行快速有效的预测,在今后的研究过程中,希望能够借助一些有效的科技手段,满足当前茶叶加工的条件,进一步提高工作效率。

参考文献:

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