普洱茶滋味成分及其与品质的关系_

第3卷第3期

　2007年8月

普洱茶滋味成分及其与品质的关系

杨　巍

(福建农林大学茶业经济与科技研究所,福建福州350002)

摘要:综述了国内外普洱茶滋味成分在加工和贮藏过程中的变化及其与品质的关系的最新研究进展,旨在为普洱茶生产、收藏和科研提供参考。

关键词:普洱茶;滋味成分;渥堆;贮藏;品质中图分类号:S571.1

文献标识码:A

文章编号:1673-0925(2007)03-0225-06

TastecomponentsofPu′erteaanditsrelationshipwithquality

YANGWei

(InstituteofScience,TechnologyandEconomicsofTeaIndustry,FujianAgricultureand

ForestryUniversity,Fuzhou,Fujian350002,China)

Abstract:TheresearchprogressinthechangesoftastecomponentsofPu′erteaduringmanufacturingandpreservationanditsrela-tionshipwithqualitywerereviewed,whichofferedthereferenceforthemanufacture,preservationandresearchofPu′ertea.Keywords:Pu′ertea;tastecomponent;pilefermentation;preservation;quality

普洱茶属黑茶,是云南省特有的地方名茶,原产于云南省西双版纳、思茅、临沧和下关一带。它是云南原产的大叶种晒青绿茶经发水、渥堆、陈化及干燥工序加工而成。它有可直接加工为成品的生普和经过人工速成发酵后再加工为成品的熟普2个系列,型制上又分为散茶和紧压茶2类。其成品还可持续进行后发酵陈化,故放置越久越香。普洱茶滋味醇厚,汤色红褐,叶底黄褐,陈香显著。国内外有关专家的临床试验表明,它具有降低血脂、减肥、抑菌、助消化、暖胃、生津、止渴、醒酒、解毒等多种功效。

1　普洱茶品质风味的形成

渥堆是普洱茶品质风味形成最关键的一道工序。晒青毛茶的内含成分在生化动力(胞外酶)、物化动力(微生物呼吸代谢产生的热量)、茶叶水分湿热以及微生物自身代谢的协调作用下,发生氧化、聚合、缩合、分解等一系列极为复杂的变化,从而形成了普洱茶特有的色、香、味品质

[1]

。

2　普洱茶滋味的形成

普洱茶滋味是在渥堆和干燥过程中形成的。多酚类物质、氨基酸、咖啡碱和糖类化合物等在微生物分泌的胞外酶的酶促作用和湿热作用下,发生氧化、聚合、降解、分解、转化,其儿茶素和氨基酸的总量、组分(或内部组分比例)发生改变,嘌呤碱内部相互转化,有机酸含量提高,鲜、甜、酸、涩、苦、醇味物质综合协调,形成了其陈醇微涩的独特口感

[2]

。

3　滋味成分及其与普洱茶品质的关系

普洱茶的滋味陈醇,无刺激性。普洱茶的滋味成分主要是多酚类及其衍生物、含氮化合物(主要是氨基酸和咖啡碱)和糖类化合物等。普洱茶中苦涩的多酚类物质较少,以苦涩味较轻的游离型儿茶素为主;此外,多酚类物质、儿茶素的氧化产物———具有辛辣味的茶黄素的含量较低,而刺激性较弱的茶红素含量较高,使普洱茶滋味变得十分醇和。多酚类物质和茶红素含量只有达到一定水平,普洱茶茶汤的醇厚度才

收稿日期:2006-09-22

作者简介:(1983-),男。研究方向:茶叶经济与资源利用。

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会好。以多酚类物质含量和茶红素含量之和与茶褐素含量的比值来衡量普洱茶滋味品质的醇厚度。该比值越高,茶汤越醇厚,刺激性越强;比值越低,则茶汤滋味越弱。氨基酸和咖啡碱是普洱茶中主要含氮化合物,这些成分的综合协调配比形成了普洱茶陈醇微涩的滋味。邵宛芳等研究表明水浸出物、多酚类及咖啡碱含量与普洱茶品质相关,即水浸出物、多酚类及咖啡碱含量越高,茶叶品质越好;而粗纤维含量与普洱茶品质呈高度负相关,即粗纤维含量越高,水浸出物、多酚类及咖啡碱含量就越低,茶叶品质也就越差

[4]

。在普洱茶加工和贮藏过程中,各种滋味成分都发生了变化,从而其品质风味也随之变化。

茶多酚是茶叶中一种主要的活性物质,是多种酚性化合物的总称。茶多酚无色,滋味苦涩且有较强的

3.1　多酚类物质及其与品质的关系刺激性。

3.1.1　加工过程中多酚类物质的变化　杀青是利用高温钝化茶树鲜叶多酚氧化酶的活性来发展香气的

[5]

一道重要工序。王增盛等研究表明在普洱茶初制过程中,茶叶多酚物质含量的变化趋势呈双峰曲线。杀青过程中,通过酶促氧化和加热,多酚类化合物产生氧化缩合,其含量呈下降趋势;而儿茶素含量降低幅度较大,主要表现为酯型儿茶素水解,L-EGCG、L-ECG含量下降,L-ECD和L-C含量提高。在揉捻工序,由于多酚氧化酶的活性被完全钝化而使酶促氧化完全停止,故多酚类物质损失较少;又由于揉捻叶受到机械力的破坏,少量不溶多酚类物质转化为可溶性多酚类物质,使多酚类物质含量回升。除L-EGCG含量稍有回升外,儿茶素含量的变化趋势与多酚类含量变化趋势相吻合,其余组分均呈下降趋势。

罗龙新等研究表明:在渥堆过程中,茶多酚含量逐渐降低;含水量高,则茶多酚含量下降快;儿茶素总量变化与茶多酚含量变化的趋势一致,随着渥堆时间的延长儿茶素总量逐渐减少。赵龙飞等研究表明:酯型儿茶素含量大大下降,渥堆完成时已无法检测到酯型儿茶素;EGC含量虽在前期有提高趋势,但后期也大大下降;简单儿茶素含量在前期呈上升趋势,后期则逐渐下降。由于茶堆内湿热作用强烈,茶多酚及其氧化产物与蛋白质的结合也更为迅速。因此在渥堆前期水不溶性茶多酚含量显著提高,中期缓慢

[7]

提高,至渥堆完成时提高了81%-83%。周红杰等研究表明,随着渥堆时间的延长,茶多酚含量下降了58%。这可能是由于茶多酚的氧化产物(TB)大大增加,使茶叶的滋味逐渐由苦涩转为醇厚、甘和,其半成品中仍保留有一定量的茶多酚,使普洱茶虽经渥堆但滋味并不淡薄。且多酚类物质的变化与温度和渥堆时间密切相关,即温度越高,渥堆时间越长,多酚类物质含量就越低。

在干燥过程多酚类物质在长时间高温和湿热作用下进一步氧化聚合,其含量再次明显下降,而儿茶素各组分含量也继续下降。经前期高温、湿热催化和后期干热催化,儿茶素与糖或氨基酸结合形成普洱茶特

[9]

有的品质。

3.1.2　贮藏过程中多酚类物质的变化　普洱茶在贮藏过程中,因受到水分、温度、氧气、光线以及包装材料的影响,多酚类含量继续发生变化。周才琼研究表明,沱茶贮藏过程中,多酚类、儿茶素含量及组成均发生改变,经压制、干燥、贮放6个月的成品沱茶多酚类、儿茶素保留量分别为原料的82.2%和72.3%。同时由于儿茶素组成也发生改变,儿茶素苦涩味指数下降,形成醇厚、甘和的滋味。但若继续贮放于自然条件下长达1a,多酚类儿茶素自动氧化,致使其含量仅为原料的71.9%和49.9%,苦涩味指数上升.而多酚类

[10]

含量剧降,使茶味变淡,收敛性下降,鲜爽度下降,产生陈味、霉味。周红杰等选取了几个有代表性的茶样进行对比、审评,结果表明,随着贮藏时间的延长茶多酚含量均有不同程度的下降,并且随着温度升高,茶多酚氧化速率提高,其保留量降低。同时,在贮藏过程中,茶多酚会发生自动氧化,首先脱氢成为醌,再进一步氧化形成与滋味鲜爽度有关的TF、与茶汤滋味浓度有关的TR和造成茶汤发暗的TB等褐变物质。龚淑英等研究表明茶多酚含量的变化与贮藏时间、贮藏温度和茶叶含水量显著相关,其中贮藏温度对茶多酚的影响较大。温度越高,贮藏时间越长,茶多酚自动氧化聚合成高分子的速度越快。常温与37℃处理下,在贮藏前期茶多酚总量有上升趋势,后期茶多酚总量趋于下降;55℃处理组随时间的延长茶多酚含量大幅下降。含水量低则茶多酚保留量大,反之则较少。邵宛芳等对不同年代普洱茶的研究表明,随贮藏时间的延长,普洱茶茶叶中的多酚类物质加快自动氧化,致使其含量下降;茶叶中的茶红素含量随贮藏时间的延长而提高,因而发酵过程形成的普洱茶的茶红素含量较高,而黄酮糖苷含量较低;各种经长期储存的普洱茶均不含有茶黄素[13]

[12]

[11]

[8]

[6]

。第3期:普洱茶滋味成分及其与品质的关系

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通过对普洱茶进行辐射处理,推迟其后熟作用,延长贮藏期,减少微生物及病原微生物。周树红等利

用不同辐射剂量的射线对不同含水量的普洱茶进行照射,研究表明茶多酚总量都有所增加,各处理中以含水量15%、辐射剂量1.5kGy处理的茶多酚总量增幅最大3.2　主要含氮化合物及其与品质的关系

茶叶中主要含氮化合物如氨基酸、咖啡碱等既是普洱茶的滋味成分,也是渥堆过程中微生物的氮源,这些物质对普洱茶品质、风味的形成具有重要作用。

3.2.1　加工过程中氨基酸的变化　氨基酸是茶叶中重要的含氮物质,是茶叶鲜爽味的主要组成物质。氨基酸是一类含氨基或亚氨基的羟酸,有2种存在形态,即组成蛋白质的氨基酸和游离氨基酸。王增盛等研究表明,在杀青过程中,锅温达到200℃以上,叶温超过40℃时,蛋白质大量降解为氨基酸,氨基酸总量呈增加趋势。在氨基酸各组分中,除天门冬氨酸和茶氨酸含量较大幅度提高外,其他氨基酸含量均不同程度降低。在揉捻过程中,由于机械力对叶细胞组织的破坏使其内含化学物质暴露于空气,使氨基酸氧化分解作用增强,氨基酸总量尤其是茶氨酸含量大大降低。

而在渥堆过程中,各种氨基酸含量有增有减,很不一致。罗龙新等研究表明在普洱茶渥堆过程中游离氨基酸总量减少;渥堆完成时Met、Pro、NHly、Cys含量略有降低,其余氨基酸含量都下3含量大大提高,G降了70%以上,游离氨基酸总量平均下降了83%。云南大叶茶的晒青毛茶经后发酵制成普洱茶,折改梅等通过建立高效液相色谱对其中茶氨酸含量进行分析,结果表明茶氨酸含量显著降低。这可能是由于在湿热条件和微生物催化作用下茶氨酸较易降解为谷氨酸和乙酰胺。

在干燥工序中,由于长时间的高温作用,茶氨酸、天门冬氨酸等含量稍有降低;但赖氨酸、酪氨酸、亮氨酸等含量在渥堆后期成倍地提高.可能是微生物利用这些氨基酸作为营养源,同时在胞内酶系统作用下合成这些氨基酸,这对改善普洱茶的品质十分有利。氨基酸总量在这一工序中稍有回升。3.2.2　贮藏过程中氨基酸的变化　氨基酸是影响茶叶色、香、味的重要化学成分,低温贮藏有利于阻止普洱茶氨基酸的降解和转化。周红杰等对凤庆茶厂生产的散茶7级、沱茶和下关茶厂生产的普洱砖茶进行研究,结果表明无论在低温下还是在高温下贮藏,氨基酸含量均呈下降趋势。同一茶样随着温度升高其氨基酸含量下降幅度亦增大,以45℃下降幅度最大。贮藏过程中氨基酸含量的变化呈波浪形曲线,贮藏前后其总量基本不变,但组分却发生了变化

[18]

[17]

[16]

[15]

[14]

。

。尹军峰等的研究

[19]

表明,氨基酸总量在前5个月降低,后5

个月升高。龚淑英等研究表明:在贮藏过程中,贮藏温度与存放时间、氨基酸含量之间存在极显著差异;而含水量与氨基酸含量差异不显著;随着贮藏时间的延长,氨基酸总量趋于减少。在同一含水量下,随着贮藏温度的提高,普洱茶中氨基酸含量下降幅度增大。但常温与37℃下氨基酸含量下降较缓慢,这可能与氨基酸的氧化降解及其与其它物质聚合成不溶性物质有关;在贮藏前期氨基酸含量还会升高,这可能与可溶性蛋白的分解有关

[21]

[20]

;特别是在55℃下,氨基酸还会与碳水化合物发生美拉德反应,从而加速了氨基

酸的降解。

周树红等研究表明,经过辐照处理,氨基酸总量都有不同程度的提高,氨基酸总量增幅以含水量12%、辐照剂量为1.5kGy处理的最大。但由于辐照加速蛋白质中氢键的断裂,使其分解出部分氨基酸;并且促使氨基酸脱氢、脱羧而生成各种脂肪酸,从而使氨基酸进一步降解。因此,在同一含水量下茶样中氨

[22]

基酸总量随辐射剂量的增加呈现先增加后减少的趋势,氨基酸总量在1.5kGy辐射剂量下达到最高。3.2.3　加工过程中咖啡碱的变化　咖啡碱属生物碱类物质,其味苦、无臭,为白色或微黄色粉末状或丝光状针形晶体,是茶叶重要的滋味物质。它与茶黄素以氢键缔合后形成的复合物具鲜爽味,其含量常被认为是影响普洱茶品质的一个重要因素。咖啡碱含量在普洱茶初制过程中变化不大,在渥堆过程中主要发生甲基转移。何国藩等研究表明,随渥堆时间的延长,咖啡碱含量呈增长趋势。将积祝子等对日本黑茶的研究表明,咖啡碱含量在渥堆7d时略有提高,渥堆7-14d趋于稳定,渥堆25d则大幅度提高(较鲜叶提高了68%)。赵飞龙等研究表明,在发酵期间,咖啡碱含量略微下降,可能是微生物对其分解造成[25]的。3.2.4　贮藏过程中咖啡碱的变化　在普洱茶的贮藏过程中,用辐射方法处理普洱茶可以使咖啡碱含量下降。周树红等研究表明,以含水量9%、辐射剂量3.5kGy的处理咖啡碱含量下降幅度最大。含水量、辐射[24]

[23]

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剂量及其交互作用对咖啡碱含量的影响均达到极显著水平。不同含水量处理中,以9%含水量处理的咖啡碱平均含量下降幅度最大,而在不同辐射剂量处理中,以1.5kGy辐射剂量处理的咖啡碱平均含量下降幅度最大

[26]

。

3.3　糖类化合物及其与品质的关系

糖类化合物也称碳水化合物,是一类多羟基醛或多羟基酮,以及能水解生成多羟基醛或多羟基酮的一

[27]

类有机化合物,包括单糖类的葡萄糖、果糖等,双糖类的蔗糖和麦芽糖等,多糖类的纤维素、淀粉等,还有杂多糖果胶物质等。多糖在纤维素酶、果胶酶等多糖水解酶的作用下完全水解时,糖苷键断裂而形成单糖,其中,能溶于水的糖对茶叶的汤色和滋味有直接影响,并且还间接影响到茶叶的香气。糖类化合物有3种主要形态:一是游离态、可溶性的,如葡萄糖、果糖;二是结合态,经过某种水解酶的作用可水解为可溶性糖,例如黄酮醇类和花青素结合的葡萄糖和鼠李糖;三是不溶性的,如纤维素、果胶等。茶叶中水溶性糖仅占干物质总量的4%-5%。水溶性糖类是茶汤甜味的主要成分,其含量越高,茶叶滋味就越甘醇。3.3.1　加工过程中糖类化合物的变化　在普洱茶初制过程中,糖类化合物含量变化很大.杀青过程中,在酶和湿热的作用下,多糖水解为单糖和双糖。杀青初期叶温在60℃左右,淀粉酶特别是α-淀粉酶活化促进淀粉的水解;杀青结束时还原糖含量提高了0.47%,非还原糖含量提高了0.81%,可溶性糖总量从3.30%提高到4.55%。在揉捻工序中,糖类化合物含量呈下降趋势,还原糖含量从1.96%下降到1.79%,非还原糖含量从2.61%下降到2.37%,可溶性糖总量从4.55%下降到4.15%。

周红杰等研究表明,在渥堆工序中总水溶性碳水化合物含量提高,这与普洱茶特有的陈香与醇和、回甘滋味的形成有一定关系。加工过程中粗纤维含量呈下降趋势,这与云南普洱茶品质的形成有一定关系。加工过程中水化果胶含量提高(果胶物质具有粘稠性),这与云南普洱茶滋味醇厚、具有“滑口”感有着密

[30]

切的关系。罗龙新等研究表明可溶性糖含量在渥堆过程中虽有波动,但其含量变化的总趋势下降。由于微生物的大量繁殖,作为微生物碳源的可溶性糖的消耗也随之增加,而可被分解的碳水化合物含量则逐渐降低。同时,由于可溶性糖还可与氨基酸产生美拉德反应,因此,在渥堆后期可溶性糖含量逐渐降低。此外,渥堆叶在渥堆中酸度的提高与糖的降解也有一定的关系

[31]

[29]

[28]

。刘仲华等研究、分析了黑茶初制中纤

维素酶活性的变化情况,发现渥堆完毕时其活性是渥堆前的3倍,故认为渥堆过程中纤维素酶活性提高主

要是由于微生物代谢过程分泌胞外酶。王若仲对黑茶制造中的果胶酶活性变化的研究表明:果胶酶活性变化趋势与纤维酶活性相似;黑茶渥堆过程果胶酶活性提高是由于微生物代谢过程分泌了不同于鲜叶内源果胶酶的胞外酶,从而为果胶的水解提供了有效的生化动力。说明渥堆工序可促使多糖降解为可溶

[33]

于水的单糖,从而增加了茶汤的甜醇味,而且果胶具有良好的胶凝化和乳化稳定作用。水化果胶含量提高使普洱茶茶汤更滑口。

在干燥工序中,高温、湿热作用使淀粉、可溶性糖含量继续大幅度下降,淀粉、可溶性糖与氨基酸结合形成玫瑰茶香;在干燥后期,由于水分大量蒸发,形成焦糖香。3.3.2　贮藏过程中糖类化合物的变化　周红杰等对普洱茶进行了冷冻、冷藏、常温、45℃贮藏处理,研究表明这4种处理可溶性糖含量均提高,其中45℃贮藏处理的可溶性糖含量提高的幅度略大。由于茶叶本

[34]

身原料及其加工工序不同,故不同茶样可溶性糖含量提高的幅度不一。在水热作用下,一部分大分子糖类物质能进一步裂解成单糖,使可溶性糖含量有所提高;同时可溶性糖还可与氨基酸、多酚类化合物相

[35]

互作用生成色泽悦目、具有花香的物质,因此可溶性糖含量在一定湿热条件下是动态变化的。周才琼研究表明,普洱茶在贮藏6个月之内可溶性糖含量上升

[36]

[32]

。龚淑英等研究表明可溶性糖含量随着贮藏时

间的延长而下降,不同含水量处理间和不同温度处理间可溶性糖含量的差异均达极显著水平。可溶性糖含量随着贮藏温度的升高而下降。温度越高,普洱茶中可溶性糖下降越快;而常温下可溶性糖含量变化缓慢。这可能是由于高温环境下可溶性糖发生氧化发酵,糖类物质转变成各种酸性物质。茶汤pH下降也证明了这一点。此外在高温环境下糖类物质还可与氨基酸产生美拉德反应,使其含量进一步下降。在同一温度下,贮藏前期不同含水量间差异不明显,但随着贮藏时间的延长,不同含水量间差异逐渐增大;到处理结束时,常温处理下含水量高的茶叶,可溶性糖含量也相对较高;但在高温下,微生物活动减慢,随着时间的延长含水量有所下降,致使糖类物质脱水降解,可溶性糖含量迅速下降[37]

。第3期:普洱茶滋味成分及其与品质的关系

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周树红等对辐照前后可溶性糖含量的变化的分析表明,不同含水量水平、辐照剂量及其交互作用都达

到了极显著差异,各辐照剂量中可溶性糖含量增幅最大的是含水量12%、辐照剂量8.0kGy的处理。但辐照处理后个别茶样可溶性糖与对照相比有所下降,其中减幅最大的是含水量9%、辐照剂量8.0kGy的处理

[38]

。可溶性糖含量发生变化可能是辐照对于碳水化合物的水解和氧化造成的。

[39]

3.4　水浸出物含量及其与品质的关系

水浸出物是茶叶中能溶于热水的并且可检测到的所有可溶性物质的总称

。其含量的高低反映了

茶叶中可溶性物质的含量、茶汤滋味等,在一定程度上还反映茶叶品质的优劣。

3.4.1　加工过程中水浸出物含量的变化　罗龙新等研究表明水浸出物含量在渥堆过程中呈逐渐下降的趋势。周红杰等研究表明普洱茶渥堆后,水浸出物含量与普洱茶良好品质的形成有关,其含量提高则

[41]

普洱茶品质也相应提高。

3.4.2　贮藏过程中水浸出物含量的变化　周红杰等研究表明,水浸出物的含量随着年代的增加而提高。而陈香普洱茶的水浸出物含量明显高于其它普洱茶。陈香10a普洱茶水浸出物含量为42.94%;贮存年代最久(16a)的普洱茶水浸出物含量为41.56%。陈香普洱茶在口感上优于其它普洱茶是由于它富有较高含量的水浸出物

[42]

[40]

。

4　展望

(1)在普洱茶品质形成过程中(渥堆是核心),滋味由浓烈变为醇厚,这一变化是渥堆过程中含水量、叶温及微生物因子共同作用的结果。适当提高含水量有利于以茶多酚为主的一些滋味成分的特化和品质的形成。滋味成分在加工过程中尤其是渥堆过程中的变化机理以及对成茶品质风味的影响还需进一步探明,从而用以指导和改进加工工艺,提高普洱茶的品质,满足消费者饮用和收藏的需求。

(2)在贮藏过程中,茶多酚、氨基酸、可溶性糖等重要化学成分受贮藏温度、含水量、氧气、光线以及包装材料等环境因素的影响。为了使普洱茶在贮藏过程中保持良好品质,提高其经济效益和收藏价值,应根据具体情况来调节环境因子,选择适宜的贮藏方法,例如可以通过辐射来延缓其贮藏期。

(3)继续深入开展普洱茶茶树品种的育种工作,通过育种新技术和合理的农艺措施,改良现有茶树品种的性状。在稳定产量和提高其抗逆性的同时,提高其有利成分的含量,从而增强其适制性。此外,可根据良种的芽梢性状加工出适销高效的产品。

(4)通过对普洱茶滋味成分进行分离、提纯,将其作为食品添加剂应用于普洱茶饮料、糖果、冰淇淋、面包、含片、牙膏、化妆品等深加工系列产品中,不仅有利于提高普洱茶的综合利用率,而且还可满足市场的需求以及消费者日益增长的需求。

(5)研究普洱茶滋味中的功能性成分及其药理作用,以探明其抗病、治病机理,从而研发出一系列医疗和保健产品,以繁荣医药、保健品市场。

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