变温烘焙技术对丹桂乌龙茶香气品质的影响

2017-06-15 15:01孙君朱留刚林志坤张文锦
茶叶科学 2017年3期
关键词:丹桂变温乌龙茶

孙君,朱留刚,林志坤,张文锦*

1. 福建省农业科学院茶叶研究所,福建 福安 355015;2. 宁德市茶业管理局,福建 宁德 352100

变温烘焙技术对丹桂乌龙茶香气品质的影响

孙君1,朱留刚1,林志坤2,张文锦1*

1. 福建省农业科学院茶叶研究所,福建 福安 355015;2. 宁德市茶业管理局,福建 宁德 352100

采用L16(45)正交设计探讨变温烘焙技术对丹桂乌龙茶香气感官品质及香气成分的影响。结果表明,处理13(A4B1C4D2E3)丹桂乌龙茶香气品质最佳,变温烘焙较佳参数为120℃、20 min,90℃、130 min,120℃、30 min。烘焙后,丹桂乌龙茶中的醇类、醛类、碳氢化合物、含氮化合物含量相对较高;共检出香气成分64种,主要为反-橙花叔醇、α-合金欢烯、苯乙醛、吲哚、苯乙醇、2-甲基丁酸-2-苯乙酯、苯乙腈、二氢芳樟醇、苯甲醇、芳樟醇、苯乙烯等,约占香气总量的90%。极差分析表明,香气品质影响因子的主次顺序为:烘焙Ⅲ阶段温度、Ⅲ阶段时间>Ⅰ阶段温度、Ⅰ阶段时间>Ⅱ阶段温度,即3个烘焙阶段的影响顺序为Ⅲ>Ⅰ>Ⅱ,该研究结果为深入研究丹桂乌龙茶的烘焙技术提供了理论依据与参考。

丹桂;乌龙茶;烘焙;变温;香气;GC-MS

丹桂[Camellia sinensis(L.) O. Kuntze cv.Dangui]为福建省农业科学院茶叶研究所从肉桂自然杂交F1代中系统选育而成的高香型乌龙茶新品种(国品鉴茶2010015),属灌木型、中叶类、早生种。丹桂成园快、产量高,制乌龙茶品质优异,抗病虫能力强,在漳州南靖、武夷山等茶区推广应用,颇受茶企、茶农喜爱。前人对丹桂茶树品种的研究主要在植物学及鲜叶生理生化特性[1-3]、栽培适应性及加工适制性[4-13]、需肥特性[14-16]和抗病虫特性[17-18]等方面,未见烘焙工艺对香气品质及成分影响的相关研究报道。然而,丹桂茶多酚、水浸出物含量相对较高[19],在初加工中亦遇到不少技术难题,易出现不同程度的苦涩味。因此,在精制过程中通常需要采用适当的烘焙技术来促进其内含生化成分的转化,进而提高成茶的滋味和香气品质。目前生产上通常采用低温慢焙的烘焙方式,但效果不明显且易使茶叶香气散失而影响茶叶品质,而分阶段变温烘焙法[20-22]为本研究提供了思路。

本研究以丹桂闽南乌龙茶毛茶为研究对象,设计正交试验,采用分阶段变温烘焙法(即温度为高-低-高变化,时间短-长-短变化),探讨变温烘焙技术(高温去杂、低温转化、高温提香3个阶段)对丹桂乌龙茶香气品质的影响及其较佳的烘焙工艺参数,为丹桂乌龙茶的烘焙技术提供技术参考及理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料为福建省福安市社口镇(低海拔)所制的中低档丹桂闽南乌龙茶毛茶(秋茶)。

1.2 试验方法

采用变温烘焙法,将丹桂乌龙茶的烘焙分为3个阶段,采用五因素四水平L16(45)正交试验设计,因素和水平分别为:A(Ⅰ阶段温度/℃):90、100、110、120;B(Ⅰ阶段时间/min):20、30、40、50;C(Ⅱ阶段温度/℃):60、70、80、90;D(Ⅲ阶段温度/℃):110、120、130、140;E(Ⅲ阶段时间/min):10、20、30、40。每处理烘焙总时间一致,统一为3 h,1~16处理Ⅱ阶段的烘焙时间分别为150、130、 110、90、120、120、120、120、140、140、100、100、130、110、130、110 min。各阶段烘焙结束后及时摊放,待自然冷却后即进行下一阶段烘焙。烘干机型号为LF-6CHG-6型,摊叶厚度约为1.2 cm。

茶叶感官审评(GB/T 23776—2009)委托福建省茶叶质量检测中心站进行(以80℃低温慢焙3 h的丹桂乌龙茶为对照)。香气成分测定(GC-MS)委托国家茶叶质量监督检验中心进行。前处理方法为SDE法:称取20 g茶样于1 000 mL圆底烧瓶中,加入300 mL蒸馏水,放入加热套中加热,并一直保持沸腾;量取50 mL二氯甲烷于100 mL圆底烧瓶中,放入已预热至60℃的水浴锅中,回流萃取1 h;将二氯甲烷于35℃水浴中浓缩至1.5 mL,上GC/MS测定。GC-MS条件:色谱柱为DB-17MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。载气为高纯氦气。进样口温度:250℃。不分流进样,进样量:1 μL,柱流速:1.2 mL·min-1。色谱-质谱接口温度:250℃。离子源温度:230℃。离子化方式:EI,电子能量:70 eV。程序升温参数:40℃保持2 min;以5℃·min-1的升温速度升至90℃,保持10 min;再以10℃·min-1的速度升到130℃,保持5 min;然后以10℃·min-1的速度升到250℃,保持10 min;最后以10℃·min-1的速度升到280℃,运行时间为59 min。由GC-MS分析得到的质谱数据在NIST08标准谱库辅以AMDIS软件在NISTFF.MSL标准谱库中进行检索,确定其化学成分,再结合保留时间、质谱、实际成分和保留指数等参数进一步确定部分组分。各组分的相对含量采用面积归一法进行定量。

2 结果与分析

2.1 不同烘焙处理香气感官品质变化

烘焙后,16个处理的香气得分在76~96分之间(表1)。以处理13(A4B1C4D2E3)得分最高(96分),香气表现为花香清长,火香较足,其烘焙工艺为依次进行120℃、20 min,90℃、130 min,120℃、30 min的烘焙处理。而同样烘焙3 h,80℃恒温低温慢焙的丹桂乌龙茶香气品质为花香清长,得分88分。处理4(即A1B4C4D4E4)得分最低(76分),香气表现为高火香,烘焙工艺参数为90℃、50 min,90℃、120 min,140℃、10 min,表明Ⅱ、Ⅲ阶段皆以较高温烘焙易使丹桂乌龙茶产生高火味,品质低下。

极差分析表明,香气品质影响因子主次顺序为:D/E>A/B>C,即烘焙Ⅲ阶段温度、Ⅲ阶段时间>Ⅰ阶段温度、Ⅰ阶段时间>Ⅱ阶段温度,3个烘焙阶段的影响顺序为Ⅲ>Ⅰ>Ⅱ。

表1 不同烘焙处理丹桂乌龙茶香气感官品质比较Table 1 Sensory evaluation of Dangui Oolong tea made by different baking techniques

2.2 不同烘焙处理香气成分类别比较

16个处理丹桂乌龙茶共含64种香气成分(表2),其中醛类15种、酮类9种、醇类12种、酯类7种、其他21种,具体为异戊醛、2-甲基丁醛、戊醛、正己醛、反式-2-己烯醛、庚醛、(E)-2-庚烯醛等。烘焙后,正庚醇仅在8号中检出,2,3-二甲基吡嗪仅在5、7、10、16号中检出。此外,1、2、3、8、9号均未检出2-甲基四氢呋喃-3-酮、2-甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2-乙基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2-乙酰基呋喃、2-乙基-6-甲基吡嗪等香气成分,且1、2、3号亦未检出2-甲基丁醛、2,3-戊二酮、3-羟基-2-丁酮、3-戊烯-2-酮、蒎烯、5-甲基呋喃醛、2-乙酰基吡咯、β-法呢烯;8号亦未检出蒎烯;9号亦未检出2,3-戊二酮;4~7、10、15号未检出椰子醛,13、15号未检出2-甲基吡嗪。

16个处理丹桂乌龙茶的香气成分(表3)均以醇类相对含量较高,为47.17%~53.80%,处理之间以5、7号相对较低,1号相对较高。醛类(9.37%~12.84%)以5、6、7号较低,1、2、3号较高。碳氢化合物(16.32%~20.24%)以1、3、15号较低,7号较高。酚类(0.08%~0.23%)以5、7号较高。含氮化合物(12.07%~15.01%)以1号较低,11号较高。杂氧化合物(0.34%~3.37%)以1、2号较低,5号较高。酮类、酯类分别占香气总量的1.10%~1.91%、3.20%~3.75%。

表2 不同烘焙处理丹桂乌龙茶香气成分比较Table 2 Aroma components of Dangui Oolong tea made by different baking techniques

注:表中所示含量为各类成分峰面积占总峰面积的百分比,下同。Note: The data in the table is the ratio of the component’s area to the total area, the same below.

表3 不同烘焙处理丹桂乌龙茶香气类别比较Table 3 Classification of aroma components of Dangui Oolong tea made by different baking techniques

2.3 不同烘焙处理主要香气成分分析

不同烘焙方式下,丹桂乌龙茶主要香气成分(表4)整体一致,为反式-橙花叔醇、α-合金欢烯、苯乙醛、吲哚、苯乙醇、2-甲基丁酸-2-苯乙酯、苯乙腈、二氢芳樟醇、苯甲醇、芳樟醇、苯乙烯,约占香气总量的90%。其中,反式-橙花叔醇相对含量为33.24%~42.77%,处理之间以1、2、9号相对较高,分别为42.77%、39.05%、39.98%;4、5、10号相对较低,分别为34.74%、33.24%、34.58%、。α-金合欢烯相对含量为14.00%~16.62%,以4、6、7、10号较高,分别为16.11%、16.38%、16.62%、16.09%;1、3、15号较低,分别为14.88%、14.00%、14.19%。吲哚相对含量在8.58%~11.09%之间,以8号较高,5号较低。苯乙醛相对含量在为5.67%~10.39%,以1、2号较高,分别为10.25%、10.39%,5号较低。苯乙烯相对含量为0.37%~1.82%,以1号较低,5号较高。二氢芳樟醇相对含量为0.27%~2.73%,以1、2、9号较低,分别为0.27%、 0.66%、0.99%;5、7、10号较高,分别为2.66%、2.73%、2.69%。苯乙醇相对含量在7.75%~9.12%之间,以15号较高,1、7号较低,分别为7.75%、7.77%。苯乙腈相对含量在2.63%~5.38%之间,以1号较低,5号较高。2-甲基丁酸-2-苯乙酯、芳樟醇、苯甲醇相对含量分别为1.10%~1.44%、0.92%~1.12%、1.00%~1.28%。

表4 不同烘焙处理丹桂乌龙茶主要香气成分比较Table 4 Main aroma components of Dangui Oolong tea made by different baking techniques

3 小结与讨论

烘焙为乌龙茶加工的一道关键工序,可改善或去除初加工茶带有的青臭味和不良杂味,亦可去除成茶贮藏引起的品质劣变,如陈味、异杂味。变温烘焙后,茶叶中的醇类、醛类、含氮化合物、碳氢化合物含量相对较高,其中反式-橙花叔醇、α-合金欢烯、苯乙醛、吲哚、苯乙醇、2-甲基丁酸-2-苯乙酯、苯乙腈、二氢芳樟醇、苯甲醇、芳樟醇、苯乙烯为主要香气成分,与钟秋生等[5]研究的闽南乌龙茶主要香气成分结果较为一致。反式-橙花叔醇和α-合金欢烯相对含量较高,与嵇伟彬等[24]、E Sheibani等[25]的研究结果一致。反式-橙花叔醇香气特征表现为花木香、水果百合香,α-合金欢烯为清香、花香,赋予了丹桂乌龙茶的花果香、清香。处理4(A1B4C4D4E4)反式-橙花叔醇等醇类物质相对含量较低,表现为高火香(76分),其外形紧结,色泽黄绿带褐,稍油润;滋味浓厚稍涩,高火味;汤色深橙黄;叶底稍带硬,尚匀齐,品质较低下。处理13(A4B1C4D2E3)具有一定的反式-橙花叔醇等花果香、清香成分,其香气品质为花香清长,火香较足,感官品质较优,表现为外形紧结,色泽砂绿、油润,滋味醇厚、鲜爽,汤色金黄明亮,叶底肥厚、软亮、较匀齐。本实验条件下,获取丹桂闽南乌龙茶较佳感官品质的变温烘培技术参数为:120℃、20 min,90℃、130 min,120℃、30 min,既可优化香型又不至于产生高火味,同时还能使滋味更醇厚且较鲜爽。极差分析表明,丹桂闽南乌龙茶品质影响因子主次顺序为:烘焙Ⅲ阶段温度、Ⅲ阶段时间>Ⅰ阶段温度、Ⅰ阶段时间>Ⅱ阶段温度,其中第Ⅲ阶段为影响成茶香气感官品质的主要阶段。

本试验较系统地比较了变温烘焙工艺对丹桂乌龙茶香气成分及品质的影响,筛选出了较好的烘焙技术参数。由于影响茶叶品质的因素较多,变温烘焙工艺及技术还需进一步实验探讨,并在大生产加工中得以验证、完善。

[1] 王丽. 57份茶树种质资源的生化成分及抗氧化活性研究[D]. 福州: 福建农林大学, 2012: 12-48.

[2] 李远华, 吴涛. 春兰等8个品种种植武夷山的植物学性状观察及主要生化成分分析[J]. 贵州茶叶, 2014, 42(1): 28-30

[3] 林小端. 乌龙茶种质资源的儿茶素总量变化分析[D]. 福州: 福建农林大学, 2009: 22-58.

[4] 王小云, 蓝燕, 谭少波. “丹桂”茶树在桂林地区的适应性栽培试验[J]. 大众科技, 2015, 17(12): 97-98, 101.

[5] 游小妹, 陈志辉, 林郑和, 等. 乌龙茶新品种丹桂区域试验[J]. 福建农业学报, 2013, 28(5): 478-482.

[6] 刘德发. 武平绿茶名优品种引种与适制性试验小结[J]. 中国茶叶, 2012, 34(11): 8-9.

[7] 游小妹, 钟秋生, 陈常颂. “丹桂”乌龙茶不同做青环境主要生化成分的变化[J]. 中国农学通报, 2011, 27(11): 70-73.

[8] 游小妹, 陈常颂, 钟秋生, 等. 丹桂品种红茶加工过程主要生化成分的变化[J]. 福建农业学报, 2010, 25(1): 67-71.

[9] 游小妹, 陈常颂, 钟秋生, 等. 丹桂白茶加工过程主要生化成分的变化[J]. 福建农林大学学报(自然科学版), 2009, 38(6): 639-643.

[10] 邬龄盛, 王秀萍, 陈泉宾, 等. 高γ-氨基丁酸白茶品种适制性研究[J]. 茶叶科学技术, 2014, 55(2): 4-7.

[11] 钟秋生, 陈常颂, 游小妹, 等. 不同做青环境对丹桂秋季乌龙茶香气品质的影响[J]. 福建农业学报, 2010, 25(4): 468-474.

[12] 陈荣冰, 张方舟, 黄福平, 等. 丹桂与名优乌龙茶品种香气特征比较[J]. 茶叶科学, 1998, 18(2): 35-40.

[13] 钟秋生, 陈常颂, 张应根, 等. SDE-GC/MS分析丹桂品种乌龙茶香气成分[J]. 福建农业学报, 2012, 27(5): 498-506.

[14] 商虎. 不同施肥配方对乌龙茶品质的影响[D]. 福州: 福建农林大学, 2010: 30-70.

[15] 吴志丹, 江福英, 王峰, 等. 喷施富硒有机肥对茶叶产量及硒含量的影响[J]. 茶叶科学技术, 2011, 52(3): 14-16.

[16] 王丽, 郑德勇, 叶乃兴, 等. 不同茶树品种氟含量的研究[J]. 武夷学院学报, 2013, 32(2): 32-36.

[17] 王庆森, 黄建, 陈常颂, 等. 茶树种质叶片组织结构与其对黑刺粉虱抗虫性的关系[J]. 茶叶科学, 2009, 29(1): 60-66.

[18] 高香凤, 王庆森, 陈常颂. 茶蚜对乌龙茶种质资源的选择性[J]. 福建农业学报, 2012, 27(8): 835-840.

[19] 陈荣冰, 黄福平, 郭元超, 等. 高香型优质乌龙茶新品种丹桂选育报告[J]. 茶叶科学技术, 1997, 48(2): 4-11.

[20] 张伟, 师大亮. 焙火工序对传统铁观音茶品质的影响[J].浙江农业科学, 2012(9): 1288-1290.

[21] 苏兴茂. 烘焙技术在闽南乌龙茶中的应用与探索[J]. 福建茶叶, 2012, 34(3): 27-29.

[22] 刘秋彬. 铁观音烘焙技术的探讨[J]. 福建茶叶, 2014, 36(3): 23-25.

[23] 钟秋生, 林郑和, 陈常颂, 等. 烘焙温度对九龙袍品种乌龙茶生化品质的影响[J]. 茶叶科学, 2014, 34(1): 9-20.

[24] 嵇伟彬, 刘盼盼, 许勇泉, 等. 几种乌龙茶香气成分比较研究[J]. 茶叶科学, 2016, 36(5): 523-530.

[25] Ershad Sheibani, Susan E Duncan, David D Kuhn, et al. SDE and SPME analysis of flavor compounds in Jinxuan Oolong tea [J]. Journal of Food Science, 2016, 81(2): C348.

Effects of Changeable Baking Techniques on Aroma Quality of Dangui Oolong Tea

SUN Jun1, ZHU Liugang1, LIN Zhikun2, ZHANG Wenjing1*
1. Tea Research Institute, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fu′an 355015, China; 2. Ningde Tea Administration, Ningde 352100, China

Orthogonal test of L16(45) was designed to study the effect of changeable baking temperature on aroma quality and components of Dangui Oolong tea in southern Fujian. Results showed that treatment of A4B1C4D2E3got teas with high aroma quality. Results also showed that baking process of Dangui Oolong tea could be divided in three steps, with the optimal process of 120℃-20 min, 90℃-130 min, 120℃-30 min. Totally 64 kinds of aroma components were identified, including alcohols, aldehydes, nitrogenous compounds, hydrocarbons. The main components were trans-nerolidol, alpha-farnesene, benzeneacetaldehyde, indole, phenylethyl alcohol, phenylethyl-2-methylbutanoate, benzyl nitrile, dihydrolinalool, benzyl alcohol, linalool and styrene, which totally accounted for nearly 90%. The main factors influencing aroma quality of Dangui Oolong tea were baking temperature and time in the third step, followed by the first and the second steps. High temperature could improve tea aroma. These findings laid the foundation for further researches on baking technology of Dangui Oolong tea.

Dangui, Oolong tea, baking, changeable temperature, aroma, GC-MS

TS272.5+9;TS205

A

1000-369X(2017)03-266-07

2017-02-16

:2017-03-22

农业部福建茶树及乌龙茶加工科学观测实验站,福建省公益类科研院所基本科研专项(2016R1011-2、2014R1012-4、2015R1012-6),福建省创新资金项目(2016C0060),福建省农业科学院科技创新团队PI项目(2016PI-33)

孙君,女,硕士研究生,主要从事茶树栽培与资源利用研究。*通讯作者:zwj6618855@163.com

猜你喜欢
丹桂变温乌龙茶
丹桂飘香
试论乌龙茶供应链模式的选择机制
清末上海新丹桂茶园表演《红楼梦》戏曲考论
氯乙烯生产中变温吸附脱水工艺的使用及改进
常喝乌龙茶好处多
乌龙茶秋季采摘时期调节技术研究
冻融处理对甘薯变温压差膨化干燥动力学的影响
非共面四频激光陀螺变温零偏周期性波动
Mn掺杂ZnSe量子点变温发光性质研究
乌龙茶可缓解脂肪肝