绿茶品质分析及其存储影响因素研究进展

◎ 郭佩华，闫 璐

（1.河北恒一联华检测科技有限公司，河北 邯郸 056000；2.邯郸睿川科技有限公司，河北 邯郸 056000）

绿茶由茶树鲜叶经过杀青、揉捻、干燥制成，最大程度地保存了鲜叶的天然物质，含有茶多酚、氨基酸、茶碱等营养成分，具有杀菌消炎、抗氧化等多种生理活性[1]。茶多酚，又名茶单宁，是绿茶中多酚类物质的总称，是天然的食品抗氧化剂，具有抗炎、降血脂等功效[2]，被广泛应用于日化、医药、食品等多个领域。氨基酸是构成蛋白质的基本单位，可作为鉴定绿茶滋味和香气的重要指标。茶叶游离氨基酸包含茶氨酸、谷氨酸等，是影响绿茶品质的重要组成部分[3]。茶碱属甲基嘌呤碱类，具有兴奋中枢、利尿、促进胃酸分泌等作用，可作为平喘的选用药[4]。茶多酚、氨基酸、茶碱是影响绿茶品质的主要成分，应用现代分析手段可获得绿茶品质与各成分的含量相关性，为绿茶产品品质确定提供判断依据，并可以为进一步研究绿茶储藏提供参考。

1 绿茶成分现代分析研究

1.1 绿茶成分直接测定分析

通过直接测定绿茶中的茶多酚、氨基酸和茶碱的含量，可判断绿茶的品质，常用的分析方法包括分光光度法、比色法、高效液相色谱法等。直接分析成分变化，也可获得储藏环境对绿茶品质的影响，从而为绿茶的储存条件提供理论依据。梁丽云等[5]比较了酒石酸亚铁法和福林酚法测定茶多酚，结果显示酒石酸亚铁法检测的茶多酚含量更高，测量绿茶中茶多酚含量的平均值为31.91%。邵金良等[6]测定茶叶里游离氨基酸总量时，选用了茚三酮比色法，在pH=8.0、加入0.5 mL缓冲液和显色剂后，在沸水浴中加热15 min并冷却10 min 后加水定容到25 mL容量瓶中，在570 nm处测量吸光度，得到绿茶游离氨基酸的平均总量是3.68%[6]。王国钦等[7]运用高效液相色谱法测定绿茶中茶碱含量，采用梯度洗脱法测得绿茶茶碱含量为0.53 mg·g-1。研究表明，绿茶在储存过程中，其成分含量和感官风味都会改变，进而影响绿茶的饮用和商品价值。国内外学者对绿茶在存储过程中化学成分进行了研究，如多酚类、氨基酸等成分，建立了绿茶品质劣变与其成分之间的直接联系。

1.1.1 多酚类变化

多酚类是影响绿茶味道的主要成分，在储存时间长、含水量高、温度高、空气湿度大等环境下，茶多酚易发生氧化、聚合、降解等反应，使其含量降低。多酚类含量与绿茶品质成正相关关系，绿茶品质在储存过程中是递减趋势，茶汤的色泽逐渐变深，味道醇香度和收敛性都会降低。

多酚类中的儿茶素有较多的羟基，因此容易产生氧化、聚合、缩合等产物，生成各种有色的物质，使茶汤颜色和味道发生改变。有研究证明，当多酚类下降5%即会造成茶汤颜色加深，味道、香气的显著降低，当其下降到25%左右会造成绿茶品质的明显下降[8]。

1.1.2 氨基酸变化

氨基酸是影响绿茶品质的重要成分，对绿茶颜色、香气、味道、口感皆有影响。绿茶在储存过程中，茶叶中的氨基酸总量整体变化不大，变化主要体现在组成和比例上。茶叶中谷氨酸、天门冬氨酸和精氨酸等氨基酸的氧化影响绿茶的品质，从而造成绿茶的香气减弱、味道变淡，造成绿茶品质下降。研究发现绿茶储存过程中，氨基酸含量变化集中在前2个月，尤其是含量较高的氨基酸，如茶氨酸、天门冬氨酸等，其中总量较高的茶氨酸含量呈大幅度的直线下降趋势。游离氨基酸和味道成正相关，6个月的储存期间其含量绝对值减少1.05%～1.55%，变化在20.87%～37.94%[9]。

1.1.3 香气成分变化

绿茶的香气是性质不同、含量微少、香型有差别的多种挥发性成分组成的混合物，其中主要是醇类、醛类、醚类和酮类化合物。绿茶的香气随着以上挥发性物质的含量和组成占比的改变而改变。研究发现，挥发性香气物质总量方面，冷藏条件比冷冻和常温条件更利于绿茶的储存，其中常温条件对绿茶挥发性香气的保持最不利；针对挥发性物质的种类方面，烷烃类、酮类和其他类香气物质更适宜在冷藏条件下保存，烯烃类物质更适宜在冷冻条件下保存，但都比常温条件下绿茶保持香气物质更适宜。由此可见，冷藏条件保持绿茶挥发性香气物质最优，常温条件最不利于绿茶挥发性香气物质的保持[10]。绿茶品质劣变与其化学成分变化关系总结见表1。

表1 绿茶品质劣变与其化学成分变化关系表

1.2 绿茶成分间接测定分析

1.2.1 用DPPH法测定绿茶抗氧化性

DPPH是一种稳定的自由基，其紫色的甲醇溶液在517 nm波长处有最大吸收值，其与反应液中的抗氧化剂反应时，紫色溶液颜色变浅，吸光值随之变小。通过测定系列浓度的反应溶液吸光度值的变化可分析绿茶的抗氧化性[11]。

岳文杰[12]研究了绿茶DPPH·自由基的清除能力，包括自由基清除率、茶多酚含量、氨基酸含量。实验可知，绿茶的抗氧化能力与茶多酚的含量有关，茶叶中的茶多酚含量越高，茶叶的抗氧化能力随之越强。通过测定特定储藏环境下绿茶的抗氧化能力，分析此储藏环境对绿茶抗氧化性品质的影响，从而为绿茶的储存条件提供理论依据。

1.2.2 红外光谱法测定绿茶光谱图

韩丽瑶等[13]采用傅立叶变换红外光谱法，实验测得不同产地绿茶样品的红外吸收光谱，分析其共有峰的分布，发现特征光谱区与绿茶的功效和营养价值相吻合。也可将中近红外光谱结合化学计量学对绿茶抗氧化活性的质量等级进行评价[14]。

红外光谱法的原理是分子的振动状态和转动状态在不同能级之间的跃迁，通过分析光谱图中吸收峰的位置、强度和形状来进行定性、定量分析。相较于其他仪器分析技术，红外光谱法具有测定速度快、样品用量少等优点。

1.2.3 气质联用法测定绿茶香气成分

气质联用法是气相色谱法和质谱法联合使用，可对样品中挥发性香气成分进行定性、定量分析。谭和平等[15]测定茶叶香气，研究了静态顶空-气质联用方法。通过实验对方法进行优化，并考察了方法的重复性。研究可知，选用最优条件时，可以测得干茶中近百种香气成分。此方法有重复性好、稳定性高的优点，并且与茶叶感官评审相关性较好。通过测定特定储藏环境下绿茶的自由基清除能力、红外光谱和香气成分的变化规律，可分析此储存环境对绿茶品质的作用，从而为绿茶储存条件的进一步研究提供理论依据。此外，可进一步研究其他现代测试方法，如热重法。热重法是在设定温度下，被测物质的质量随着温度或时间的变化关系。测定中被测物质被加热，其发生升华、汽化、氧化、分解等反应，会产生气体或失去结晶水，被测物的质量会随之发生变化。实验后得到热重曲线，通过分析可得到被测物的质量变化[16]。

2 影响绿茶品质的储存条件

储存绿茶时，储存条件对绿茶品质的影响至关重要。温度、氧气、光照、茶叶含水量等被视为影响贮茶品质的重要因素。为了进一步提升和完善绿茶储存保鲜技术，提高保鲜效果，很多学者对影响绿茶品质的储存因素进行了研究。

2.1 存储过程中温度对绿茶品质的影响

温度是影响绿茶品质的首要因素，低温条件下储存绿茶，其化学成分的氧化速度减慢，能降低绿茶的劣变速度，有利于绿茶品质的保持。在一定储存条件下，品质成分保留率随着储存温度的降低而升高。研究表明，温度影响绿茶的理化性质，在一定温度条件下，10个月的储存期间，绿茶的理化性质和感官品质，都会产生明显的下降趋势；相同储存时间下，储存温度4 ℃左右儿茶素保留量最多[17]。需要注意的是，当储存温度过低，会造成出库上架后的茶叶劣变速度加快 。丁晓芳[18]通过二因素二次通用旋转组合实验发现绿茶储存温度经济合理的选择是控制在4～8 ℃。

2.2 存储过程中氧气对绿茶品质的影响

氧气是影响绿茶品质的次要因素，绿茶中醛类、脂类等物质与氧气的氧化缩合或氧化降解是导致质量劣变的重要途径。低氧储存时绿茶的主要化学成分损失少，储存过程中绿茶多酚类物质、维生素、叶绿素等成分的变化受到抑制，绿茶品质保持效果好。绿茶在脱氧条件下储存比不脱氧条件下储存的维生素C含量高20.0%、质量评分高30.0%[19]。

当储存氧气含量超过5%，绿茶品质下降较快，超过10%以后几乎没有保质效果。因为氧气是绿茶氧化变质的基础物质，同时也是某些微生物存活的必要条件。对此，采用真空包装、抽气充氮包装和脱氧保鲜剂等脱氧条件，可简单有效地延长绿茶的保质期。

2.3 存储过程中光照对绿茶品质的影响

光照是影响绿茶存储的重要因素，其加速了绿茶色素和酯类等成分氧化，从而增加了戊醛、丙醛、戊烯醇等异味物质，产生难闻的挥发性气体，对原有的香气和味道影响较大。绿茶中的叶绿素b极易在光照条件下分解，导致茶叶色泽变暗，加速绿茶劣变[20]。

光照对绿茶中多酚类、氨基酸及咖啡碱保留率影响明显，条件一致时，避光储存的绿茶中茶多酚、氨基酸、咖啡碱的含量相对稳定，而透光处理的成分品质下降明显。因此，绿茶包装材料应有良好的避光性能。

2.4 存储过程中绿茶含水量对其品质的影响

绿茶含水量也是影响其储存品质的重要因素，水是大多数化学反应和微生物滋生的前提条件，较高的含水量或绿茶通过毛细管作用吸附水分均会加速绿茶品质劣化，使其发生老化、霉变等问题。绿茶水分含量对其品质的影响是因为不同水分含量下绿茶水溶性化学物质含量会变化。研究显示，当存放含水量超过6.5%，6个月存储后绿茶便产生陈气，超过7%时味道会变差，达8%以上时就可能霉变。含水量低有利于茶叶储存，实验表明绿茶水分含量为3.4%左右较好[8]。影响绿茶品质劣变的储存条件见表2。

表2 影响绿茶品质劣变的储存条件表

3 绿茶储存条件的研究进展

3.1 包装材料

绿茶因结构疏松多孔，所以有较强的吸附力，易吸收外界物质从而引起品质变化，因此绿茶的包装材料应有较强的阻隔作用。为减少绿茶受环境中水分、氧气、光线等的影响，包装材料应具有较好的防潮、阻氧、阻光作用。研究发现，铝箔复合袋对绿茶保色保鲜效果更好，因为其阻光高且气密性高，能有效隔绝水分、氧气和光照等环境因素对绿茶的影响。而纸盒、薄膜包装相比效果较差，只有3～4个月的保质期[21]。

3.2 储存环境

为降低温度和光照对绿茶品质的影响，选择低温冷藏是绿茶储存中最有效的方法。一般采用-5～5 ℃，缺点是能耗高，且经过冷藏储存的绿茶在脱离低温环境时会加快陈化速度，这是低温冷藏待解决的问题。为降低氧气对绿茶品质的影响，可选择除氧和充氮气技术进行脱氧贮藏。用除氧剂除氧可使包装内氧气含量降到0.1%以下，防止绿茶因氧化变质。当要求包装内氧气含量降到1%左右时，也可用抽气充氮法，但这种方法影响绿茶的外形，一般不使用[8]。此方法简便，但需定期补充氮气，不宜在家庭中使用。此外，生物保鲜剂是新兴的保鲜技术，利用微生物或其代谢物保持绿茶品质。在限氧包装的绿茶里加入嫌气性蜡样芽孢杆菌菌粉，该菌加入前经低温处理，其在绿茶表面形成生物保护膜，可以有效地隔绝氧气，从而抑制绿茶氧化变质[22]。

为减少水分对绿茶品质的影响，可选择干燥储存，用生石灰、木炭、分子筛等制成除湿剂，利用其吸水性降低水分含量来保鲜。此方法简单、成本低，但储存周期短、需定期更换。常用的绿茶贮存手段见表3。

表3 绿茶常用贮存手段表

4 结语

利用现代仪器分析可直接测定绿茶中茶多酚、氨基酸、茶碱等主要成分含量，进而直接评定绿茶品质，所用的方法包括分光光度法、别色法、高效液相色谱法等，用气质联用法可测定茶叶的香气成分。综述现有研究发现，绿茶随储存时间的延长，其主要成分多酚类、氨基酸、茶碱和感官风味都会减少，表现为绿茶饮品质量降低。此外，可利用DPPH自由基法、红外光谱法、热重法等间接手段评价绿茶品质。

影响绿茶在储存过程中品质劣变的因素包括温度、氧气、光照和含水量，以上影响因素使绿茶品质改变的本质是影响了茶叶的组成成分，不良的存储条件加速了茶多酚、氨基酸、茶碱等分解或氧化。通过选用阻隔性能好的包装材料，可有效阻断环境中水分、氧气、光线等因素的影响，同时可选择低温冷藏和使用脱氧剂、干燥剂或除湿剂等，综合利用保鲜技术可以降低绿茶品质劣变，延长绿茶存储时间。