添加纤维素酶对“冷泡绿茶”成品茶品质的影响研究

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  摘要为探究纤维素酶对冷泡绿茶内含成分及品质的影响,进行揉捻叶添加不同含量纤维素酶的对比试验,分析3种不同剂量纤维素酶的添加和6种静置发酵对几种主要内含成分的影响作用,并对其成品茶的外形、香气、汤色、滋味、叶底进行感官审评。试验结果表明,添加纤维素酶静置发酵的内含成分略高于对照CK,水浸出物、氨基酸、茶多酚等含量C2处理为最高,分别为48.1%、2.6%、36.5%,儿茶素总量A2处理最高,为13.20%。添加纤维素酶的A、C处理的成品茶,品质略优于CK和酶处理B,其中A1处理品质最好。
  关键词纤维素酶;发酵;冷泡茶
  中图分类号S188+.4文献标识码
  A文章编号0517-6611(2014)36-13038-02
  Abstract In order to explore the effects of cellulase on composition and quality of coldmaking green tea, the comparison test of adding different content of cellulase was conducted. Effects of three dosages of cellulase and six fermentation on several main components were analyzed. The sensory evaluation on shape, fragrance, liquor color, taste and leaf base of finished tea was carried out. The results showed that the components of adding cellulase for fermentation is slightly higher than that of CK, waterleach, amino acid and tea polyphenols are the highest, 48.1%,2.6%, 36.5% respectively, total catechins is the highest, 13.20%. The quality of the finished tea by adding cellulase is superior than CK and enzyme treatment B, among which, quality of A1 treatment is the best.
  Key words Cellulase; Fermentation; Coldmaking tea
  常规绿茶由于沸水冲泡速度过快,口感过重而不被人们所喜爱。冷泡茶则反之,由于冲泡的水温为常温,并且在细胞壁的阻隔下,浸出速度相当慢,滋味就显得比较清淡。为了解决这一问题,除了改变加工工艺外,在加工中添加微量的活性化合物[1],增加浸出率可能也是一个有效的途径。目前,国外对于冷泡型红茶的研究比较多,英国联合利华公司公开了一种化学方法加工冷水型红茶的专利技术。具体步骤为:鲜叶→萎凋→CTC四切→添加 0.5%~10.0%抗坏血酸、异抗坏血酸、5苯基3,4二酮y丁内酯或它们的盐类→发酵→干燥[2]。但有关冷泡型绿茶方面的研究还没有报道。在国内,冷泡绿茶虽已有研究[2],但还没有添加后静置发酵的报道。
  酶是一类具有生理活性的化合物,又称酵素,是生物体内进行各种化学反应的催化剂,又是生物催化剂[3-4]。它们具有功效高、专一性强的特点。茶叶中物质合成与转化是依赖于酶的作用的。通过添加食用纤维素酶增强茶叶细胞壁的通透性,可提高茶叶在冷水冲泡中的浸出率[5-6]。笔者通过添加纤维素酶,优化纤维素酶的添加量以及工艺参数,为冷泡型茶叶的加工提供借鉴[7]。
  1材料与方法
  1.1材料供试茶树品种为福鼎大白茶,标准为一芽二叶,芽叶长度3.5~5.0 cm;纤维素酶。
  主要仪器与设备:蓄青架、直径800 mm簸箕,自制;6CST40C电式滚筒杀青机、6CR45茶叶揉捻机,浙江衢州高山茶叶机械制公司生产;6CW6E茶叶微波杀青干燥机,江苏南京微波设备研究所制造;6CDY60(D)茶叶多用机机、6CH1.25C名茶烘焙机,浙江衢州高山茶叶机械有限公司生产;远红外测温计(-20~500 ℃)(TAINA,型号350),上海精密科学仪器有限公司生产;电热鼓风干燥箱,天津泰斯特仪器公司生产;感量0.000 1精天平、感量0.01 g架盘天平,天津天平仪器厂生产;干湿度计,四川省成都市第二教学仪器厂生产;审评茶具、800 mm竹质簸箕,自制。
  1.2试验设计及工艺流程
  试验于2012年8月9日在贵州省茶叶研究所黔中基地进行。
  1.2.1试验设计。试验采用揉捻叶添加纤维素酶发酵法,设置3种不同浓度的添加法,每种浓度2个处理,并且设置对照。各处理编号依次为CK、A1、A2、B1、B2、C1、C2。
  1.2.2工艺流程。
  对照CK:鲜叶→摊青→滚筒杀青→回潮→揉捻→烘干→微波杀菌干燥→成品。
  工艺A1:鲜叶→摊放→滚筒杀青→揉捻(25 min)→2 kg揉捻叶,添加纤维素酶(10 ml浓度1.0%)→静置发酵(1 h)→烘干(烘焙机)→成品。工艺A2:鲜叶→摊放→滚筒杀青→揉捻(25 min)→2 kg揉捻叶,添加纤维素酶(10 ml浓度1.0%)→静置发酵(2 h)→烘干(烘焙机)→成品。工艺B1:鲜叶→摊放→滚筒杀青→揉捻(25 min)→2 kg揉捻叶,添加纤维素酶(10 ml浓度1.5%)→静置发酵(1 h)→烘干(烘焙机)→成品。工艺B2:鲜叶→摊放→滚筒杀青→揉捻(25 min)→2 kg揉捻叶,添加纤维素酶(10 ml浓度1.5%)→静置发酵(2 h)→烘干(烘焙机)→成品。工艺C1:鲜叶→摊放→滚筒杀青→揉捻(25 min)→2 kg揉捻叶,添加纤维素酶(10 ml浓度2.0%)→静置发酵(1 h)→烘干(烘焙机)→成品。工艺C2:鲜叶→摊放→滚筒杀青→揉捻(25 min)→2 kg揉捻叶,添加纤维素酶(10 ml浓度2.0%)→静置发酵(2 h)→烘干(烘焙机)→成品。   1.3试验方法
  1.3.1试验技术参数 。
  ①摊青:摊放于蓄青架上,高:1~3 cm,时间:12~14 h,温度:18~21 ℃,相对湿度:81%~83%。②杀青:滚筒连续杀青机(6CST40D型),设备前端温控设置温度320 ℃,叶温约90 ℃。 ③回潮:杀青叶摊放于800 mm簸箕内,高:2 cm,时间:2 h。
  ④揉捻:揉捻时间25 min,其中不加压5 min,轻压10 min,中压5 min,不加压5 min。
  ⑤酶处理:加入不同浓度的纤维素酶拌匀、静置发酵,其中处理A1纤维素酶浓度为1.0%,时间:1 h;A2纤维素酶浓度为10%,时间:2 h;B1纤维素酶浓度为1.5%,时间:1 h;B2纤维素酶浓度为1.5%,时间:2 h;C1纤维素酶浓度为2.0%,时间:1 h;C2纤维素酶浓度为2.0%,时间:2 h。
  ⑥烘干:名茶烘焙机(6CH1.25C),设备温度120 ℃,高:5~8 cm,时间:8~12 min,水分含量15.2%~17.1%。
  1.3.2分析方法。各处理分别进行水分、水浸出物、游离氨基酸总量、茶多酚、咖啡碱、儿茶素类测定,并对干茶样品进行感官审评。
  ①水分测定:在制品含水量的检测参照GB/T 8304-2002茶水分测定。
  ②水浸出物测定:在制品水浸出物的检测参照GB/T 8305-1987茶水浸出物测定。
  ③游离氨基酸总量测定:在制品氨基酸总量的检测参照GB/T 8314-2002茶氨基酸总量测定。
  ④茶多酚测定:在制品茶多酚的检测参照GB/T 8313-2002茶多酚测定。
  ⑤咖啡碱测定:在制品咖啡碱的检测采用HPLC法。⑥儿茶素类(GA、EGC、DLC、EC、EGCG、GCG、ECG)测定:在制品儿茶素类的检测采用HPLC法。⑦感官审评:干茶样品分别按绿茶感官审评程序进行感官评审。感官审评按照GB/T 23776-2009《茶叶感官审评方法》绿茶的审评方法,用常温矿泉水冲泡法进行。审评人员由3名有多年审评经验的审评师组成,密码评审。
  2结果与分析
  2.1不同处理对内含成分变化
  在纤维素酶的作用下,茶叶中的各种内含成分都发生了不同程度的变化,具体不同处理内含成分的变化详见表1。
  2.1.1水浸出物。表1表明,对照CK含量为47.6%,处理A、处理B和处理C1均低于CK,处理C2为48.1%,高于对照与其他处理。
  2.1.2氨基酸。由表1可见,CK和B1含量是一样的,只有A2含量下降了0.1个百分点,A1、B2、C1有不同程度增加,而C2增加的幅度较大。
  2.1.3茶多酚。根据表1显示,CK 、A1和B1含量几乎一样,B1和B2保留量略多于前者,C1有微量下降,C2则要高于其他处理2个百分点以上。
  2.1.4咖啡碱。从表1看出,CK、B1、C2含量一致,A1、B2有不同程度下降,A2、C1略有增加。
  2.1.5儿茶素。表1表明,无论是游离儿茶素还是酯型儿茶素,各种不同酶处理的1处理几乎都低于CK,而2处理则几乎都高于CK。
  2.1.6儿茶素类总量。表1表明,A1、A2、B1含量略高于CK,B2、C1略低于CK, C2明显高于CK。
  2.2不同处理对成茶品质的影响
  揉捻叶经过3种不同计量的纤维素酶的添加,每种相同计量的处理又经过2种不同时间静置发酵后,按照相同工艺加工成成茶。对不同茶样进行外形、内质的感官评定,具体结果见表2。
  从表2看出,在外形上处理CK、A1、B1、C1一致,都表现为较紧结,较绿,显毫,尚润,尚匀;处理C2外形为较紧结,较绿,显毫,尚匀,稍差于以上几种处理;处理A2、B2外形为紧结,尚绿,显毫,尚匀,优于其他处理。从汤色上看,CK和几种处理一样,都表现为黄绿较亮。从香气上看CK略有栗香,较持久,香气为一般;处理B1最差,略有水闷气;处理B2和C2为尚纯正,低于CK;处理A2、C1香气为有栗香,较持久,略高于CK;处理A1为栗香,较持久,香气高于所有处理。从滋味上看,处理CK、A1、C2为醇正;处理A1和C1为较醇正,略
  低于前者;处理B1和B2有异味。从叶底上看,处理与对照几乎没有差别,嫩度都较好,黄绿尚亮,较柔软,尚匀整。
  3结论与讨论
  该试验设置了3种不同浓度酶处理,每种酶处理为3种静置发酵时间[5],研究表明,茶叶中的纤维素和果胶是细胞壁的组成成分,用纤维素酶处理,就会水解纤维素,使细胞壁被破坏,而内部不被破坏的一个重要原因是存在细胞膜,阻隔了纤维素酶,细胞膜有选择透过性。纤维素酶催化的纤维素,是细胞壁主要成分之一。这种处理多用于植物细胞融合中,以形成原生质体。根据上述纤维素酶的催化与合成原理,在试验中不难看出,经过酶处理的大部分内含成分都超过CK。酶处理B1、B2在添加纤维素酶的同时,对其揉捻叶进行了喷水发酵法,由于茶胚在高水分情况下,又通过1~2 h的静置时间,导致最后的成品茶出现水闷气味。
  纤维素酶在制茶过程中也能起到一定的催化作用,该试验是利用纤维素酶添加量和静置发酵时间来进行有效控制、促进催化作用在某一范畴内,得到不同的化学反应产物,形成不同的制茶品质。
  试验表明,3种酶处理6种静置发酵法的其他后续工序完全一样,由于几种处理是添加纤维素酶后发酵对品质的影响,通过对成品茶进行内含成分分析和对成品茶进行审评的结果得到以下结论:添加食用纤维素酶浓度为2.0%,静置发酵时间为2 h的处理C2绝大部分内含成分均高于其他处理,同时浸泡速率也高于其他处理;酶处理A、C的成品茶,品质略高于对照CK和酶处理B;6个酶处理中A1品质最好。
  由于该试验的试验器具有限,在试验中部分处理香气略低于和滋味略低于CK,这是否由于喷水和静置时间所致,有待进一步研究。
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