提香方式和溫度對黃茶香型的影響研究

毛靜雨，張麗霞，劉衛(wèi)敏，向勤锃

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院，山東泰安 271018）

黃茶是指初加工時經(jīng)過一道“悶黃”工序所制的茶類，它具有特殊的“鮮甜香”或“鍋巴香”。提香（即將毛茶再次進(jìn)行烘焙）作為一種改善茶葉香氣品質(zhì)的方式，在紅茶[1]、綠茶[2]、烏龍茶[3]和黃大茶[4]等加工中均有應(yīng)用。已有研究表明，提香方式和溫度對茶葉香氣品質(zhì)有重要影響。如占琪等[5]通過對比炭焙和電焙武夷巖茶的香氣成分發(fā)現(xiàn)炭焙武夷巖茶香氣成分較電焙茶更為豐富；劉素強(qiáng)等[6]研究認(rèn)為110℃和100℃提香處理的紅茶香氣甜醇，120℃提香時溫度過高有高火味；孫君等[7]研究認(rèn)為80℃處理的烏龍茶品質(zhì)最佳，花香清長，其主要香氣成分為酮類和醛類；李穎[4]在對山東黃大茶加工工藝研究中發(fā)現(xiàn)隨提香溫度的升高，香氣呈現(xiàn)出“較雜香氣、花香、焦火香”的變化趨勢，并認(rèn)為130℃提香處理的黃大茶花香持久濃郁，品質(zhì)最好。目前，對于茶葉提香的研究多是在探究其合理的工藝參數(shù)，而對適宜參數(shù)條件下茶葉香型差異的研究較少。因此，試驗(yàn)通過不同提香方式和溫度對相同黃茶初制品進(jìn)行烘焙，同時，應(yīng)用頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（HS-SPME/GCMS）分析不同提香處理的黃茶香氣成分，探究其不同香型在香氣成分或其組分比例上的差異，為進(jìn)一步研究黃茶香型形成機(jī)理提供基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

于2017年7月，采摘山東省泰安市桃花峪茶園內(nèi)福鼎大白茶樹品種鮮葉，采摘標(biāo)準(zhǔn)為一芽二葉且無病蟲害、無損傷、不帶其他夾雜物的鮮葉。

1.2 試驗(yàn)儀器

1.2.1 加工機(jī)械

6CST-40型茶葉滾筒殺青機(jī) （浙江上洋機(jī)械有限公司）；6CRM-25型名茶揉捻機(jī)（浙江春江茶葉機(jī)械有限公司）；6CHM-901型電熱式碧螺春烘干機(jī)（浙江春江茶葉機(jī)械有限公司）；6CHT-18型烘焙提香機(jī)（浙江春江茶葉機(jī)械有限公司）；電式烘焙籠（以下簡稱“烘焙籠”）。

1.2.2 香氣物質(zhì)分析儀器

Supelco固相微萃取裝置 （美國SUPELCO公司），復(fù)合DVB/CAR/PDMS萃取頭 （美國SUPELCO公司）；GC/MS-QP 2010 Plus氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀（島津公司）；CP224C型電子分析天平（上海奧豪斯儀器有限公司）；HH-8型水浴鍋（國華電器有限公司）。

1.3 試驗(yàn)處理及方法

黃茶加工流程：鮮葉 （福鼎大白茶樹一芽二葉）→攤晾→殺青→揉捻→悶黃→干燥→黃茶初制品。

攤晾：鮮葉及時攤放在竹墊上，薄攤，攤放時間5 h。攤晾適度標(biāo)準(zhǔn)為葉質(zhì)變軟，青草氣略褪，發(fā)出清香，鮮葉含水量約為70%。殺青：采用滾筒殺青機(jī)，溫度300℃左右。一般至殺青葉含水率45%，葉質(zhì)能揉捻成團(tuán)，稍有彈性，嫩梗不易折斷，青草氣消失，花香顯露為適度。揉捻：趁熱揉捻，輕揉5 min，揉捻用力要輕，防止茶汁擠出，色澤變黑。悶黃：將揉捻葉堆放在竹匾上，厚度約15 cm，上蓋濕布，置于45℃恒溫箱中悶黃時間約6 h，中途每隔1 h翻拌一次，使黃變均勻一致。干燥：采用初烘加復(fù)烘方式，其中初烘約60℃，復(fù)烘約90℃。初烘烘至茶葉含水率達(dá)20%，復(fù)烘以烘至茶葉手捻成末為適度標(biāo)準(zhǔn)。

提香試驗(yàn)設(shè)置：采用6CHT-18型烘焙提香機(jī)和烘焙籠兩種設(shè)備，溫度設(shè)置60℃和80℃兩個處理，提香時間2 h；共設(shè)4個處理，并分別編號為T1（提香機(jī)，60 ℃）、T2（提香機(jī)，80 ℃）、H1（烘焙籠，60 ℃）、H2（烘焙籠，80 ℃）；每個處理所用黃茶初制品均為100 g，烘焙時應(yīng)注意薄攤以使茶樣受熱均勻。

1.4 測定項(xiàng)目與方法

1.4.1 感官審評方法

稱取3 g茶樣，放入150 mL審評杯，沸水沖泡5 min，倒入審評碗中評審。審評組共5人，密碼審評，評語與評分相結(jié)合，分別評審香氣和滋味兩個方面，總分100分，二者各占50%。

1.4.2 香氣成分分析方法

茶樣前處理、香氣的吸附和解吸等方法引用劉曉慧等[8]的研究。

GC條件：Rtx-5MS石英毛細(xì)管柱 （30.0 m×0.32 mm×0.25 μm）；載氣為 He（99.999%）；柱前壓5.9 psi，分流比 5∶1；進(jìn)樣口溫度：250 ℃；升溫程序：起始溫度40℃保持1 min，以8℃/min升至150℃，再以4℃/min升至200℃保持1 min，再以2℃/min升至230℃保持3 min。

MS條件：電子離子源（EI），離子源溫度200℃，電子能量70 eV，光電倍增管電壓800 V，質(zhì)量掃描范圍35～450 amu，掃描速度909 amu/s。

1.5 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)GC-MS采集到的質(zhì)譜信息，經(jīng)NIST14和NIST14s標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜庫的檢索，確定各香氣組分。各組分香氣含量以相對含量表示，即各香氣組分的峰面積占總峰面積的比值的百分?jǐn)?shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同提香處理對黃茶感官品質(zhì)的影響

感官審評4個不同提香處理后的黃茶樣，其結(jié)果見表1。在香氣方面，T1香氣清甜，香型為“清香”型；T2為“嫩玉米香”型；而烘焙籠處理的黃茶樣均香氣濃郁持久，H1為 “熟玉米香”型；H2為“鍋巴香”型。

4個茶樣在香型上明顯不同，說明提香設(shè)備和溫度對黃茶香型影響顯著。隨烘焙溫度升高，其香型呈清香到熟香變化規(guī)律。然而在相同溫度下，提香機(jī)和烘焙籠兩種設(shè)備提香的茶樣香型也不同，如：同為60℃烘焙，T1為清香型，H1為熟玉米香型。這說明二者提香效果不同，其原因和設(shè)備的構(gòu)造有關(guān)。提香機(jī)和烘焙籠都是利用電阻絲加熱，靠熱風(fēng)傳導(dǎo)熱能進(jìn)行烘焙提香。但二者構(gòu)造差別明顯，由于提香機(jī)機(jī)身左右側(cè)板上存在大量孔眼，冷熱空氣循環(huán)，造成部分熱能損失；而烘焙籠機(jī)身孔隙較小，空間相對封閉，熱能損失較小。此外，烘焙籠提香的2個茶樣香氣較提香機(jī)處理的茶樣更為濃郁持久，說明在相同條件下，烘焙籠的提香效果比提香機(jī)好。

表1 不同提香處理黃茶感官審評結(jié)果Table 1 Sensory evaluation results of yellow tea by different aroma-improving treatments

2.2 不同提香處理對黃茶主要香氣組分的影響

將不同提香處理的4個茶樣進(jìn)行GC-MS分析，其結(jié)果見表2。4個茶樣總共檢測出115種香氣物質(zhì)，按化合物種類分類，由高到低分別是：烷烴類29種，芳香烴類16種，酮類和醛類各13種，醇類12種，酯類10種，酸類6種，雜環(huán)類5種，烯烴類4種，含氮化合物3種，酚類2種，醚和含硫化合物各1種。4個茶樣共有的香氣組分為74種。

2.2.1 烴類

由表3可知，4個黃茶樣中烴類總相對含量在34.84%～39.89%之間，且種類和相對含量呈現(xiàn)：烷烴類＞芳香烴類＞烯烴類，但烴類總相對含量以烘焙籠茶樣較高，并隨溫度提高而增加。

2.2.2 含氧化合物

由表3可知，4個茶樣中含氧化合物總相對含量在55.14%～59.03%之間，占總香氣含量比例較重。

4個黃茶樣中總共檢測出9～11種酮類化合物，種類及相對含量依次為：T1（11種,16.12%）、T2（11 種,15.75%），H1（10 種，14.19%）和 H2（9種，15.68%）；醛類的種類及相對含量依次為：T1（13種,11.94%），T2 （12種,11.01%），H1 （12種,9.32%），H2（11種,7.69%），且以提香機(jī)茶樣較高，并隨溫度提升而減少。4個茶樣中，酸類物質(zhì)相對含量依次為：T2＞H2＞H1＞T1， 其含量隨溫度提高而增加；醇類物質(zhì)相對含量以T2最高，其它3個茶樣相對含量無較大差異；雜環(huán)類相對含量以H2最高，T2最少；酯類和酚類相對含量在4個茶樣中無較大差異，其中酯類相對含量在7.5%～8.0%之間，酚類在0.38%～1.07%之間；而醚類化合物僅在T2中少量存在。綜上所述，烘焙溫度對茶葉中的醛類、酮類、酸類這三類物質(zhì)的含量有較大影響；隨溫度升高，醛類和酮類揮發(fā)或分解，而酸類則生成。

2.2.3 含硫化合物和含氮化合物

由表3可知，4個茶樣中含氮化合物相對含量在3.80%～5.00%左右，且提香機(jī)茶樣的含量高于烘焙籠茶樣；而含硫化合物相對含量均較低，僅在1%左右。

2.3 不同茶樣獨(dú)有香氣成分

據(jù)表2可知，不同處理的4個茶樣也含有各自獨(dú)特的香氣成分，雖然在總香氣含量中占比較低，但其中一些組分對香氣形成也有一定影響[9]。如T1獨(dú)有7種香氣成分，占總香氣含量的3.15%，分別是甲氧基苯基肟、（Z）-2-庚烯醛（青草香氣）、五甲基苯、植酮（清淡花香）、氧芴、3，4-二乙基聯(lián)苯、菲，對其清香的形成有一定貢獻(xiàn)；T2獨(dú)有5種香氣成分，占總香氣含量的1.5%，分別是乙酸、1-癸烯、茉莉酮、十八烷醇、10-甲基-十九烷，這些組分大多具花香和甜香；H1獨(dú)有9種香氣成分，占總香氣含量的3.43%，分別是2-己基-1-辛醇、6-環(huán)己基十一烷、5，8-十三烷二酮、2H-吡啶并1，2-a吡嗪-1-酮、碳酸新戊基甲基環(huán)己酯、二十烷基異丙醚、2-十二烷氧基乙醇、2，6，11，15-四甲基十六烷、8-甲基十七烷；H2 獨(dú)有3種香氣成分，占總香氣含量的0.7%，分別是2-正丙基呋喃、1-壬醇、棕櫚酸甲酯，其中2-正丙基呋喃、棕櫚酸甲酯等具有烘烤香。

表2 不同提香處理黃茶香氣成分分析結(jié)果Table 2 Analysis results of yellow tea aroma components by different aroma-improving treatments

續(xù)表

續(xù)表

表3 不同提香處理黃茶香氣物質(zhì)各種類的數(shù)量及相對含量Table 3 Quantity and relative content of aroma compounds in yellow tea by different aroma-improving treatments

2.4 不同香型主要賦香成分

不同提香處理得到的黃茶茶樣分別有“清香”“嫩玉米香”“熟玉米香”和“鍋巴香”4種不同的香型，分析香氣成分發(fā)現(xiàn)，其香氣成分種類差異較小，而相對含量差異較大。

“清香”型黃茶香氣組分中酮類和醛類相對含量在4個香型中最高，該茶樣含量較高的醛類物質(zhì)有：庚醛（青草香）、苯甲醛（堅果香）、辛醛（果香）、壬醛（玫瑰花香）、（E）-2-月桂烯醛（柑橘香）；含量較高的酮類物質(zhì)有：2，3-辛二酮（甜奶油香）、6，10-二甲基-5，9-十一烷二烯-2-酮 （木蘭花香）、β-紫羅酮 （紫羅蘭香）、 順式六氫化-8α-甲基-1，8（2H，5H）-萘二酮（杏仁香）。而其余 3 種香型中，多數(shù)醛酮類物質(zhì)相對含量均有所下降，如2，3-辛二酮、己醛、2-己烯醛、庚醛、壬醛、（E）-2-月桂烯醛等，因此認(rèn)為這些物質(zhì)對“清香”型黃茶的形成有較大貢獻(xiàn)。

“嫩玉米香”型黃茶的醛酮類相對含量低于清香型黃茶，但其酸類和醇類化合物含量是4種香型中最高的；該香型含量較高的香氣組分有己酸（干奶酪香）、正庚酸（脂香）、苯甲醇（花香）、苯乙醇（濃郁玉簪花香）等，這些物質(zhì)在“嫩玉米香”型中相對含量最高，而其余3種香型中較低。因此認(rèn)為醛酮類含量降低，酸類和醇類相對含量增加對“嫩玉米香”型的形成有較大影響。

“熟玉米香”型的黃茶醛酮類物質(zhì)總相對含量較清香型黃茶大幅下降，大多數(shù)組分如壬醛、2，3-辛二酮、庚醛、辛醛、己醛、2-己烯醛等都呈下降趨勢，但少數(shù)組分如苯乙醛（甜果香）、癸醛（甜橙花香）、苯甲醛（堅果香）、6，10-二甲基-5，9-十一烷二烯-2-酮（木蘭花香）等呈上升趨勢，因此這些組分可能與黃茶的熟玉米香有關(guān)。

“鍋巴香”型黃茶的雜環(huán)類物質(zhì)相對含量是4個香型中最高，該組分如2-正戊基呋喃、2-正丙基呋喃等大多數(shù)成分具有烘烤香或焦糖香，劉盼盼等[10]研究認(rèn)為，在綠茶中雜環(huán)類物質(zhì)占香氣總量的比例可作為判斷綠茶烘焙程度的參考指標(biāo)；同時，該香型的醛類物質(zhì)相對含量在4種香型中最低，而醛類對茶葉的清香貢獻(xiàn)較大。因此“鍋巴香”型的黃茶醛類物質(zhì)含量少，使茶葉具有更多的熟香，而雜環(huán)類物質(zhì)則賦予了茶葉烘烤香，從而產(chǎn)生鍋巴香。

2.5 非賦香成分對黃茶香氣品質(zhì)的影響

茶葉中的除醛、酮、醇和酸等對香氣形成有直接貢獻(xiàn)的組分外，還有大量無香組分，如烴類化合物、咖啡堿、鄰苯二甲酸二乙酯和鄰苯二甲酸二丁酯等。雖然這些組分本身沒有香氣，但可間接反映黃茶香氣品質(zhì)。

4個黃茶樣中均有較高含量的烴類，其相對含量在34.84%～39.89%之間，這與廉明等[11]檢測結(jié)果一致。而紅茶[12]中烴類相對含量在7.64%～7.87%左右，綠茶的春茶[13]約為9.35%、秋茶約為11.94%，相對于黃茶來說均較少。由此說明，高含量的烴類物質(zhì)是黃茶的香氣組分特征。咖啡堿在4個黃茶茶樣中均有較高含量，但通常認(rèn)為其含量對滋味品質(zhì)有影響，而不影響香氣形成[14]。感官審評時發(fā)現(xiàn)，烘焙籠提香的2個茶樣香氣更為濃郁持久，這與鄰苯二甲酸酯類（如鄰苯二甲酸二乙酯和鄰苯二甲酸二丁酯）有關(guān)。鄰苯二甲酸二乙酯和鄰苯二甲酸二丁酯本身沒有香氣，但具有很強(qiáng)的吸附香精油的性能[15]，從而使茶葉香氣持久，4個黃茶茶樣中，烘焙籠提香的茶樣所含鄰苯二甲酸酯類的量明顯高于提香機(jī)提香的茶樣。

3 討論

提香對黃茶香氣形成有重要意義。通過感官審評和GC-MS分析可知，不同提香方式和溫度烘焙的黃茶香型存在明顯差異，隨烘焙溫度升高，呈清香的醛類相對含量減少；且其香型呈從清香轉(zhuǎn)變?yōu)槭煜阕兓?guī)律。這與宛曉春等[16]研究一致。而香型差異主要是由香氣組分的不同配比造成的。提香機(jī)60℃干燥得到“清香”型黃茶，該香型的醛類和酮類物質(zhì)相對含量在4個茶樣中最多；提香機(jī)80℃干燥得到“嫩玉米香”型黃茶，醛酮類含量略低于“清香”型黃茶，酸類和醇類含量高于“清香”型黃茶；烘焙籠60℃干燥得到“熟玉米香”型黃茶，該香型中呈清香的組分如壬醛、2，3-辛二酮、庚醛、辛醛、己醛、2-己烯醛等較“清香”型黃茶明顯大幅下降，呈果香和熟香的組分如苯乙醛（甜果香）、癸醛（甜橙花香）、苯甲醛（堅果香）、6，10-二甲基-5，9-十一烷二烯-2-酮（木蘭花香）等明顯增多；烘焙籠80℃干燥得到“鍋巴香”型黃茶，有較高含量的呈烘烤香的雜環(huán)類化合物。此外，不同茶樣也有其獨(dú)特的香氣組分，雖然含量較少，但對香型有一定影響[9]。

通過對非賦香成分分析發(fā)現(xiàn)，一些無香組分可間接反應(yīng)黃茶香氣品質(zhì)，如鄰苯二甲酸酯類可使黃茶香氣持久，高含量的烴類是黃茶的香氣組分特征。

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