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滇红化学成分与质量检测(二)

来源:  编辑:南嘉木   2016-06-27 17:20:54

滇红化学成分与质量检测(二)

一、滇红茶中的糖类物质

茶鲜叶中的糖类物质包括多糖和可溶性糖类,前者主要有纤维素、半纤维素、淀粉和果胶物质等;后主则主要是一些单糖、双糖和少量的寡糖类,包括果糖(0.73%)葡萄糖(0.5%)阿拉伯糖(0.4%)蔗糖(0.64%~2.52%)棉籽糖(0.1%)和水苏糖(0.1%)。多糖可在纤维素酶和果胶酶等水解酶的作用下部分水解,糖苷键断裂而形成水溶性的寡糖甚至单糖。水溶性糖是茶叶中的主要甜味物质,能缓解茶汤中苦涩味物质茶多酚、咖啡碱的刺激性作用;这部分糖含量越高,茶叶滋味就越甘醇。同时,可溶性糖还可以与氨基酸、多酚类化合物相互作用生成色泽悦目并具有花香的物质。

(一)多糖类在红茶制造中的变化

纤维素、半纤维素是构成植物细胞壁或木质化部分的主要成分,其含量分别占茶鲜叶干物质的4.3%~8.9%和3.0%~9.5%,嫩叶中含量低,老叶与成熟叶含量较高。其化学性质比较稳定,在红茶制造过程中几乎无变化。淀粉是一种贮藏物质,在茶鲜叶中含量为干物的0.2%~2.0%,嫩叶壁老叶少,芽叶中更少,淀粉是一种难溶于水的物质,但在加工过程中淀粉在水热作用下产生裂解含量下降。果胶物质在红茶的制造过程中发生显著变化,萎凋中鲜叶的原果胶含量减少,而水溶性果胶含量增加,在揉捻、发酵过程中,水溶性果胶急剧减少而原果胶却略有增加,干燥时原果胶略降,水溶性果胶急剧下降。

(二)可溶性糖在红茶制造中的变化

茶鲜叶中的可溶性糖包括一切单糖、双糖及少量的其他糖类。单糖是一类不能在被水解的最简单糖类物质,在茶鲜叶中以游离态或以苷的形式和结合状态而存在。双糖是由两个相同或不同的单糖分子缩合而成,在一定条件下可水解而成单糖,常见的有葡萄糖和蔗糖。

可溶性糖在红茶的制造过程中变化比较复杂。Robers(1958)指出,整个萎凋期间糖大约减少4%;Devchoudhury(1980)的分析资料证明,萎凋期间非还原糖和总糖的量急剧下降,发酵期间由于非还原糖的消耗及双糖或多糖的部分水解,还原糖量增加,干燥过程中还原糖略有增长。

1988年,在深入研究鲜叶加工成红碎茶中糖的变化是,分析发现木糖和阿拉伯糖分别减少了20.4%,蔗糖减少50.7%,麦芽糖和蜜二糖分别减少39.1%和49%,果糖和葡萄糖分别增加60.7%和28.1%,但可溶性糖含量下降了36%。并认为寡糖含量高,牢固度虽强,但冲泡时,分散性亦大,不利品质。只有单糖含量高,颗粒性好,在湿度下也能保持形态。因此,红茶可溶性糖增加的部分主要是单糖。

上述可溶性糖在红茶制造中的含量变化不同,这与制茶的外界条件等差异有关。在鲜叶加工中,叶组织内部既同时存在着多糖类物质水解成的可溶性,也存在着单糖和双糖的无补偿呼吸分解及其转化。若可溶性糖的来源多于消耗和转化,则总表现为增加,反之则减少。

离体的鲜叶在酶的作用下,相对分子质量较高的一些双糖和多糖能水解成相对分子质量较低的单糖,供呼吸作用时消耗,糖类总量在不断减少。在这一过程中,单糖也消耗减少。但由于其他糖类的水解作用形成的单糖超过了被消耗的单糖含量,而表现出单糖含量反而增加。在揉捻和发酵中,单糖或由于有较多的氧化转化而下降,或由于双糖和多糖有较多的水解而增加。干燥时的水热作用,一部分大分子的糖类物质又能进一步热裂解成单糖,但由于还原性糖在干燥阶段发生焦糖化作用和糖氨缩合构成红茶的香气等,其含量变化不定。

双糖的含量在红茶制造中一般趋于减少,这是由于双糖在酶或热的作用下,水解而成为单糖。如蔗糖在蔗糖酶的催化下水解成葡萄糖和果糖,或者在蔗糖磷酸化酶的催化下形成l-磷酸葡萄糖和果糖。

可溶性糖不仅是滋味物质,给茶汤带来甜醇的味道,而且在红茶的制造过程中,可发生焦糖化作用和羰氨反应,生成相应的醛类和吡咯类、吡嗪类含氮化合物等,对红茶乌润的色泽和香气的形成有重要作用。如葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖及蔗糖等与苯丙氨酸混合液在热处理条件下,能产生玫瑰花香与稻草黄色物质。优良的红茶,常具有一种近似“蜜糖”的香味,这种香味常在干燥工序打足火时采用‘‘低温长烘”中产生,就是因为茶叶中的单糖在烘焙时产生的类似糖香的结果。但如果采取持续高温,不仅会消耗过多的氨基酸和糖

类等可贵品质成分,也会产生较多的非水溶性黑色素和某些挥发性组分,使香气组成失调,有损茶叶品质。

总之,红茶的滋味、汤色和香气,都与可溶性糖的存在与转化有关,因此,在制造工艺上,采取适宜的工艺条件,使多糖有更多的水解,可溶性糖能含量提高,并防止这些可溶性糖被过多地呼吸消耗,以及适度地控制羰氨反应和焦糖化作用,是红茶生产中提高红茶品质所必须的。

滇红化学成分与质量检测(二)

二、滇红茶中的蛋白质、氨基酸

茶鲜叶中氨基化合物主要有蛋白质和游离氨基酸。蛋白质含量为干物16%~19%,粗蛋白含量据其分析方法与条件不同差异很大,一般为20%~35%。氨基酸的含量约占鲜叶干物重的1.5%~4.0%,嫩叶中含量较多,老叶较少。已分离鉴定的氨基酸有25种以上。

在红茶制造中蛋白质含量减少,据安徽农学院(1961)分析资料,“祁红”在制造过程中鲜叶含蛋白质17.87%,毛茶则将为14.25%~17.05%。

氨基酸在红茶制造中的变化比较复杂。在红茶的制造的萎凋阶段明显增加,以后个各工序又逐渐减少。在红茶制造的萎凋、揉捻和发酵阶段,由于酶和邻醌的作用,可使氨基酸氧化成醇、醛类香气。氨基酸除本身偶联氧化形成红茶香气物质醇、醛外,还是红茶加工中许多芳香物质形成的先质。

此外,氨基酸还参与红茶色素的形成。Vuataz和Braudenberager(1961)从刚发酵的斯里兰卡和干燥的红茶中分离出茶红色素,通过研究其性质发现,其中有0.55%的氮,将其水解后发现有丙氨酸、精氨酸、甘氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、脯氨酸、丝氢、酪氨酸、缬氨酸、天冬氨酸和谷氨酸等十几种氨基酸。萧伟祥等(1992)也将红茶汤中提取纯化的茶红素(TR)用0.2mol/LHCl在沸水浴上水解1h,水解产物进行微晶纤维素薄层层析鉴定,证实其中有茶氨酸的存在。Hazarika等(1984)在对茶红素组分分析中发现,氨基酸参与TR-1、TR-2、TR-3及TR-4的构成。在茶汤色泽反应中,TR-1和TR-2显微褐色,滋味较淡,TR-4黑褐色,它们是茶汤变暗的成分。而TR-3则呈红褐色,具有一定的收敛性,对茶汤的醇和滋味有一定的作用,对茶汤色泽最为有利。

滇红化学成分与质量检测(二)

三、滇红茶中的叶绿素

在红茶加工中,色泽由鲜叶的绿至红及棕色/乌黑色的转变,是依赖生物化学反应的两个主要步骤,一是多酚类的氧化,鲜芽叶在多酚氧化酶作用下,使无色的酚转化为有色产物——橙黄色的茶黄素和红棕色的茶红素;二是叶绿素的降解作用,包括水解和脱镁。

在红茶制造中叶绿素的破坏从引起变化的原因来看,一是由于酶(叶绿素酶)的作用,所产生的生物化学变化,二是由于非酶作用(叶片中的酸性条件与烘干时热的共同作用);所促进的化学变化。从变化的形式看,一是水解,二是脱镁。

红茶制造的工序不同,叶绿素的存在环境状况不同,因而引起叶绿素产生破坏的主要原因和形式也会不同。在萎凋过程中,叶绿素的破坏主要受酶促水解,并且由于鲜叶不断失水,叶细胞内部向酸性转化,促进了这种水解作用。在揉捻和发酵过程中,叶绿素的破坏主要是脱镁作用,叶绿素含量出现迅速而大幅度的下降。在干燥过程,特别是干燥前期,由于高温湿热作用,叶绿素仍存在着脱镁作用及热酯解而破坏。其含量进一步下降。

脱镁叶绿素、脱镁叶绿酸和残余的叶绿素影响传统的红茶色泽。Pradip等(1993)还根据脱镁叶绿素/茶红素的比值将红茶外形色泽分为三类:棕黑色比值介于0.04~0.05,棕色比值通常低于0.04,而特别黑的茶比值高于0.05。叶绿素及其降解产物是构成干茶及叶底色泽的主要物质,它们与红茶的内质之间并无直接的联系,故对茶汤特征无多大贡献。但如果加工中叶绿素未得到足够破坏,残余过多,其绿色与茶多酚的有色氧化产物混合在一起,便形成“乌条”现象,而对于干茶色泽、叶底和茶汤等将起不良的影响。(图由南茗佳人茶业摄影工作室提供)

 滇红化学成分与质量检测(一)

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