多的水解而增加。
? 干燥:在水热作用下一部分大分子的糖类物质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。 (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。) 二、蛋白质、氨基酸在红茶制造中的变化
1、蛋白质在红茶制造中蛋白质含量减少。
2、氨基酸在红茶制造的萎凋阶段明显增加,以后各工序又逐渐减少,在红茶制造的萎凋、揉捻和发酵阶段,由于酶或邻醌的作用,可使氨基酸氧化成醇、醛类香气。
三、 叶绿素在红茶制造中的变化
1、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:
(1)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; (2)二是叶绿素的降解作用,包括水解和脱镁。
第三章 绿茶加工化学(green tea)
第一节 绿茶制造中酶的热变性
一、 酶的热变性(详见课本P219) 酶热变性的基本原则:“高温杀青,先高后低”、“嫩叶老杀,老叶嫩杀”、 二、酶的热变性与绿茶品质的关系主要体现在两方面:其一,酶热变性本身对绿茶基本品质特征及其耐藏性形成具有重要意义;其二,热变性处理过程对促进绿茶品质的全面提高具有重要作用。 1、具体表现为:
(1)抑制氧化酶类活性:氧化酶类特别是PPO和POD的热变性及时消除了杀青叶、揉捻叶红变的可能性,从而确保“绿叶清汤”品质特征的形成。
(2)促进水解酶类活性:发生热变性之前水解酶活性在叶温升高的一定范围内迅速提高,加快了蛋白质、淀粉、纤维素、原果胶、酯型儿茶素等物质的水解,增加了氨基酸、可溶性糖、水溶性果胶等茶汤成分的积累,削弱了苦涩的酯型儿茶素对茶汤滋味的影响,并为以后工序中物质的转化提供了大量先质。
(3)酶热变性处理过程中,随着鲜叶温度的升高和水分的减少,发生了一系列非酶性水解、异构、脱水和氧化还原等反应,特别是水解反应相当活跃,其底物和产物与酶性反应相近,这对于增进绿茶品质风味极为有益。同时,糖、氨基酸和果胶的脱水反应中产生大量挥发性物质形成了绿茶的“烘烤香”。
(4)高温处理使鲜叶香气化学组成发生了广泛而深刻的变化,与青气有关的一些低沸点成分得到充分挥发,使高沸点成分透出怡人的香气。
(5)不同酶热变性的处理方法形成了不同品质风格的成茶。蒸青茶色泽浓绿或翠绿、清香明显;而锅炒杀青茶叶色较淡,以“烘烤香”为主。 绿茶滋味由“苦、涩、鲜、甜”4要素构成。
2、酶的热变性处理同时也会带来一些负面作用,其中特别值得注意的是:在高
温低湿条件下叶绿素的脱镁反应、糖和氨基酸的深度脱水转化反应都会伴随热处理进程趋于程度加深和产物持续积累的状态。当产物积累过量时,将导致成茶叶叶底和汤色的黑暗、混浊之感。尤其在热处理操作不当的情况下,还可能产生成茶香、味焦苦或在制鲜叶红变的严重后果。
第二节 绿茶制造中主要化学成分的变化
一、 多酚类的变化
在热和残留酶的作用下,多酚类会因异构、水解和部分氧化聚合等化学变化,使组成发生变化,总量有所减少,但减少幅度与工艺、茶类等有关。
1、异构化作用:儿茶素发生差向异构化作用,主要是在高温作用下发生的,由顺式儿茶素转化成反式儿茶素,产生了四种新的儿茶素,即: (-)-EGC→(-)-GC; (-)-EGCG→(-)-GCG; (-)-EC →(-)-C; (-)-ECG→(-)CG;
2、水解作用:绿茶制造过程中,酯型儿茶素因水、热等作用可发生水解,生成简单儿茶素和没食子酸。酯型儿茶素适量减少,有利于绿茶滋味醇和爽口。 3、氧化作用:儿茶素在高温、湿热、有氧条件下,还可进行氧化聚合反应,产生橙黄色聚合物。当氨基酸、蛋白质存在时,这些氧化聚合物可随机聚合形成有色物质,是形成绿茶叶底黄绿的成分,使叶底色泽显现嫩绿色,从而改善品质。二、氨基酸的变化
1、水解作用:甲基蛋氨酸巯盐在加热条件下可水解,其产物中的二甲硫是绿茶新茶香的主要成分。
2、脱氨脱羧:芳香族氨基酸经脱氨脱羧后可生成挥发性的香气成分,该过程中氨基酸在热的作用下被氧化。热的作用下,氨基酸可与还原糖发生反应(即Maillard反应)。 三、芳香物质的变化
1、杀青:过程不仅使低沸点的青草气物质大部分挥发散失,使高沸点的芳香物质显露出来,而且更重要的是在热的作用下,既有酶促作用,还有热裂解作用和酯化作用,使芳香物质从含量到种类都显著增加。 2、干燥:高温作用使低沸点的物质进一步挥发。 四、色素的变化
1、叶绿素的变化:叶绿素水解后生成叶绿酸、叶绿醇等化合物,进入茶汤,对茶汤汤色有一定的影响。叶绿素a与叶绿素b的熔点不同(前者为117~120℃,后者为130℃),在茶叶炒制过程中热破坏程度不等,首先破坏的是叶绿素a,尔后随着温度的升高叶绿素b也遭破坏而下降。通常,时间越长脱镁率越高,脱镁叶绿素含量越高,而且往往时间效应大于温度效应。脱镁率:全炒<半烘炒<全烘。 2、非酶褐变反应:在热的作用下产生与食品加工过程类似的非酶褐变反应,使茶叶色泽不同于鲜叶,主要有Maillard反应,焦糖化反应和维生素C的氧化反应。一般而言,在湿热条件下以羰氨反应和维生素C氧化褐变为主,温度较高时焦糖化反应才能发生。 五、其它物质的变化
? 淀粉在绿茶制造过程中,可水解成葡萄糖,淀粉在淀粉酶作用下分解成糊精,部分糊精在热的作用下水解成麦芽糖或葡萄糖。
? 果胶在绿茶加工过程中能水解成果胶酸 ,果胶酸水解后的半乳糖醛酸可在热的作用下形成焦糖。
附:绿茶品质形成:
(1)绿茶制造并不是一个单纯的失水固定过程,茶叶内含物质发生了复杂的化学变化。在热物理化学作用下,以鲜叶含有的化学成分为反应基质,以脱水、水解、取代、异构、氧化、还原等反应形式,不但使原有的化学成分发生数量上、组成比例上、化学结构上的变化,形成了绿茶特有的色、香、味。
(2)多酚类物质在绿茶制造过程中发生了异构、水解、氧化等反应,使成茶中多酚类总量下降、涩味降低、叶底嫩绿,促使绿茶品质的形成。
(3)氨基酸在绿茶制造过程中与红茶制造过程变化相似,发生了水解、脱氨脱羧氧化、糖氨反应等化学变化,有利于绿茶香气的形成。 (4)芳香物质在绿茶制造过程中可由不饱和脂肪酸、胡萝卜素氧化裂解而成,也可由萜烯醇糖苷水解而成,亦可由糖氨反应而成,还可由醇类酯化、异构化、环化而成,这些反应促使绿茶香气的形成。
(5)色素的变化:叶绿素发生了水解和脱镁反应,糖氨类发生的Maillard反应、焦糖化反应和维生素C的氧化反应,共同促进绿茶色泽的形成。
第三节 绿茶贮藏过程中的物质变化
一 、含水率的变化
保持茶叶贮藏过程中的低含水率,能使茶叶中的内含物氧化和劣变速度减慢。 二 、色素的变化
花黄素类主要包括黄酮和黄酮醇及其苷类化合物,是绿茶汤黄色的物质基础,贮藏过程中容易进一步氧化,造成绿茶汤色和滋味的劣变; 三 、香气物质的变化
在贮藏过程中,茶香缓慢地解吸附,使一部分香气物质散失;同时,伴随着不饱和肪酸自动氧化形成大量有难闻气味的醛、酮和醇类(如亚麻酸自动氧化产生的2,4-庚二烯醛)挥发物质,使绿茶原有的鲜爽香气丧失,陈味显露。这是绿茶贮藏后,香气不高和产生陈味的主要原因。 四 、滋味物质的变化
? 绿茶水浸出物主要包括多酚类物质、咖啡碱、氨基酸、脂肪酸、维生素C等。
? 水浸出物总量在绿茶贮藏过程中呈下降的趋势,下降幅度随贮藏时间的延长而加大。
1、多酚类物质的变化:绿茶贮藏过程中的环境条件影响多酚类含量变化,温度越高,茶叶吸水量越多,包装含氧量越高,茶多酚的下降幅度越大。 2、咖啡碱的变化:呈逐渐递减趋势,但变化较为平缓。
3、氨基酸含量的变化:贮藏前期,游离氨基酸总量略有上升,此后上升势头减弱,随着贮藏时间的延长,蛋白质水解速度减缓,贮藏一年,氨基酸总量与贮藏前基本持平。
4、脂肪酸的变化:绿茶中的不饱和脂肪醛在氧气下自动氧化生成醛、酮、醇是其贮藏期间品质劣变的主要原因之一。
5、维生素C保留量的变化:对茶叶品质的贡献不大,但与茶叶品质变化程度的关系密切。
五 影响绿茶品质的贮藏环境因素及贮藏措施
1、环境因素温度、空气湿度、氧气条件、光和环境卫生条件(各自所包含的内
容随便写,自己觉得对就行!) 2、绿茶贮藏措施
大容量茶叶保鲜库实际上是为茶叶提供了一个低温(5~10℃)、低湿和黑暗的贮藏环境,该项技术成功地解决了绿茶特别是高档绿茶的批量贮藏保鲜问题,取得了显著的经济和社会效益。
第四章 乌龙茶制造化学(Oolong tea)
一、 制茶原料的理化性状:随着加工的推进,鲜 叶气味表现出规律性的变化,
最后形成浓郁持久的成茶香气及特色鲜明的“品种香”。 二、 制造过程的化学变化
1、乌龙茶香气成分转化和形成的重要条件和显著特点是:(1)适当的茶树品种或较成熟的鲜叶中芳香物质及其前体丰富,醚浸出物、类胡萝卜素和萜烯糖苷等含量较高。
(2)嫩茎中的内含物通过“走水”输送至叶细胞以增进香气的形成。
(3)晒青和做青作业促进了萜烯糖苷的水解和香气的释放,同时长时间的制茶操作使一些低沸点不良气味充分释逸,香味化学组成得到改进。
(4)适度的氧化限制了脂质降解产物和低沸点醛、酮、酸、酯等成分的大量积累,加之上述释逸作用,故成茶青气不显而花香浓郁。
乌龙茶从原料、制造到成茶,贯穿其中的重要技术性概念是“适度”和“控制”。 三、成茶品质的化学基础(详见课本P252)
在乌龙茶多酚类和其氧化色素在内的多种成分之间必需相互协调,特别在多酚类与其氧化色素之间的比例上,如果多酚类保留过多(发酵太轻、鲜叶太嫩)或氧化产物过量积累(发酵太重)都可导致风味的丧失和质量的下降。
第五章 黑茶制造化学(Darktea)
渥堆是黑茶初制独有的工序,也是黑毛茶色、香、味品质形成的关键工序。 一、黑毛茶制造化学
(黑毛茶:是通过渥堆工序除去部分涩味和粗老味,使叶色由暗绿变成黄褐,形成黑茶香味纯和无粗涩气味,汤色橙黄或橙红,叶底黄褐或黑褐的品质特征。) (一)黑茶初制中微生物的变化
渥堆是形成黑茶特有品质的关键工序, 渥堆工艺使得其加工过程中有相当数量的微生物存在。 (二) 黑毛茶渥堆中主要环境因子的变化 1、温度的变化:渥堆过程中,由于微生物的大量繁殖,其呼吸代谢释放出热量,从而导致渥堆叶温度随渥堆时间的延长而逐渐上升。
2.pH值的变化:渥堆叶内pH值随渥堆时间的延长而逐渐降低,这是微生物在物质代谢中分泌的有机酸使环境酸化的结果。
3、水分含量的变化 :黑毛茶初制渥堆过程中,水分含量发生了明显的变化,渥堆前期(12h以前),含水量明显下降,渥堆中期(12~24h之间),含水量基本处于平稳,渥堆后期(24h以后),含水量出现回升。 (三) 黑茶初制中主要酶类的变化
黑茶初制中,鲜叶经高温杀青后,内源酶系统已基本钝化。而在渥堆中,酶
系统的组成及活性发生了根本性的变化,与鲜叶完全不同的PPO同工酶得以形成,且有相当的活性强度。 (四) 黑茶初制中主要色素物质的变化
1、脂溶性色素含量的变化 :叶绿素的变化极为明显,几乎全部降解 ;类胡萝卜素也发生降解,使得在制品黄色色度减弱,并有助于良好香气的形成。 2、水溶性色素含量的变化 :渥堆工序中,由于微生物代谢旺盛,使茶坯温度不断上升,加快了儿茶素的自动氧化;同时,由于胞外多酚氧化酶的作用,使得儿茶素氧化产物TR和TB逐渐积累。 (五) 黑茶初制中香气物质含量的变化 黑毛茶有68种香气组分。黑毛茶的香气主要来自于:茶叶本身的芳香物质转化、异构、降解、聚合等形成黑茶的基本茶香;微生物及其分泌的胞外酶,在渥堆中对各种底物作用而产生的一些风味香气;烘焙中形成和吸附的一些特殊香气。 (六) 黑茶初制中主要滋味物质含量的变化
1、多酚类物质含量的变化 :黑茶由于历经长时间的渥堆过程,在湿热作用及微生物胞外酶作用下,儿茶素总量大幅度下降。
2、主要含氮化合物含量的变化:如氨基酸既是主要呈味成分,也是渥堆中微生物的氮源。黑茶加工中,氨基酸总量虽然呈下降趋势,但黑茶的营养价值则提高了。另外,上述3种大量氨基酸还可作为香气物质形成的先质参与黑茶香气的形成。
(七)黑毛茶渥堆的实质
黑毛茶渥堆的实质是以微生物活动为中心,通过生化动力—胞外酶,物化动力—微生物热与茶坯水分相结合,以及微生物自身代谢的综合作用,推动一系列复杂的生化变化,塑造了黑毛茶特征性的品质风味。
黑毛茶品质形成的实质是微生物参与下的酶促作用于湿热作用综合的结果。(热包括杀青、揉捻、干燥的外源环境热和渥堆中微生物代谢释放的生物热。)