冲泡条件和特征性挥发物对祁门红茶品质的影响

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祁门红茶(以下简称祁红)是我国的十大名茶之一。与印度大吉岭红茶、锡兰红茶并称为世界三大高香红茶,以其特有的“似花、似果、似蜜”香气——“祁门香”享誉全球,在世界范围内广受消费者喜爱。祁门红茶风味的形成与其产地、品种及制茶工艺密切相关。而祁红的品质需要从色泽、滋味、香气三方面来进行综合评判。在消费者日常饮茶中,影响祁红品质的主要因素为冲泡条件。目前,已有部分学者探究了冲泡条件对茶的影响,但多集中在功能性成分含量以及抗氧化能力方面,且大多基于单因素冲泡条件进行。此外,众多研究表明嗅觉与味觉间存在相互作用,在健康饮食的推广、应用中有广阔的发展空间。但这种相互作用在茶叶加工生产中尚未得到有效应用。本研究以祁红为研究对象,采用响应面法设计了四因素(温度、时间、水茶比及粒径)五水平(-2-2)实验进行冲泡条件处理。采用多种检测手段对不同冲泡条件下祁红茶汤内的风味物质(呈味物质及香气物质)进行测定。同时,利用定量描述分析对其滋味品质进行评价,旨在探究不同冲泡条件对祁红风味物质及品质的影响。并通过检测分析,筛选出祁红的特征性香气物质。将筛选出的香气物质作为外源添加物添加到祁红茶汤内,以探究添加特征性香气物质对祁红滋味品质的影响。主要研究内容与成果如下:1.采用高效液相色谱法及其他组分检测方法测定了茶汤内的风味物质,同时通过定量描述分析对不同冲泡条件下所得祁红茶汤进行滋味属性评分。结果表明,在不同冲泡条件下,随着冲泡温度的上升及冲泡时间的延长,水浸出物含量呈现上升趋势。当冲泡水茶比及茶叶粒径增大时,其含量则呈现下降趋势。而茶汤内大部分呈味物质随冲泡条件变化的规律均与水浸出物所呈现的变化趋势相同。通过相关性分析可知,测定的呈味物质均与总体接受度评分呈正相关关系,表明茶汤内的呈味物质对茶汤滋味的影响是综合性的。咖啡碱、表没食子儿茶素(EGC)、柠檬酸、赖氨酸、茶氨酸、苹果酸、γ-氨基丁酸、缬氨酸、异亮氨酸、单宁酸、牡荆素-2’’-O-鼠李糖苷是影响茶汤总体接受度的主要呈味物质。采用Pearson相关性分析、主成分分析(PCA)、响应面分析等分析方法,分析冲泡条件对祁红滋味品质的影响。通过实验可知,四个冲泡因素中,粒径对茶汤内呈味物质含量及茶汤滋味的影响最为显著。实验结果表明,适当强度的苦、涩、酸味构成了茶汤醇厚的口感,更容易得到较高的总体接受度,但当上述三种滋味属性强度过高或过低时,可能会导致味道过于浓烈或过于寡淡,从而引起总体接受度的下降。通过响应面优化冲泡条件,得出最佳冲泡条件:冲泡温度89.1℃(89.0℃)、冲泡时间6.02 min(6.00 min)、水茶比56.2 m L/g(55.0 m L/g)以及粒径2000μm。2.通过顶空固相微萃取法收集祁红茶汤挥发性物质,利用气相色谱-质谱联用仪对收集到的祁红茶汤挥发性物质进行定性分析。据实验结果可知,祁红茶汤内的挥发性化合物主要有50种。挥发性化合物类别占比从大到小依次为:醇类,醛类,酯类,萜烯烃类,酮类,其他(烃类、酚类、吡嗪类)。分析得出,冲泡条件的变化会对茶汤挥发性物质的组成及含量造成影响。在实验设定的四种冲泡条件中,水茶比对挥发性物质组成的影响最为显著;而粒径的变化对香气物质的组成没有显著影响。通过主成分分析,确定对祁红茶汤香气有较大贡献的挥发性物质有:水杨酸甲酯、苯甲醛、芳樟醇、香叶醇、橙花醇、2,3-二氢-2,2,6-三甲基苯甲醛、β-紫罗酮、(Z)-3-己烯醇-2-甲基丁酸酯、正己醛及苯乙醛。其中香气活度值(OAV值)最大的两种香气物质分别是香叶醇及β-紫罗酮。3.将筛选出的香叶醇及β-紫罗酮作为外源特征性香气物质,添加到祁红茶汤内,观察到该添加对祁红茶汤滋味有所影响。两种外源性香气物质单独添加时,均使茶汤的苦味、甜味及酸味上升。推测这三种滋味属性得分上升的原因,分别为:苦味受到香气物质本身的影响,甜味与香气物质自身香气属性和滋味属性间的一致性有关,酸味则与滋味间相互作用有关。当两种外源性香气物质混合添加时,在香叶醇浓度较低的情况下,β-紫罗酮浓度的升高会使茶汤甜味逐渐下降;而在香叶醇浓度较高时,β-紫罗酮浓度的升高则使茶汤甜味提升。研究阐明了不同冲泡条件对祁红茶汤风味物质及滋味品质的影响,其中茶叶粒径对呈味物质的含量组成以及茶汤的滋味品质影响最大。与前者不同的是,决定香气物质含量及组成的关键条件是水茶比,茶叶粒径对其没有显著影响。通过响应面分析对实验数据进行处理优化后得出最佳冲泡条件。根据香气物质OAV值筛选出对祁红茶汤香气贡献较大的物质(香叶醇,β-紫罗酮),将二者作为外源特征性香气物质添加到茶汤内,观察到香气的改变,并对滋味属性的评分产生影响。
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