六堡茶起源于广西苍梧县六堡镇,是以独特加工工艺制成的一种后发酵茶,其生产历史可追溯到1 500多年前。六堡茶有“红、浓、陈、醇”四绝的美誉,具有降血脂、血糖和抗氧化剂等功能活性。近年来六堡茶产业规模发展迅速,被评为“中国茶叶最具品牌发展力品牌”[1],成为黑茶市场上的后起之秀。

电子舌是以多传感阵列为基础,模拟人的舌头对待测样品进行分析、识别、判断与定性定量的一种检测技术。研究人员利用各类型的电子舌结合不同的化学计量法和模式识别法在茶叶种类[2]、等级[3]、产区[4]的识别上取得了丰硕成果。电子舌也能定量分析,区分不同茶样之间的酸、甜、苦、涩、咸、鲜味的相对强度[5]。近年来电子舌被逐渐应用于茶叶的品质评价上,但少有报道于六堡茶相关研究中。

渥堆发酵是黑茶品质形成的关键工艺,其过程中微生物发挥了重要作用[6]。在微生物和酶的作用下,茶叶中的物质成分发生转化,为黑茶形成独特的色、香、味奠定了物质基础。现代工艺六堡茶采用独特的冷水发酵技术,相较于传统工艺热发酵最大的区别是喷洒冷水后直接渥堆代替热蒸后渥堆,能预留足够时间对茶堆进行调节以提高发酵程度的可控性,其发酵过程中堆温上升更快,茶叶内含物质转化更迅速,生产周期缩短,能达到茶汤红浓、味醇厚、有陈味的效果[7]。近年来,对现代工艺六堡茶的研究主要集中于微生物及香气品质方面,而对滋味品质的形成及主要滋味成分对现代工艺六堡茶滋味的影响鲜有报道。

本文检测分析了现代工艺六堡茶渥堆过程中的色差及主要滋味成分,探讨其变化规律,并结合电子舌检测了其滋味属性的动态变化。采用数理统计方法探讨渥堆过程中滋味属性与主要滋味成分之间的相互关系及主要滋味成分对茶汤滋味的贡献,以期为现代工艺六堡茶渥堆过程中滋味品质形成机理及工艺改进提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

本研究采用广西梧州茶厂有限公司2个不同批次现代工艺冷水发酵六堡茶渥堆过程样,选取5个渥堆阶段进行取样,分别为:第一阶段(0 d毛茶)、第二阶段(5 d茶样)、第三阶段(10 d茶样)、第四阶段(第一次翻堆茶样)、第五阶段(第二次翻堆茶样)。

甲醇、福林酚、茚三酮、Na2CO3、N,N-二甲基甲酰胺、冰乙酸等,国药集团化学试剂有限公司;没食子酸、谷氨酸、可可碱、咖啡碱、儿茶素(所有标准品均为混合标准品),美国Sigma公司;AccQ.TagTM色谱柱,美国Waters公司;ECOSIL C18色谱柱,中国CNW公司;LC-2010AHT高效液相色谱仪、UV-2250紫外分光光度计,日本岛津公司;MS204TS/00型电子分析天平,美国Metttler Toledo公司;DSY-2-8水浴锅,常州国华有限公司;低速离心机,北京雷勃尔离心机有限公司;YS6003色差仪,深圳三时恩公司;Insent SA402B电子舌,日本Insent 公司。

1.2 实验方法

1.2.1 取样方法

每个阶段取样均采用五点取样法,从茶堆表面和中层分别取等量茶样,充分混匀。并于-40 ℃冰箱冷冻保存,取样结束统一真空冷冻干燥后进行分析检测。取样包括A1,B1(0 d毛茶)、A2,B2(5 d茶样)、A3,B3(10 d茶样)、A4,B4(第一次翻堆茶样)、A5,B5(第二次翻堆茶样),共10个茶样。

1.2.2 六堡茶审评方法

参照GB/T 23776—2018《茶叶感官审评方法》,由高级评茶师、评茶师、高级评茶员构成的7人审评小组,男女比例3∶4,以茶叶审评标准方法对六堡茶进行审评。对样品的外形、汤色、香气、滋味和叶底5项因子进行审评和术语描述,着重记录香气和滋味的特征描述评语。

1.2.3 电子舌检测方法

首先进行传感器活化及系统自检,茶汤冲泡方法GB/T 23776—2018《茶叶感官审评方法》,将35 mL茶汤倒入50 mL专用检测杯中(室温维持20 ℃),采集与清洗交替进行数据采集,每个样品重复检测4次,选取后3次稳定数据进行分析。

1.2.4 主要化学成分检测方法

水浸出物按GB/T 8305—2013《茶 水浸出物测定》的方法测定;茶多酚总量按GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》的方法测定;游离氨基酸按GB/T 8314—2013《茶 游离氨基酸总量的测定》的方法测定;黄酮总量采取三氯化铝法测定;色差测定:参照1.2.2节的审评方法,将茶汤过滤, 使用色差仪对所得茶汤进行色差分析, 分别记录L值、a值、b值。

1.2.5 儿茶素生物碱组分检测方法

6种儿茶素组分[表儿茶素(epicatechin,EC)、D,L-儿茶素(D,L-catechin,D,L-C)、表没食子儿茶素(epigallocatechin,EGC)、表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechingallate,EGCG)、没食子儿茶素没食子酸酯(gallocatechin gallate,GCG)、表儿茶素没食子酸酯(epicatechin gallate,ECG)]、没食子酸和3种生物碱组分(可可碱、茶碱、咖啡碱)采用本实验室的高效液相色谱法进行检测。色谱条件:色谱柱为C18(4.6 mm×150 mm),检测波长278 nm,进样量10 μL,柱温35 ℃,流速1.0 mL/min。流动相A为超纯水,B相为N,N-二甲基甲酰胺、甲醇和冰乙酸以39.5∶25∶1.5为体积比例的混合液;B相以9%的初始比例进行梯度洗脱,10 min内上升至14%,27 min内至36%并持续4 min,32 min下降至9%并持续到37 min结束。

1.2.6 氨基酸组分检测方法

18种氨基酸组分采用高效液相色谱法进行检测,Waters ACCQ·TagTM试剂包对样品进行衍生。色谱条件:色谱柱为Waters ACCQ·TagTM(3.9 mm×150 mm, 5 μm),检测波长248 nm,进样量10 μL,柱温37 ℃,流速1.0 mL/min,流动相A为10% ACCQ.TagTM液,B相为60%乙腈。B相以2%初始比例进行梯度洗脱,15 min时上升至7%,19 min时上升至10%,32 min时上升至33%,34 min时上升至100%,保持3 min,随后39 min时降至0%结束。

1.3 数据处理与分析

本研究采用Excel 2019、SPSS Statistics 26.0、SIMCA-p14.1软件进行统计分析并用Graphpad Prism 7、Origin 2022软件进行绘图。每个样品采用3次重复,实验数据以平均值±标准差表示。滋味活度值(taste active value, TAV)计算如公式(1)所示:

(1)

式中:Cx,滋味化合物浓度,%;R,识别阈值,mg/kg。

2 结果与分析

2.1 现代工艺六堡茶渥堆过程样品感官品质结果

如表1所示,样品香气随着渥堆的进行发生明显转变,两批原料毛茶均有栗香、清香,渥堆后发酵味明显,中期出现木香,渥堆后期发酵味消失,转化为苦杏仁味或果香,陈香初显;汤色由黄色逐渐加深最后形成橙红色;毛茶茶汤滋味浓、富收敛性、有涩味,渥堆后涩味逐渐降低,酸味增加,苦味在后期凸显出来;叶底色泽不断加深,由绿黄转变为渥堆结束时的褐色。

2.2 现代工艺六堡茶渥堆过程样品电子舌结果

以5个传感器及3个回味检测数据值进行无监督的主成分分析(图1),结果表明六堡茶渥堆过程中滋味变化明显,样品间在第一主成分方向有良好的分离,具有显著差异,第一主成分和第二主成分分别解释了方差的95.5%、95%与3.51%、3.32%。

由雷达图(图2)可看出,两组渥堆样的滋味属性变化基本一致,涩味、涩味回味、咸味、鲜味与丰富度在渥堆过程中逐渐下降,苦味及苦味回味在两组组中变化趋势不同,但渥堆结束时都显著上升,酸味在两组中呈逐渐上升趋势。酸味、涩味与苦味的变化趋势与感官审评基本一致。值得一提的是,酸味值<-13则在人类可品尝到的酸味位点之下,在饮用时感觉不到明显差异。

2.3 现代工艺六堡茶渥堆过程中茶汤色泽变化

茶汤色泽是评价茶叶品质的标准之一。色差仪常用于检测茶汤颜色,其中L值代表明暗度,a值代表红绿色度,b值代表黄蓝色度。如图3所示,两组渥堆样的L值呈波动变化趋势,a值与b值均不断升高。由此可见,六堡茶在渥堆过程中色泽不断加深,茶汤由黄向橙黄再向橙红逐渐改变;明暗度两组无明显差异,与感官审评结果相符。渥堆前期汤色由黄色转为橙黄可能是由于茶红素与茶黄素的共同作用,中后期由橙黄向橙红的转变是因为茶红素逐渐氧化聚合为茶褐素,茶褐素的大量累积使茶汤颜色不断加深[8]。

2.4 现代工艺六堡茶渥堆过程中主要理化成分变化

2.4.1 水浸出物含量变化

如表2所示,水浸出物的含量一定程度上反映茶叶品质,其含量越高说明茶叶中内含物质越丰富。两组六堡茶渥堆样水浸出物含量均高于40%,说明六堡茶原料品质高,内含物质丰富。变化趋势呈现前期上升后期下降,渥堆前后差异不显著,原因可能是渥堆前期微生物繁殖分泌大量酶及湿热作用下大分子物质降解,水浸出物含量上升,后期可溶性物质作为氮源、碳源被微生物消耗而下降[9]。

2.4.2 总黄酮含量变化

黄酮具有抗氧化、抗炎症等多重保健效果,作为一类天然色素,与茶汤色泽关系较大,在滋味的形成中发挥重要作用[10]。如表2所示,在两组六堡茶渥堆样品中总黄酮含量呈波动变化,但渥堆结束时含量均下降,与原料差异显著(P<0.05)。在微生物生长繁殖分泌的胞外酶和湿热作用下,黄酮类化合物易羟基化转变为黄酮醇类化合物及与糖结合形成黄酮苷类化合物,黄酮醇类化合物与花青素类化合物发生聚合反应形成辅色素,从而对茶汤色泽产生影响,同时黄酮苷类物质在自然状态下不稳定,易氧化降解[11],从而促进六堡茶滋味品质的形成。

2.4.3 茶多酚含量变化

茶多酚包括儿茶素、黄酮、花青素、酚酸等多类化合物,对茶叶的色香味形成都发挥着重要作用。如表2所示,茶多酚含量在两组六堡茶渥堆过程中分别降低了32.19%、12.57%。多酚含量的下降可能是渥堆过程中微生物作用下叶温上升,湿热条件下多酚类物质氧化分解,形成茶褐素与其他多酚类高聚物。研究认为发酵利于多酚形态转化,主要是由于真菌发酵使细胞壁结构分解导致多酚类物质释放[12]。

2.4.4 游离氨基酸总量及氨基酸组分含量变化

氨基酸的组成、含量及其降解转化产物都直接影响茶叶品质,与香气滋味都有着密切关联,对品质形成具重要作用。如图4所示,两组六堡茶渥堆过程游离氨基酸总量均呈显著下降趋势(P<0.05),分别降低了48.07%和33.14%。在渥堆过程中,氨基酸一方面为发酵微生物提供氮源,另一方面微生物将部分氨基酸与其他物质相互作用,转化为挥发性风味化合物,造成游离氨基酸总量的明显降低,从而促进了六堡茶醇和的滋味品质形成[13]。按照不同滋味类型,氨基酸可以分为:苦味氨基酸、甜味氨基酸、鲜味氨基酸及酸味氨基酸。苦味氨基酸中组氨酸在两组渥堆样中都呈现渥堆前期大幅下降,中后期缓慢下降的趋势;赖氨酸渥堆前期都出现小幅上升,中后期降低,渥堆结束B组含量低于原料具显著差异(P<0.05),A组与原料样无显著差异;缬氨酸在两组渥堆中都在前期大幅下降,渥堆结束时已降至无法检出水平;精氨酸、酪氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸在渥堆过程中呈逐渐下降趋势,渥堆结束后差异显著(P<0.05);脯氨酸、亮氨酸属于含量较低的氨基酸,渥堆前后含量无显著差异。甜味氨基酸包括丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸和蛋氨酸,丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸含量持续下降,蛋氨酸含量不具显著差异。鲜味氨基酸主要是天冬氨酸、谷氨酸与茶氨酸,天冬氨酸与谷氨酸也是酸性氨基酸,被认为是茶叶中最重要的一类氨基酸,含量较高,与茶叶滋味鲜爽度呈正相关,在两组六堡茶的渥堆过程中都呈下降趋势,具显著差异(P<0.05);茶氨酸是茶叶中含量最高的氨基酸,是游离氨基酸的主体部分,起到缓解茶汤的苦涩味且增强甜味的作用,在六堡茶的渥堆过程中茶氨酸大幅下降,分别下降了70.70%、67.14%,美拉德反应与酶促转化可能是导致茶氨酸含量下降的主要原因[14]。另外一定温度湿度条件下,氨基酸会发生脱羧基和脱氨基反应,从而造成含量和种类的减少[15]。先前有研究通过对比发酵茶与未发酵茶的氨基酸组分差异,认为微生物对茶叶氨基酸组分含量的影响大于茶叶自身的变化[16]。氨基酸各组分呈味差异大,呈现出苦味、甜味、鲜味、酸味等多种味道,同时它们对茶汤滋味既独立影响,又相互协调[17],氨基酸组分在含量与比例上对茶汤滋味产生的不同影响尚未明确,仍需深入研究。

2.4.5 儿茶素含量变化

儿茶素是茶叶中多酚类物质的主体成分,对两组六堡茶渥堆过程样进行了6种主要儿茶素的含量检测,包括简单儿茶素(EGC、DL-C、EC)和酯型儿茶素(EGCG、GCG、ECG)。两组渥堆过程中儿茶素总量分别下降了64.42%、56.12%。简单儿茶素总量渥堆前期上升,中后期下降(图5),EGC与EC均于渥堆前期显著上升(P<0.05),中后期持续降低,其中EGC含量渥堆结束时高于原料样,EC含量渥堆结束时与原料样无明显差异,DL-C含量从渥堆开始持续降低(表3)。酯型儿茶素总量大幅度下降,渥堆结束时只有原料含量的16.20%、23.82%(图5),EGCG在整个渥堆过程中都具显著差异(P<0.05),GCG和ECG在渥堆前期迅速降低,后期缓慢降低趋于稳定(表3)。渥堆的湿热作用下,儿茶素会产生降解氧化异构聚合等反应,转化为茶黄素、茶红素、茶褐素等大分子水溶性物质或不溶性多酚类复合物,有助于六堡茶形成独特的红浓及醇厚品质。EGC与EC渥堆前期的显著升高可能是由于酯型儿茶素在微生物作用下水解,脱去没食子酰基,产生没食子酸,同时生成EGC和EC[14]。

2.4.6 生物碱组分及没食子酸含量变化

茶叶中的生物碱大多数是嘌呤类生物碱,主要有咖啡碱、可可碱、茶叶碱。咖啡碱带苦味,是茶叶中重要的滋味物质,如表4所示,在两组六堡茶的渥堆结束时,均小幅上升,具显著差异(P<0.05),咖啡碱属于杂环含氮结构,较为稳定,在加工过程中难以被破坏[18]。如今对咖啡碱在黑茶渥堆中的含量变化仍存在争议,推测在不同黑茶渥堆过程中主要发酵微生物的次生代谢作用差异导致了咖啡碱变化趋势的不确定性。可可碱与茶叶碱互为同分异构体,味苦,含量较低,可可碱在渥堆结束时含量上升,茶叶碱含量下降。没食子酸属于茶叶中酚酸类物质,被认为是普洱茶的重要活性成分之一,在六堡茶的渥堆过程中呈显著上升趋势(P<0.05)。没食子酸的积累一方面可能是渥堆前期湿热条件下毛茶中的可水解单宁类物质在单宁酶作用下形成[19],另一方面渥堆后期微生物酶反应使没食子酸儿茶素降解产生。YAO等[20]对不同温度发酵茯砖茶的研究中发现,发酵温度与没食子酸含量呈显著正相关,证明了高温发酵会明显增加没食子酸含量水平。前人的研究中没食子酸在普洱茶[8]及青砖茶[12]的渥堆过程中都呈先上升后下降的变化趋势,但在本研究中没食子酸含量持续上升,出现这种差异的原因仍有待研究。

2.5 现代工艺六堡茶渥堆过程中滋味属性与主要理化成分含量相关性分析

采用双变量相关性分析探究六堡茶滋味属性与主要滋味成分间的相关性(图6),Pearson’s相关性系数结果(P<0.05)可知:游离氨基酸、黄酮、茶叶碱、DL-C、酯型儿茶素及部分氨基酸组分与酸味和苦味及其回味呈显著负相关(P<0.05),与涩味及其回味、鲜味、丰富度及咸味显著正相关(P<0.05),咖啡碱和没食子酸则相反;此外茶多酚与涩味显著正相关,可可碱与酸味显著正相关,与咸味显著负相关,丙氨酸与苦味显著负相关,与鲜味显著正相关,赖氨酸与涩味回味显著正相关。

2.6 现代工艺六堡茶渥堆过程中滋味属性相关化合物TAV分析

TAV是近年来被广泛接受认可的滋味评价有效方法,通过计算水溶性物质的含量及其在水中呈味阈值来判断茶汤中单个具呈味特性的活性化合物对整体呈味的贡献,一般认为TAV>1的化合物对滋味有显著贡献,TAV越大贡献越大[21]。如表5所示,渥堆过程中,苦味物质DL-C、酯型儿茶素、没食子酸、咖啡碱、可可碱的TAV>1,对六堡茶茶汤苦味具有显著贡献,咖啡碱、EGCG、ECG在毛茶中TAV较高,咖啡碱与没食子酸渥堆结束后TAV较高,咖啡碱是重要的苦味物质,但在本研究中含量变化不大,推测不是苦味增加的主要原因,而没食子酸TAV在两组中分别增加了20.49、21.78,可能是渥堆结束后苦味上升的原因;茶叶碱及苦味氨基酸组分TAV较小,对六堡茶渥堆过程苦味变化无明显贡献。此外,研究证明苦味的增加伴随黄酮、多酚类的减少[22],与本研究中变化规律一致,同时苦味的变化不仅表现为与苦味物质的线性关系,黄酮苷会增加咖啡碱的苦味[23],而多酚与蛋白互作则会降低苦味[24]。涩味物质中DL-C、酯型儿茶素TAV>1,对涩味有显著贡献,其中EGCG已被广泛研究作为涩味评估的标准,会给茶汤带来涩味,渥堆中儿茶素类的大量减少使茶汤涩味逐渐降低。WANG等[25] 研究认为电子舌检测的茶汤滋味与化合物相互作用有关,未发酵茶表现出的强烈涩味隐藏了苦味,而在收敛物质含量显著降低后,苦味逐渐突出。没食子酸与毛茶中天冬氨酸对酸味有显著贡献,但渥堆结束后天冬氨酸TAV<1,对茶汤酸味仅有修饰作用,推测没食子酸的大量升高是酸味增加的主要原因。甜味物质主要是部分氨基酸组分,但其TAV都<0.1,属于构成甜味的潜在滋味成分,无显著贡献。鲜味物质是茶氨酸、天冬氨酸、谷氨酸,在毛茶中TAV<1,对鲜味具有一定修饰作用,渥堆结束后TAV<0.1,对鲜味贡献极小,3种鲜味氨基酸含量的降低一定程度上影响了鲜味的减少。

3 结论

渥堆是六堡茶品质形成的关键环节,此过程中茶叶中的物质发生复杂的化学转化。本研究中现代工艺六堡茶渥堆后酸味、苦味上升,而涩味、鲜味、咸味下降,茶汤L值变化规律不明显,a、b值不断上升,茶汤颜色由黄→黄橙→橙红转变,咖啡碱、可可碱、没食子酸含量上升,游离氨基酸、茶多酚、黄酮、茶叶碱含量显著下降,水浸出物变化规律不明显。咖啡碱、游离氨基酸、茶多酚、黄酮的变化趋势与前人研究结果一致[27-28],水浸出物含量本文渥堆前后没有显著差异,与四川黑茶、青砖茶等[29]黑茶渥堆过程中的变化趋势基本一致。六堡茶儿茶素组分及氨基酸组分在渥堆过程中的变化此前未见报道,在本研究中儿茶素总量、氨基酸组分总量显著下降,尤其是酯型儿茶素含量渥堆结束时只有原料的16.20%、23.82%,简单儿茶素前期小幅度上升,中后期下降。通过相关性分析,游离氨基酸、黄酮、酯型儿茶素、DL-C及部分氨基酸组分与酸味和苦味显著负相关(P<0.05),与涩味、鲜味及咸味显著正相关(P<0.05),咖啡碱与没食子酸相反;茶多酚与涩味显著正相关。TAV结果可得,DL-C与酯型儿茶素对苦味和涩味都有较大贡献,儿茶素类物质在渥堆中大量减少导致茶汤涩味降低。渥堆后没食子酸苦味与酸味TAV大幅升高,可能是苦味与酸味增加的原因,推测没食子酸是六堡茶渥堆过程的重要滋味化合物。氨基酸各组分对滋味的贡献均不显著,被认为对六堡茶渥堆过程的滋味变化影响较小。渥堆为六堡茶品质奠定物质基础,在陈化中最终形成“红浓陈醇”的特征,这个过程中茶叶内物质仍在不停地发生转化。本研究后续将通过液质联用技术对现代工艺六堡茶渥堆及陈化过程样品进行检测,对具体化合物精准鉴定与分析其变化趋势,挖掘每一成分对六堡茶加工过程中滋味变化的贡献,以期为现代工艺六堡茶品质特征的形成机理提供科学依据。

参考文献

[1] 谢羲薇, 唐艳.梧州六堡茶:小叶子种出强市富农大产业[J].当代广西, 2021(14):52-53.
XIE X W, TANG Y.Wuzhou Liubao Tea:Small leaves grow into a strong city and rich agriculture industry[J].Contemporary Guangxi, 2021(14):52-53.

[2] HE W, HU X S, ZHAO L, et al.Evaluation of Chinese tea by the electronic tongue:Correlation with sensory properties and classification according to geographical origin and grade level[J].Food Research International, 2009, 42(10):1462-1467.

[3] ZHI R C, ZHAO L, SHI B L, et al.New dimensionality reduction model (manifold learning) coupled with electronic tongue for green tea grade identification[J].European Food Research and Technology, 2014, 239(1):157-167.

[4] 许芳, 陈轩.电子舌技术对不同产地红茶的滋味识别[J].湖北农业科学, 2016, 55(9):2373-2376.
XU F, CHEN X.The taste discrimination on black tea with different origins and brewing condition by electronic tongue[J].Hubei Agricultural Sciences, 2016, 55(9):2373-2376.

[5] 王银诚, 袁海波, 李佳, 等.基于电子舌技术的红茶滋味品质评价[J].食品安全质量检测学报, 2017, 8(1):195-201.
WANG Y C, YUAN H B, LI J, et al.Evaluation of taste quality of black tea based on electronic tongue technology[J].Journal of Food Safety &Quality, 2017, 8(1):195-201.

[6] 王冰洁, 黄奕, 赵芸, 等.黑茶品质化学成分及工艺影响因素研究进展[J].食品工业, 2023, 44(1):206-211.
WANG B J, HUANG Y, ZHAO Y, et al.Research progress on chemical composition and process influencing factors of dark tea quality[J].The Food Industry, 2023, 44(1):206-211.

[7] 杨麦. 六堡茶冷发酵工艺:起源、衍化与影响(二)[J].广西职业技术学院学报, 2021, 14(1):8-13;2.
YANG M.Cold fermentation technology of Liubao tea:Origin, evolution and influence (Ⅱ)[J].Journal of Guangxi Vocational and Technical College, 2021, 14(1):8-13;2.

[8] 唐平. 普洱茶主要滋味物质分析及发酵过程变化研究[D].天津:天津科技大学, 2018.
TANG P.Analysis of main taste substances in Pu’erh tea and changes in fermentation process[D].Tianjin:Tianjin University of Science &Technology, 2018.

[9] 李伟, 齐桂年, 邹瑶, 等.四川黑茶渥堆过程中感官品质的变化及影响因子研究[J].华南农业大学学报, 2015, 36(5):125-129.
LI W, QI G N, ZOU Y, et al.Changes and influencing factors of the organoleptic quality of Sichuan brick tea during post-fermentation[J].Journal of South China Agricultural University, 2015, 36(5):125-129.

[10] 宛晓春. 茶叶生物化学[M].第三版.北京:中国农业出版社, 2003.
WAN X C.Tea Biochemistry [M].Third edition.Beijing:China Agriculture Press, 2003.

[11] 林杰, 段玲靓, 吴春燕, 等.茶叶中的黄酮醇类物质及对感官品质的影响[J].茶叶, 2010, 36(1):14-18.
LIN J, DUAN L L, WU C Y, et al.Flavonols in tea (Camellia sinensis) and its impact on sensory taste[J].Journal of Tea, 2010, 36(1):14-18.

[12] 胡帅. 基于微生物组学及代谢组学技术的青砖茶渥堆过程品质形成机制研究[D].武汉:华中农业大学, 2019.
HU S.Study on quality formation mechanism of Qing Zhuan tea pile fermentation based on microbiome and metabolomics[D].Wuhan:Huazhong Agricultural University, 2019.

[13] 林伟东, 孙威江, 郭义红, 等.茶叶中茶氨酸的研究与利用[J].食品研究与开发, 2016, 37(20):201-206.
LIN W D, SUN W J, GUO Y H, et al.The research and utilization of theanine in tea[J].Food Research and Development, 2016, 37(20):201-206.

[14] 龙飘飘. LC-MS非靶标和靶标代谢组学分析普洱茶渥堆过程中关键标记物[D].合肥:安徽农业大学, 2019.
LONG P P.LC-MS based non-targeted and targeted metabolomics analysis revealed the marker compounds of Pu-erh tea during pile-fermentation processing[D].Hefei:Anhui Agricultural University, 2019.

[15] 薛晨. 原料级别和贮藏时间对普洱茶品质及其生物活性影响的研究[D].合肥:安徽农业大学, 2013.
XUE C.Effects of grades and storage durations on the quality and bioactivities of Pu-erh tea[D].Hefei:Anhui Agricultural University, 2013.

[16] 陈然, 孟庆佳, 刘海新, 等.不同种类茶叶游离氨基酸组分差异分析[J].食品科技, 2017, 42(6):258-263.
CHEN R, MENG Q J, LIU H X, et al.Variance analysis of free amino acid composition in different kinds of tea[J].Food Science and Technology, 2017, 42(6):258-263.

[17] 段洁, 孙敏, 付玉婷, 等.基于非靶向代谢组学分析茯砖茶发花过程代谢产物变化[J].现代食品科技, 2022, 38(12):212-222.
DUAN J, SUN M, FU Y T, et al.Non-targeted metabolomics-based analysis of the changes in metabolic products of Fu brick tea during flowering[J].Modern Food Science and Technology, 2022, 38(12):212-222.

[18] 赵苗苗, 严亮, 张文杰, 等.不同渥堆发酵方法对普洱茶品质的影响[J].食品安全质量检测学报, 2022, 13(8):2640-2648.
ZHAO M M, YAN L, ZHANG W J, et al.Effects of different pile-fermentation methods on the quality of Pu-erh tea[J].Journal of Food Safety &Quality, 2022, 13(8):2640-2648.

[19] TANAKA T, UMEKI H, NAGAI S C, et al.Transformation of tea catechins and flavonoid glycosides by treatment with Japanese post-fermented tea acetone powder[J].Food Chemistry, 2012, 134(1):276-281.

[20] YAO Y N, WU M Y, HUANG Y J, et al.Appropriately raising fermentation temperature beneficial to the increase of antioxidant activity and gallic acid content in Eurotium cristatum-fermented loose tea[J].LWT - Food Science and Technology, 2017, 82:248-254.

[21] 刘忠英, 杨婷, 戴宇樵, 等.基于分子感官科学的茶叶滋味研究进展[J].食品工业科技, 2021, 42(4):337-34;355.
LIU Z Y, YANG T, DAI Y Q, et al.Research progress of tea taste based on molecular sensory science[J].Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(4):337-343;355.

[22] CHENG L Z, WANG Y F, ZHANG J R, et al.Dynamic changes of metabolic profile and taste quality during the long-term aging of Qingzhuan Tea:The impact of storage age[J].Food Chemistry, 2021, 359:129953.

[23] SCHARBERT S, HOFMANN T.Molecular definition of black tea taste by means of quantitative studies, taste reconstitution, and omission experiments[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2005, 53(13):5377-5384.

[24] BANDYOPADHYAY P, GHOSH A K, GHOSH C.Recent developments on polyphenol-protein interactions:Effects on tea and coffee taste, antioxidant properties and the digestive system[J].Food &Function, 2012, 3(6):592-605.

[25] WANG H F, TENG J W, HUANG L, et al.Determination of the variations in the metabolic profile and sensory quality of Liupao tea during fermentation through UHPLC-HR-MS metabolomics[J].Food Chemistry, 2023, 404(Pt B):134773.

[26] 里奥·范海默特.化合物香味阈值汇编[M].第二版.北京:科学出版社, 2015.
VAN GEMERT L J.Compound Fragrance Threshold Compilation[M].Second edition.Beijing:Science Press, 2015.

[27] 张芬, 温立香, 彭靖茹, 等.六堡茶渥堆过程中主要生化成分和茶汤色泽变化及其相关性研究[J].食品科技, 2019, 44(2):83-87.
ZHANG F, WEN L X, PENG J R, et al.The changes and correlations of main chemical components and color of tea infusion during pile-fermentation of Liupao tea[J].Food Science and Technology, 2019, 44(2):83-87.

[28] 张均伟, 侯粲, 杜昱光, 等.基于高分辨质谱结合主成分分析技术评价发酵过程对六堡茶关键品质成分的影响[J].食品科技, 2019, 44(12):328-334.
ZHANG J W, HOU C, DU Y G, et al.Effect of fermentation on chemical compositions of Liupao tea using high-resolution mass spectrometry combined with principal component analysis[J].Food Science and Technology, 2019, 44(12):328-334..

[29] 张厅, 刘晓, 熊元元, 等.四川黑茶渥堆过程中主要品质成分和茶汤色差变化及其相关性研究[J].食品与发酵工业, 2022, 48(9):154-162.
ZHANG T, LIU X, XIONG Y Y, et al.Correlation between main quality components and teasoup color of Sichuan dark tea during post-fermentation[J].Food and Fermentation Industries, 2022, 48(9):154-162.

Dynamic changes of tea soup color and main taste quality during process of modern craft Liupao tea fermentation

XU Hao1,2, XIAO Hongfei1,2, LIN Jiawei3, OU Xingchang1,2, OUYANG Jian1,2, HUANG Tian4, LIU Zhonghua1,2,5,6*, HUANG Jianan1,2,5,6*

1(Key Laboratory of Tea Science of Ministry of Education, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China) 2(National Research Center of Engineering and Technology for Utilization of Botanical Functional Ingredients, Changsha 410128, China) 3(Guangxi Wuzhou Tea Factory Co.Ltd., Wuzhou 543002, China) 4(Hunan Yiyang Tea Factory Co.Ltd.,Yiyang 413000, China) 5(Co-Innovation Center of Education Ministry for Utilization of Botanical Functional Ingredients, Changsha 410128, China) 6(Key Laboratory for Evaluation and Utilization of Gene Resources of Horticultural Crops, Ministry of Agriculture and Rural Affairs of China, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)

ABSTRACT Through sensory evaluation, electronic tongue, color difference, and main biochemical components measurement of modern craft Liupao tea fermentation process samples, the change rule of color and flavor components in the Liupao tea fermentation process was studied, and the correlation between the change of flavor properties and flavor components as well as the taste active value (TAV) were discussed.Results showed that during the fermentation process of modern craft, the acidity and bitterness of Liupao tea increased, astringency, umami and saltiness decreased, color difference L value fluctuated, a and b values increased gradually, soup color changed from yellow to orange-red, and the total amount of free amino acids, flavonoids, tea polyphenols, tea base, catechin, and total amino acid components decreased significantly (P<0.05).Theobromine, caffeine and gallic acid were significantly increased (P<0.05), while the content of water extract fluctuated.Free amino acids, flavonoids, ester catechin, DL-catechin(DL-C), and some amino acid components were negatively correlated with sour and bitter taste, and positively correlated with astringency, umami, and saltiness, while caffeine and gallic acid were inversely correlated.There was a significant positive correlation between tea polyphenols and astringency.Theobromine, calfeine, gallic acid, DL-C, and ester catechin significantly contributed to the taste of Liupao tea in the fermentation process (TAV>1).Ester catechin and gallic acid were important compounds for the taste quality of Liupao tea during the fermentation process, while amino acid components had no significant contribution to the taste of Liupao tea.

Key words Liupao tea;fermentation;electronic tongue;taste compounds;correlation;taste active value

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.036389

引用格式：许皓,肖虹菲,林家威,等.现代工艺六堡茶渥堆过程中茶汤色泽及主要滋味品质成分动态变化[J].食品与发酵工业,2024,50(11):317-326.XU Hao, XIAO Hongfei, LIN Jiawei, et al.Dynamic changes of tea soup color and main taste quality during process of modern craft Liupao tea fermentation[J].Food and Fermentation Industries,2024,50(11):317-326.

第一作者：硕士研究生(刘仲华教授和黄建安教授为共同通信作者,E-mail:zhonghua-liu-ms@hunau.edu.cn;Jian7513@hunau.edu.cn)

基金项目：国家茶叶产业技术体系项目(CARS-19);广西六堡茶“八新双增”关键技术研究与产业化示范项目(桂科AA20302018-9);中国茶产业高质量发展战略研究项目(2023-XY-29)

收稿日期：2023-06-06,改回日期:2023-06-29