不同烘焙處理對鐵觀音品質的影響

向 萍，林東藝 ，魯 靜 ，章國營，劉 妍 ，戶杉杉，林金科，*

（1.福建農林大學園藝學院；2.福建農林大學安溪茶學院，福建福州 350002）

不同烘焙處理對鐵觀音品質的影響

向 萍1，林東藝2，魯 靜2，章國營1，劉 妍1，戶杉杉1，林金科1，2*

（1.福建農林大學園藝學院；2.福建農林大學安溪茶學院，福建福州 350002）

本研究采用三因素三水平正交實驗法設置烘焙方案，探討三段式烘焙對鐵觀音感官品質和主要生化成分含量的影響，并篩選出較好的烘焙參數，為鐵觀音烘焙提供一定的理論指導。試驗結果表明：（1）三段式烘焙工藝優于傳統恒溫烘焙（CK2：120℃/270min）。在三段式烘焙處理中，以120℃/90min、105℃/120min、120℃/90min茶樣的感官品質最佳。（2）不同烘焙處理得到的茶樣的茶多酚、氨基酸、咖啡堿含量有顯著性差異。（3）不同烘焙階段對鐵觀音感官品質和主要生化成分含量無顯著影響，但第一階段對鐵觀音外形、第二階段對鐵觀音香氣產生顯著影響。

烏龍茶；烘焙；感官品質；生化成分；鐵觀音

烘焙是茶葉加工中的重要工藝[1]。劉素強等[2]研究表明：在紅茶加工中，提高茶葉香氣和滋味品質需要掌握適當的烘焙或提香技術，且75℃3 h烘焙+110℃提香處理紅茶，效果最好。在綠茶烘焙過程中，主要的香氣物質是脫氫芳樟，恰當的烘焙處理可提高脫氫芳樟醇的含量[3]。在烏龍茶加工中，烘焙工藝能延長烏龍茶的貯藏壽命，提升烏龍茶的香氣品質，改善茶葉內質[4]。

鐵觀音烘焙通常采用低溫干燥醇工藝[7]，時間長，成本高。近幾年在安溪的實際生產中出現了三段式烘焙。三段式烘焙即通過溫度和時間的不定式組合，再變化組合順序來烘焙茶葉，如先高溫30分鐘，再中溫60分鐘，最后低溫120分鐘。目前三段式烘焙在煙葉上的研究較為成熟，早在1997年國家煙草專賣局煙葉公司把烤煙三段式烘烤及配套技術作為重點新技術在全國進行推廣[8]，而且近幾年出現了不同的三段式烘烤工藝如津巴布韋工藝[9]、快速籠式煙夾裝煙[10]等，相對而言，三段式烘焙在茶葉上的應用與研究較欠缺。在茶葉生產活動中對三段式烘焙研究提出新的要求，所以本課題研究傳統烘焙與三段式烘焙對鐵觀音茶葉感官品質和生化品質的影響，分析傳統烘焙與三段式烘焙處理的差異，并篩選出最佳的三段式烘焙方案以期進一步改善鐵觀音品質并為生產實踐提供理論指導。

1 材料與方法

1.1 主要設備與儀器

JY-6CHZ-7B型烘干機（福建安溪佳友茶葉機械廠）、磨樣機、鋁盒、電熱恒溫干燥箱、分光光度計、量筒、移液槍、電子分析天平、錐形瓶、水浴鍋、抽濾器、容量瓶、燒杯、移液管、干燥器等。

1.2 材料

2015年秋季福建安溪縣感德鎮生產的鐵觀音毛茶。

1.3 試驗設計

根據福建省安溪縣烘焙工藝大師的實際生產經驗選定鐵觀音烘焙的時間和溫度作為三段式烘焙的處理因子，采用三因素三水平正交實驗法得到實驗方案（見表1）。使用直徑55 cm、高度8cm烘板，每層烘板攤放約300g鐵觀音凈茶，按預定的工藝參數進行10個不同的烘焙處理，每階段的烘焙溫度為105－135℃，烘焙時間為60－120min，厚度一致約2cm，每個處理進行三次重復，烘箱溫度達到所設溫度后進樣烘焙，烘焙過程中無攤涼處理。密封保存1個月后進行感官審評并測定生化成分。

表1 正交試驗方案的因素與水平

1.1.4 感官審評方法

根據茶葉感官審評方法[12]，稱取茶樣5.0 g，110 mL沸水沖泡，每個茶樣沖泡3次，分別在2、3、5 min之后，由審評專家以及7名學生組成的審評小組運用密碼審評法給出評語及評分，采用加權平均法計算總分，滿分為100分，外形占20%，香氣占30%，湯色占5%，滋味占35%，葉底占10%。

1.5 生化測定方法

磨樣：GB/T8303-2013[13]；

水分檢測：GB/T8304-2013，103℃恒重法；

該微信小程序由俄語研習社研發設計，提供原創文章、刷題、翻譯學習三方面內容。其中刷題方面針對俄語專業考級（四級和八級），提供1998年-2018年的俄語專業四級全部選擇真題及2003-2018年的俄語專業八級全部選擇真題。俄語四級選擇真題共分為30課時，每人每天可解鎖2課時；俄語八級選擇真題共分為30課時，每人每天可解鎖10課時。該程序還設有課程列表，可查看已選課程的完成情況。不僅如此，在每個課時的下方，用戶可見其他用戶做完該課時所花費的時間、準確率及分數。該程序設有積分規則，可以累積分數。根據積分總數，使用者可隨時查看自己在參加該課程的微信用戶中的排名，這項功能能夠為用戶的學習提供動力。

氨基酸含量測定：GB/T8314-2013（茚三酮法）[14]；

水浸出物含量測定：GB/T8305-2013[15]；

茶多酚類總量測定：GB/T8313-2013（福林酚法）[16]；

咖啡堿含量測定：GB/T8312-2013，紫外分光光度法檢測[17]。

1.6 數據分析方法

采用Excel 2010和SPSS軟件對數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同烘焙處理對鐵觀音生化成分的影響

2.1.1 不同烘焙處理對鐵觀音水浸出物含量的影響

結果表明，烘焙茶樣與未烘焙茶樣（CK2）的水浸出物含量之間差異明顯，但三段式烘焙與傳統恒溫烘焙對鐵觀音水浸出物含量的影響無顯著差異（見圖1A，表2），而中-高-低溫度烘焙的茶樣水浸出物含量為34.31%，異常低于CK2以及其它茶樣，這可能是由于在實驗過程中操作失誤造成，如該號茶樣在抽濾過程中茶湯灑出造成的。

2.1.2 不同烘焙處理對鐵觀音茶多酚含量的影響

烘焙后的鐵觀音茶多酚含量減少0.95%—4.26%（見圖1B），烘焙前后鐵觀音茶多酚含量有顯著性差異（見表2）。CK1與6號（中-高-低）、5號（中-中-高）、2號（低-中-中）茶樣之間的茶多酚含量有極顯著差異，說明傳統恒中溫烘焙與部分三段式烘焙對鐵觀音茶多酚含量影響有顯著差異。同時，2號茶樣（低-中-中）、5號茶樣（中-中-高）與3號茶樣（低-高-高）、9號茶樣（高-高-中）的茶多酚含量之間有極顯著的差異，這說明不同的三段式烘焙處理對鐵觀音烏龍茶茶多酚含量有顯著影響。

2.1.3 不同烘焙處理對鐵觀音氨基酸含量的影響

烘焙處理會降低鐵觀音氨基酸含量，且有顯著影響（見圖1C，表2），2號（低-中-中）處理茶樣氨基酸減少量最多，同時4號茶樣（中-低-中)、1號茶樣（低-低-低）與2號茶樣（低-中-中）的氨基酸含量之間有顯著差異，說明不同三段式烘焙處理對鐵觀音氨基酸含量有顯著影響。

2.1.4 不同烘焙處理對鐵觀音咖啡堿含量的影響

未烘焙處理茶樣的咖啡堿含量顯著高于烘焙處理茶樣（見圖1D，表2），這是因為烘焙過程中的高溫導致部分咖啡堿升華。CK1（恒中溫）處理茶樣咖啡堿含量下降幅度最大，并且與三段式烘焙對鐵觀音咖啡堿含量的影響有顯著差異。

圖1 不同烘焙處理對鐵觀音生化成分含量的影響

2.2 不同烘焙處理對鐵觀音茶葉感官品質的影響

將清香型鐵觀音進行10個不同的烘焙處理，與原樣一起審評得到感官品質表。感官審評結果表明（見表3）：4號茶樣總分最高，茶香馥郁，滋味醇厚，音韻顯，湯色橙黃明亮，葉底肥厚軟亮。2號處理次之，9號處理總分最低。CK1總分居中，CK2與試驗號的感官品質無可比較性。因此，三段式烘焙第一階段烘焙應以120℃/90min為宜，以達到快速去除水分的目的，如試驗4、5、CK1號感官品質較好；第二階段烘焙應以105℃/120min為宜，如處理4、1號感官品質較佳；第三階段烘焙以120℃/90min為宜，以達到提香鞏固品質的目的。所以4號茶樣感官品質最佳。同時烘焙的第一階段切忌高溫烘焙，使干茶色澤偏黑并且產生不愉快的焦味，如試驗7、8、9號感官品質較差。

2.3 不同烘焙處理的鐵觀音感官品質與生化成分的關系

為探明烘焙對鐵觀音的感官和理化品質產生影響的機制，將本研究數據進行相關性分析和回歸分析。因CK2（不烘焙）與其他樣本之間無可比性，所以剔除此樣本，將余下的10個樣本的生化成分、感官得分與烘焙階段進行one-way anova分析，生化成分與感官得分進行回歸分析。根據鐵觀音的感官得分將感官品質分為5等，再對感官品質與烘焙階段進行卡方分析，生化成分與感官品質進行one-way anova分析。

2.3.1 相關性分析

鐵觀音感官得分與滋味、香氣等5項審評因子有顯著性相關（見表3），與審評方法中的加權平均法符合，證明本研究中感官得分采用的計算方法具有科學依據。5項審評因子、感官得分與四項生化成分之間無顯著相關性，說明本研究中的鐵觀音茶樣感官品質與四項生化成分含量相互之間無顯著影響，這可能是審評過程中個人喜好偏差所導致，或者樣本數過少、實驗誤差造成。

2.3.2 回歸分析

Anova分析中的sig值為0.00〈0.01，說明樣本間的審評因子得分、感官得分存在極顯著性差異。進一步分析模型配適度，調整R方為1.00，說明此模型之自變量解釋因變量的能力為100%，解釋能力極好。DW值為1.589，接近2，故無殘差序列相關，適合做回歸分析。

除葉底外，其他四項審評因子均與本研究中烘焙處理的茶樣感官品質存在線性相關關系（見表4），由于本研究中毛茶品質一致，烘焙處理對鐵觀音葉底品質產生的影響較小，因此分析結果符合生產實際。

設回歸方程為Y（感官得分）=a（常量）＋bX1（滋味）＋cX2（香氣）＋dX3（外形）＋eX4（湯色），故本研究中的感官得分與滋味、香氣、外形、湯色之間回歸方程為：Y=-0.398＋0.474X1＋0.283X2＋0.175X3＋0.044X4。

2.4 不同烘焙階段與鐵觀音品質的關系分析

2.4.1 one-way anova分析

烘焙階段對鐵觀音感官得分無顯著影響（見表6），但對審評因子有一定影響，其中，烘焙中第一階段主要對外形產生影響，推測是通過影響色澤從而影響外形得分，第二階段主要對香氣產生顯著影響，是烘焙過程中的提香階段，第三階段未對感官得分和審評因子產生顯著影響，推測是因為在本研究中第一、二階段對鐵觀音品質有一定的固定作用。

2.4.2 卡方分析

由于ANova分析結果顯示烘焙階段對感官得分無顯著影響，進一步探索烘焙階段對鐵觀音品質等級有無顯著影響。感官得分范圍為65-90分，以5分為區間，總共劃分為5個等級，將感官得分進行數值轉換，再進行卡方分析，significance值均大于0.05（見表7），所以烘焙階段對鐵觀音品質等級無顯著影響。

3 討論

3.1 傳統烘焙處理的影響

在本研究中，烘焙處理對茶樣的感官和理化品質都有著顯著性影響。隨著烘焙時間的延長和溫度的提高，茶樣水分呈下降趨勢，同時茶樣發生一系列的化學反應，導致茶多酚與氨基酸同樣也呈下降趨勢，而水浸出物與酚氨比卻呈上升趨勢。感官結果審評表明：過高的溫度和過長的時間都不利于形成好的滋味和香氣品質。

3.2 三段式烘焙處理的影響

3.2.1 感官影響

在煙葉烘烤中，通過調控烘烤環境溫度、濕度、時間,協調煙葉水分和物質變化,達到最終將煙葉烤黃、烤干、烤香的統一[18]。在茶葉烘焙中也是同樣的道理，通過調控化學反應的進程，達到感官與理化的統一。雖然不同的烘焙階段對烘焙鐵觀音感官得分與品質等級無顯著的直接影響，但可能是通過影響某些物質的轉化影響香氣和外形等審評因子進而影響感官品質。從感官品質得分來看，與傳統恒溫烘焙相比較，三段式烘焙處理的茶樣口感較醇厚，香氣較清高持久。4號茶樣（中-低-中）感官審評得分最高，是較好的三段式烘焙工藝參數。

3.2.2 理化影響

三段式烘焙處理對鐵觀音水分、水浸出物的影響與傳統恒溫烘焙處理無明顯差異，但對氨基酸、茶多酚，尤其是咖啡堿的影響有顯著差異。

氨基酸是鐵觀音茶葉中鮮味的主要呈味物質，氨基酸含量高有利于茶葉形成鮮爽回甘的滋味品質[19]，Baptista et al[20]在研究烘焙中茶氨酸含量的變化規律發現，氨基酸含量在攤葉厚度相同的情況下烘焙溫度與時間呈強烈的反比效應。而且敖存等[21]研究發現，氨基酸在烘焙過程中呈現先上升再下降的變化趨勢。所以在烘焙處理過程中不宜進行高溫長時處理，以免氨基酸減少過多從而影響茶葉滋味品質。

茶多酚是鐵觀音茶葉中的主要澀味物質，茶多酚含量的減少說明烘焙有利于減少茶葉中的苦澀味，積極地提高鐵觀音的滋味品質[22]。但是茶多酚也與茶葉的醇厚滋味品質有關系，茶多酚減少過多會導致酚氨比下降，致使鐵觀音茶葉滋味淡薄。

茶多酚/氨基酸是茶湯醇度的重要指標。因為在烘焙過程中氨基酸的減少幅度大于茶多酚的減少幅度，所以茶樣烘焙處理后酚氨比均顯著提高。部分三段式烘焙的茶樣酚氨比適中，有較好的滋味和香氣，說明三段式烘焙能較好地控制茶多酚和氨基酸的減少量，避免酚氨比過低使茶葉氣青味淡，合理的三段式烘焙工藝參數能形成適中的酚氨比，進一步形成較好茶葉的口感和香氣。

3.3 結論與展望

本研究表明：無論是在感官品質上還是在理化品質上，三段式烘焙在一定程度上優于傳統恒溫烘焙，但烘焙階段影響鐵觀音品質的機理尚不清晰。目前在烏龍茶的主產區，三段式烘焙在實際生產中出現并且逐漸推廣，但是對于三段式烘焙工藝的研究甚少，有待深入研究，為鐵觀音茶葉實際生產提供理論依據，推動產業規模化、標準化發展。

表2 正交試驗方案及實驗結果

表3 不同烘焙處理對鐵觀音烏龍茶感官品質的影響

表4 生化成分與感官得分相關性分析結果因子

表5 審評因子與感官得分回歸分析結果

表6 烘焙階段與感官得分one-way anova分析結果

表7 烘焙階段與感官品質卡方分析結果

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安溪縣人民政府科技資助項目 （KH1500790，K1515059A）；福建農林大學科技發展資金 （KF2015122）

向 萍（1993-），女，碩士研究生，研究方向：茶園生態。

*通訊作者：林金科（1967-），男，教授，研究方向：茶葉保健功效、茶葉深加工與資源利用。Email：ljk213@163.com.