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    星期三   
    [ 2009/04/08 21:57:06 | 无上景观 ] 
    [普洱茶情] 普洱熟茶的化学成分

         普洱熟茶的化学成分

        摘要:
        本文总结概括了普洱茶后发酵过程中的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱、水溶性碳水化合物、香气成分、微量元素和茶多酚氧化聚合产物的变化及其在产品中的含量,并对茶多酚中的没食子酸、水化果胶、四种微量元素和茶多酚的氧化聚合产物的生理和性作了一定的阐述,为普洱茶爱好者、关注者提供了一个较为清晰的关于普洱茶熟茶化学成分的轮廓。

        关键词:普洱茶  化学成分  研究

        普洱茶是云南特有的地理标志产品,以符合普洱茶产地环境条件的云南大叶种晒青茶为原料,按特定的加工工艺生产,具有独特品质特征的茶叶。普洱茶分为普洱茶生茶和普洱茶熟茶两大类;普洱茶生产是以符合普洱茶产地环境条件下生长的云南大叶种晒青茶为原料,经蒸压成型等工艺制成的紧压茶;外形色泽墨绿,香气清纯持久、滋味浓厚回甘、汤色绿黄清亮,叶底肥厚黄绿,其品质特征、化学成分与大叶绿茶相似。普洱熟茶是以符合普洱茶产地环境条件的云南大叶种晒青茶为原料,经后发酵工艺加工形成的散茶和紧压茶;后发酵过程有自然缓慢后发酵和人工渥堆快速后发酵两种方式,自然缓慢后发酵现有经过长期贮存陈化;人工渥堆快速后发酵则在高温、高湿条件下进行;在后发酵过程中,由于微生物等多种因素的参与和作用下,在制茶坯中原有的各类化学物质急剧的变化,形成了普洱熟茶特有的色泽红褐,内质汤色红红浓明亮、香气独特陈香、滋味醇厚回甘,叶底红褐的品质特征。下属就以普洱茶的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱、水溶性碳水化合物、香气成分、微量元素和茶多酚氧化聚合产物八个方面进行综述,以此抛砖引玉,为普洱茶爱好者、关注者提供普洱茶熟茶化学成分的轮廓。

        一、普洱熟茶中的水浸出物
    茶叶中水浸出物是指能被热水浸泡出的物质,主要包括水溶性糖、水溶性茶多酚及其氧化物、咖啡碱、游离氨基酸、水化果胶等,是茶汤的主要成味物质。水浸出物含量的高低反映了茶叶中可溶性物质的多少,标志着茶汤的厚薄、滋味的浓强程度,从而在一定程度上反映了茶叶品质的优劣。故茶叶中的水浸出物含量通常作为评定茶叶品质好坏的重要指标之一。据研究表明:水浸出物在普洱茶的渥堆发酵过程和普洱茶的湿仓陈化处理过程中,其含量均呈下降趋势,而在干仓陈化过程中则有增加趋势。普洱熟茶的水浸出物含量一般在(35±3)%。

        二、普洱熟茶中的茶多酚
    茶多酚是茶叶中三十多种酚类物质的总称,主要由儿茶素、黄酮类物质、花青素和酚酸四大类物质组成,是茶叶中的重要物质,其在茶汤滋味中呈现苦涩味。多酚类物质在普洱茶的渥堆发酵加工过程中发生了一系列的氧化、聚合、缩合反映,产生大量的水溶性氧化产物(主要是茶黄色、茶红素和茶褐素)和非水溶性转化物(主要是以蛋白质结合的不溶性大分子物质),致使普洱熟茶成品的多酚类物质较其原料茶减少50%~70%,其含量一般在(14±3)%,其含量的多少与品种、原料、加工技术、产地环境等关系密切。在普洱茶的贮存陈化过程中,不论是湿仓还是干仓,茶多酚也是呈下降趋势,随时间递增而减少,湿仓较激烈,干仓显温和。

        儿茶素是茶多酚的主体,其含量占茶多酚总量的70%~80%,茶叶中儿茶素主要为表儿茶素(EC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子儿茶素(EGC)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)等,其中表没食子儿茶素没食子酸酯含量最高,占儿茶素总量的50%左右,所有这些物质均与茶的汤色、滋味和香气关系密切。普洱熟茶由于需经过渥堆发酵或长期的贮存陈化,发生了一系列的氧化、聚合、缩合等反应,普洱熟茶中所含儿茶素总量已减少75%以上,其中酯型儿茶素(EGCG、ECG)至渥堆完成时已无法检测到,简单儿茶素(C和EC)分别减少了33%和70%,ECG激烈的减少。

        没食子酸((gallic acid,GA))即3,4,5,-三羟基甲酸,又称五倍子酸,化学名3,4,5,-三羟基甲酸。广泛存在于植物界,是植物水解单宁的重要组成成分。在茶叶中,没食子酸是茶多酚的重要组成单元,常与酯的形式连接在儿茶素的3位羟基上,形成一系列的酯型儿茶素衔生物。没食子酸有显著的抗氧化活性,并有抗菌、抗炎、抗肿瘤、抗突变等生理活性。没食子酸在普洱熟茶中的含量较高,在1%~2%之间,是普洱熟茶的一个特征性、具生理活性的简单酚类化合物。折改梅等研究表明,不同产地的晒青毛茶梅食子含量不同,晒青毛茶经渥堆发酵制成普洱茶熟茶,没食子酸的含量经显著增加。吕海鹏和林志等在对普洱熟茶没食子酸研究时指出:晒青毛茶渥堆加工过程中没食子酸的含量遵循着先上升而后下降的变化规律,其成品普洱熟茶中没食子酸含量因生产厂家不同差异较大,有的比原料高10倍、有的与原料基本一致,表明普洱生产中没食子酸含量可能受加工工业影响很大。
    普洱熟茶中已证实有黄铜以及黄铜配糖体等黄酮类化合物的存在,黄酮类化合物是很强的抗氧化剂,同时,黄铜苷有具有维生素P的作用,可防止人体血管的硬化,维持毛细血管的正常通透性,能够防止心脑血管疾病。

        三、普洱熟茶中的氨基酸
    氨基酸是茶叶中具有氨基和羧基的的有机化合物,是茶叶的主要化学成分之一。茶叶中的氨基酸不仅是组成蛋白质的基本单位,也是活性肽酶和其他一些生活活性分子的重要组成部分。茶叶中氨基酸的组成、含量和他们的降解产物和转化产物以及这些组分间的比例关系将直接影响到茶叶的香气和滋味,对茶叶的品质具有重要作用。

        氨基酸是茶汤的鲜味物质,直接对茶叶滋味产生影响。在普洱茶渥堆发酵的特殊温湿条件下,蛋氨酸(Met)、脯氨酸(Pro)、氨(NH3)有较大量的增加,甘氨酸(Gly)胱氨酸(Cys)略有减少,其余氨基酸则都大幅度减少,其中茶氨基酸总量减少率在50%以上、高的可达90%,成品普洱熟茶的氨基酸含量,低的只有0.18%,高的可达1.24%,悬殊大,平均含量一般在0.4%~0.5%,但普洱熟茶中有氨基酸19种之多,其组分相当完全,含量较多的是谷氨酸(Glu)、天门冬氨酸(Asp)、亮氨酸(Leu)。不论湿仓或干仓储存陈化,氨基酸含量均呈下降趋势,其中以湿仓处理的降幅最为明显,而以干仓处理的降幅较为缓慢。

        四、普洱湿仓中的咖啡碱

        咖啡碱是茶叶中只有的嘌呤碱,学名2,6---二氧137---三甲基嘌呤,化学式为C5H(CH3)3O2N4,成茶中咖啡碱含量随品质级别的降低而减少,咖啡碱可作为茶叶品质的理化审批的标志成分之一。据研究,茶坯中的咖啡碱在普洱茶的后发酵过程中变化不一,经渥堆发酵或湿仓陈化呈增加趋势,二在干仓陈化处理的过程中,咖啡碱的变化趋势则是减少的。一般成品普洱熟茶中的咖啡碱约为4.0%,咖啡碱无臭、有苦味,易溶于80℃热水,同时还能与茶黄素结合成复合物而提高茶汤的鲜爽度,是构成茶汤的重要物质,与普洱熟茶品质成正相关。同时,咖啡碱具有提神醒脑等作用,也是普洱熟茶生物活性物质之一。

        五、普洱熟茶中的水溶性碳水化合物
    碳水化合物又称糖类化合物,是茶树光合作用的初级产物,包括单糖类的葡萄糖和果糖等,寡糖类的蔗糖和麦芽糖等,多糖类的纤维素等,半纤维素、淀粉和果胶等。在普洱茶渥堆过程中,由于微生物代谢活动分泌了不同于鲜叶内源的纤维素酶,果胶酶等胞外酶,从而为茶坯中碳水化合物的分解提供了有效的生化动力。

        多糖在纤维素酶等水解酶的作用下部分水解,糖苷键断裂而形成寡糖甚至单糖;当然,在普洱茶渥堆发酵过程中,大量微生物的你为何孽生繁殖,也必消耗部分可溶性的糖,并且水溶性糖还与氨基酸产生美拉德反应,因此,在普洱茶渥堆过程中水溶性糖含量的变化是波动性的,总趋势是减少的,降幅约为40%,一般成品普洱熟茶含水溶性糖在8%~10%。

        原果胶在果胶酶的作用下水解为水化果胶,水化果胶是一类具有糖类性质的化合物,属杂多糖,具有黏稠性,是茶汤具有“味厚”感和茶汤浓稠度的主要物质;医疗已证明,果胶具有抗腹泻、抗癌、治疗糖尿病和减肥等多种作用。在普洱茶渥堆发酵过程中,水化果胶是呈波动性增加,增幅在50%以上,但成品普洱熟茶的水化果胶总体含量不高,约为0.36%。

        六、普洱熟茶的香气成分

        普洱茶原料经渥堆发酵后,香气成分、组成改变较大,尤其是微生物作用下的一系列甲基化反应,香气由渥堆前的清鲜变为陈醇,呈现明显的质的不同。研究表明,普洱茶经渥堆发酵后香气增加,其中醛类、芳樟醇、紫罗酮及其氧化物增加明显,萜烯醇和甲氧基酚类化合物,如1,2-二甲氧基苯,1,2-二甲氧基-4-甲基苯,4-乙基-1,2-二甲氧基苯,1,2,3-三甲氧基苯、1,2,3,- 三甲氧基-5-甲基苯以及5-乙基-1,2,3-三甲氧基苯等也增加;渥堆发酵后的普洱熟茶中的香气组成主要为芳樟醇、芳樟醇氧化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ以及萜品醇等萜烯类化合物;1,2,3,-三甲氧基苯是普洱茶香气成分的重要特殊,1,2-二甲氧基—4---甲基苯有典型霉味和陈香,B-紫罗酮和芳樟醇氧化物Ⅱ是普洱熟茶中含量最丰富的香气成分。但茶树品种不同香气成分有所区别,云南茶中芳樟醇及其氧化物等萜烯类化合物含量较多,而四川茶中醛类相对较多。

        七、普洱熟茶中的微量元素

        普洱熟茶中的铬含量为371.4hg/g,高于其他茶类;锰、硒、锌的含量分别为431.7hg/g、55.0hg/g、65.1hg/g,总体上与其他茶类相差不大。微量元素铬、锰、硒、锌与肌体的糖、脂肪以及胆固醇等代谢紧密相联。铬与糖类和脂类代谢有密切联系,能增加人体内胆固醇的分解和排泄,能辅助胰岛素利用葡萄糖;锰是精氨酸酶以及超氧化物歧化酶等的组成成分,还能激活糖基转移酶的活性,硒作为谷胱甘肽过氧化酶的成分,使脂肪酸按正常B-氧化渠道氧化下去;锌酶参与了肌体内包括碳氢化合物、脂质以及蛋白质的合成和降解一系列的代谢过程,被认为四超氧化物歧化酶的辅助因子。

        普洱熟茶中水溶性氟的含量是77mg/kg,属于安全含量,一个成年人每天饮用30g普洱熟茶并不会引起氟中毒,并没有超过成年人每天最大的氟允许摄取量4.0mg;反而,在亚热带地区的低氟区和适区,就氟化物含量而言,普洱熟茶不失为一种安全有效的防龋用品。

        八、普洱熟茶中的茶多酚氧化、聚合产物
    在普洱茶的渥堆发酵加工过程中发生了一系列以茶多酚为主体的氧化、聚合、缩合反应,产生了茶黄素、茶红素、茶褐色和一些未被确认的新的多酚化合物、儿茶素衔生高分子量化合物。茶黄素、茶红素、茶褐色是水溶性茶多酚氧化产物,其含量多少与比例更低对普洱熟茶汤色深浅、明暗起着决定性作用,同时也对普洱熟茶汤味产生影响。茶黄素的纯品为橙黄色,是汤色亮的重要成分,在茶汤中呈味特点是刺激性强,回甘爽,据收敛性;茶红素为棕红色;是茶汤红的主要成分,在茶汤中呈味特点是刺激性弱、带甜醇;茶褐色是一类水溶性非透性高聚合的褐色物质,其重要组分是多糖、蛋白质核酸和多酚类物质,是汤色暗的重要原因,呈味平淡稍甜。由于普洱茶渥堆发酵时间长,普洱熟茶中的茶黄素、茶褐色累计少,含量分别在0.02%~0.30%、0.4%~2.3%,较红尘的0.4%~2%、5%~11%低得多;而茶褐色则累计较多,为4%~14%,明显高于红茶的3%~9%含量。现研究表明,普洱熟茶有8种茶黄素化合物和8种茶红素化合物,普洱熟茶含有类似红茶的成分;同时也发现,普洱熟茶与红茶所能对应的化合物不多,且不均衡,存在差异性。

        那些尚未被确认的新的多酚类化合物、儿茶素衔生高分子量化合物,在普洱熟茶的降血脂、抗氧化等方面,可能充当甚至超越儿茶素的角色。现已已经表明,儿茶素类化合物形成的某些氧化聚合产物比儿茶素单体具有更优异的生物活性,例如茶黄素单酯和茶黄素双酯对脂肪氧合酶的抑制作用明显的强于EGCG等儿茶素;普洱茶E8组分在清除活性氧自由基的功能上比EGCG强。普洱茶中这些高分子量的聚合已经特殊成分应该应该引起研究的重视。
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