牡丹(Paeonia suffruticosa)是芍药科(Paeoniaceae)芍药属(Paeonia)牡丹种(Section Moutan)植物,多年生落叶亚灌木,具有千年的栽培历史,花色泽艳丽,富丽堂皇,兼具文化价值和观赏价值,有“花中之王”和“中国国花”的美誉。牡丹除了具有较高的观赏价值外,还含有多种营养物质,具有较高的生物活性[1]。‘凤丹’牡丹花于2013 年被批准可作为新食品原料,表明牡丹的营养价值与食品安全性已得到认可。
近年来,研究者发现牡丹籽油具有抗菌消炎[2]、降低血脂、提高免疫力、延缓衰老、防癌抗癌等功效[3-4],目前研究重点已转向牡丹的整株利用,这意味着对牡丹的花瓣、花蕾、叶片等资源的研究亟待开展。花茶是市面上常见的花卉制品,但目前主要集中在茉莉花茶、菊花茶、玫瑰花茶等,对于牡丹花茶的研究较少,尤其在具体的制作工艺方面[5]。在茶叶加工过程中,许多因素都会影响茶叶的品质和风味[6],茶叶加工过程控制的研究非常重要,可通过对茶叶加工过程中的温度、湿度、时间等因素进行控制[7],以获得更加稳定和优质的茶叶产品[8-9]。因此,本研究采用热风杀青、蒸汽杀青和微波杀青等不同工艺处理‘凤丹’牡丹花朵及花蕾,并对其颜色、营养成分及感官品质等进行分析,以期得到适合‘凤丹’牡丹花朵及花蕾加工处理的最优方案,为‘凤丹’牡丹食用化开发提供一定的理论依据。
1.1.1 原料
采集牡丹品种为‘凤丹’的透色期花蕾和在盛开期花朵,如图1 所示。将收集的花蕾和花朵进行清洗,并在阴凉通风处沥干表面水分。
图1 处于透色期和盛开期的‘凤丹’牡丹
Fig. 1 Flowers of 'Fengdan' peony at the budding and blooming stages
1.1.2 试剂
草酸-乙二胺四乙酸(oxalic acid-ethylene diamine tetraacetic acid,O-EDTA)溶液、偏磷酸-乙酸、硫酸、钼酸铵、考马斯亮蓝G-250、碳酸钠、福林酚、甲醇、3,5-二硝 基 水 杨 酸 试 剂(3,5-dinitrosalicylic acid reagent,DNS):北京科展生物科技有限公司。以上试剂均为分析纯。
Thermo Multifuge X1R Pro 型高速冷冻离心机:陕西莱锐仪器有限公司;CR-410 手持色差计:广东三恩时科技有限公司;EG720K4G-NA 微波炉:美的集团股份有限公司;LYDG-2100 型多功能电热锅:昆山禾创超声仪器有限公司。
1.3.1 杀青工艺
分别将沥干表面水分后的‘凤丹’牡丹花朵和花蕾进行微波杀青、热风杀青、蒸汽杀青、自然晾干处理,工艺参数见表1。经过杀青处理的花茶摊放晾凉之后再进行热风80 ℃干燥至恒重(按照牡丹花瓣茶最佳干燥方式处理)。
表1 杀青工艺条件
Table 1 Conditions of enzyme deactivation
微波杀青热风杀青蒸汽杀青功率/W 700(高火)550(中高火)400(中火)300(低火)时间/s 30 40 50 60温度/℃80 100 120 140时间/h 6 6 6 6温度/℃100 100 100 100时间/s 30 60 90 120
1.3.2 色差测定
采用手持色差计对杀青处理前后‘凤丹’牡丹花朵和花蕾的颜色变化进行测定,测定其L*值、a*值、b*值。
1.3.3 营养成分测定
1.3.3.1 维生素C 含量测定
参考王玉林等[10]的方法测定维生素 C 含量。选取‘凤丹’牡丹花朵和花蕾杀青处理后的花茶样品,研磨后过60 目筛后,精确称取100 mg 样品置于10 mL 离心管中,加入蒸馏水10 mL,置于沸水中,加热 45 min,冷却至室温后置于离心机中5 000 r/min 离心10 min,将上清液移至10 mL 离心管中,加水定容至刻度线,取0.1 mL 溶液于10 mL 离心管中,补水至1 mL,加入草酸-EDTA 溶液 3 mL、偏磷酸-乙酸溶液0.5 mL,再加入1 mL 和蒸馏水体积比为 1∶19 的硫酸溶液,摇匀,最后加入2 mL 的钼酸铵溶液,摇匀后静置15 min,于760 nm 波长下测定吸光度。
1.3.3.2 可溶性蛋白含量测定
参考强伟等[11]的方法测定可溶性蛋白含量。选取‘凤丹’牡丹花朵和花蕾杀青处理后的花茶样品,研磨后过60 目筛,精确称取100 mg 样品置于10 mL 离心管中,加入蒸馏水10 mL,70 ℃水浴45 min,冷却至室温后置于离心机中5 000 r/min 离心10 min,将上清液移至10 mL 离心管中,加水定容至刻度线,取1 mL 溶液于10 mL 离心管中,加入5 mL 考马斯亮蓝G-250 溶液,充分混合,静置5~20 min,于595 nm 波长下测定吸光度。
1.3.3.3 还原糖含量测定
参考江建丽[12]的方法测定还原糖含量。选取‘凤丹’牡丹花朵和花蕾杀青处理后的花茶样品,研磨后过60 目筛,精确称取100 mg 样品置于10 mL 离心管中,加入蒸馏水10 mL,50 ℃水浴45 min,冷却至室温后置于离心机中3 000 r/ min 离心10 min,将上清液移至10 mL 离心管中,加水定容至刻度线,取0.1 mL 溶液于10 mL 离心管中,补水至1 mL,加入1.5 mL DNS 试剂,沸水水浴7 min,冷却至室温,于540 nm 波长下测定吸光度。
1.3.3.4 茶多酚含量测定
茶多酚含量测定参照GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》中的方法。选取‘凤丹’牡丹花朵和花蕾杀青处理后的花茶样品,研磨后过60 目筛,精确称取100 mg 样品置于10 mL 离心管中,加入70%甲醇10 mL,70 ℃水浴10 min,冷却至室温后置于离心机中3 500 r/min 离心10 min,将上清液移至10 mL 离心管中,加水定容至刻度线,4 ℃冰箱中静置15 min。取0.1 mL 溶液于10 mL 离心管中,补水至1 mL,先加入10% 福林酚试剂5 mL 反应5 min后,再加入7.5% Na2CO3 溶液4 mL 反应60 min,于765 nm 波长下测定吸光度。
1.3.4 感官评价
对杀青处理后的‘凤丹’牡丹的花朵茶和花蕾茶进行感官评分,参照GB/T 23776—2018《茶叶感官评审方法》中的方法略作改动。由于花茶品鉴中形态是至关重要的一点,所以在原有的标准上将叶底更换为干花形态。由经专业培训过的5 人组成感官评价小组,对花茶的干花形态、外形、汤色、香气、滋味进行评分,评分标准见表2。每项因子满分100,总分采用加权法,计算公式如下。
表2 花茶感官评价标准
Table 2 Sensory scoring criteria for scented tea
外形外形无明显变化,无烧焦,色泽较原来无明显变化外形有轻微变化,有轻微烧焦,色泽较原来有轻微变化外形有明显变化,有明显烧焦,色泽较原来有明显变化汤色色泽依茶类不同,色彩鲜艳,茶汤清透色泽依茶类不同,色彩尚鲜艳,茶汤暗淡色泽依茶类不同,色彩较差,茶汤浑浊香气浓郁,无焦糊味,持久较浓郁,有轻微焦糊味,较持久不浓郁,有明显焦糊味,不持久滋味甘醇或醇厚,无焦糊味,花香明显浓厚或较醇厚,有轻微焦糊味,花香较淡不醇厚,明显焦糊味,浓涩,青涩干花形态外形规整,无明显破损,无烧焦外形较规整,有轻微破损外形不规整,有明显破损分值90~100 80~<90 70~<80
式中:Z 为总分;G 为干花形态;W 为外形;T 为汤色;X 为香气;I 为滋味。
1.3.5 基于熵权法和灰色关联法的花茶制作工艺综合评价分析
1.3.5.1 熵权法计算各指标权重
本研究设定n 个样本,每个样品有m 个指标,进而组成{Xik}(i=1,2,3,……,n;k=1,2,3,……,m)的单元评价序列,Xik 为第i 个样品中第k 个指标值,对所测数据进行无量纲化处理得到Yik,计算指标k 信息熵,得出指标权重系数(Ek)和各指标权重。
式中:Pik 为第k 项指标下第i 个样本值占该指标的比重;Wk 为样品的第k 个指标的信息熵。
1.3.5.2 灰色关联度法计算各指标的相对关联度ri对数据进行无量纲化处理,计算最优参考序列{Xsj}(j=1,2,……,n)的关联系数、最差参考序列{Xtj}(j=1,2,……,n)的关联系数
。
式中:s 为最优参考序列;t 为最差参考序列;ρ 为分辨系数;Δmin、Δmax 分别代表所有比较序列和参考序列在各个时间点的绝对差中的最小值和最大值。
本研究中以熵权法计算的各指标权重作为取值。
根据关联度数值大小进行排序,最终得出样品的优劣评价结果。
每个试验重复3 组平行,结果以平均值±标准差表示。采用Excel 2021、SPSS 22.0 计算标准差并进行显著性分析,采用Origin 作图。‘凤丹’牡丹颜色、营养成分和感官评价采用灰色关联度法,以熵权法所得权重作为分辨系数,构建工艺评价模型。
‘凤丹’牡丹花朵茶和花蕾茶不同杀青工艺处理后形态变化见图2。
图2 ‘凤丹’牡丹花朵茶和花蕾茶不同杀青工艺下形态变化
Fig.2 Morphological changes of 'Fengdan' peony flower tea and bud tea after enzyme deactivation with different methods
由图2 可知,整体上微波杀青较其他杀青方式对花茶形态颜色保持的更好,其中‘凤丹’牡丹花朵茶在微波高火50 s、中高火50 s、低火30 s 时,花蕾茶在微波高火30 s、中火30 s、低火30 s 时能够更好地保持其原有的形态和颜色。
‘凤丹’牡丹花朵茶不同杀青工艺处理前后颜色变化见图3。
图3 ‘凤丹’牡丹花朵茶不同杀青工艺下处理前后颜色值
Fig.3 Color changes of 'Fengdan' peony flower tea after enzyme deactivation with different methods
由图3 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶在杀青处理后 L*值有所降低,且采用微波杀青中火30 s、热风杀青、蒸汽杀青时下降趋势明显;a*值在处理后普遍有所提高,微波杀青中火30 s、热风杀青、蒸汽杀青、自然晾干上升趋势明显;微波杀青后b*值呈上升趋势。
‘凤丹’牡丹花蕾茶不同杀青工艺处理前后颜色变化见图4。
图4 ‘凤丹’牡丹花蕾茶不同杀青工艺处理前后颜色值
Fig.4 Color changes of 'Fengdan' peony bud tea after enzyme deactivation with different methods
由图4 可知,‘凤丹’牡丹花蕾茶在杀青处理后,L*值普遍有所下降,且蒸汽杀青和自然晾干下降趋势明显,说明杀青后的花蕾茶颜色普遍没有新鲜样品的亮度高;a*值在蒸汽杀青和自然晾干处理后有所提高,表明‘凤丹’牡丹花蕾茶处理后红色普遍加深;b*值在蒸汽杀青和自然晾干处理后明显下降,花蕾茶颜色整体与新鲜样品比均普遍偏黄。
2.2.1 维生素C 含量变化
‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾花茶不同杀青方式下维生素C 含量见图5。
图5 ‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青方式下维生素C 含量
Fig.5 Vitamin C content in 'Fengdan' peony flower tea and bud tea after enzyme deactivation with different methods
由图5 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶蒸汽杀青处理120 s 时维生素C 含量最高,为15.01 mg/100 g;采用120 ℃热风杀青处理时,维生素C 含量最高,达到12.95 mg/100 g;采用微波杀青处理时,低火30 s 处理的花朵茶维生素C 含量最高,为19.32 mg/100 g;自然晾干的花朵茶维生素 C 含量最低。
‘凤丹’牡丹花蕾茶杀青处理后维生素C 含量随着时间和杀青工艺有明显变化。采用蒸汽杀青处理时,随着处理时间的延长,维生素C 含量下降,处理30 s 时含量为7.84 mg/100 g,处理120 s 时含量为1.79 mg/100 g;采用热风杀青处理时,维生素C 含量在热风120 ℃时达到最高,为11.61 mg/100 g,但在140 ℃时,维生素C 含量下降至2.23 mg/100 g;采用微波杀青处理,维生素C 整体保存较好,在中高火50 s时维生素C 含量达到最高,为12.52 mg/100 g。自然晾干的花蕾茶维生素C 含量较高。
2.2.2 还原糖含量变化
‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾花茶不同杀青方式下还原糖含量见图6。
图6 ‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青方式下还原糖含量
Fig.6 Reducing sugar content in 'Fengdan' peony flower tea and bud tea after enzyme deactivation with different methods
由图6 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶还原糖含量随着蒸汽杀青处理时间的延长整体呈下降趋势,处理30 s时还原糖含量最高,为112.37 mg/g;花朵茶还原糖含量随着热风杀青处理温度的增加而提升,热风140 ℃时达到最高,为263.56 mg/g;微波杀青处理高火40 s时还原糖含量最高,为281.23 mg/g。
‘凤丹’牡丹花蕾茶还原糖含量随着蒸汽杀青处理时间的延长整体呈下降趋势,处理30 s 的还原糖含量最高,为113.79 mg/g;热风100 ℃杀青处理还原糖含量最高,为 124.74 mg/g;微波杀青处理高火50 s 时还原糖含量最高,为129.35 mg/g;自然晾干还原糖含量较低,为47.66 mg/g。
2.2.3 茶多酚含量变化
‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青方式下茶多酚含量见图7。
图7 ‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青方式下茶多酚含量
Fig.7 Content of tea polyphenols in 'Fengdan' peony flower tea and bud tea after enzyme deactivation with different methods
由图7 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶不同时间蒸汽杀青处理后茶多酚含量差别不明显;茶多酚含量随着热风杀青处理温度的增加呈现先上升后下降的趋势,100 ℃时茶多酚含量达到最高,为43.180 mg/g;微波杀青高火、中火和低火处理后的茶多酚含量整体呈现随着处理时间延长而增加的趋势,中高火处理后的茶多酚含量随时间延长呈现减少趋势,高火60 s 时茶多酚含量达到微波杀青中最高(117.78 mg/g)。自然晾干的花朵茶茶多酚含量为37.98 mg/g。
‘凤丹’牡丹花蕾茶蒸汽杀青处理后茶多酚含量无明显变化,蒸汽120 s 时茶多酚含量最低;热风杀青处理后,在100 ℃时茶多酚含量最高,为 34.04 mg/g。微波杀青处理后的茶多酚含量变化不明显,在高火40 s时最高,为32.22 mg/g。自然晾干的花蕾茶茶多酚含量最高,为40.98 mg/g。
2.2.4 可溶性蛋白含量变化
‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青方式下可溶性蛋白含量见图8。
图8 ‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青方式下可溶性蛋白含量
Fig.8 Soluble protein content of 'Fengdan' peony flower tea and bud tea after enzyme deactivation with different methods
由图8 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶蒸汽杀青30 s 时可溶性蛋白含量最高,为20.01 mg/g;采用热风杀青处理,可溶性蛋白含量在120 ℃时最高,为 19.33 mg/g;采用微波杀青处理时,花朵茶可溶性蛋白含量在低火50 s 时最高,为31.87 mg/g。自然晾干的花朵茶可溶性蛋白含量为17.75 mg/g。
‘凤丹’牡丹花蕾茶经不同时间蒸汽杀青处理后可溶性蛋白质含量差异不明显;采用热风杀青处理,可溶性蛋白含量在热风120 ℃时最高,为25.43 mg/g;采用微波杀青处理,高火40 s 时可溶性蛋白含量最高,为16.79 mg/g。自然晾干的花蕾茶可溶性蛋白质含量为11.04 mg/g。
2.2.5 各营养成分相关性分析
对‘凤丹’牡丹花朵茶和花蕾茶各指标进行相关性分析,结果见表3 和表4。
表3 ‘凤丹’牡丹花朵茶营养成分及色差相关性分析
Table 3 Correlation analysis of nutritional components and color in 'Fengdan' peony flower tea
注:## 表示相关性极显著,P<0.01;#表示相关性显著,P<0.05。
项目维生素C 含量可溶性蛋白含量还原糖含量茶多酚含量L*值a*值b*值维生素C 含量1 0.646##-0.078 0.731##0.580##-0.528##0.353可溶性蛋白含量1 0.042 0.633##0.582##-0.595##0.511##还原糖含量1-0.219-0.252 0.235-0.103茶多酚含量1 0.757##-0.713##0.410#L*值1-0.969##0.623##a*值1-0.758##b*值1
表4 ‘凤丹’牡丹花蕾茶营养成分及色差相关性分析
Table 4 Correlation analysis of nutritional components in 'Fengdan' peony flower bud tea
注:##表示相关性极显著,P<0.01;#表示相关性显著,P<0.05。
项目维生素C 含量可溶性蛋白含量还原糖含量茶多酚含量L*值a*值b*值维生素C 含量1-0.094-0.007 0.383 0.017 0.307-0.09可溶性蛋白含量1 0.883##0.593##0.037 0.504#-0.309还原糖含量1 0.575##0.055 0.644##-0.480#茶多酚含量1-0.094 0.372-0.196 L*值1-0.303 0.442#a*值1-0.574##b*值1
由表3 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶维生素C 含量与可溶性蛋白含量、茶多酚含量、L*值呈极显著正相关,可溶性蛋白含量与茶多酚含量、L*值、b*值呈极显著正相关,茶多酚含量与L*值呈极显著正相关,茶多酚含量与b*值呈显著正相关,L*值与b*值呈极显著正相关;a*值与维生素C 含量、可溶性蛋白含量、茶多酚含量、L*值、b*值呈极显著负相关。
由表4 可知,‘凤丹’牡丹花蕾茶可溶性蛋白含量与还原糖含量、茶多酚含量呈极显著正相关,可溶性蛋白含量与a*值呈显著正相关,还原糖含量与茶多酚含量、a*值呈极显著正相关,L*值与b*值呈显著正相关;还原糖含量与b*值呈显著负相关,a*值与b*值呈极显著负相关。
综合以上分析结果,‘凤丹’牡丹花朵茶及花蕾茶各营养成分含量不仅受加工方式影响,彼此之间也相互关联、相互影响。
‘凤丹’牡丹花朵茶及花蕾茶感官评价结果见表5。
表5 ‘凤丹’牡丹花朵茶及花蕾茶感官评价
Table 5 Sensory evaluation of 'Fengdan' peony flower tea and bud tea
杀青方式蒸汽30 s蒸汽60 s蒸汽90 s蒸汽120 s自然晾干微波高火60 s微波高火50 s微波高火40 s微波高火30 s微波中高火60 s微波中高火50 s微波中高火40 s微波中高火30 s微波中火60 s微波中火50 s微波中火40 s微波中火30 s微波低火60 s微波低火50 s微波低火40 s微波低火30 s热风80 ℃热风100 ℃热风120 ℃热风140 ℃外形花朵83.25 82.50 81.75 80.50 80.25 83.25 86.50 88.25 87.25 85.25 85.25 86.50 86.50 84.75 84.75 86.50 87.00 84.25 83.00 82.50 82.50 84.50 84.50 84.50 83.75花蕾82.50 82.25 81.50 80.00 80.00 83.50 85.25 87.50 86.50 84.25 84.00 85.25 85.25 83.00 83.25 85.50 86.00 83.25 82.00 81.00 81.25 84.75 84.50 84.50 83.50汤色花朵85.25 85.00 86.25 85.00 84.25 84.50 83.75 88.25 81.75 84.50 84.25 84.00 83.25 84.00 84.00 84.00 83.50 84.75 83.25 83.00 82.50 85.50 85.75 85.25 85.00花蕾86.25 85.25 86.00 84.00 85.75 83.25 82.00 87.75 80.50 83.75 83.50 83.25 82.50 83.50 83.25 83.75 82.50 83.25 82.00 82.00 81.75 84.50 84.25 84.00 85.50香气花朵80.25 80.00 76.25 76.50 79.50 83.75 84.25 85.50 82.75 85.25 85.00 84.50 84.75 85.00 85.00 84.25 83.00 84.75 80.75 80.50 79.00 80.00 80.25 80.25 79.25花蕾80.75 80.25 77.50 77.75 79.50 83.50 84.00 85.25 82.75 85.00 85.75 84.25 84.75 85.50 85.50 84.00 83.50 84.75 80.75 80.50 78.25 80.00 85.25 80.00 79.25滋味花朵82.25 82.25 82.50 82.75 82.75 80.00 88.75 88.75 89.50 87.25 88.75 87.25 86.50 85.50 85.50 84.75 83.25 84.75 83.75 82.00 80.50 83.25 83.50 83.25 83.50花蕾80.25 82.25 82.50 84.75 81.75 79.25 87.25 87.25 88.75 86.50 87.00 86.50 85.25 85.25 85.25 84.00 83.25 84.75 83.00 82.75 81.00 82.75 82.50 82.75 82.00干花茶形态花朵85.25 85.25 84.75 83.00 80.25 85.50 85.75 86.25 85.50 85.00 86.75 85.00 84.25 83.75 84.75 84.75 83.75 83.00 84.75 83.25 80.00 85.25 85.25 85.50 81.25花蕾85.25 84.00 84.75 82.25 80.75 85.00 85.50 86.75 85.25 85.75 86.50 85.00 84.75 83.00 84.75 84.25 83.00 83.25 84.00 83.00 80.50 85.50 85.50 85.50 81.00总分花朵82.60 82.33 81.35 80.88 81.21 82.75 86.26 87.51 86.08 85.75 86.29 85.83 85.51 84.86 84.96 84.99 84.20 84.45 82.86 81.98 80.78 83.18 83.34 83.24 82.43花蕾82.04 82.23 81.58 81.49 81.05 82.35 85.24 86.81 85.51 85.21 85.54 85.15 84.80 84.35 84.56 84.38 83.90 84.08 82.19 81.70 80.40 83.01 84.16 82.90 81.94
由表5 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶经微波杀青处理后整体上评分较高,其中在高火40 s 时感官评分最高,为 87.51;热风100 ℃杀青处理的花朵茶感官评分较高,为83.34;采用蒸汽杀青和自然晾干处理时,蒸汽30 s 的感官评分最高,为82.60,而蒸汽120 s 的感官评分最低,为80.88。
‘凤丹’牡丹花蕾茶经微波杀青处理后整体上评分较高,其中在高火40 s 时感官评分最高,为86.81,而低火30 s 时得分最低,为80.40,微波杀青处理后花蕾茶形态保存较好;采用热风杀青处理时,热风100 ℃的感官评分最高,为84.16,而随着温度升高到140 ℃时,‘凤丹’牡丹花蕾茶黄色加深,整体外形更容易破碎,所以感官评分在热风杀青中最低;采用蒸汽杀青处理时,蒸汽60 s 的感官评分最高,为82.23。自然晾干样品因放置于室外环境,其颜色变得暗黄,香气减淡,整体外形也难以维持,感官评分较低,为81.05。
综合以上分析,‘凤丹’牡丹花蕾茶、花朵茶皆在微波杀青高火40 s 时得到最高的感官评分。
2.4.1 熵权法计算各指标权重(Wk)
信息熵用来衡量各指标之间的离散程度,熵值越大其指标间离散程度就越小,指标对于评价模型的影响,即权重就越小。‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青工艺下各评价指标权重见表6。
表6 ‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青工艺下各评价指标权重
Table 6 Weights for various evaluation indicators of 'Fengdan'peony flower tea and bud tea after enzyme deactivation with different methods
考察指标维生素C 含量可溶性蛋白含量还原糖含量茶多酚含量L*值a*值b*值感官评分花朵茶Ek 0.053 0.060 0.110 0.156 0.167 0.205 0.142 0.107 Wk 值0.035 0.040 0.073 0.104 0.111 0.136 0.095 0.071花蕾茶Ek 0.052 0.059 0.089 0.081 0.085 0.035 0.050 0.053 Wk 值0.116 0.131 0.196 0.179 0.189 0.078 0.111 0.118
由表6 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶a*值的Wk 值最大,表明 a*值是影响‘凤丹’牡丹花朵茶杀青工艺的关键指标,其次为 L*值、茶多酚含量、b*值、还原糖含量、感官评分、可溶性蛋白含量、维生素C 含量。
‘凤丹’牡丹花蕾茶L*值、茶多酚含量、还原糖含量Wk 值较大,说明这些成分对‘凤丹’牡丹花蕾茶杀青工艺影响较大。
2.4.2 相对关联度(ri)
‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青关联度(ri)以及综合排序见表7。
表7 ‘凤丹’牡丹花朵茶、花蕾茶不同杀青关联度(ri)以及综合排序
Table 7 Correlation (ri) and comprehensive ranking of different enzyme deactivation methods for ‘Fengdan’ peony flower tea and bud tea
杀青工艺蒸汽30 s蒸汽60 s蒸汽90 s蒸汽120 s热风80 ℃热风100 ℃热风120 ℃热风140 ℃自然晾干微波高火60 s微波高火50 s微波高火40 s微波高火30 s微波中高火60 s微波中高火50 s微波中高火40 s微波中高火30 s微波中火60 s微波中火50s微波中火40 s微波中火30 s微波低火60 s微波低火50 s微波低火40 s微波低火30 s花朵茶ri 0.215 0.142 0.158 0.170 0.513 0.238 0.256 0.275 0.458 0.535 0.619 0.780 0.694 0.629 0.562 0.624 0.650 0.691 0.729 0.696 0.211 0.748 0.729 0.646 0.639综合排序21 25 24 23 16 20 19 18 17 15 13 1 6 11 14 12 8 7 3 5 2 2 2 4 9 10花蕾茶ri 0.572 0.509 0.322 0.340 0.555 0.622 0.682 0.435 0.484 0.386 0.483 0.421 0.439 0.367 0.459 0.515 0.440 0.293 0.306 0.499 0.280 0.512 0.503 0.517 0.543综合排序3 9 22 21 4 2 1 17 12 19 13 18 16 20 14 7 15 24 23 11 25 8 10 6 5
由表7 可知,‘凤丹’牡丹花朵茶杀青工艺各评价单元序列的ri 值为 0.142~0.780,排名前三的杀青方式是微波高火40 s、微波低火60 s、微波中火50 s,说明对比热风杀青、蒸汽杀青以及自然晾干而言,微波杀青高火40 s 是更适合‘凤丹’牡丹花朵茶的杀青方式。
对于‘凤丹’牡丹花蕾茶,不同杀青工艺之间存在较大差异,各评价单元序列的ri 值为0.280~0.682,其中排名前三的杀青方式是热风120 ℃、热风100 ℃、蒸汽30 s,说明对比微波杀青、蒸汽杀青以及自然晾干而言,热风杀青是更适合‘凤丹’牡丹花蕾茶的杀青方式,在热风120 ℃时综合各指标排序最高。
本试验以维生素C 含量、可溶性蛋白含量、还原糖含量、茶多酚含量、L*值、a*值、b*值、感官评分为综合指标,以熵权法对灰色关联法中的指标权重进行客观附值,用灰色关联度的分析方法中相对关联度为测度,构建了结合熵权法和灰色关联度法的‘凤丹’牡丹花朵茶和花蕾茶杀青加工工艺的新模型。
色泽和香气是衡量‘凤丹’牡丹品质的重要指标。杀青时间过短,材料吸收的热量过少,不能有效破坏和钝化鲜花瓣和花蕾中酶的活性,造成材料在后续的干燥中发生氧化变色,色泽变差[13-14]。杀青时间过长则会造成过度杀青,引起花瓣及花蕾焦化[15]。根据‘凤丹’牡丹的花朵茶、花蕾茶在不同杀青工艺下颜色变化,可以看出微波杀青效果更好。
杀青过程中,物料中的叶绿素会被破坏,导致材料颜色发生变化[16-17]。杀青过度会导致材料颜色变暗,甚至焦黑。杀青过程中,高温破坏和钝化茶叶中的氧化酶活性,抑制茶多酚的酶促氧化,也会影响物料的色泽,最终造成‘凤丹’牡丹花朵及花蕾产生色差。不同杀青方式对香气的影响最大,原因是杀青温度不适宜以及杀青时间过长,导致香气成分被破坏,使得香气减弱或消失[18-20]。杀青方式对汤色也有极大影响,主要是因为温度过高破坏花茶中的叶绿素,使茶多酚、可溶性糖等含量下降,影响茶叶品质,也可能由于杀青不足,材料中的酶活性没有被充分抑制,存在继续发酵的情况[21-22]。
微波杀青对营养成分的影响相对较大。严娅等[23]研究表明,一定范围内微波火力的增加有助于保留沙棘茶中营养成分。在本研究中,当‘凤丹’牡丹花朵茶通过微波杀青中火50 s 处理后,能提高茶多酚含量,而微波杀青低火50 s 处理则有利于增加可溶性蛋白含量。应震[24]在对连蕊茶制作工艺研究中也发现,微波杀青的效果明显优于热力杀青,与本研究结果相一致。虽然热力杀青和微波杀青均可以使样品中的氧化酶灭活,但是相较于热力杀青,微波杀青可以使得样品受热均匀,直接作用于水分子,导致细胞快速失水,有高效的特点[25-26]。
本文以‘凤丹’牡丹花朵茶和花蕾茶中功能成分含量、杀青前后颜色变化以及感官评价为因子进行主成分分析,通过综合评价,微波杀青高火40 s 的‘凤丹’牡丹花朵茶及热风120 ℃处理下的‘凤丹’牡丹花蕾茶感官评分较高,其成品冲泡形态舒展,香气浓厚纯正,鲜爽无异味。因此,分别选用微波和热风杀青工艺制作品质优异的花朵茶和花蕾茶。
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