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茶葉在保藏中有哪些化學(xué)變化

小小茶農(nóng) 2023-11-20 03:51:49

茶葉貯藏運銷過程中

,容易受到周圍環(huán)境因素的影響,內(nèi)含質(zhì)量化學(xué)成分發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),并產(chǎn)生出各種不利于葉色、香、味的物質(zhì)
,從而導(dǎo)致茶葉陳化變質(zhì)。茶葉陳化變質(zhì)的感觀表現(xiàn)為茶葉的色澤由鮮變枯,湯色由亮變暗
,滋味由甘濃變淡,香氣由重變輕
。這是由于與色
、香、味等感觀質(zhì)量相應(yīng)的化學(xué)成分如多酚類物質(zhì)
、氨基酸
、脂類、色素
、芳香物質(zhì)等有機物質(zhì)性質(zhì)大多不穩(wěn)定
,在空氣中氧的作用下極易發(fā)生自動氧化
,使茶葉質(zhì)量發(fā)生劣變,失去原有的色
、香
、味緣故。下面我們通過了解茶葉的主要化學(xué)成分和它們主要受哪些外界環(huán)境因素影響
,就可以在茶葉的貯藏運銷過程中采取適當?shù)拇胧┖褪侄?div id="jfovm50" class="index-wrap">,達到茶葉保鮮的目的。茶葉在保藏中有哪些化學(xué)變化

、茶葉的主要化學(xué)成分

1

、多酚類物質(zhì)

多酚類物質(zhì)和兒茶素是構(gòu)成茶葉滋味的主要成分,它與氨基酸

、糖等成分互相協(xié)調(diào)
、配合,使茶湯滋味濃醇
、鮮爽
,并富有收斂性。但多酚類物質(zhì)
,特別是占茶多酚總量70%左右的兒茶素在貯藏過程中很容易自動氧化
。這種氧化的速度雖然是緩慢進行的,并非像酶類氧化那樣激烈而迅速
,但長時間的貯藏
,這種變化就很顯著了,尤其在茶葉含水量高
、貯藏溫度高
、空氣濕度大的情況下,多酚類物質(zhì)下降的速度就十分顯著

多酚類物質(zhì)中兒茶素的變化途徑

,首先是脫氫形成醌,進一步氧化聚合形成褐色物質(zhì)
。兒茶素及其氧化過程中間產(chǎn)物還與氨基酸
、蛋白質(zhì)等結(jié)合,形成暗色的高聚化合物
,從而破壞茶湯滋味結(jié)構(gòu)的相互協(xié)調(diào)
,使茶湯滋味變得淡薄而缺乏收斂性和鮮爽感,茶湯色澤變深
、變暗
,逐漸從固有的本色逐漸向橙黃、紅和褐色方向轉(zhuǎn)化

根據(jù)綠茶貯藏12個月的實驗結(jié)果:貯藏期中

,茶葉的多酚類物質(zhì)呈現(xiàn)明顯下降趨勢
,由貯藏前的含23.71%降至21.12%,降幅達10.92%.作為多酚類物質(zhì)主體的兒茶素,在貯藏過程中由原來的102.71mg/g降至61.64mg/g,降幅達39.99%.貯藏過程中多酚類物質(zhì)的減少幅度和氧化速率
,與茶葉自身含水量和空氣濕度也有一定關(guān)系
。紅碎茶貯藏12個月后,茶褐素由原來的6.6%增加到10.10%,增幅達53.03%,茶褐素呈棕褐色
,是茶湯發(fā)暗的主要成分
,含量過高,味淡
、湯暗
,影響紅茶的質(zhì)量。

2

、氨基酸

氨基酸是茶葉重要的滋味物質(zhì)

,對茶葉質(zhì)量十分重要。貯藏過程中變化十分激烈
。氨基酸能與茶多酚的自動氧化物醌類結(jié)合形成暗色聚合物
,影響綠茶的色澤和茶湯的明亮度;在紅茶中氨基酸還會與茶黃素、茶紅素作用形成深暗色的聚合物
。另外
,氨基酸在一定溫度、濕度條件下自身會發(fā)生分解和轉(zhuǎn)化
,如對茶湯鮮爽味起主要作用的茶氨酸易水解生成乙胺和谷氨酸
,從而使游離氨基酸的含量不斷減少。

茶氨酸是游離氨基酸中的主要氨基酸

,對茶湯的口感質(zhì)量具有特殊意義
。在貯藏過程中呈直線下降趨勢,其含量由貯藏前的770.18mg/100g下降至404mg/100g,減少幅度為47.54%,對質(zhì)量起主要作用的谷氨酸
、天門冬氨酸和精氨酸等也被大量氧化
,這就進一步影響茶葉的質(zhì)量。

3

、芳香物質(zhì)

在有氧環(huán)境下隨著貯藏時間的延長,茶葉香氣逐漸減弱

,甘美口感逐漸喪失
,陳味開始顯露,直至質(zhì)量完全變劣
、陳化
,失去飲用價值。茶葉中含有較多的脂類物質(zhì)
,特別是一些游離的不飽和脂肪酸
,它們都是構(gòu)成茶葉香氣的重要化學(xué)基礎(chǔ)
,但又是一些很不穩(wěn)定的成分。在溫度較高和有氧的條件下
,脂類會發(fā)生水解生成游離脂肪酸
,游離脂肪酸的進一步氧化分解,就會產(chǎn)生具有不良氣味的低分子醛
、酮
、醇等揮發(fā)性物質(zhì),這是引起貯藏茶葉香氣變化的重要原因之一
。貯藏過程中亞油酸
、亞麻油酸等游離脂肪酸的變化與脂類物質(zhì)基本相似。

目前普遍認為

,綠茶具有"新茶香"的成分主要是二甲硫
、正壬醛、順-3-己烯乙酸脂和其它一些未知成分
,在有氧的情況下這些成分在貯藏過程中
,下降趨勢十分明顯,貯藏2個月
,二甲硫較貯藏前減少43%,正壬醛減少80%,順-3-己烯乙酸脂減少39%.而與此相反
,貯藏過程中新產(chǎn)生出1-戊烯-3-醇、順-2-戊烯-1-醇
、2,4庚醛
、3,5-辛二烯-2-酮和丙醛等。貯藏中這些物質(zhì)逐漸產(chǎn)生
,并隨著貯藏時間的延長
,含量逐漸增加。這些物質(zhì)在貯藏前(新茶中)未曾發(fā)現(xiàn)過
,這些化合物具有青草氣和油臭味
,由于它們的閥值很小,即使產(chǎn)生的數(shù)量極微
,也會感到有不愉快的陳化氣味

另外,類胡蘿卜素也易被氧化

,綠茶貯藏過程中2,6,6-三甲基-2-羥基環(huán)己酮
,β-環(huán)檸檬醛,α-紫蘿酮
,5,6環(huán)氧紫蘿酮
,等胡蘿卜素的氧化物也有一定的增加。這些化合物與綠茶的陳味也有很大的關(guān)系。

紅茶貯藏過程中香氣變化更為復(fù)雜

,隨著脂類物質(zhì)的水解和自動氧化
,除了一些陳味物質(zhì)的含量增加外,紅茶中很多具有花香和果香味物質(zhì)如苯乙醇
、橙花叔醇等一以及對質(zhì)量有利的異丁醛
、異戊醇,芳樟醇等含量顯著減少
。這種變化不但使茶葉失去香味
,還會顯示陳味和酸敗味。

4

、維生素C

維生素C是人體所需的營養(yǎng)成分之一

,在綠茶中含量較豐富。在有氧環(huán)境下茶葉貯藏過程中
,維生素C會因發(fā)生水解
、褐變等一系列化學(xué)變化而減少,從而降低了茶葉的營養(yǎng)價值
。由于維生素C氧化產(chǎn)生的2,3-而酮古羅糖酸極易與氨基酸發(fā)生羰氨反應(yīng);同時
,2,3-而酮古羅糖酸脫水、脫羧后會產(chǎn)生褐色的羥基糖醛聚合物
。使綠茶褐變
,茶色澤和湯色變深、變暗
,失去茶葉應(yīng)有的新鮮感
,從而降低了茶葉質(zhì)量。

據(jù)研究

,在有氧環(huán)境下綠茶貯藏4個月后
,維生素C由貯藏前的306.75mg/100g下降至191.59mg/100g,下降幅度達37.54%,貯藏8個月后,下降至173.57mg/100g,下降幅度達42.32%,貯藏12個月后
,下降至166.10mg/100g,下降幅度達45.85%.研究指出
,貯藏過程中維生素C保留量為80%以上時,質(zhì)量變化較少
,當保留量下降至60%以下時已可感覺茶葉顯著變質(zhì)

5、葉綠素等化學(xué)成分

葉綠素是綠茶杯色澤的主要成分

,其變化會對色澤產(chǎn)生很大影響
。葉綠素是很不穩(wěn)定物質(zhì),貯藏過程中在水
、光和溫度的作用下容易發(fā)生脫鎂反應(yīng)
。綠茶杯經(jīng)過12個月的貯藏后
,葉綠素總量減少達12.76%.顯然
,經(jīng)過較長時間貯藏
。不緊會使綠茶的翠綠色澤消退,而且會使色澤變暗
、變褐
,這與葉綠素的脫鎂反應(yīng)有很大關(guān)系。據(jù)研究
,綠茶扎中葉綠素轉(zhuǎn)化為脫鎂葉綠素的轉(zhuǎn)化率在40%左右時
,茶葉色澤還能保持翠綠,當葉綠素轉(zhuǎn)化為脫鎂葉綠素的轉(zhuǎn)化率在70%左右時
,茶葉色澤就會顯著變褐

二、茶葉貯藏環(huán)境的影響

通過以上對茶葉主要成分的了解

,我們可以知道茶葉陳化變質(zhì)的主要原因是茶葉中的一些化學(xué)成分
,在一定的貯藏條件下發(fā)生一系列化學(xué)變化的結(jié)果。影響這些化學(xué)變化的條件雖然很多
,但導(dǎo)致這些變化的主要因素是氧氣
、溫度、濕度
、光線和包裝等

在沒有酶促作用情況下,物質(zhì)受分子態(tài)氧的緩慢氧化

,稱為自動氧化
。茶葉在貯藏過程中除了水分、溫度
、光線會引起變質(zhì)外
,最主要以氧化作用引起的變質(zhì)為主。我們都知道
,空氣中氧氣含量約占21%,化學(xué)性質(zhì)十分活躍
,具有氧化茶葉中的多酚類物質(zhì)、葉綠素
、脂類
、維生素、酮類
、醛類等物質(zhì)的作用
。反應(yīng)生成的各類物質(zhì)大都對質(zhì)量不利。氧氣還能促進微生物的生長繁殖
,使茶葉出現(xiàn)發(fā)霉現(xiàn)象

根據(jù)研究,在含氧量1%的條件下,綠茶貯藏4個月

,湯色幾乎不變
,含氧量上升至5%以上貯藏4個月,湯色便有較大變化
。說明在一定條件下
,含氧量高,會促使茶葉自動氧化加劇

要防止貯藏茶葉的自動氧化

,只有使茶葉與氧氣隔絕。以前常使用的方法是在茶葉包裝時抽真空
、充氮氣或二氧化碳
,以達到減少包裝容器中的氧含量的目的,但由于在貯藏過程中氧氣還是會透過包裝材料慢慢滲透進容器內(nèi)
,使得包裝容器內(nèi)的氧濃度慢慢變至與空氣中的氧含量接近
。目前最有效的是采用脫氧劑的保鮮方法,它是通過化學(xué)除氧
、除濕等空氣調(diào)整的途徑
,使包裝內(nèi)的茶葉在保質(zhì)期內(nèi)處于一個相對無氧、干燥的環(huán)境
。脫氧保鮮法具有操作簡便
、成本低、保鮮效果顯著的特點
。另外
,茶葉中微生物和其它生物一樣,需要進行有氧呼吸
,新陳代謝才能正常進行
。干燥食品上的微生物極大多數(shù)是好氧性的,氧的存在有利于它們的生長繁殖
,密封無氧的環(huán)境就會使它們窒息而死亡
。因此,茶葉的采用抽真空加脫氧劑隔氧貯藏
,不僅可以防霉
,而且可以延緩茶葉陳化,減少茶葉中多酚類物質(zhì)
、氨基酸
、維生素、葉綠素
、芳香物質(zhì)等重要成分的耗損
,可以在較長貯存期間保障茶葉質(zhì)量不變

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