食品中存在兩種水,一種是自由水(游離形式),一種是結(jié)合水(與茶葉以氫鍵的形式進(jìn)行結(jié)合),其中含水量則是指自由水與結(jié)合水的總和;而水分活度則專指自由水。水分活度越高,結(jié)合程度越低;水分活度值越低,結(jié)合程度越高。
那么,水分活度與茶葉品質(zhì)之間存在何種關(guān)系呢?
茶葉水分對(duì)茶葉品質(zhì)有較大影響,如各類毛茶含水量在6%~7%、綠茶類6.0-8.0%、沱茶類9.5%時(shí)[1],品質(zhì)較穩(wěn)定,能夠更好的發(fā)揮其所具有的特點(diǎn)。當(dāng)水分超過10%時(shí),易發(fā)生霉變、營(yíng)養(yǎng)成分變化(維生素的氧化、類酯的水解、氨基酸的減少等)、風(fēng)味物質(zhì)變化(香氣物質(zhì)的逸散、滋味的變淡、色素的分解、褐變反應(yīng)等)[2]。因此,茶葉在加工、貯藏過程中保持一定限度的低水分活度狀態(tài)能有效保證品質(zhì)的穩(wěn)定。
水分活度對(duì)茶葉微生物生長(zhǎng)繁殖的影響
幼嫩的鮮葉經(jīng)過殺青、揉捻、攤晾曬干后,一般要保留6.0%~7%的水分。除水分之外,其余均是干物質(zhì),其干物質(zhì)中約有35%~45%的物質(zhì)能溶于沸水,即我們通常所說的水浸出物。在水浸出物中含有茶多酚、咖啡堿、氨基酸、可溶性糖、無機(jī)物維生素、水溶性色素和芳香物質(zhì)等。
研究發(fā)現(xiàn),不同微生物的生長(zhǎng)繁殖對(duì)水分活度的要求不同:
當(dāng)水分活度低于0.6時(shí),絕大多數(shù)的微生物是無法生長(zhǎng)的。因此,茶葉在制造、貯藏中含水量控制在4%—6%時(shí),其水分活度小于0.6,能有效地防止微生物對(duì)茶葉的污染[3]。
水分活度對(duì)茶葉化學(xué)成分和品質(zhì)特征的影響
1、氨基酸的變化
茶葉中含有約1%~4%的氨基酸,已發(fā)現(xiàn)的有26種,包含20種蛋白質(zhì)氨基酸和6種非蛋白質(zhì)氨基酸,其中,最主要的有茶氨酸、谷氨酸、天門冬氨酸和精氨酸。尤其是茶氨酸,為茶葉所特有,占茶葉干物質(zhì)的1%~2%,約占所有氨基酸含量的50%。
氨基酸是氮素循環(huán)的一類非常重要的代謝產(chǎn)物,也就是氮素營(yíng)養(yǎng)被根部吸收,然后轉(zhuǎn)運(yùn)到茶樹的芽葉等各部位,從而使茶樹慢慢長(zhǎng)高長(zhǎng)大,積累越來越多天然的氨基酸,被人發(fā)現(xiàn)從而加以利用。茶葉氨基酸不僅代表著茶樹營(yíng)養(yǎng)的供給與轉(zhuǎn)化,也與茶葉的品質(zhì)有著直接而重要的關(guān)系。
氨基酸是組成茶葉滋味最重要的三大類物質(zhì)之一(茶多酚、氨基酸、咖啡堿),茶湯口感好不好,很大程度上就取決于這三類物質(zhì)的含量與比例關(guān)系。
研究發(fā)現(xiàn)茶葉在存放過程中,由于氨基酸與茶多酚自動(dòng)氧化的產(chǎn)物結(jié)合形成暗色的聚合物;另外,氨基酸在一定濕度條件下還會(huì)氧化、降解和轉(zhuǎn)化,含水量高達(dá)10%的茶葉在常溫下貯藏,其氨基酸含量會(huì)大幅度地下降[4]。
2、色澤的變化
綠茶色澤主要為葉綠素和黃酮類物質(zhì)構(gòu)成,而兒茶素和花青素也對(duì)綠茶色澤有重要影響。另有研究表明,構(gòu)成綠茶湯色的物質(zhì)主要包括黃酮醇、花青素、黃烷酮和黃烷醇類的氧化衍生物等水溶性色素,葉綠素及其降解產(chǎn)物對(duì)綠茶湯色也有影響。有研究表明,葉綠素不太穩(wěn)定,含水量較高的茶葉在光和熱的作用下,易分解,葉綠素含量大幅下降,逐漸變?yōu)橐圆椟S素、茶紅素、茶褐素為主。
3、香氣的變化
周志宏等[5]對(duì)普洱茶香氣成分研究得出,曬青毛茶的主要香氣成分為芳樟醇、α-松油醇、香葉醇及其衍生物,在適宜的水分活度下,茶葉經(jīng)過發(fā)酵后,香氣成分發(fā)生改變。劉玲等[6]研究發(fā)現(xiàn)在熟茶的香氣成分中有醇類10種,酯類7種,酮類8種,碳?xì)浠衔?種,醛類4種,芳香族類8種。其主要醇類有芳樟醇及其氧化物、2,3,6-三甲基-7-辛烯-3-醇;酮類物質(zhì)主要為大馬酮、α-紫羅酮等;碳?xì)浠衔镏饕獮殚L(zhǎng)葉烯等;酯類化合物則主要為二氫獼猴桃內(nèi)酯。由此可以看出,水分活度在普洱茶香氣變化過程中扮演者一個(gè)非常重要的角色。
4、維生素C的變化
維生素C(Vc)又名L-抗壞血酸,是一種水溶性維生素,能夠治療壞血病并且具有酸性,所以稱作抗壞血酸。在檸檬汁、綠色植物及番茄中含量很高。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)品質(zhì)好的綠茶Vc含量很高。茶葉在存放過程中由于Vc的氧化作用,會(huì)使還原型Vc氧化成氧化型Vc。Vc氧化后,不僅營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降,而且使綠茶的色澤和湯色變褐,品質(zhì)下降。通常以成品茶中Vc含量為100%,經(jīng)貯藏后,如果Vc含量小于70%,就表明茶葉品質(zhì)明顯下降。試驗(yàn)表明,茶葉含水量較低,包裝防潮,絕氧條件較好,貯藏濕度較低,則Vc保留量較高,反之就下降較快[4]。
參考文獻(xiàn)
[1]中國(guó)茶學(xué)詞典編委,中國(guó)茶學(xué)詞典[M],上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1995:276.
[2]楊呂舉,食品科學(xué)概淪[J],北京:中國(guó)人民大學(xué)出版社,1999:54-361.
[3]金龍飛,食品與營(yíng)養(yǎng)學(xué)[J],北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,1999:73—74.
[4]劉本英,周紅杰,王平盛,安文杰.茶葉灰分和水分與品質(zhì)的關(guān)系[J],熱帶農(nóng)業(yè)科技,2007,30(3):22-26.
[5]周志宏,折改梅,張穎君,等.普洱茶的香氣成分[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2006,18:5-8.
[6]劉玲,童華譽(yù).普洱茶特征風(fēng)味成分分析[D].重慶:西南大學(xué),2010.