绿茶品质及其审评方法的研究进展

摘要:绿茶品质是绿茶质量监控主要的对象之一，绿茶品质评审的五要素为色、香、味、形和叶底。对绿茶品质审评的感官评定优点突出，但缺点是比较主观; 理化方法则只能实现对绿茶单一成分的检测，不能达到品质综合评定的目的; 智能感官评审和色谱指纹图谱方法将标示绿茶滋味和香气特征的量值与绿茶品质相对应，具有科学客观和直观等优点，不仅可作为未来对绿茶分等定级的潜在分析手段，而且可为食品安全与质量的检测提供一种新思路。茶叶是消费为广泛的饮料之一，根据发酵程度不同，茶叶分为不发酵茶( 绿茶) 、部分发酵茶( 黄茶、白茶、乌龙茶等) 、发酵茶( 黑茶、红茶等)。其制法的不同表现在茶叶中的主要化学成分发生不同程度上的酶性氧化和非酶性氧化，是多酚类物质儿茶素。绿茶在制作加工初始，要经过高温杀青以破坏鲜叶中酶的活性，制止了酶对多酚类物质的酶促氧化，因此绿茶表现出清汤绿叶、鲜醇浓爽的品质。
人们喜欢饮茶，不仅因为茶叶冲泡时给人们带来美妙的视觉、嗅觉享受和味觉体验，还因为茶叶中所含的一些天然产物，给人类提供一些必要的营养成分，对人类健康也具有一定的保健作用和药理活性。例如，近期研究显示绿茶中的儿茶素含量相对较高，对心血管疾病和几种类型癌症的预防有重要作用，尤其是儿茶素类中的 EGCG 能降低人类被HIV 病毒感染的风险等。
我国是大绿茶出口国，绿茶出口量占国际市场份额80%以上。而我国现行的绿茶标准存在标龄过长，指标不完善，标准之间不统一，感官品质评价易出现偏差等问题。绿茶的流通和贸易领域急需对绿茶品质的科学评定方法。因此，研究绿茶品质的科学评定方法和质量监测体系，对于促进绿茶产业的健康持续发展意义重大。本文就现有的绿茶品质审评方法进行了较系统的综述，并对绿茶品质评定方法的发展趋势进行了分析探讨。
1 绿茶品质成分
现在人们所说的茶叶品质一般指茶叶的色、香、味、形与叶底五个因素所具有的特征，而茶叶的质量指标包括感官指标、理化指标、安全指标三部分。感官指标包括醇度、鲜度、浓度等，理化指标包括水分、灰分、水浸出物等，安全指标主要是铅、联苯菊酯等农药残留量。
1. 1 绿茶滋味品质成分
绿茶滋味主要由苦、涩、鲜、甜四要素构成，其物质构成主要有: 多酚类、氨基酸类、糖类、咖啡碱及果胶物质，分别呈现出苦涩兼具收敛性、鲜爽、甘甜、苦味、醇厚的滋味品质，其口感是人类味觉对以上 5 种成分互相作用、交织配合的综合感受。
1. 1. 1 水浸出物
茶叶中能溶于热水的可溶性物质统称为水浸出物，含量一般在 30% ～ 47%。其含量在一定程度上代表了茶叶可溶性物质总量并反映了内含物量的多少，反映茶汤滋味的厚薄和浓淡。
1. 1. 2 茶多酚
茶多酚是一类多酚化合物的总称，主要包括儿茶素、黄酮、花青素、酚酸等 4 类化合物。茶多酚是构成茶汤的物质基础，是决定茶汤滋味和颜色的主体成分。其中所含的儿茶素数量多，约占茶多酚总量的60% ～80%。因此在茶多酚中常以儿茶素作为代表。绿茶中含量较高的表没食子儿茶素没食子酸酯( ( -) -Epigallocatechin gallate，EGCG) ，表儿茶素没食子酸酯( ( -) -Epicatechin gallate，ECG) ，表没食子儿茶素 ( ( -) -Epigallocatechin，EGC) ，表儿茶素( Epicatechin，EC) 的浓度在很大比重上决定了茶汤苦味和涩味。
1. 1. 3 氨基酸
绿茶中的氨基酸含量约为 1% ～4%，表现出鲜爽滋味或酸苦味，总体而言，是以鲜味为主。绿茶鲜味的 70% 来自氨基酸。游离氨基酸是茶叶成分的关键因子，在等级越高的茶叶中含量越高。茶氨酸( 1-谷酰基-γ-乙酰氨酸) 是茶叶中氨基酸成分中含量者，在茶叶价格上表现出了的相关系数。
茶氨酸水溶液呈微酸性，具有焦糖香和类似谷氨酸的鲜爽味，能缓解苦涩味，增加茶汤的鲜甜味。此外，还有含量相对较高的有谷氨酸、天门冬氨酸、精氨酸等阈值较低的氨基酸。
1. 1. 4 咖啡碱
咖啡碱在茶叶中的含量相对稳定，主要取决于茶叶品种。咖啡碱是一种苦味物质，它可能和茶叶中的其物质形成络合物，表现出一定的鲜爽滋味，具有改善茶汤滋味的作用，但茶汤滋味的好坏并不与此络合物呈线性关系，当在一定的范围内时，咖啡碱的浓度越高滋味越好，但是高到一定浓度时，则表现出不好的滋味。
1. 1. 5 可溶性糖
可溶性糖一般指水溶性糖，是绿茶中水溶性碳水化合物的主要物质，包括茶多糖、寡糖、少量单糖及水溶性膳食纤维素，其含量比绿茶中的氨基酸含量少。相比于其他茶叶，绿茶中的可溶性糖含量较高，可溶性碳水化合物为 9. 97%，高档的绿茶呈现出爽醇回甜味。
研究发现茶多酚、氨基酸与茶汤的苦涩味级别之间呈现出相反的曲线关系，茶多酚含量越高茶汤越苦涩，但是氨基酸含量越低，茶汤越苦涩，当两者的含量相互协调时，苦涩级别降低，故以绿茶中茶多酚与氨基酸比值来衡量绿茶滋味品质要比单一因素分析较为科学合理。随着对茶汤滋味形成的研究认识越来越全面，金孝芳等通过主要滋味成分主成分分析对茶汤滋味贡献较大的几种儿茶素类、咖啡因、氨基酸等物质之间表现出协同增效作用，具体机理尚待研究。
1. 2 绿茶香气品质成分
对绿茶香气的评定主要是针对茶汤香气，对应于感官审评中香气品质的评定，此外干茶香气和叶底香气在一定程度上也可反映绿茶的品质特征。赋予绿茶茶汤香气的物质组成一般含量少但种类丰富。在茶汤的研究中，香气成分有碳氢类物质( 烯类、烃类 ) 、醇类物质、酮类物质、酯类物质、醛类物质、酚类物质、酸类物质、杂氧化合物、含硫化合物、吡咯类及其衍生物等多种香气成分，各物质的挥发性致使绿茶茶汤具有清香、怡神的嗅觉体验。
1.3 绿茶色泽
绿茶色泽是指干茶、茶汤和叶底色泽三个部分，影响绿茶色泽形成的主要成分有脂溶性的叶绿素、叶黄素、胡萝卜素，水溶性的花黄素、花青素以及茶多酚的氧化产物等，而绿茶中的叶绿素和胡萝卜素较其他茶叶含量高。脂溶性色素对绿茶干茶和叶底色泽的形成起主导作用，水溶性色素则直接影响茶汤色泽，茶汤黄绿色的主要贡献成分是黄烷酮类物质。
2 绿茶的感官审评方法
我国目前对绿茶的品质评定主要采用对其外形、汤色、香气、滋味、叶底等的感官审评。感官审评标准是由中国国家标准化管理委员会发布的茶叶感官审评方法 GB/T 23776—2009，包括外形审评方法( 形状、嫩度、色泽、整碎、净度) 、茶汤的制备方法( 料液量、浸泡时间) 与审评顺序( 热嗅香气、汤色、温嗅香气、滋味、冷嗅香气、叶底) 、内质审评方法( 汤色、香气、滋味、叶底) 、审评结果与判定。国标中对名优绿茶和大宗绿茶的品质评语及评分系数给予具体的描述和规定，质量的判定方法采用与相应绿茶实物标准样进行对比或比照来进行绿茶的分类定级，采用百分制进行记分，结果为评茶师对茶叶外形、内质的得分乘以各个品质因子的评分系数( 即权重) 之和，后用七档次评审方法对绿茶进行分等定级。
在 GB/T 23776—2009 中，对名优绿茶和普通绿茶的滋味及香气所占权重较大( ＞50%) 。专业评茶师对香气和滋味的评定是对茶叶中的内含物在嗅觉和味觉刺激下综合效应的感官体验，而这一体验是随评茶师专业知识、经验、生理状况、环境影响程度等各方面的不同而有所变化，低法客观地进行量化和科学地鉴定，尤其是香气化学和滋味化学研究相比显得相对滞后。另一方面，绿茶实物标准样是由上一年选取的绿茶样本制作，有一定的偏差。所以，在绿茶的流通中，交易双方因茶叶品评的标准说服力不一而产生矛盾。因此，研究绿茶品质评定新方法的研究受到茶叶界的关注。
3 绿茶的理化评定方法
绿茶品质的理化审评方法主要是指采用物理或化学手段对绿茶品质进行评定，是利用较客观的检测手段分析鉴定与绿茶品质相关的化学成分的种类、含量等，具有定性定量的特点。
3. 1 绿茶滋味的理化审评
对绿茶中可溶性糖的检测可采用蒽酮比色法测定吸光度。对游离氨基酸的测定可采用自动氨基酸分析仪。理化方法的国标法是从绿茶各成分检测入手，尽可能全面的标示不同的绿茶在等级上的区别。所需检测的指标繁多，所用仪器和方法多种多样，操作繁琐，不推荐用于绿茶等级评定的标准方法。
3. 2 绿茶香气的理化评定
对绿茶香气的理化检测手段主要是利用 GC-MS 联用的技术，检测的关键是对绿茶挥发性成分萃取方法的研究，李永菊和欧阳石光对 VDE( 减压蒸馏萃取法) 、SDE ( 同时蒸馏萃取法) 、SPME ( 固相微萃取法) 、HAS ( 顶空分析法) 、SFE( 临界流体萃取法) 作了详细的介绍和对比。 VDE法对样品的处理时间长，试剂的需要量大; SDE 和HAS 方法效率低下，不能反映样品香气的真实特征; SFE 方法因所使用的临界流体为 CO2成本高而不经常使用，SPME 方法操作简便，方便易得得到了很好的应用。
对香气品质的研究步也是关键步骤就是对香气成分的提取，直接关系到对茶叶香气品质的评定，以上这些萃取方法各有千秋，但在方法的优化上追求的是更全面、及时的采集茶汤香气样本进行仪器的实时检测，林杰采用 HS-SPME-GC-MS 方法对茶叶香气成分进行分析，利用感官分析、方差分析、PCA、CA 综合的信息提取手段，在乌龙茶掺伪和茉莉花茶品质鉴定上表现了一定的成效。目前，对绿茶香气的检测主要是对香气成分的鉴定，并没有上升到等级评定的层次上。
3. 3 绿茶色泽的理化评定
绿茶色泽的理化测定起始于 20 世纪 70 年代日本发明的色差分析法，之后国内开始应用此法或色彩色差计对绿茶的干茶色泽、茶汤色泽、叶底色泽分别进行了测定，是将绿茶色泽评价数量化的开始。
现在，性能成熟的测色仪的开发是绿茶色泽理化测定的重点。如严俊等测定了干茶、茶叶粉末、茶汤、叶底的色泽得到各色度值的品质评分; 陆建良等，李立祥等采用亨特-Lab 表色系，使用不同的色差计测定了茶汤色差，并证明了此法可作为评价茶叶品质的监测手段之一。
理化审评方法在绿茶单项因素的评定上具有相对较高的可靠性，但由于绿茶的评定是基于多种因素的综合结果，导致所用仪器繁多复杂，操作繁琐，所以理化审评具有一定的局限性，只能作为对绿茶品质评定的一个辅助方法; 同时由于理化审评多以国家的标准样品为评定依据，但是绿茶作为一种食品，标准样品本身随时间的变化也发生了差异，另外，各标准样品之间的差异也难以消除，所以在色香味上很难起到标准样品的作用而难以应用。
4 潜在评定方法
4. 1 现有方法的综合运用
以感官审评与理化测定相结合的综合评定方法，可为绿茶品质的审评提供了更加有力的支持。
以感官审评为主，理化测定主要内含成分为辅，并把各成分含量水平、彼此间的比例作为质量高低的评定指标，使绿茶的审评更加客观化。邹佳佳等采用绿茶化学鉴定法和感官审评的两种方法对山东日照绿茶滋味品质进行了分析比较，发现两种方法的结果比较和吻合，并指出如果能将感官审评与化学鉴定法综合利用，既保留了感官审评的优势，也使茶叶审评结果数据化。
4. 2 指纹图谱评定方法
对绿茶中某一个或某几个滋味或香气成分进行分析难以全面综合评价绿茶品质的优劣。把绿茶的品质特征性成分及相应的量值与绿茶本身质量等级三者结合起来统一考虑，建立不同绿茶的滋味、香味色谱指纹图谱，是综合评定绿茶茶汤滋味和香气两个重要品质因子的又一个新思路。
指纹图谱方法在中药研究领域已有广泛的研究和应用。在茶叶品质的研究和评定方面的应用还比较少。罗一帆等、王丽鸳等、宁井铭等研究采用茶叶 HPLC 指纹图谱，在品种鉴定、产地区别质量控制等方面进行了有意义的尝试，为绿茶指纹图谱的进一步研究和应用奠定了基础。
如何尽可能多的将绿茶滋味或香气特征成分同时分析并展现在一张色谱图上，并通过信息化处理技术对大量色谱数据进行分析比较是采用色谱指纹图谱对绿茶品质进行评定及分等定级的关键。
4. 3 智能感官分析方法
智能感官分析方法是利用电子眼、电子舌、电子鼻模拟人类对色泽滋味香气成分的感知，进而针对绿茶茶汤的色泽、滋味和香气进行检测的新兴方法，是集高敏感性和选择性的化学阵列传感器、计算机数据采集系统、数据处理模式等为一体的、多领域的综合应用。其关键依赖于所使用的仪器性能的成熟水平。由于其方便快捷、成本低廉、检测可靠，在绿茶品质评定领域具有宽广的前景。吴瑞梅等以绿茶碧螺春为研究对象，利用电子舌检测系统，建立电子舌传感器响应值与滋味总得分之间的相关模型; 史伯林等总结了智能感官分析技术在茶叶品质检测中的研究进展及优缺点，分析了新动态并进行了展望。
来源：惠合发酵罐厂家

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绿茶品质及其审评方法的研究进展