原 中國普洱茶網(wǎng) 整體品牌升級,更名為「茶友網(wǎng)」

日本茶葉保鮮技術

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龍井茶的包裝和貯藏保鮮技術

?????????龍井茶是我國著名的歷史名茶之一,其獨特的色香味品質(zhì)風格享譽海內(nèi)外。特別是近些年來,龍井茶受到市場的普遍認同,生產(chǎn)量和銷售量逐年增加,成為產(chǎn)銷量最大的名優(yōu)綠茶。但是,龍井茶在貯運過程中如存放不當將直接影響其品質(zhì),導致經(jīng)濟價值和飲用價值的明顯下降,因此,生產(chǎn)者和消費者對龍井茶貯藏保鮮都極為重視。龍井茶制作精細,加工工藝復雜,經(jīng)濟價值高,但與此相對應的貯藏及包裝方式較為落后,與日本、我國臺灣的茶葉包裝和國內(nèi)其他食品包裝相比,龍井茶包裝相對簡陋,保鮮效果差。從市場上龍井茶貯藏及包裝方式來看,多數(shù)小包裝采用鐵罐、紙罐或一般塑料復合袋裝,包裝的阻隔性能差。同時龍井茶的大批量倉儲和家庭消費過程中的貯藏也都存在一些問題。為此,本文對龍井茶貯藏過程中品質(zhì)變化機理及其不同場合的保鮮方法作一簡要介紹。

一、龍井茶的品質(zhì)劣變機理和相關保鮮技術
????龍井茶的品質(zhì)劣變機理與普通綠茶是相同的。國內(nèi)外的研究表明,溫度、水分、氧氣和光線是影響貯藏綠茶品質(zhì)變化的四大因素。茶葉內(nèi)含化學成分的自動氧化是茶葉品質(zhì)劣變的根本原因;水分和溫度是品質(zhì)變化的條件,起加速或延緩氧化反應速度的作用;光線能改變茶葉品質(zhì),促進色素和類脂等化合物的氧化,對茶葉成分有一定的分解作用。龍井茶中最易氧化的成分有:香氣成分。葉綠素、維生素C和多酚類化合物等。依據(jù)這些研究結果,茶葉貯藏中采用了干燥技術。低溫冷藏技術。真空除氧及氣調(diào)技術等多種保鮮技術。

1.??干燥技術
????干燥技術是傳統(tǒng)的貯茶技術,一般采用石灰。木炭、硅膠等與茶葉一起貯藏,具有一定的效果。從理論上講,水分對茶葉品質(zhì)影響極大,干茶含水率要盡可能的低,一般要求低于6%。環(huán)境相對濕度對干條含水率影響很大,一般貯藏環(huán)境相對濕度應低于60%。干燥技術是延長茶葉保質(zhì)。保鮮期以及應用其他保鮮技術的前提。

2.??低溫冷藏技術
????茶葉內(nèi)含化學成分的反應速度與溫度密切相關,降低溫度可以減緩大多數(shù)化學變化,從而抑制綠茶內(nèi)含物質(zhì)的各種變化,保持其色香味等感官品質(zhì)。國內(nèi)外大量的研究結果都表明,在現(xiàn)有的茶葉保鮮技術中,低溫冷藏技術最先進,效果最好。從保鮮效果和節(jié)約成本兩方面考慮,龍井茶的低溫冷藏溫度控制在0-10℃為好。

3.??除氧和抽氣充氮包裝技術
國內(nèi)外的相關研究結果表明,在貯藏過程中茶葉中各種生化成分的變化絕大多數(shù)需要氧氣的參與。因此,無氧和低氧狀態(tài)下可抑制茶葉陳化進程。在此研究基礎上采用了除氧劑除氧和抽氣充氮包裝技術。研究普遍認為,綠茶采用除氧劑除氧和抽氣充氮包裝技術效果顯著,可減輕綠茶感官品質(zhì)的變化程度,增強綠茶的貯藏性能,延長有效貯藏期。

4.??其他技術
近年來又出現(xiàn)了一些新的保鮮技術,如在綠茶加工前或加工中加入保鮮物質(zhì)的方法具有一定的效果,生物保鮮技術也是茶葉貯藏保鮮的一種發(fā)展方向。

二、龍井茶產(chǎn)后大包裝茶的貯藏保鮮技術

1、??采用干燥、無異味的庫房貯藏
????這種方法簡單易行,使用成本較低,有一定效果,適合經(jīng)濟條件相對較差的廠家或貯藏中低檔茶用。一般采用五次干燥,有條件的也可以使用除濕機。貯藏量大的一般在底層鋪塊狀生石灰,上層放置大包裝的茶葉;貯條數(shù)量少時可采用分裝方式如箱裝、袋裝等,即將用牛皮紙包裝好的龍井茶放入裝有石灰的箱或袋內(nèi)一起貯藏。石灰用量應根據(jù)茶葉含水量情況而定,茶葉與生石灰的比例一般為4-5:1。這種方法在使用過程中應注意觀察,需經(jīng)常調(diào)換石灰,每年至少調(diào)換3-4次。

2.采用茶葉專用冷藏庫冷藏
????綜合現(xiàn)有的保鮮技術來看,采用低溫冷藏是解決大批量龍井茶貯藏保鮮的最有效途徑。低溫冷藏可使茶葉處于低溫條件下,并且避光、除濕,可大大延長茶葉的保質(zhì)期,惟一的缺點是設備投入大,使用費用較高。從形式上分,用于茶葉冷藏的主要有組合式冷庫和固定式土建冷庫。組合式冷庫容積相對較小(l-100m2),可拆卸可組裝,安裝靈活機動,保溫性好,安全方便,但價格相對高,適合茶葉小型企業(yè)和零售部門貯藏高檔龍井茶使用。土建冷庫容積相對較大,只能固定使用,但投資相對較小,制冷設備選擇余地大,適合大規(guī)模貯藏龍井茶用。冷庫的制冷量應根據(jù)庫房大小和貯茶多少而定,一般應配有自動調(diào)溫系統(tǒng)控制,使制冷系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)同步工作,具有自動調(diào)溫、除濕的功能。從冷庫運轉的保質(zhì)效果和經(jīng)濟效益綜合考慮,在相對濕度控制到65?%的條件下,貯茶溫度控制在0-8℃為宜。

始于中國 飄香世界,茶葉產(chǎn)業(yè)潛力無限

近日,中國“普洱景邁山古茶林文化景觀”申遺項目在聯(lián)合國教科文組織第45屆世界遺產(chǎn)委員會會議上通過審議,列入《世界遺產(chǎn)名錄》,成為中國第57項世界遺產(chǎn)。

茶葉,古老東方文化的標志性符號,在科技、健康、環(huán)保等概念的影響,煥發(fā)出新的生機。

一、茶葉產(chǎn)業(yè):始于中國飄香世界

茶葉源于中國,茶葉最早是被作為祭品使用的。但從春秋后期就被人們作為菜食,在西漢中期發(fā)展為藥用,西漢后期才發(fā)展為宮廷高級飲料,普及民間作為普通飲料那是西晉以后的事。發(fā)現(xiàn)最早人工種植茶葉的遺跡在浙江余姚的田螺山遺址,已有6000多年的歷史。

飲茶始于中國,茶葉呈現(xiàn)葉革質(zhì),長圓形或橢圓形,可以用開水直接泡飲,依據(jù)品種和制作方式以及產(chǎn)品外形分成六大類。依據(jù)季節(jié)采制可分為春茶、夏茶、秋茶、冬茶。以各種毛茶或精制茶葉再加工形成再加茶,包括分為花茶、緊壓茶、萃取茶、藥用保健茶、茶食品、含茶飲料等。與此同時,自唐朝開始,茶文化逐漸傳播到日本、韓國、印度等亞洲國家,并在不同文化背景下形成了各具特色的茶道。

茶葉對于消費者而言,其本質(zhì)在于三方面的價值:愉悅價值、健康價值、情感載體。其中,愉悅價值和健康價值是茶所能直接展現(xiàn)出來的,而情感載體則是在這兩者的基礎上衍生出來的,對消費者更深層次的滿足,這三者有機結合形成茶獨特的價值體系。

二、產(chǎn)業(yè)鏈分析:種植加工銷售一個都不能少

茶產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游種植、中游加工、下游消費環(huán)節(jié),同時茶葉除了直接飲用以外,還可以深加工為奶茶、茶食品、茶保健品等。近幾年我國不斷重視茶文化,許多和茶葉相關的茶展會、茶葉主題酒店、茶葉主題餐廳等也相繼上市。

上游種植環(huán)節(jié):茶園面積茶葉產(chǎn)量均穩(wěn)步增長

1.茶園面積穩(wěn)中略增

近年來,我國茶園面積增幅穩(wěn)步收窄,面積盲目擴張趨勢已得到扭轉。據(jù)統(tǒng)計,2022年全國茶園面積達4995.40萬畝,同比增加99.31萬畝,增幅2.03%;開采茶園面積4539.89萬畝,同比增加165.31萬畝。其中,超過300萬畝的省份分別是云南、貴州、四川、湖北、福建、湖南。

2.茶葉產(chǎn)量繼續(xù)穩(wěn)增

受夏秋季長江流域持續(xù)高溫干旱影響,部分主產(chǎn)省夏秋茶減產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計,2022年全國干毛茶總產(chǎn)量為318.10萬頓,同比增長10.8萬頓,增幅3.85%。安徽、江西、山東、河南、廣東、廣西、海南、云南、陜西增產(chǎn)5%以上,江蘇、浙江、湖北、湖南、重慶、貴州均有不同程度減產(chǎn)。

3.2022年,中國傳統(tǒng)六大茶類的生產(chǎn)格局與上年大體一致

產(chǎn)量方面,綠茶產(chǎn)量185.38萬頓,紅茶48.20萬頓,黑茶42.63萬頓,烏龍茶31.13萬頓,白茶9.45萬頓,黃茶1.30萬頓。綠茶、紅茶、黑茶、烏龍茶、白茶、黃茶的產(chǎn)量比例為

58.28:15.15:13.40:9.79:2.97:0.41;綠茶在總產(chǎn)量的占比下降,黃茶占比穩(wěn)定,其他茶類占比攀升。

中游加工環(huán)節(jié):福建、廣東以及云南,三地相關企業(yè)數(shù)量位居前列

圍繞著北緯30度黃金產(chǎn)茶帶,20多個省份1000多個縣市,從海南島到渤海灣,從云貴川到蘇浙皖,各地都有茶葉加工、銷售企業(yè)的身影。

天眼查數(shù)據(jù)顯示,現(xiàn)存茶葉相關企業(yè)160萬余家,其中,2023年1-8月新增注冊相關企13.5萬余家,與2022年同期相比增長14.4%;

從地域分布來看,福建、廣東以及云南,三地相關企業(yè)數(shù)量位居前列,分別擁有25.2萬余家、23.2萬余家以及16.2萬余家;

從成立時間來看,49.4%的相關企業(yè)成立于1-5年內(nèi),成立于10年以上的相關企業(yè)占比11.5%;


下游銷售環(huán)節(jié):綠茶占據(jù)絕對優(yōu)勢

1.銷量統(tǒng)計:綠茶銷量超半數(shù)

2022年,中國綠茶內(nèi)銷量131.10萬噸,占總銷量的54.68%;紅茶38.13萬噸,占總銷量的15.90%;黑茶36.44萬噸,占總銷量的15.20%;烏龍茶24.84萬噸,占總銷量的10.36%;白茶8.13萬噸,占總銷量的3.39%;黃茶1.12萬噸,占總銷量的0.47%。

2.銷售額:綠茶銷售額占比超6成

2022年,中國綠茶內(nèi)銷額2110.45億元,占內(nèi)銷總額的62.16%;紅茶564.21億元,占總額的16.62%;黑茶321.35億元,占總額的9.46%;烏龍茶284.56億元,占總額的8.38%;白茶100.53億元,占總額的2.96%;黃茶14.17億元,占總額的0.42%。

3.出口統(tǒng)計:2022年出口創(chuàng)新高

據(jù)中國海關統(tǒng)計,2022年1-12月,中國茶葉出口總量37.52萬噸,同比增長1.6%,再創(chuàng)歷史新高。

從具體品類來看,整體來看,綠茶仍是我國茶葉出口優(yōu)勢品類,出口量額均占較大比重,分別為83.65%與66.93%。在出口量方面,除普洱茶持續(xù)下降(降幅11.94%)外,其余品類茶葉出口量均有不同程度增長;其中,增幅最高的是紅茶,達到了12.33%。

三、茶葉專利:從茶葉到茶具專利涉及多個領域

目前與茶葉有關的專利較為廣泛,涉及到茶葉的制作、保存和加工等方面。例如,可包括有關茶葉的萃取方法、茶葉成分分析、茶葉種植技術、茶葉保鮮技術等多個領域。此外,還有關于茶壺、茶碟、茶杯等茶具的設計專利。這些專利的申請和授權可以促進茶產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。

1.茶葉:綠茶、紅茶“關注度”高

從茶葉申請專利的分布側面反映出不同種類茶葉的受歡迎程度以及發(fā)展的成熟度。綠茶、紅還是受到較多“關注”的類型。

2.茶具:外觀設計專利超7成

從專利申請的類型來看,外觀設計占據(jù)主要位置,超7成專利申請與其相關;實用新型與發(fā)明專利的專利申請占比分別為18.9%與4.8%。

3.茶葉包裝:外觀設計仍是主力,占比超過8成

與茶具相關專利申請的分布類似,外觀設計仍然是位居前列,占比超過8成;實用新型與發(fā)明專利的專利申請占比分別為10.6%與2.4%。

四、茶葉行業(yè)投融資分析:福建、北京、浙江三地,融資事件位居前列

諸多新茶飲企業(yè)的出現(xiàn)讓古老的茶葉產(chǎn)業(yè)在一定程度煥發(fā)了新生,吸引年輕消費者入局,成為兵家必爭之地。從新式奶茶到無糖茶飲料,讓傳統(tǒng)茶企看到了年輕消費群體的強大消費能力和不一樣的消費理念,也堅定自己創(chuàng)新的決心。

從茶葉融資事件的地域分布來看,福建、北京、浙江三地,融資事件位居前列,分別擁有5起、5起以及4起。除上述3個地區(qū)外,安徽與湖南以3起融資位列其后。從融資事件的地域來看,基本與我國茶葉的主要產(chǎn)區(qū)呈正相關的關系。

  


從茶葉融資事件的行業(yè)細分來看,食品飲料、種植業(yè)以及農(nóng)業(yè)電商相關行業(yè)融資事件位居前列,分別為12起、4起以及3起。

從融資事件的輪次分布來看,以早期投資為主,種子輪、天使輪以及A輪,位居前列,分別擁有3起、9起以及8起。

從投資機構的出手情況來看,梅花創(chuàng)投、青山資本、深創(chuàng)投以及順為資本,均出現(xiàn)在茶葉相關被投企業(yè)的股東名單中。

五、未來趨勢:茶葉潛力無限

中國茶葉歷來是一項世界上暢銷的產(chǎn)品,而其未來發(fā)展趨勢正受到越來越多的關注。隨著相關產(chǎn)業(yè)技術的快速發(fā)展和嶄新的消費模式的出現(xiàn),無怪乎人們對中國茶葉產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢也充滿期待。據(jù)估計,到2030年,全球茶葉市場規(guī)模將達到6300億美元。

朝著規(guī)?;藴驶?、品牌化方向發(fā)展。未來茶葉市場將朝著規(guī)?;?、標準化、品牌化方向發(fā)展,提高產(chǎn)業(yè)集中度和市場競爭力。

茶旅融合。茶旅融合是未來茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要趨勢,通過將茶葉產(chǎn)區(qū)轉變?yōu)槁糜尉皡^(qū),實現(xiàn)茶旅一體化。

多元化發(fā)展。未來茶葉產(chǎn)業(yè)的多元化發(fā)展將更加明顯,不僅包括產(chǎn)品多元化,還包括經(jīng)營模式多元化和消費模式的多元化。

綠色環(huán)保。隨著消費者對健康和環(huán)保意識的提高,綠色環(huán)保成為茶葉產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的一個重要趨勢。

科技化發(fā)展。未來茶葉產(chǎn)業(yè)將更加注重科技化發(fā)展,通過科技手段提高茶葉品質(zhì)和附加值。

天眼查研究院認為,伴隨著新消費習慣的催生以及消費升級趨勢的持續(xù)推進,消費者群體的需求、期望與偏好不斷變化發(fā)展,茶產(chǎn)業(yè)將面臨更激烈的市場競爭,新茶飲品牌紛紛崛起,將為市場注入全新活力。

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輻照技術在茶葉生產(chǎn)中的應用研究進展

食品輻照是利用電離輻射源為60Co或137Cs放射性核素產(chǎn)生的γ射線、電子加速器產(chǎn)生的能量不高于5 MeV的X射線、電子加速器產(chǎn)生的能量不高于10 MeV的電子束,對目標對象進行輻照處理,以實現(xiàn)在食品中產(chǎn)生的輻射化學與輻射微生物學效應而達到抑制發(fā)芽、延遲或促進成熟、殺蟲、殺菌和防腐等目的的過程。在現(xiàn)代食品工業(yè)中,輻照技術作為一種非熱加工技術,應用范圍越來越廣泛,食品輻照的市場價值也愈發(fā)顯現(xiàn)。

中國發(fā)現(xiàn)和利用茶葉的歷史悠久。在古代,制茶方式是簡單晾曬或蒸制后曬干,而后才發(fā)展出炒制、蒸烘結合、烘炒結合等多種制茶技術。目前使用的茶葉加工技術多為熱加工技術,以實現(xiàn)殺青過程散發(fā)青氣、破壞酶的活性,干燥過程揮發(fā)水分、高溫提香等目的。但是,食品輻照等非熱加工技術在實際茶葉生產(chǎn)加工過程中并沒有廣泛應用。有研究表明,茶樹育種中可以利用輻照技術選育新品種,改良茶樹品種特性,也可以在貯藏、保鮮上改善茶葉的某些品質(zhì)特征或延長成品茶保鮮時間。此外,在茶葉貯藏過程中還可以利用輻照殺滅微生物、降低農(nóng)藥殘留等。

文章對近年來輻照技術在茶樹育種、茶葉加工貯藏等方面的相關研究進行梳理,為茶葉生產(chǎn)加工技術多元化發(fā)展提出建議和展望。

01

輻照技術在茶樹育種中的應用

茶樹是多年生異花傳粉的植物,遺傳組成復雜。利用60Co-γ射線對茶樹進行誘變育種,即把60Co-γ射線作為誘變劑,使茶樹的基因結構發(fā)生改變,引起植株性狀變化,然后通過比較、篩選可以獲得具有目標性狀特征的新植株。

茶樹輻照育種始于20世紀60年代初日本和中國的部分高等農(nóng)業(yè)院校。研究初期發(fā)現(xiàn),利用60Co-γ射線進行茶樹育種的適宜照射劑量是休眠茶籽2~6 Kr、實生苗4~6 Kr、扦插苗0.5~1 Kr。20世紀70年代之后,國內(nèi)外的研究陸續(xù)實現(xiàn)茶樹的輻照育種實驗,如利用60Co-γ射線培育出適制紅碎茶的“輻豐20號”和“輻高136號”,蘇聯(lián)與日本用輻照育種選育了多倍體茶樹品種,中國、蘇聯(lián)、日本也有輻照育成不育茶樹品種。

楊躍華等通過60Co-γ射線人工誘導茶樹和茶苗發(fā)生突變,并統(tǒng)計其各項生物學效應,實驗發(fā)現(xiàn)我國南方喬木型大葉種茶樹的輻照敏感度大于一般地區(qū)的灌木型中、小葉種,而插穗的輻照敏感度則大于種子的輻照敏感度。在茶樹各器官的研究中發(fā)現(xiàn),大部分經(jīng)輻照后的茶樹根部伸長、葉部擴大、莖干增粗增高。茶樹經(jīng)輻照后,體內(nèi)自由基濃度的累積,引發(fā)自由基的產(chǎn)生與清除機制的失調(diào),使細胞膜脂質(zhì)過氧化作用增強,最終導致細胞膜的損傷。此后的研究中,楊躍華等成功利用60Co-γ射線育成國家茶樹品種“中茶108”。該品種較對照品種提前兩天萌芽,茶樹的高幅度、分枝級數(shù)和常規(guī)品質(zhì)成分也有顯著差異。

楊躍華等在茶樹氮離子束誘變育種的研究中發(fā)現(xiàn),經(jīng)輻照處理后的M1代茶樹葉片中的酯酶同工酶數(shù)量發(fā)生了改變。這一發(fā)現(xiàn)對于物理誘變茶樹育種提供了一定的研究思路。物理誘變能夠改變茶樹葉片中的酯酶同工酶的數(shù)量,說明輻照處理可以影響茶葉中的酶的結構和組成變化、基因的表達。

除茶樹以外的其他山茶屬植物中,也有利用輻照技術進行育種的研究,證實輻照處理可以影響山茶屬植物的某些生理特征。查錢慧在研究60Co輻照對越南油茶(Camellia vietnamensis)生長影響的過程中發(fā)現(xiàn),越南油茶種子經(jīng)60Co-γ單因素低劑量輻照處理后,對發(fā)芽率影響較小,但是種子的出苗率、苗高、地徑生長情況、葉片生長等會受到抑制。同時研究還發(fā)現(xiàn),60Co-γ單因素低劑量輻照處理也會影響越南油茶葉片中的葉綠素含量、可溶性蛋白含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)的活性。

輻照育種對茶樹基因的誘變具有不可控性和難以預測性,對選育具備某個特定性狀的新植株有一定困難。隨著茶樹育種、栽培技術的發(fā)展,越來越多新的育種技術被引入。特別是分子育種的出現(xiàn),可以就茶樹某一種或多種特定性狀針對性地選育新品種,使以往難以實現(xiàn)的品種選育有了重大的突破,實現(xiàn)茶葉新品種開發(fā)的技術升級。但是,茶樹分子育種也有一定的難度,必須要先了解茶樹基因的功能,才能實現(xiàn)進一步研究。而要搞清楚茶樹基因的功能絕非易事,需要很長時間才能逐步實現(xiàn)。因此,當前輻照育種技術仍然有其特殊作用。

隨著航天科技的發(fā)展,太空育種也是培育茶樹新品種的一種方法。利用太空中特有的環(huán)境,通過飛船將茶樹種子運送到外層空間,經(jīng)外層空間射線的輻射后產(chǎn)生變異,運回地球后結合分子生物學、雜交等多種技術選育出新的茶樹品種。太空育種過程中,茶樹種子受到太空環(huán)境的影響,染色體斷裂的頻率會大大增加,非重建性愈合概率提高,進而形成更強的誘導突變能力,使種子有更大機率發(fā)生遺傳變異。相較于普通的輻照育種研究,太空育種時種子所接受的輻照劑量會更小、更安全,但成本也更高。

02

輻照技術在茶葉加工中的應用

茶葉的加工需要經(jīng)過很多步驟。以紅茶加工為例,加工過程大致分為鮮葉萎凋、揉捻(或揉切)、發(fā)酵、干燥等工序。在傳統(tǒng)紅茶加工中,通過調(diào)節(jié)溫度和熱風促進茶樹鮮葉的萎凋,控制溫濕度和含氧量來實現(xiàn)發(fā)酵,干燥過程則需要利用熱加工來實現(xiàn)。茶葉中的酶是一種生物催化劑,在茶葉加工時發(fā)揮催化、氧化、水解等一系列作用。目前,制茶過程中與化學變化有關的酶主要為氧化還原酶類和水解酶類,其中多酚氧化酶(PPO)、POD、淀粉酶和糖苷酶等是酶促反應的重要參與者,關系六大茶類的產(chǎn)品質(zhì)量特征。

60Co輻照在茶葉加工領域的研究,見于黑茶陳化處理中。周樹紅研究表明,利用60Co輻照對普洱茶進行陳化處理,會增加普洱茶中的氨基酸、可溶性糖、茶多酚總量和多酚氧化產(chǎn)物,而咖啡堿、酯型兒茶素則有所下降。經(jīng)輻照的茶葉存放45天后,能在一定程度上增加普洱茶的內(nèi)含物,香氣則與自然陳化的品質(zhì)較為類似,以陳香型為主。相同茶葉存放135天后,以3.5 kGy輻照處理的品質(zhì)最佳。吳菁箐、何英姿等研究中證實,經(jīng)過充氧輻照工藝處理的六堡茶,茶湯中水浸出物、可溶性糖、氨基酸、茶多糖、茶紅素的含量得到提高,而茶黃素、茶多酚、粗纖維、水分的含量則有所降低。輻照劑量在12 kGy、充氧量為100%處理的六堡茶品質(zhì)改善明顯。

60Co-γ射線對采后鮮葉中酶活性影響的研究暫無發(fā)現(xiàn)。根據(jù)其他領域的研究發(fā)現(xiàn)(如表1所示),60Co照射食物的確可以影響生物體的內(nèi)源酶活性,并影響食物的貯存和保鮮效果。0.5 kGy的低劑量輻照α-淀粉酶和葡萄糖苷酶酶液,有利于二者活性的提高。而從其他處理方式來看,超聲波、紫外線或特定光源等對食物進行處理后,也能刺激或抑制某些酶的活性。不同的超聲功率和頻率可以改變過氧化氫酶(CAT)、PPO、脂肪酶、淀粉酶等活力,也對酶促反應有不同的影響,適當?shù)某暪β士梢约铀倜复呋磻俾?。?jīng)一定程度的紫外照射后,金銀花體內(nèi)的CAT活性出現(xiàn)變動,SOD活性會有所增加。黃瓜子葉經(jīng)紫外線處理后,其抗氧化酶活性也發(fā)生變化。劉振等研究則證明,紫外光輻照后,芥藍體內(nèi)的脫鎂葉綠素酶(PPH)活性會受影響,并呈下降趨勢。使用不同波長(2.4~6.0 μm)紅外線照射處理碧螺春鮮葉時,隨著處理時間及溫度的增加,酶活逐漸降低。

綜上,輻照技術處理、超聲波處理、紫外線照射等方式可以改變食物的內(nèi)源酶活性。因此,若用60Co輻照處理茶樹采后鮮葉,理論上可以改變茶樹采后鮮葉內(nèi)源酶的活性,如PPO、POD、PPH、糖苷酶等,而這些酶的活性變化必將影響茶葉加工過程中化學變化的速度和程度,最終影響茶葉品質(zhì)。

03

輻照技術在成品茶質(zhì)量安全控制方面的應用

茶葉在貯藏、保鮮過程中,易受到環(huán)境的影響而使茶葉的水分含量、色素物質(zhì)、香氣物質(zhì)、滋味物質(zhì)等發(fā)生改變,通常表現(xiàn)為茶葉色澤變暗、香氣降低、滋味變差或產(chǎn)生異味等,甚至還可能受到微生物、細菌的污染。常見茶葉貯藏保鮮的方法有低溫保鮮貯存、真空保鮮貯存、抽氧或充氮保鮮貯藏、化學保鮮貯藏、微生物保鮮貯藏等。

輻照技術可以應用于茶葉產(chǎn)品的貯藏和保鮮中。如表2所示,茶葉輻照殺菌工藝的農(nóng)業(yè)行業(yè)標準(NY/T 1206—2006)中規(guī)定,紅茶、黃茶、黑茶、青茶和白茶輻照殺菌的有效劑量為4~9 kGy,綠茶輻照保鮮的有效劑量為3~5 kGy,花茶、速溶茶和保健茶輻照殺菌的最低有效劑量為4 kGy,最高耐受劑量為8 kGy。

在茶葉輻照殺菌領域,適當劑量處理的茶葉能夠降低茶葉貯藏過程中的微生物含量。綠茶經(jīng)4~6 kGy輻照處理可以將細菌和霉菌控制在一定范圍內(nèi),且對茶葉感官指標無明顯影響。彭玲等研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)4.11~5.93 kGy劑量輻照后,能有效降低安化紅茶中微生物的污染程度,使衛(wèi)生質(zhì)量達到商檢標準,且對茶葉品質(zhì)無明顯影響。研究還發(fā)現(xiàn),經(jīng)3.6~5 kGy劑量輻照能使普洱茶中微生物的含量降低,且不明顯改變普洱茶的主要品質(zhì)成分。胡蝶研究中,4 kGy輻照劑量處理殺滅了茯磚茶中97.76%的細菌和99.7%的霉菌,2 kGy劑量殺滅了湘尖茶中93.00%的細菌和84.38%霉菌,同時也可以控制千兩茶中的細菌和霉菌。錢之江等研究發(fā)現(xiàn),隨輻照劑量的增加,殺菌效果越顯著,輻照劑量對高檔茶色澤變化的影響較顯著。

THOMAS等研究發(fā)現(xiàn),在貯存過程中,包裝良好但未經(jīng)處理的對照樣品的質(zhì)量下降,而輻照則可以去除微生物并適當延長紅茶的保質(zhì)期。MISHRA等在γ輻射對茶的微生物凈化的研究中證實,γ輻射處理作為一種微生物去除方法在茶葉滅菌中是有效的。在FANARO等的研究中,不同的水活性狀態(tài)下的紅茶和綠茶,經(jīng)過劑量為0~10 kGy的輻照處理后,可以降低茶葉中微生物的含量且不會顯著降低茶葉的總酚含量和抗氧化活性。同時,研究還發(fā)現(xiàn)水活性越高,減少微生物污染所需的輻射劑量就越低。輻照處理有效降低茶葉貯存過程中的微生物污染程度,可以延長茶葉的貯存時間和提高茶葉的利用率,提高茶葉的經(jīng)濟效益。同時,降低茶葉的微生物污染程度,可以在一定程度上控制茶葉變質(zhì),減少霉變,提高茶葉的質(zhì)量安全。

輻照技術可以在一定程度降低茶葉中的農(nóng)藥殘留。紅茶經(jīng)30 kGy輻照能降解紅茶中擬除蟲菊酯類、氰戊菊酯、氯氰菊酯、甲氰菊酯的殘留量,但感官指標略有降低。伍玲等研究表明,在10 kGy吸收劑量下輻照,菊酯類農(nóng)藥含量基本不變。50 kGy吸收劑量處理后,限量標準1.4~1.7倍的農(nóng)藥殘留量可以降解至接近歐盟農(nóng)殘限量標準。李焱在研究中也發(fā)現(xiàn),當間斷時間達到20 min時,γ射線對茶葉中溴氰菊酯的降解率可以達到25%左右,間隔120 min時,降解率能達50%以上。同時,茶葉中含水量增加,也有利于溴氰菊酯的輻照降解。胡祎芳研究表明,在同一濃度下,甲氰菊酯和溴氰菊酯的降解率隨輻照劑量的增大而增高,而同一輻照劑量下,二者的降解率隨濃度的增加而降低。同時,不同農(nóng)藥的輻照降解率受茶葉中的水分含量影響,但經(jīng)輻照處理后茶鮮葉中,甲氰菊酯和溴氰菊酯的平均降解率都不高。盡管目前的研究發(fā)現(xiàn)輻照處理的確可以降低茶葉中的農(nóng)藥殘留,但從大量研究結果來看,輻照的劑量高于食品輻照的安全劑量范圍(不超過10 kGy)。過高劑量的輻照處理是否會引起茶葉中某些物質(zhì)發(fā)生變化,產(chǎn)生有害物質(zhì),研究中并未明確提及。

茶葉品質(zhì)在銷售之前保持在正常的范圍內(nèi),是茶葉進行貿(mào)易的必要前提之一。輻照技術在食品中可以用來改善和提高食品的品質(zhì),如改變谷類某些特定物質(zhì)的結構和特性、提升食品的香氣等。利用輻照技術改善茶葉品質(zhì),可以提高對茶葉價值的利用,增加一定的經(jīng)濟效益。如表3,有研究表明,經(jīng)過一定劑量的輻照處理,茶葉中的部分化學成分和感官品質(zhì)會有所影響。同時,研究還發(fā)現(xiàn)同一茶葉中的不同組分耐受劑量不同,不同茶葉中的同一組分受影響的劑量程度也不同。

研究發(fā)現(xiàn),輻照過程可以產(chǎn)生一定量的自由基,直接或間接地使茶葉中某些成分產(chǎn)生氧化反應,對茶葉的品質(zhì)特征產(chǎn)生影響。陳亮等在輻照處理茯磚茶的過程中發(fā)現(xiàn),4 kGy輻照處理的茯磚茶,90%以上的霉菌能被殺滅,同時,茯磚茶中香氣和滋味較對照組更純,隨著輻照劑量的提高,茶湯顏色也會變深。ZHANG等在電子束輻照處理茯磚茶時,發(fā)現(xiàn)4 kGy或7 kGy輻照后,茯磚茶的綜合感官質(zhì)量均得到改善,但與老茶不同的是,輻照后茯磚茶中的咖啡堿和總黃酮類化合物含量下降。同時該研究發(fā)現(xiàn),茶湯的色度與輻射劑量呈正相關,即輻照處理的茯磚茶和未處理的樣品相比,顏色更深,從橙黃色變?yōu)槌燃t色。另有研究表明,γ射線輻照處理綠茶時,適當?shù)膭┝靠梢允咕G茶產(chǎn)生新的揮發(fā)性物質(zhì),但過高的劑量反而又會使茶葉產(chǎn)生不愉悅的味道。

04

總結和展望

輻照技術在茶葉中的應用涉及茶樹的育種,茶葉的加工和貯藏,但主要研究的是茶葉貯藏過程中殺菌、保鮮和品質(zhì)改善。在茶樹育種領域,輻照作為物理誘變育種的一種方式,為茶樹育種做出貢獻。而在加工領域,輻照可以改進黑茶的陳化工藝,縮短陳化時間或改善黑茶感官品質(zhì)特征。同時,輻照還可以延長茶葉的貯存保鮮時長,并能抑制細菌、霉菌或真菌感染以及降解一定量的農(nóng)藥殘留,提高茶葉品質(zhì)。輻照技術能夠改善茶葉的感官品質(zhì)特征,使茶湯顏色加深、滋味更純,甚至能夠增加新的香氣物質(zhì)。部分研究中提到,經(jīng)輻照后的茶葉,咖啡堿、總酚類物質(zhì)等的含量下降,則是否可以利用輻照處理研發(fā)低咖啡堿或低多酚物質(zhì)的飲品,使對咖啡堿敏感或者不喜歡茶葉苦澀味的人群也能更好地飲用茶飲品。

已有研究證實,低劑量的輻照能夠改變POD、SOD、CAT、PPO等酶的活性,并能利用酶活性的變化改變食物的保鮮時長。在制茶過程中,PPO、POD、糖苷酶、淀粉酶等酶的活性關系到茶葉的色香味品質(zhì)。因此,如何利用低劑量輻照處理增強或抑制茶鮮葉的內(nèi)源酶活性,調(diào)節(jié)茶葉加工過程中的生物化學反應方向和程度,使茶葉品質(zhì)符合市場需求,從而擴大茶葉的銷售規(guī)模,提高銷售價格,為茶產(chǎn)業(yè)帶來更高的經(jīng)濟效益,還有待研究。對于上述過程涉及的輻照劑量和輻照時長,以及與之對應的輻照方法和檢測技術,也值得進一步研究和應用。另一方面,利用輻照及其他非熱加工技術,是否能夠提高夏、秋茶的利用率,以實現(xiàn)茶農(nóng)和茶葉企業(yè)經(jīng)濟收入的提高,也需要在研究中進行證明。

輻照技術的一大特點是被輻照樣品的變化具有不確定性,用于食品加工領域需要謹慎對待,過高的劑量會誘發(fā)有害物質(zhì)產(chǎn)生。輻照茶鮮葉的過程中,會產(chǎn)生大量自由基,這部分自由基可能會與茶葉中的化學物質(zhì)發(fā)生反應,這一過程是否會生成新的物質(zhì),這些物質(zhì)是否又會對人體產(chǎn)生危害,也需要進一步研究。

來源:中國茶葉加工

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