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茶叶在保存过程中有哪些化学变化?

发布于:2023-12-07 作者:taiyanseo 阅读:88
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叶在保存过程中有哪些化学变化? 茶叶在储存、运输和销售过程中,容易受到周围环境因素的影响。茶叶中的化学成分发生一系列复杂的化学反应,产生各种不利于茶叶色、香、味的物质,导致茶叶陈化变质。茶叶陈化的感官知觉表现为茶叶颜色由鲜变干,汤色由亮变暗,滋味由甜变浓,香气由重变轻。这是因为有机物的性质,如多酚、氨基酸、脂类、色素、芳香物质等。对应的色、香、味等感官品质,大多不稳定,在空气中氧气的作用下容易自动氧化,使茶叶品质变差,失去原有的色、香、味。通过了解茶叶的主要化学成分以及外界环境因素对其的影响,可以在茶叶的储藏、运输和销售过程中采取相应的措施和手段,达到茶叶保鲜的目的。茶叶在保存中有哪些化学变化? 一、茶叶的主要化学成分 1.多酚类 多酚和儿茶素是构成茶叶味道的主要成分。它们与氨基酸、糖等成分配合,使茶汤味道醇厚、清新爽口、富有收敛感。但茶多酚,尤其是占茶多酚总量70%左右的儿茶素,在储存过程中容易自动氧化。虽然氧化的速度很慢,不像酶促氧化那样剧烈和迅速,但经过长期贮存,这种变化是显著的,特别是当茶叶含水量高、贮存温度高、空气湿度大时。 多酚中儿茶素的变化路径是先脱氢形成醌,再氧化聚合形成棕色物质。儿茶素氧化过程的中间产物还与氨基酸、蛋白质等结合。形成深色的高分子化合物,从而破坏了茶汤味觉结构的相互协调,使茶汤的味道变淡,缺乏收敛和鲜度,茶汤的颜色也越来越深,逐渐从其固有的颜色变为橘红色、红色和棕色。 根据绿茶贮藏12个月的实验结果,在贮藏期间,茶叶的多酚含量明显下降,由贮藏前的23.71%下降到21.12%,降幅达10.92%。作为多酚类物质主要组成部分的儿茶素从102.71mg/g下降到61.64mg/g,降幅达39.99%。在贮藏过程中,茶多酚经过12个月的贮藏,茶褐素由原来的6.6%增加到10.10%,增幅为53.03%。茶色素是棕色的,是黑茶汤的主要成分。含量过高,口感清淡,汤色较深,影响红茶品质。 2.氨基酸 氨基酸是茶叶的重要呈味物质,对茶叶的品质至关重要。储存期间的变化非常剧烈。氨基酸能与茶多酚的自动氧化醌类结合形成深色聚合物,会影响绿茶的色泽和茶汤的亮度。在红茶中,氨基酸也会与茶黄素和茶红素发生反应,形成深色聚合物。此外,氨基酸在一定的温度和湿度条件下会自行分解转化。比如对茶汤的清新爽口起主要作用的茶氨酸,很容易水解成乙胺和谷氨酸,从而降低游离氨基酸的含量。 茶氨基酸是游离氨基酸中的主要氨基酸,对茶汤的口感品质有着特殊的意义。在储藏过程中,对茶叶品质起主要作用的谷氨酸、天冬氨酸和精氨酸的含量由储藏前的770.18mg/100g下降到404mg/100g,降幅达47.54%,同时也被大量氧化,进一步影响了茶叶的品质。 3.芳香物质 在有氧环境下,随着存放时间的延长,茶的香气逐渐减弱,甜味逐渐丧失,老味开始显现,直至品质完全变质老化,失去饮用价值。茶叶中含有许多脂类物质,尤其是一些游离不饱和脂肪酸,是茶叶香气的重要化学基础,但也是一些不稳定成分。在高温有氧条件下,脂类会水解产生游离脂肪酸,游离脂肪酸进一步氧化分解会产生低分子醛、酮、醇等具有不良气味的挥发性物质,这是导致贮存茶叶香气变化的重要原因之一。亚油酸、亚油酸等游离脂肪酸在贮藏过程中的变化与脂类基本相似。 目前普遍认为,新茶香绿茶的主要成分是二甲基硫醚、正壬醛、乙酸顺-3-己烯酯以及其他一些未知成分。在有氧储存的情况下,这些成分有非常明显的下降趋势。储存2个月后,与储存前相比,二甲基硫醚减少43%,正壬醛减少80%,乙酸顺-3-己烯酯减少39%。相反,在储存过程中,这些物质是在储存过程中逐渐产生的,其含量随着储存时间的延长而逐渐增加。这些物质在储存前从未被发现过(在鲜茶中)。这些化合物有青草和油的味道。由于它们的门槛小,即使生产的数量极小,也会感觉到难闻的老化气味。 此外,类胡萝卜素容易氧化,绿茶贮藏过程中2,6,6-三甲基-2-羟基环己酮、-环柠檬醛、-紫罗兰酮、5,6-环氧紫罗兰酮等类胡萝卜素的氧化物也有一定程度的增加。这些化合物也与绿茶的老味道密切相关。 红茶在贮藏过程中香气变化较为复杂。随着脂类物质的水解和自动氧化,除部分陈化物质外,苯乙醇、橙花叔醇、异丁醛、异戊醇、芳樟醇等许多有益于红茶品质的香气物质含量显著下降。这种变化不仅使茶失去了香味,也显示出了它的陈腐和腐臭的味道。 4.维生素c 维生素C是人体所需的营养素之一,绿茶中含量丰富。茶叶在有氧环境下储存过程中,由于水解、褐变等一系列化学变化,维生素C会减少,从而降低茶叶的营养价值。维生素C氧化产生的2,3-酮古龙酸易与氨基酸反应。同时,2,3-酮古龙酸脱水脱羧后,会产生棕色的羟基糖醛聚合物。它使绿茶变成褐色,使茶和汤的颜色变深,失去了茶的鲜度,从而降低了茶的品质。 据研究,绿茶在有氧环境下贮藏4个月后,维生素C从贮藏前的306.75mg/100g下降到191.59mg/100g,下降幅度为37.54%,贮藏8个月后下降到173.57mg/100g,下降幅度为42.32%,贮藏12个月后下降到166.10 mg。 5.叶绿素等化学成分。 叶绿素是绿茶杯子颜色的主要成分,它的变化会对颜色产生很大的影响。叶绿素是一种非常不稳定的物质,在储存过程中,在水、光、温度的作用下,容易脱镁。贮藏12个月后,绿茶总叶绿素含量下降了12.76%。显然,经过长时间的储存。紧会使绿茶的绿色变淡,会使颜色变深变褐,这与叶绿素的脱镁反应有很大关系。据研究,当绿茶条中叶绿素向脱镁叶绿素的转化率为40%左右时,茶叶颜色会保持绿色,当叶绿素向脱镁叶绿素的转化率为70%左右时,茶叶颜色会明显变褐。 二、茶叶储藏环境的影响 通过以上对茶叶主要成分的了解,我们可以知道,茶叶陈化变质的主要原因是茶叶中的某些化学成分在一定的储存条件下发生一系列化学变化的结果。虽然影响这些化学变化的条件有很多,但导致这些变化的主要因素是氧气、温度、湿度、光线和包装。 没有酶的作用,物质被分子氧缓慢氧化,称为自动氧化。除了储存过程中的水分、温度、光照等因素造成的变质外,氧化造成的变质是最主要的。众所周知,空气中的氧气含量约占21%,其化学性质非常活跃。能氧化茶叶中的多酚、叶绿素、脂类、维生素、酮类、醛类等物质。反应中产生的大多数物质对质量都是不利的。氧气还能促进微生物的生长繁殖,使茶叶发霉。 据研究,当绿茶含氧量为1%时,存放4个月后绿茶颜色几乎不变,存放4个月后含氧量上升到5%以上,绿茶颜色会发生较大变化。说明在一定条件下,高氧含量会促进茶叶的自动氧化。 为了防止储存的茶叶自动氧化,只有茶叶与氧气隔离。过去常用的方法是在茶叶包装中抽真空并充入氮气或二氧化碳,以降低包装容器中的氧气含量。然而,包装容器中的氧气浓度逐渐变化,接近空气中的氧气含量,这是由于在储存过程中氧气会通过包装材料缓慢渗透到容器中。目前最有效的保鲜方法是使用脱氧剂,通过化学脱氧、除湿等气调手段,使包装内的茶叶在保质期内处于相对无氧、干燥的环境中。脱氧保鲜法具有操作简单、成本低、保鲜效果显著的特点。此外,茶叶中的微生物和其他生物一样,需要有氧呼吸才能正常代谢。干粮上的微生物大多是好氧的,氧气的存在有利于它们的生长繁殖。密封无氧环境会让他们窒息而死。因此,利用抽真空,用脱氧剂对茶叶进行隔氧贮藏,既能防止霉变,又能延缓茶叶的陈化,减少茶叶中多酚、氨基酸、维生素、叶绿素、芳香物质等重要成分的消耗,保证茶叶在较长的贮藏期内的品质。

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