白茶风味品质形成与调控技术研究进展④——理论研究与技术应用展望

21世纪以来,白茶产业切入了“稳固脱贫基础、助力乡村振兴”发展的快车道,并呈现出“产销两旺”的良好发展态势,同时与其风味品质、生化成分、健康功效、加工技术、生产装备、饮用方式、精深加工等为主题的相关研究大幅涌现。

从茶园鲜叶培育、工厂加工存贮,再到市场流通饮用,其中任一环节均有多种因素在协同影响消费者对白茶产品风味品质和保健属性的终端体验。

在白茶风味品质研究方面,科研人员借助分子感官组学、代谢组学、转录组学和蛋白组学等技术平台剖析了白茶的品质化学特征、在加工和贮藏过程中生化成分的动态变化及茶鲜叶萎凋过程中生化成分的代谢机理。

在生产调控技术方面,基于鲜叶原料选用(茶树品种和采摘标准等)、萎凋环境控制(光照、温度、湿度和通风状况等)、制茶工艺(初加工和再加工)和仓贮陈化技术等的创新应用,有力推动了白茶产业的转型升级和提质增效。

尽管如此,在白茶风味品质与生产调控的理论研究与技术应用方面仍有许多尚待解决的问题:

1)白茶加工过程的工艺技术条件相对温和,其相对鲜叶主要品质成分持有丰度的增减变幅较为有限。白茶通常具有明显的耐泡特性,推测在很大程度上与其不炒不揉从而保持了细胞壁和质膜结构的相对完整密切相关。随着白茶产品的多元化发展,关注茶叶品质成分在加工过程变化的同时,要更加聚焦到那些增减变幅较大、感官阈值较低的风味化学成分,尤其是那些易于冲泡浸出或能呈现特定产品品质特征的挥发性成分。

2)分子感官组学是一门在分子水平上研究食品感官质量的新兴多学科交叉技术,并被逐步应用于多种茶类产品关键特征风味物质的筛选与鉴定。尽管FENG等已经通过分子感官组学明确了4种传统白茶(白毫银针、白牡丹、贡眉和寿眉)主要特征香气成分,然而考虑到白茶产品种类的多样性和复杂性,仍有必要运用该方法研究并绘制出与各类白茶产品特征成分相关的白茶感官品质风味轮,从而为白茶产品标准制定、质量评价与品质控制及其向深加工领域的延升提供更加客观的可视化参考依据。

3)为探明茶鲜叶(离体茶树新梢)组织细胞在损伤、光照、失水和“饥饿”等多重胁迫条件下的特殊凋亡与品质调控机制,多种组学平台技术被单独或联合应用于白茶风味品质形成的萎凋机理研究,并在微观视角较好地呈现出初级和次级代谢物在茶鲜叶萎凋过程的增减变化。茶树鲜叶原料中代谢物的含量与比例受茶树品种、芽叶嫩度、生育树龄、农艺措施、产地环境和收获季节等诸多因素影响,但现有研究多基于单批次茶鲜叶在萎凋过程的重复取样和检测分析,且因生物系统的复杂性和各组学技术的自身局限(如代谢物覆盖范围有限、代谢通路不完整或组学注释信息缺失等),仍有很大部分生化成分的变化规律及其因果关系尚属未知并有待挖掘与机理验证。

4)白茶加工在某种意义上可视为在特定生产环境条件下,对茶鲜叶进行低温缓慢失水(萎凋)和加热快速干燥的过程,且后者对前者具有一定的品质补偿作用。因此,在制品失水速率是影响和调控白茶特征风味品质形成的关键技术指标。已有研究表明茶鲜叶萎凋过程中主要表现为儿茶素、碳水化合物、叶绿素、类胡萝卜素、脂类和脂肪酸的减少,游离氨基酸、咖啡碱和有机酸的增加,以及可溶性糖、香气挥发物和多酚氧活酶活性的改变。在此过程,如何选择合适的光源及协同“控温控湿”等技术措施以缩短萎凋历时并实现白茶风味品质的靶向控制尚待进一步探究。

5)白茶制作工艺流程相较简单,其加工环境与配套装备更易实现机械化、连续化和自动化控制。随着茶叶品质理化检测设备逐步向便携式发展,尤其是近红外光谱作为一种操作简单、样品无损的茶叶水分和品质成分快速分析检测技术,其将为白茶在加工过程中的理化状态提供必要的实时监测信息。然而由于鲜叶原料理化状态的客观异质性,该技术检测灵敏度有限且仍较难实现在制品的高覆盖监测。此外,在制品关键理化品质指标与白茶加工装备的工艺参数间尚未建成良好的在线反馈控制数学模型。这些问题均对未来白茶智能化加工和高质量无人工厂建设提出了新的挑战。

白茶风味品质的形成与生产调控技术是一项复杂而错综的系统工程。除了选择专用茶树品种和培育优质鲜叶原料外,还可通过鲜叶低温处理、喷洒外源酶等其他加工技术措施来有效调节白茶的风味品质。实现白茶产品加工品质的目标转化和定向调控,通常需要结合多个学科知识,如生命科学、食品科学、工业科学和信息科学等。随着科技的不断发展,白茶风味品质特征及相关化学成分的形成途径将更为明晰,通过借助加工品质在线实时监测与自动化反馈控制的精准应用,必将有力推动多元化白茶产品加工制造的高效化和智能化。

作者简介:

12

陈林

福建武夷山人,研究员,茶学博士,现任福建省农业科学院“特色茶标准化加工技术体系研究科技创新团队”首席专家,福建省茶叶学会理事、《中国茶叶加工》期刊编委。研究方向为茶叶加工、茶叶生物化学及综合利用,完成“国家茶树改良中心福建分中心”“福建省茶树种质资源共享平台”“智能化茶叶加工生产性工程化实验室”等多个科研创新平台建设;主持和参与了“多茶类萎凋系统集成控制与自动化加工技术”“乌龙茶适制品种和品质化学指纹图谱模式识别研究”“乌龙茶花香品质形成化学机制与制茶工艺耦合调控研究”“白茶风味品质评价与工艺耦合调控研究”等20多个省部级科研项目的合作研究,其中含国家自然科学基金1项、省自然科学基金7项;在国内外发表学术论文80余篇,获授权发明专利5项,实用新型专利3项。

来源:中国茶叶加工

如涉及版权问题请联系删除

暂无评论