龐師嬋 劉寶貴 梁光志 趙云雄 覃仁源 李子平
摘要:以‘云南大葉種(Camellia sinensis var. assamica)和‘金萱兩種茶樹品種的一芽二葉鮮葉為原料,使用傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代工藝加工得出的四款六堡茶,經(jīng)倉儲1年后作為研究對象,對該批次茶樣進行理化分析對比,探索兩種工藝制作的六堡茶的品質差異。結果表明:經(jīng)倉儲1年后,現(xiàn)代工藝制作的六堡茶在感官審評中,在外形、湯色、香氣、滋味及葉底等方面均優(yōu)于傳統(tǒng)工藝;在內含物方面,傳統(tǒng)工藝制作的六堡茶的游離氨基酸、茶多酚、茶紅素含量均高于現(xiàn)代工藝,而水浸出物、茶黃素、茶褐素的含量則低于現(xiàn)代工藝;在香氣成分上,傳統(tǒng)工藝和現(xiàn)代工藝制作的六堡茶共檢測出92種揮發(fā)性香氣成分,傳統(tǒng)工藝主要成分以醇類、醛類為主,現(xiàn)代工藝主要成分以酮類、醛類為主。綜上所述,現(xiàn)代工藝的冷水渥堆在一定程度上加快了六堡茶后發(fā)酵,使得茶葉中茶褐素增加,茶湯顏色短時間內迅速由黃轉紅;同時,由于茶多酚含量降低,使茶湯苦澀味降低,滋味更加醇。因此,隨著六堡茶市場需求的不斷擴大,利用現(xiàn)代工藝的冷水渥堆工藝可以縮短陳化時長,降低茶企倉儲成本,使六堡茶能迅速走向市場。
關鍵詞:六堡茶;現(xiàn)代工藝;傳統(tǒng)工藝;內含物質
中圖分類號:TS 272.7 文獻標志碼:A
Effects of Different Techniques on the Aroma and Quality Components of Liupao Tea
Abstract: This study selected the fresh shoots with one bud and two leaves of Camellia sinensis var. assamica and Jin Xuan as raw materials, four types of Liupao tea which processed by traditional or modern techniques and warehoused for 1 year as the research object, and the physicochemical analysis and comparison were conducted on the tea samples of this batch to explore the quality difference between the two techniques. The results showed that, sensory evaluation of the modern processed sample after 1 year of storage was better than the traditional processed sample in appearance, infusion color, aroma, taste and infused leaves; in terms of contents, the traditional processed sample had a higher content of free amino acids, tea polyphenols, and thearubigin than the modern processed sample, while the water extracts content, theaflavin, and theabrownin was lower than that in the modern processed sample. In terms of aroma composition, a total of 92 volatile aroma components were detected in the traditional and modern processed samples, the major components of the traditional processed sample lied in alcohols and aldehydes mainly, and the modern processed sample contained ketones and aldehydes mainly. To sum up, the modern process of pile-fermentation with cold water accelerates the post-fermentation process of Liupao tea to a certain extent, which increases the theabrownin content, transforming the infusion color from yellow to red quickly. At the same time, due to the reduced content of tea polyphenols, the tea become less bitter and astringent, and the flavor is more mellow. Therefore, with the continuous growing of the Liupao tea market demand, the application of modern techniques with cold water pile-fermentation can shorten the aging time, reduce the storage cost of tea enterprises, so as to accelerate the market expansion of Liupao tea.
Keywords: Liupao tea; modern techniques; traditional techniques; internal substances
六堡茶是廣西境內種植生產(chǎn)的黑茶,其湯色和滋味素有“紅濃陳醇”之稱[1]。近年來,六堡茶憑借其獨特的風味以及祛濕[2]、降脂[3]、護胃[4]等功效開始受到消費者的關注,并逐漸成為現(xiàn)今黑茶市場上的新秀。隨著六堡茶熱銷,其制作工藝也得到了迅速發(fā)展,但與其他黑茶如普洱茶[5]、茯磚茶[6]等相比,不同加工工藝對六堡茶品質影響的研究較少。目前對于六堡茶的制作工藝主要分為傳統(tǒng)工藝和現(xiàn)代工藝兩種,其中現(xiàn)代工藝是在傳統(tǒng)工藝的基礎上加入了一道冷水渥堆工序[7],進而達到縮短存放自然轉化時間的效果,渥堆是使黑茶形成優(yōu)良品質的關鍵性技術之一[8,9]。雖然兩種制作工藝如今都已得到廣泛應用,但兩種工藝對茶葉內含物質變化的差異以及香氣形成的影響仍鮮有報道。香氣是影響茶葉品質最重要的因子之一[10],而六堡茶香氣類型多樣,其中包括陳香、檳榔香、荷葉香、參香等,其中陳香型六堡茶是最傳統(tǒng)也是占市場份額最大的一類產(chǎn)品[11,12]。因此本實驗以‘云南大葉種(Camellia sinensis var. assamica)和‘金萱兩種茶樹品種的一芽二葉鮮葉作為研究對象,對比分析傳統(tǒng)工藝和現(xiàn)代工藝制作的六堡茶內含物質的種類及含量,探索兩種工藝制作六堡茶的品質差異。
1 材料與方法
1.1 材料與設備
以廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學研究所無公害基地的‘云南大葉種和‘金萱兩種國家優(yōu)良品種一芽二葉為原料,在廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學研究所名優(yōu)茶廠內加工成六堡茶成品。加工設備包含有:6CWD-6型茶葉萎凋機(南寧市創(chuàng)宇茶葉機械有限公司)、6CST-50滾筒殺青機(南寧市創(chuàng)宇茶葉機械有限公司)、6CTH提香機(浙江上洋機械股份有限公司)。電子天平(上海舜宇恒平科學儀器有限公司),7890A-5975C型氣相-質譜聯(lián)用儀(Agilent),50/30 μm DVB/CAR/PDMS固相微萃取針(美國SUPELCO公司),氯化鈉(國藥集團化學試劑有限公司)等。
1.2 試驗與方法
1.2.1 制樣方法
傳統(tǒng)工藝:取‘云南大葉種和‘金萱一芽二葉鮮葉(采摘標準如圖1)750 kg為原料,經(jīng)過萎凋(3~5 h)→殺青(鍋溫200~250 ℃,轉速45 r/min,時間4~6 min)→揉捻(40~50 min,細胞破碎65%為宜)→復炒(鍋溫150~200 ℃,轉速60 r/min,2~3 min)→渥堆(室內溫度25 ℃左右,空氣濕度85%左右,渥堆高度30~45 cm,渥堆溫度26~50 ℃,渥堆時間16~40 h)→復揉(3~5 min,緊細均勻)→干燥(烘焙溫度65 ℃,時間為2 h,含水量為15%以內)→蒸壓(使用蒸汽機將茶葉蒸至柔軟均勻即可壓框存放)→存放自然轉化(存放于室內通風透氣,室內溫度為20~35℃,室內空氣濕度為50%~65%,存1年)→取樣。
現(xiàn)代工藝:采用與傳統(tǒng)工藝相同的萎凋、殺青、揉捻、復炒工藝→渥堆(室內溫度25 ℃左右,空氣濕度85%左右,渥堆高度30~45 cm,渥堆溫度26~50 ℃,渥堆時間16~40 h)→復揉(3~5 min,緊細均勻)→干燥(烘焙溫度65 ℃,時間為2 h,含水量為10%以內)→冷水渥堆(冷水必須是山泉水或井水,不能使用自來水,持續(xù)3 d均勻濕潤噴水至毛茶,使毛茶含水為26%~36%。室內溫度25 ℃左右、空氣濕度85%左右、渥堆高度30~45 cm、渥堆溫度26~50 ℃、渥堆時間40 d,期間如果渥堆溫度超過55 ℃要進行翻堆散熱,5~10 d為一個周期翻堆一次,如果渥堆表面含水低于20%可進行適當噴水)→蒸壓(使用蒸汽機將茶葉蒸至柔軟均勻即可壓框存放)→存放自然轉化(存放于室內通風透氣,室內溫度為20~35 ℃,室內空氣濕度為50%~65%,保存1年)→取樣。
1.2.2 感官審評
茶葉感官審評參照《茶葉感官審評方法》[13]進行密碼審評,分別記錄評語和得分情況。
1.2.3 生化成分測定
生化成分:含水量、水浸出物、氨基酸、茶多酚、咖啡堿、茶黃素、茶紅素、茶褐素的測定參考DU等[14]的方法,每個檢測樣本重復3次,由蘇州格銳思生物科技有限公司檢測并出具報告。
1.2.4 香氣成分測定
送檢測樣由蘇州格銳思生物科技有限公司檢測并出具報告。
1.3 數(shù)據(jù)處理
運用Excel 2015和SPSS 21.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理分析,多重比較采用鄧肯氏新復極差檢驗法(Duncan's Multiple Range Test,DMRT)。
2 結果分析
2.1 感官審評
根據(jù)傳統(tǒng)工藝及現(xiàn)代工藝的感官審評結果(表1)可知,對比傳統(tǒng)工藝,現(xiàn)代工藝制作的黑茶均呈現(xiàn)外形黑褐、湯色由橙黃轉紅(圖2),香氣除香醇外陳香開始顯露,在滋味上湯水帶陳香且入口醇和,葉底由黃轉紅褐,最終得分以‘金萱品種的現(xiàn)代工藝處理最高,而后依次為‘云南大葉種現(xiàn)代工藝、‘云南大葉種傳統(tǒng)工藝及‘金萱品種傳統(tǒng)工藝處理。
2.2 內含物分析
從表2可知,不同品種茶葉通過現(xiàn)代工藝與傳統(tǒng)工藝制成的六堡茶的水浸出物總含量未呈現(xiàn)一致趨勢。在氨基酸含量和茶多酚含量方面,兩種茶葉的傳統(tǒng)工藝均顯著高于現(xiàn)代工藝,其中金萱品種傳統(tǒng)工藝所制黑茶的氨基酸含量為1.77 mg/g,比現(xiàn)代工藝多出0.96 mg/g,而云南大葉種傳統(tǒng)工藝所制黑茶的茶多酚含量為177.73 mg/g,是現(xiàn)代工藝的3.21倍;另一方面,金萱品種無論是傳統(tǒng)工藝還是現(xiàn)代工藝其咖啡堿含量未表現(xiàn)出相對優(yōu)勢,但云南大葉種傳統(tǒng)工藝所制黑茶的咖啡堿含量卻顯著高于現(xiàn)代工藝;在水分方面,無論是金萱品種還是云南大葉種,其現(xiàn)代工藝所制的黑茶水分含量均顯著高于傳統(tǒng)工藝。
2.3 茶色素分析
茶黃素、茶紅素和茶褐素影響茶湯的湯色、滋味等感官品質[15]。由表3可見,金萱品種傳統(tǒng)工藝所制黑茶的茶黃素含量顯著低于現(xiàn)代工藝,而云南大葉種傳統(tǒng)工藝所制黑茶的茶黃素是現(xiàn)代工藝的1.90倍;在茶紅素方面,無論是金萱品種還是云南大葉種均一致表現(xiàn)為傳統(tǒng)工藝茶紅素含量高于現(xiàn)代工藝;而在茶褐素方面,則表現(xiàn)與茶紅素相反趨勢,即兩種茶葉品種均表現(xiàn)出現(xiàn)代工藝所制黑茶的茶褐素含量顯著高于傳統(tǒng)工藝,其中金萱品種現(xiàn)代工藝茶褐素含量是傳統(tǒng)工藝的5.07倍,云南大葉種現(xiàn)代工藝茶褐素含量是傳統(tǒng)工藝的5.97倍。
2.4 香氣成分分析
根據(jù)所檢測出的香氣成分(表4)可知,不同品種不同工藝所制黑茶的香氣成分差異較大,芳香物質共檢測出92種,其中醇類物質24種、醛類物質7種、酮類物質15種、酯類物質4種、酸類物質6種、碳氫化合物22種、其他芳香物質14種?,F(xiàn)代工藝制作的六堡茶共檢測出53種芳香物質,而傳統(tǒng)工藝則共檢測出61種芳香物質。其中,傳統(tǒng)工藝黑茶檢測醇類物質22種,醛類物質5種,酮類物質8種,酯類3種,酸類4種,碳氧化合物10種,其他化合物9種;現(xiàn)代工藝黑茶檢測醇類物質10種,醛類物質4種,酮類物質11種,酯類物質3種,酸類物質3種,碳氧化合物13種,其他化合物9種。
在傳統(tǒng)工藝處理中,所檢測的醇類物質以芳樟醇的含量最高,‘金萱和‘云南大葉種的傳統(tǒng)工藝芳樟醇含量分別達10.22%和46.06%,但兩個品種所制現(xiàn)代工藝黑茶檢測出的芳樟醇僅分別為1.58%和4.45%,遠低于傳統(tǒng)工藝處理。其次在醇類物質中測出含量較高的是二氫芳樟醇,但僅在金萱品種傳統(tǒng)工藝處理中檢測出,占5.04%,而在其他處理中均未檢出,可見芳樟醇類物質是形成傳統(tǒng)工藝處理香氣成分中的重要物質。另一方面,傳統(tǒng)工藝處理中檢測出了苯甲醇,而現(xiàn)代工藝處理中未檢測出。
醛類物質中,正戊醛、庚醛僅在金萱(傳統(tǒng)工藝)中檢出(分別占比1.13%和0.66%);正己醛、BETA-環(huán)檸檬醛僅在云南大葉種和金萱的現(xiàn)代工藝中檢出;苯乙醛僅在云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)中檢出(占比0.34%),壬醛僅在云南大葉種(現(xiàn)代工藝)中檢出(占比1.47%)。
酮類物質中,與兩個品種的傳統(tǒng)工藝相比,現(xiàn)代工藝中香葉基丙酮和beta-紫羅酮占比明顯增加;同時,3-氨基-2-環(huán)己烯-1-酮僅在云南大葉種和金萱的現(xiàn)代工藝中檢出(分別占比1.16%和1.74%)。2-庚酮、3,5-辛二烯-2-酮、茉莉酮僅在云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)中檢出(分別占比0.35%、1.14%和0.53%)。2-甲基-3-甲氧基-4H-吡喃-4-酮、(E)-香葉基丙酮僅在云南大葉種(現(xiàn)代工藝)中(分別占比1.34%和2.49%)。
在酯類和酸類物質中,云南大葉種(現(xiàn)代工藝)中的水楊酸甲酯對比云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)明顯降低;此外,兩個品種的現(xiàn)代工藝中二縱獼猴桃內酯明顯高于傳統(tǒng)工藝;醋酸-2-乙基己酯僅在云南大葉種(現(xiàn)代工藝)中檢出(占比0.68%)。醋酸和正癸酸僅在金萱(傳統(tǒng)工藝)中檢出(分別占比1.74%,0.69%);壬酸和3,7-二甲基-2,6-辛二烯酸則僅在云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)中檢出(分別占比1.03%,0.52%);棕櫚酸僅在云南大葉種和金萱兩個現(xiàn)代工藝中檢出(分別占比0.69%,1.04%)。
在碳氫化合物中,正戊烷、1-氯戊烷、2,4-二甲基環(huán)硼氮烷、(1A,2A,3A)-1,2,3-三甲基-環(huán)戊烷、正己酸乙烯酯(含穩(wěn)定劑甲氧基氫醌)僅在金萱(傳統(tǒng)工藝)中檢出(分別占比0.61%、4.46%、1.11%、0.80%、3.87%)。1Α-丁基-2Β-丙基環(huán)戊烷、2-蒈烯、γ-松油烯、3,3-二甲基-1-丁烯僅在云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)中檢出(分別占比0.49%、0.30%、0.55%、0.35%)。1,2-環(huán)氧十六烷、2,3,7-三甲基癸烷、1,2,4,5-四甲基-6-亞甲基螺[2.4]庚烷、(-)-Α-蓽澄茄油烯、4-(乙酰苯基)苯甲烷僅在金萱(現(xiàn)代工藝)檢出(分別占比1.40%、0.43%、0.96%、1.02%、0.43%)。2-庚胺、4-甲基-2-己烯、對二甲苯、2,2,6-三甲基環(huán)庚烷、(E)-2,7-二甲基-3-辛烯-5-炔、beta-杜松烯、乙?;h(huán)氧乙烷僅在云南大葉種(現(xiàn)代工藝)中檢出(分別占比2.82、1.07%、0.58%、0.73%、0.63%、2.16%、0.77%)。
其他類別中,我們注意到金萱(傳統(tǒng)工藝)、金萱(現(xiàn)代工藝)、云南大葉種(現(xiàn)代工藝)中咖啡因的占比非常高(分別為30.68%、43.53%、39.75%),與云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)相比,現(xiàn)代工藝中的咖啡因明顯升高。苯基乙烯基醚、4-氨基-2,6-二羥基嘧啶僅在金萱(傳統(tǒng)工藝)檢出(分別占比0.83%、1.44%)。3,5-二羥基戊苯、二甲基硫、2-氨基-4-甲基嘧啶、茴香腦僅在云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)中檢出(分別占比0.57%、0.35%、0.44%、2.22%)。2-乙基己酰氯、間甲酚、萘僅在金萱(現(xiàn)代工藝)檢出(分別占比0.86%、0.69%、0.54%)。6-乙酰氨基-2-羥基吡啶、氨基尿嘧啶僅在云南大葉種(現(xiàn)代工藝)檢出(分別占比1.49%、0.56%)。2-正戊基呋喃僅在金萱(現(xiàn)代工藝)、云南大葉種(現(xiàn)代工藝)中檢出(分別占比0.73%、1.43%)。
如表5所示,醇類芳香物質在現(xiàn)代工藝中占比均低于10%,而在傳統(tǒng)工藝中均高于30%,可見醇類在傳統(tǒng)工藝所制的六堡茶中較為凸顯。醛類物質中,金萱的傳統(tǒng)工藝和現(xiàn)代工藝沒有顯著變化,云南大葉種(現(xiàn)代工藝)醛類物質明顯高于云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)。酮類物質的占比在傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代工藝的對比中存在明顯差異,即現(xiàn)代工藝中酮類明顯高于傳統(tǒng)工藝。與金萱(傳統(tǒng)工藝)相比,酯類物質在金萱(現(xiàn)代工藝)明顯增加。酸類物質在不同工藝和品種方面沒有明顯差異。與金萱(傳統(tǒng)工藝)相比,金萱(現(xiàn)代工藝)的碳氫化合物占比明顯降低;而與云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)相比,云南大葉種(現(xiàn)代工藝)的碳氫化合物占比明顯升高。在其他物質中,金萱黑茶(傳統(tǒng)工藝)、金萱(現(xiàn)代工藝)、云南大葉種(現(xiàn)代工藝)占比非常高,分別為32.95%、49.48%、45.10%,而云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)僅占比7.07%。結合表4,我們不難發(fā)現(xiàn),在其他類物質中金萱(傳統(tǒng)工藝)、金萱(現(xiàn)代工藝)、云南大葉種(現(xiàn)代工藝)中咖啡因的占比非常高,分別為30.68%、43.53%、39.75%,而云南大葉種(傳統(tǒng)工藝)中咖啡因的咖啡因僅占比3.49%。
3 討論與結論
根據(jù)感官審評,現(xiàn)代工藝所制六堡茶在外形上均表現(xiàn)黑褐、緊結且勻齊,香氣含陳香,滋味醇和,葉底紅褐且柔軟。在茶紅素方面,無論是‘金萱品種還是‘云南大葉種均表現(xiàn)為傳統(tǒng)工藝的含量高于現(xiàn)代工藝;而在茶褐素方面,則表現(xiàn)與茶紅素相反趨勢,即兩種茶葉品種均表現(xiàn)出現(xiàn)代工藝所制黑茶的茶褐素含量顯著高于傳統(tǒng)工藝。楊娟等[16]研究發(fā)現(xiàn)茶葉中茶褐素含量越高,茶湯的亮度會相對較低,但其茶湯會更紅,顏色更深,本研究所得出的結果與之一致,即現(xiàn)代工藝制作的六堡茶中茶褐素高于傳統(tǒng)工藝且在湯色上顏色更深??梢?,經(jīng)過冷水渥堆在一定程度上加快了茶葉內的色素轉化,使茶葉在短時間內就能呈現(xiàn)出“紅、陳”的特點,此結果與杜金杰等[17]的研究結論相符。張芬[18]研究發(fā)現(xiàn),在六堡茶中添加纖維素酶和木瓜蛋白酶(二者比例為1?2,酶活力2.5萬U/kg),水分含量為26%~29%,渥堆溫度為40 ℃時,能縮短六堡茶渥堆時間,同時提高水浸出物、游離氨基酸的含量,降低茶多酚含量,增加茶湯色澤,使茶湯更加醇和,從而提高茶葉的品質。茶多酚是影響茶湯滋味苦澀味和收斂性的因素之一[19],從內含物分析結果可以看出,對比傳統(tǒng)工藝,現(xiàn)代工業(yè)所制六堡茶中茶多酚含量會有所下降,這是由于經(jīng)過冷水渥堆的濕熱反應和微生物代謝,促進了茶葉中的茶多酚氧化作用,可以有效去除茶湯中苦澀味[20]。從香氣成分組成結構上看,現(xiàn)代工藝處理的醇類物質占比顯著低于傳統(tǒng)工藝處理,而酮類物質的占比則高于傳統(tǒng)工藝處理,而‘金萱品種的現(xiàn)代工藝處理中酯類物質顯著高于傳統(tǒng)工藝。有研究表明,隨著黑茶后發(fā)酵的時間延長,茶葉中的醇類物質會發(fā)生酯化反應從而使醇類物質含量降低,酯類物質含量相對增加[21]。可見現(xiàn)代工藝的冷水渥堆能快速使茶葉中的香氣成分結構發(fā)生與自然陳化相同的變化趨勢。
綜上所述,現(xiàn)代工藝的冷水渥堆在一定程度上加快了六堡茶后發(fā)酵,使得茶葉中茶褐素增加,茶湯顏色短時間內迅速由黃轉紅;茶多酚含量降低,茶湯苦澀味降低滋味更加醇和;而香氣成分組成結構方面,現(xiàn)代工藝的冷水渥堆在縮短后發(fā)酵時長的同時能達到與自然陳化相同的變化趨勢。因此,隨著六堡茶市場需求的不斷擴大,利用現(xiàn)代工藝冷水渥堆工藝可以縮短陳化時長,可以降低茶企倉儲成本,使六堡茶能迅速走向市場。
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