茶葉在保藏中有哪些化學(xué)變化

茶葉貯藏運(yùn)銷過(guò)程中，容易受到周?chē)h(huán)境因素的影響，內(nèi)含質(zhì)量化學(xué)成分發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，并產(chǎn)生出各種不利于茶葉色、香、味的物質(zhì)，從而導(dǎo)致茶葉陳化變質(zhì)。茶葉陳化變質(zhì)的感觀表現(xiàn)為茶葉的色澤由鮮變枯，湯色由亮變暗，滋味由甘濃變淡，香氣由重變輕。這是由于與色、香、味等感觀質(zhì)量相應(yīng)的化學(xué)成分如多酚類物質(zhì)、氨基酸、脂類、色素、芳香物質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)性質(zhì)大多不穩(wěn)定，在空氣中氧的作用下極易發(fā)生自動(dòng)氧化，使茶葉質(zhì)量發(fā)生劣變，失去原有的色、香、味緣故。下面我們通過(guò)了解茶葉的主要化學(xué)成分和它們主要受哪些外界環(huán)境因素影響，就可以在茶葉的貯藏運(yùn)銷過(guò)程中采取適當(dāng)?shù)拇胧┖褪侄?，達(dá)到茶葉保鮮的目的。茶葉在保藏中有哪些化學(xué)變化

一、茶葉的主要化學(xué)成分

1、多酚類物質(zhì)

多酚類物質(zhì)和兒茶素是構(gòu)成茶葉滋味的主要成分，它與氨基酸、糖等成分互相協(xié)調(diào)、配合，使茶湯滋味濃醇、鮮爽，并富有收斂性。但多酚類物質(zhì)，特別是占茶多酚總量70%左右的兒茶素在貯藏過(guò)程中很容易自動(dòng)氧化。這種氧化的速度雖然是緩慢進(jìn)行的，并非像酶類氧化那樣激烈而迅速，但長(zhǎng)時(shí)間的貯藏，這種變化就很顯著了，尤其在茶葉含水量高、貯藏溫度高、空氣濕度大的情況下，多酚類物質(zhì)下降的速度就十分顯著。

多酚類物質(zhì)中兒茶素的變化途徑，首先是脫氫形成醌，進(jìn)一步氧化聚合形成褐色物質(zhì)。兒茶素及其氧化過(guò)程中間產(chǎn)物還與氨基酸、蛋白質(zhì)等結(jié)合，形成暗色的高聚化合物，從而破壞茶湯滋味結(jié)構(gòu)的相互協(xié)調(diào)，使茶湯滋味變得淡薄而缺乏收斂性和鮮爽感，茶湯色澤變深、變暗，逐漸從固有的本色逐漸向橙黃、紅和褐色方向轉(zhuǎn)化。

根據(jù)綠茶貯藏12個(gè)月的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：貯藏期中，茶葉的多酚類物質(zhì)呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)，由貯藏前的含23.71%降至21.12%,降幅達(dá)10.92%.作為多酚類物質(zhì)主體的兒茶素，在貯藏過(guò)程中由原來(lái)的102.71mg/g降至61.64mg/g,降幅達(dá)39.99%.貯藏過(guò)程中多酚類物質(zhì)的減少幅度和氧化速率，與茶葉自身含水量和空氣濕度也有一定關(guān)系。紅碎茶貯藏12個(gè)月后，茶褐素由原來(lái)的6.6%增加到10.10%,增幅達(dá)53.03%,茶褐素呈棕褐色，是茶湯發(fā)暗的主要成分，含量過(guò)高，味淡、湯暗，影響紅茶的質(zhì)量。

2、氨基酸

氨基酸是茶葉重要的滋味物質(zhì)，對(duì)茶葉質(zhì)量十分重要。貯藏過(guò)程中變化十分激烈。氨基酸能與茶多酚的自動(dòng)氧化物醌類結(jié)合形成暗色聚合物，影響綠茶的色澤和茶湯的明亮度;在紅茶中氨基酸還會(huì)與茶黃素、茶紅素作用形成深暗色的聚合物。另外，氨基酸在一定溫度、濕度條件下自身會(huì)發(fā)生分解和轉(zhuǎn)化，如對(duì)茶湯鮮爽味起主要作用的茶氨酸易水解生成乙胺和谷氨酸，從而使游離氨基酸的含量不斷減少。

茶氨酸是游離氨基酸中的主要氨基酸，對(duì)茶湯的口感質(zhì)量具有特殊意義。在貯藏過(guò)程中呈直線下降趨勢(shì)，其含量由貯藏前的770.18mg/100g下降至404mg/100g,減少幅度為47.54%,對(duì)質(zhì)量起主要作用的谷氨酸、天門(mén)冬氨酸和精氨酸等也被大量氧化，這就進(jìn)一步影響茶葉的質(zhì)量。

3、芳香物質(zhì)

在有氧環(huán)境下隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，茶葉香氣逐漸減弱，甘美口感逐漸喪失，陳味開(kāi)始顯露，直至質(zhì)量完全變劣、陳化，失去飲用價(jià)值。茶葉中含有較多的脂類物質(zhì)，特別是一些游離的不飽和脂肪酸，它們都是構(gòu)成茶葉香氣的重要化學(xué)基礎(chǔ)，但又是一些很不穩(wěn)定的成分。在溫度較高和有氧的條件下，脂類會(huì)發(fā)生水解生成游離脂肪酸，游離脂肪酸的進(jìn)一步氧化分解，就會(huì)產(chǎn)生具有不良?xì)馕兜牡头肿尤?、酮、醇等揮發(fā)性物質(zhì)，這是引起貯藏茶葉香氣變化的重要原因之一。貯藏過(guò)程中亞油酸、亞麻油酸等游離脂肪酸的變化與脂類物質(zhì)基本相似。

目前普遍認(rèn)為，綠茶具有"新茶香"的成分主要是二甲硫、正壬醛、順-3-己烯乙酸脂和其它一些未知成分，在有氧的情況下這些成分在貯藏過(guò)程中，下降趨勢(shì)十分明顯，貯藏2個(gè)月，二甲硫較貯藏前減少43%,正壬醛減少80%,順-3-己烯乙酸脂減少39%.而與此相反，貯藏過(guò)程中新產(chǎn)生出1-戊烯-3-醇、順-2-戊烯-1-醇、2,4庚醛、3,5-辛二烯-2-酮和丙醛等。貯藏中這些物質(zhì)逐漸產(chǎn)生，并隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，含量逐漸增加。這些物質(zhì)在貯藏前(新茶中)未曾發(fā)現(xiàn)過(guò)，這些化合物具有青草氣和油臭味，由于它們的閥值很小，即使產(chǎn)生的數(shù)量極微，也會(huì)感到有不愉快的陳化氣味。

另外，類胡蘿卜素也易被氧化，綠茶貯藏過(guò)程中2,6,6-三甲基-2-羥基環(huán)己酮，β-環(huán)檸檬醛，α-紫蘿酮，5,6環(huán)氧紫蘿酮，等胡蘿卜素的氧化物也有一定的增加。這些化合物與綠茶的陳味也有很大的關(guān)系。

紅茶貯藏過(guò)程中香氣變化更為復(fù)雜，隨著脂類物質(zhì)的水解和自動(dòng)氧化，除了一些陳味物質(zhì)的含量增加外，紅茶中很多具有花香和果香味物質(zhì)如苯乙醇、橙花叔醇等一以及對(duì)質(zhì)量有利的異丁醛、異戊醇，芳樟醇等含量顯著減少。這種變化不但使茶葉失去香味，還會(huì)顯示陳味和酸敗味。

4、維生素C

維生素C是人體所需的營(yíng)養(yǎng)成分之一，在綠茶中含量較豐富。在有氧環(huán)境下茶葉貯藏過(guò)程中，維生素C會(huì)因發(fā)生水解、褐變等一系列化學(xué)變化而減少，從而降低了茶葉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。由于維生素C氧化產(chǎn)生的2,3-而酮古羅糖酸極易與氨基酸發(fā)生羰氨反應(yīng);同時(shí)，2,3-而酮古羅糖酸脫水、脫羧后會(huì)產(chǎn)生褐色的羥基糖醛聚合物。使綠茶褐變，茶色澤和湯色變深、變暗，失去茶葉應(yīng)有的新鮮感，從而降低了茶葉質(zhì)量。

據(jù)研究，在有氧環(huán)境下綠茶貯藏4個(gè)月后，維生素C由貯藏前的306.75mg/100g下降至191.59mg/100g,下降幅度達(dá)37.54%,貯藏8個(gè)月后，下降至173.57mg/100g,下降幅度達(dá)42.32%,貯藏12個(gè)月后，下降至166.10mg/100g,下降幅度達(dá)45.85%.研究指出，貯藏過(guò)程中維生素C保留量為80%以上時(shí)，質(zhì)量變化較少，當(dāng)保留量下降至60%以下時(shí)已可感覺(jué)茶葉顯著變質(zhì)。

5、葉綠素等化學(xué)成分

葉綠素是綠茶杯色澤的主要成分，其變化會(huì)對(duì)色澤產(chǎn)生很大影響。葉綠素是很不穩(wěn)定物質(zhì)，貯藏過(guò)程中在水、光和溫度的作用下容易發(fā)生脫鎂反應(yīng)。綠茶杯經(jīng)過(guò)12個(gè)月的貯藏后，葉綠素總量減少達(dá)12.76%.顯然，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間貯藏。不緊會(huì)使綠茶的翠綠色澤消退，而且會(huì)使色澤變暗、變褐，這與葉綠素的脫鎂反應(yīng)有很大關(guān)系。據(jù)研究，綠茶扎中葉綠素轉(zhuǎn)化為脫鎂葉綠素的轉(zhuǎn)化率在40%左右時(shí)，茶葉色澤還能保持翠綠，當(dāng)葉綠素轉(zhuǎn)化為脫鎂葉綠素的轉(zhuǎn)化率在70%左右時(shí)，茶葉色澤就會(huì)顯著變褐。

二、茶葉貯藏環(huán)境的影響

通過(guò)以上對(duì)茶葉主要成分的了解，我們可以知道茶葉陳化變質(zhì)的主要原因是茶葉中的一些化學(xué)成分，在一定的貯藏條件下發(fā)生一系列化學(xué)變化的結(jié)果。影響這些化學(xué)變化的條件雖然很多，但導(dǎo)致這些變化的主要因素是氧氣、溫度、濕度、光線和包裝等。

在沒(méi)有酶促作用情況下，物質(zhì)受分子態(tài)氧的緩慢氧化，稱為自動(dòng)氧化。茶葉在貯藏過(guò)程中除了水分、溫度、光線會(huì)引起變質(zhì)外，最主要以氧化作用引起的變質(zhì)為主。我們都知道，空氣中氧氣含量約占21%,化學(xué)性質(zhì)十分活躍，具有氧化茶葉中的多酚類物質(zhì)、葉綠素、脂類、維生素、酮類、醛類等物質(zhì)的作用。反應(yīng)生成的各類物質(zhì)大都對(duì)質(zhì)量不利。氧氣還能促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)繁殖，使茶葉出現(xiàn)發(fā)霉現(xiàn)象。

根據(jù)研究，在含氧量1%的條件下，綠茶貯藏4個(gè)月，湯色幾乎不變，含氧量上升至5%以上貯藏4個(gè)月，湯色便有較大變化。說(shuō)明在一定條件下，含氧量高，會(huì)促使茶葉自動(dòng)氧化加劇。

要防止貯藏茶葉的自動(dòng)氧化，只有使茶葉與氧氣隔絕。以前常使用的方法是在茶葉包裝時(shí)抽真空、充氮?dú)饣蚨趸?，以達(dá)到減少包裝容器中的氧含量的目的，但由于在貯藏過(guò)程中氧氣還是會(huì)透過(guò)包裝材料慢慢滲透進(jìn)容器內(nèi)，使得包裝容器內(nèi)的氧濃度慢慢變至與空氣中的氧含量接近。目前最有效的是采用脫氧劑的保鮮方法，它是通過(guò)化學(xué)除氧、除濕等空氣調(diào)整的途徑，使包裝內(nèi)的茶葉在保質(zhì)期內(nèi)處于一個(gè)相對(duì)無(wú)氧、干燥的環(huán)境。脫氧保鮮法具有操作簡(jiǎn)便、成本低、保鮮效果顯著的特點(diǎn)。另外，茶葉中微生物和其它生物一樣，需要進(jìn)行有氧呼吸，新陳代謝才能正常進(jìn)行。干燥食品上的微生物極大多數(shù)是好氧性的，氧的存在有利于它們的生長(zhǎng)繁殖，密封無(wú)氧的環(huán)境就會(huì)使它們窒息而死亡。因此，茶葉的采用抽真空加脫氧劑隔氧貯藏，不僅可以防霉，而且可以延緩茶葉陳化，減少茶葉中多酚類物質(zhì)、氨基酸、維生素、葉綠素、芳香物質(zhì)等重要成分的耗損，可以在較長(zhǎng)貯存期間保障茶葉質(zhì)量不變。

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