茶叶的氧化,2类酶的作用

茶多酚的氧化是一个复杂的过程,它主要依赖于多种因素,包括酶的作用、微生物活动以及环境条件等。以下是对茶多酚氧化过程中主要依赖因素的详细分析:

一、酶促氧化

1. 多酚氧化酶(PPO):

在茶叶加工过程中,茶多酚(如儿茶素)在多酚氧化酶(PPO)的作用下与氧气反应,开始氧化。

多酚氧化酶催化茶多酚氧化生成邻醌,这一反应迅速且高效。 

 

2. 其他酶类:

茶叶中还含有其他酶类,如过氧化物酶等,这些酶在特定条件下也可能参与茶多酚的氧化过程。

 

3,过氧化物酶和多酚氧化酶的区别

2个酶,在不同杀青温度作用下的表现和作用。

前提:只考虑杀青,不考虑采摘,摊晾等其它工艺过程。这里指茶叶的温度,不是锅温,锅温需要更具茶叶的含水量等其它因素去试验和调整。

 

1)过氧化物酶,POD,杀青时,叶子的温度在15-25度时非常活跃,当叶温到35度时,活性明显下降。但是,80-100度还有活性,热稳定性高。

过氧化酶,可以将儿茶素转化成茶黄素,更可以把茶黄素进一步催化成茶红素,茶褐素

所以,杀青温度,叶温保持在35度以下,过氧化酶,可以出现红梗、红叶。

Dix 等研究发现PPO能够催化儿茶素氧化聚合成茶黄素和儿茶素二聚体,不会进一步催化茶黄素。POD不仅能催化儿茶素形成茶黄素和二聚体,而且能催化茶黄素转化成茶红素或更为复杂的高聚合物茶褐素。茶叶次生代谢 P55

 

2)多酚氧化酶,PPO,杀青时,叶温15-55度之间,它的活性随着温度的升高而变得更活跃,直到65度,活性明显下降。80度活性完全失去活性,热稳定性低。

多酚氧化酶,只能把儿茶素催化到茶黄素,不能催化成茶红素、茶褐素。也就是说多酚氧化酶不能催化产生出现红梗、红叶。

 

3)结合1,2,杀青时,叶温,在45-65之间,

(1)可以避免红梗、红叶的出现,

(2)原本苦涩的儿茶素,转化为不那幺刺激的,但是味道爽口的茶黄素。

 

所以,绿茶,锅温不到位时(低于35度),投入鲜叶,就会出现红梗、红叶;或者杀青后,没有及时摊晾,温度过高,没有及时散热;但是温度过高,茶叶就会糊、变黑。

乌龙茶,需要出现绿叶红镶边,就得用低温,15-25度,摇青发酵,过氧化酶作用,才出现红边。

 

4,酶促氧化和非酶促氧化

1)酶的精准引导是指在酶促氧化过程中,酶(如多酚氧化酶)就像一个非常精准的“引导员”。

这种酶具有高度的专一性,它能够精准地识别茶多酚分子中特定的化学键和化学结构。比如,多酚氧化酶会选择性地作用于儿茶素类物质的特定酚羟基位置,使得氧化反应按照特定的途径进行。

酶的作用下,茶多酚能比较有序地逐步氧化,先主要生成茶黄素,随后茶黄素在酶的继续引导下进一步氧化生成茶红素,这个过程相对可控,就好像沿着特定的轨道前进,使得氧化产物的生成有一个较为合理的顺序和比例,有利于形成理想的茶叶色泽、香气和口感。

 

2)在自然氧化(非酶促氧化)过程中,没有酶的 “引导”,主要是靠氧气、光照、温度这些因素来引发氧化反应。

茶多酚分子中的多个酚羟基都具有还原性,容易和氧气接触发生反应。但这种反应是随机的,在不同的环境条件下,比如不同的光照强度、温度和湿度,氧化反应可能在茶多酚分子的不同位置开始,也可能同时在多个位置进行。

而且反应一旦开始,各种氧化产物之间还会相互作用,发生聚合等复杂反应。这就导致氧化过程难以按照生成茶黄素 – 茶红素 – 茶褐素这样相对有序的顺序进行,会同时产生多种成分,其生成的产物比例也很杂乱,所以和酶促氧化相比是不精准的。

所以绿茶不能存放,酶在杀青时都被钝化了,自然氧化不能精准控制氧化途径,导致质量差

 

3)在一些茶的制作过程中有利用非酶促氧化来形成独特品质的情况。

例如乌龙茶。乌龙茶制作过程中有摇青工序,在这个过程中,叶片边缘细胞破损,茶多酚等物质可以与空气中的氧气接触,既有酶促氧化(利用茶叶本身的酶),也有非酶促氧化。这种氧化过程会产生香气成分,形成乌龙茶“绿叶红镶边”的特征,对乌龙茶香气和风味的形成有重要意义。

另外,黑茶在渥堆过程中,微生物大量繁殖,微生物的活动也会引起茶叶内物质的复杂变化,包括一定程度的非酶促氧化,有助于形成黑茶特有的醇厚口感和陈香。 

 

二、微生物氧化

 在茶叶加工和储存过程中,微生物的活动也可能对茶多酚的氧化产生影响。

 微生物可利用茶坯中的糖类物质繁殖,代谢产生胞外酶,对多酚类物质进行催化氧化聚合,最终形成茶褐素等物质。

 

三、非酶促氧化,环境自然氧化

1. 温度

温度是影响茶多酚氧化速率的重要因素。适宜的温度(通常在25℃ ~ 30℃)可以加速酶促反应,促进茶多酚的氧化。

温度过高会加速氧化,导致苦涩味增强;温度过低则会减缓反应,影响风味。

 

2. 湿度 

湿度也是影响茶多酚氧化的重要因素。保持适中的湿度(约60% ~ 70%)有助于促进均匀氧化。

湿度过高可能导致茶叶发霉,而湿度过低又可能导致氧化不充分。

 

3. 氧气

充足的氧气是茶多酚氧化的必要条件。在茶叶加工过程中,通过通风、揉捻等方式增加茶叶与氧气的接触面积,可以促进茶多酚的氧化。

但过量的氧气可能导致过度氧化,因此需要适时翻动茶叶,确保均匀氧化。

 


茶多酚氧化的产物及其影响

 茶多酚氧化过程中会产生一系列的中间产物和最终产物,如茶黄素、茶红素和茶褐素等。这些产物具有抗氧化、抗炎、降血压等多种生理活性,对红茶的品质和风味有重要影响。

综上所述,茶多酚的氧化是一个由多种因素共同作用的过程。在茶叶加工和储存过程中,通过控制温度、湿度、氧气浓度等条件以及利用酶和微生物的作用,可以优化茶多酚的氧化过程,提升茶叶的品质和风味。


杀青控水去水

1,揉捻不到位,水分含量高,就会使得细胞内质失稠、失粘合力而导致可溶物质的流失。那泡出来的茶,茶汤寡薄,香汤不显,甚至汤体浑浊。而且,以后存放,可能导致,返青霉变。

2,由茶鲜叶的细胞膜,质膜中的脂肪而产生的青叶醇,在高浓度时,表现是青臭味,青草气。而它恰恰又是整个茶叶芳香油占比最大的物质,独占60%。只有将其浓度稀释,才会转化为清香,所以低浓度的青叶醇才是绿茶的典型香气。而香臭之间的转变,杀青时长就是关键点。

3,在茶鲜叶中,复杂儿茶素含量比较高的。复杂儿茶素,不仅苦涩,而且还抑制简单儿茶素的甘甜和鲜爽。但是,杀青时,在锅温和茶鲜叶丰富的含水量的条件下,复杂儿茶素在水热的作用下,可以发生水解,变成简单儿茶素。

所以在杀青时,要边杀,还要在锅底和锅壁上进行闷杀。这就是为什幺杀出来的茶叶,看起来不是很绿,但是品质还很好。