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水份是所有動植物生命中必不可少的成分,在製茶過程中茶葉的色、香、味就是以水份氧化的狀況,產生茶葉品質的重要因素: 茶葉的化學成分有500種之多,其中有機化合物達450種以上,無機化合物約有30種。 

Jade Mountain Oolong tea garden

水份:茶鮮葉的含水量一般為75%~78%,鮮葉老嫩、茶樹品種、季節不一,含水量也不同。一般幼嫩芽葉、雨水葉、露水葉、大葉種,雨季、春季的含水量較高,高的可達84%左右。老葉、中小葉種和旱季、晴天葉含水量較低。
一、有機化合物 Organic compounds
(1)氨基酸 (Amino acids):是植物性蛋白質的來源. 茶葉中氨基酸極易溶解於水,具有鮮爽味,因此它決定著茶湯品質的鮮爽度。氨基酸及其轉化產物、氨基酸與兒茶素的作用會使茶葉的香氣發生變化,是茶葉香氣的先驅物質之一。味甘、苦、酸,含量愈多愈好。茶芽嫩梗、高海跋、春冬茶較多。高山茶的氨基酸比平地茶高出26%(氨基酸則隨著海拔高度的提高而增加.
茶葉中含有二十餘天然之氨基酸,而以茶胺酸(Theanine)之含量特高,約占50%,其次為麩胺酸及天門冬酸,各約占12%及8%,其他氨基酸含量較少. 茶氨酸是形成茶葉香氣和鮮爽度的重要成分,對形成綠茶香氣關係極為密切。氨基酸是組成蛋白質的基本物質,含量占干物質總量的1%~4%. 植物性蛋白質茶葉中的蛋白質含量占干物質量的20%~30%,能溶於水直接被利用的蛋白質含量僅佔1%~2%. 
茶葉中的氨基酸主要有茶氨酸、谷氨酸、天門冬氨酸、天門冬酸胺、精氨酸、絲氨酸、丙氨酸、組氨酸、蘇氨酸、谷氨醯胺、苯丙氨酸、甘氨酸、纈氨酸、酪氨酸、亮氨酸和異亮氨酸等25種以上,其中茶氨酸含量約佔氨基酸總量50%以上。氨基酸,尤其是茶氨酸是形成茶葉香氣和鮮爽度的重要成分,對形成綠茶香氣關係極為密切。
(2)生物鹼 (Alkaloid):茶葉中的生物鹼滋味帶苦與澀,也是決定茶葉色、香、味的重要成分。
茶葉中的生物鹼包括主要是咖啡鹼,可可鹼(Theobromine)以及少量的茶葉鹼(Theophylline). 其中以咖啡鹼的含量最多,約佔2%~5%;其他含量甚微,所以茶葉中的生物鹼含量常以測定咖啡鹼的含量為代表。咖啡鹼易溶於水,是形成茶葉滋味的重要物質。紅茶湯中出現的「冷后渾」就是咖啡鹼與茶葉中的多酚類物質生成的大分子絡合物,是衡量紅茶品質優劣指標之一。咖啡鹼可作為鑒別真假茶的特徵之一。茶鹼對人體有多種藥理功效(體內清潔),如提神、利尿、促進血液循環、助消化等。
(3)茶多酚(Tea Polyphenols): 決定茶湯色澤度和滋味。
茶多酚又稱茶鞣或茶單寧,是形成茶葉色香味的主要成份之一. 茶多酚是茶葉中三十多種多酚類物質的總稱,包括兒茶素、黃酮類、花青素和酚酸等四大類物質。茶多酚的含量占干物質總量的20%~35%。而在茶多酚總量中,兒茶素(catechin)佔70%,其氧化聚合產物茶黃素、茶紅素等,。黃酮類物質又稱花黃素,是形成綠茶湯色的主要物質之一,含量占干物質總量的1%~2%。兒茶素的特有化學結構能幫助身體清除自由基,人體內的自由基的產生來自於平常的新陳代謝、外界環境汙染、電磁波、濫用藥物等,而在身體內聚積。而清除的效率決定於兒茶素的結構中羥基(OH)的數量,羥基愈多,效率就愈高。EGCG含有8個羥基,研究人員經常以EGCG的含量判別兒茶素的品質。
茶與兒茶素(Tea-and-Catechins)-1
(4)花青素(Anthocyanin):苦味與甘味的來源。
花青素呈苦味,紫色芽中花青素含量較高,如花青素多,茶葉品質不好,會造成紅茶發酵困難,影響湯色的紅艷度;對綠茶品質更為不利,會造成滋味苦澀、葉底青綠等弊病。茶葉中酚酸含量較低,包括沒食子酸、茶沒食子素、綠原酸、咖啡酸等。
(5)糖類(Carbohydrate):是形成茶湯厚度、稠感和外形光澤度的主要成分之一。
糖類 茶葉中的糖類包括單糖、雙糖和多糖三類。其含量占干物質總量的20%~25%;單糖和雙糖又稱可溶性糖,易溶於水,含量為0.8%~4%,是組成茶葉滋味的物質之一又稱為水溶性果膠。茶葉中的多糖包括澱粉、纖維素、半纖維素和木質素等物質,含量占茶葉干物質總量的20%以上,多糖不溶於水,是衡量茶葉老嫩度的重要成分。茶葉嫩度低(老葉),多糖含量高;嫩度高(幼芽),多糖含量低。
茶葉中的果膠等物質是糖的代謝產物,含量占干物質總量的4%左右。
(6)有機酸(Organic acids):經氧化後能轉化成為香氣成份。
茶葉中有機酸種類較多,含量為乾物質總量的3%左右。茶葉中的有機酸多為遊離有機酸,如蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸、草酸等。在制茶過程中形成的有機酸,有棕櫚酸、亞油酸、乙烯酸等。茶葉中的有機酸是香氣的主要成分之一,現已發現茶葉香氣成分中有機酸的種類達25種。
(7)類脂類(Lipids):形成茶葉香氣,能對進人細胞的物質滲透起著調節作用。
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茶葉中的類脂類物質包括脂肪、磷脂、甘油脂、糖酯和硫酯等,含量占干物質總量的8%左右。
(8)色素(Pigment):隨製造方式產生變化
茶葉中的色素含量僅占茶葉干物質總量的1%左右又可分為、脂溶性色素、水溶性色素。
脂溶性色素:脂溶性色素不溶於水,有葉綠素、葉黃素、胡蘿蔔素等。
水溶性色素:是形成干茶色澤和葉底色澤的主要成分,主要有黃酮類物質、花青素及茶多酚氧化產物茶黃素、條紅素和茶褐素等。
(9)維生素(Vitamin):有維生素A、維生素D、維生素E和維生素K等維生素C、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B11、維生素P和肌醇等。維生素C
茶葉中含有豐富的維生素類可分水溶性和脂溶性兩類。
(10)酶類(enzymes):生物催化劑(酵素)
酶是一種蛋白體,在茶葉加工過程中酶促活動而引起的化學變化,故又被稱為生物催化劑。茶葉中的酶較為複雜,種類很多,包括氧化還原酶、水解酶、裂解酶、磷酸化酶、移換酶和同工異構酶等幾大類,在高溫或低溫條件下有易變性失活的特點。最適溫度範圍,一般在30C~60℃範圍內酶活性最強。酶的催化作用,能使不同茶類所需的要求發生酶促反應而獲得各類茶特有的色香味。
二、無機化合物 (Inorganic compounds)
茶葉中無機化合物占干物質總量的3.5%~7.0%,分為水溶性和水不溶性兩部分。這些無機化合物經高溫灼燒后的無機物質稱之為「灰分」。灰分中能溶於水的部分稱之為水溶性灰分,佔總灰分的50%~60%。嫩度好的茶葉水溶性灰分較高,粗老茶、含梗多的茶葉總灰分含量高。灰分是出口茶葉質量檢驗的指標之一,一般要求總灰分含量不超過6.5%。 

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