[资料]绿茶制造中主要化学成分的变化
绿茶制造中主要化学成分的变化
在绿茶初制过程中，茶叶内含物质发生了复杂的化学作用，由此，产生茶叶内质的变化，消除了茶鲜叶中原有的青草气、苦味，形成绿茶所特有的清香和浓醇的滋味。
绿茶制造过程中在热物理化学作用下，以鲜叶含有的化学成分为反应基质，以脱水、水解、取代、异构、氧化、还原等反应形式，不但使原有的化学成分发生数量上、组成比例上、化学结构上的变化，并伴有大量新物质的形成。由于一系列化学成分综合变化的结果，形成了绿茶特有的色、香、味，由青涩味重的鲜叶，加工成鲜醇可口的饮料。
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一、多酚类的变化
多酚类在茶叶中含量高，组成复杂，它们在数量、种类上的变化，对茶叶品质的色、香、味均有重要影响。
绿茶制造的特点是在第一道工序采用高温使酶变性。多酚类的氧化聚合作用虽因多酚氧化酶的绝大部分失活而没有红茶制造时的变化那么强烈复杂，但在热和残留酶的作用下，多酚类会因异构、水解和部分氧化聚合等化学变化，使组成发生变化，总量有所减少，但减少幅度与工艺、茶类等有关。
绿茶制造中儿茶素发生差向异构化作用，主要是在高温作用下发生的，由顺式儿茶素转化成反式儿茶素，产生了四种新的儿茶素，即: (-)-EGC→(-)-GC； (-)-EGCG→(-)-GCG； (-)-EC →(-)-C； (-)-ECG→(-)CG；
另外，由于儿茶素分子结构中具有不对称碳原子，具有旋光性，在热的作用下发生旋光异构。 如： (-)-EC→(+)-C； (-)-EGC→(+)-GC；
水解作用
绿茶制造过程中，酯型儿茶素因水、热等作用可发生水解，生成简单儿茶素和没食子酸。例如：
酯型儿茶素苦涩味重，收敛性强，而简单儿茶素先苦后甘，收敛性较弱，爽口。酯型儿茶素适量减少，有利于绿茶滋味醇和爽口。在绿茶制造中，黄酮及黄酮醇的苷类化合物也可进行水解作用，生成黄酮类化合物和糖体。例如槲皮苷、牡荆苷等水解后形成槲皮素、牡荆素以及葡萄糖和鼠李糖。苷类化合物的水溶液具有苦味，水解成苷元和糖体后，苦味消失。
氧化作用
儿茶素在高温、湿热、有氧条件下，还可进行氧化聚合反应，产生橙黄色聚合物。当氨基酸、蛋白质存在时，这些氧化聚合物可随机聚合形成有色物质，是形成绿茶叶底黄绿的成分，使叶底色泽显现嫩绿色，从而改善品质。
儿茶素氧化产物邻醌能与半胱氨酸、谷胱甘肽和蛋白质中的巯基结合，使绿茶中多酚类含量适量降低，绿茶滋味变得醇和。
二、氨基酸的变化
绿茶加工前，采收的鲜叶一般经过一段时间的贮菁或摊放，加上在杀青开始阶段，叶温未达到使酶完全热变性之前，在酶的作用下蛋白质水解成多肽，进一步水解成氨基酸，使氨基酸组成和含量发生深刻变化（p228，表5-9）。
杀青期间， 由于热的作用氨基酸总量下降明显，各组成氨基酸有下降趋势，但其中均有一个回升的时间，出现前后不尽相同，这与干燥过程中的变化类似（ p228，表5-10）。
水解作用 甲基蛋氨酸巯盐在加热条件下可水解，其产物中的二甲硫是绿茶新茶香的主要成分。
脱氨脱羧 芳香族氨基酸经脱氨脱羧后可生成挥发性的香气成分，该过程中氨基酸在热的作用下被氧化。
氨基酸与儿茶素的初级氧化产物邻醌经脱羧脱水等历程也能形成挥发性的香气成分，这是一个偶联氧化过程。
亮氨酸在绿茶制造过程中经氧化后形成五碳醛等物质，参与茶香构成。
热的作用下，氨基酸可与还原糖发生反应（即Maillard反应），其中间产物是糖胺化合物，该化合物不仅对茶叶烘炒香有重要贡献，而且本身呈味对茶叶滋味也有影响。
日本阿南丰正曾从蒸青绿茶中成功分离出茶氨酸与葡萄糖形成的糖胺化合物，结构为1-脱氧-1-（-）-茶氨酸-D-吡喃果糖，其与茶叶烘炒香形成密切相关。
三、芳香物质的变化
茶叶香气部分来自于鲜叶原料，大部分是制造过程 中由其它物质转化而来。
杀青 杀青过程不仅使低沸点的青草气物质大部分挥发散失，使高沸点的芳香物质显露出来，而且更重要的是在热的作用下，既有酶促作用，还有热裂解作用和酯化作用，使芳香物质从含量到种类都显著增加。
杀青初期，随着叶温的上升，酶促作用和氧化裂解作用处于加速状态，使蛋白质水解为氨基酸，淀粉水解为糖，类胡萝卜素和亚麻酸氧化降解产生紫罗酮系化合物和C6的醇、醛、酸等香气成分。
酶在高温下变性后，非酶促的氧化裂解作用加强，氨基酸与糖缩合生成糖胺化合物，进而降解生成含氮和含氧杂环类化合物，如吡嗪类、吡咯类和糠醛类等，同时生成挥发性醛类，参与茶香构成。
干燥 干燥过程中，高温作用使低沸点的物质进一步挥发，青叶醇、青叶醛、正已醛、正壬醛微量存在，同样参与茶香的组成。
萜苷类的加热水解释放出游离萜类，萜烯类在热的作用下环化、脱水和异构化，使炒干叶中萜烯醇类比鲜叶所含的各类数量都明显的增加。如：新增加的种类以α-萜品醇、α-杜松醇最明显，数量以芳樟醇、橙花醇、香叶醇提高最多，还有酯化反应加强，其中以青叶醇与乙酸、已烯酸、苯甲酸等反应所生成的酯最多，这些产物将构成茶叶花果香。
青叶醇在加工过程中的变化
此外,氨基酸与糖在热作用下的脱水、降解生成的吡嗪类、糠醛类衍生物，使茶叶具有令人愉快的烘炒香。
以上述热转化产物为主体，辅之以其他香气组分，使炒青绿茶香气的香型显著不同于鲜叶而表现为烘炒香和清鲜芬芳香为基础的“绿茶香”。
四、色素的变化
绿茶制造过程中色素成分的变化主要有：叶绿素及其衍生物的降解、多酚类的轻度氧化聚合以及非酶促褐变等。
叶绿素的变化 叶绿素水解后生成叶绿酸、叶绿醇等化合物，进入茶汤，对茶汤汤色有一定的影响。
由于脱镁叶绿素呈褐色，杀青闷得过早，时间过长，出现的茶叶色泽黄暗。 通常，时间越长脱镁率越高，脱镁叶绿素含量越高，而且往往时间效应大于温度效应。脱镁率：全炒<半烘炒<全烘。
非酶褐变反应 在绿茶制造过程中，由于茶叶中存在的氨基酸、还原糖类物质等，在热的作用下产生与食品加工过程类似的非酶褐变反应，使茶叶色泽不同于鲜叶，主要有Maillard反应，焦糖化反应和维生素C的氧化反应。
维生素C是一种内酯类化合物，还原电位较高，极易被氧化，氧化产物为氧化型维生素C，该物在热的作用下易水解，在杀青与干燥阶段降解，保留量较少。
在绿茶加工过程中除多酚类参与的酶促褐变外，其余各种成分也能参与非酶促变化。非酶促褐变反应的羰氨反应、焦糖化反应和维生素C氧化三条途径在不同的制茶条件下起着不同的作用。一般而言，在湿热条件下以羰氨反应和维生素C氧化褐变为主，温度较高时焦糖化反应才能发生。
五、其它物质的变化
绿茶加工过程中，除上述几种主要物质变化外，还有淀粉、果胶等也发生变化。
淀粉在绿茶制造过程中，可水解成葡萄糖，淀粉在淀粉酶作用下分解成糊精，部分糊精在热的作用下水解成麦芽糖或葡萄糖。
果胶在绿茶加工过程中能水解成果胶酸 ，果胶酸水解后的半乳糖醛酸可在热的作用下形成焦糖。
小节
“杀青”为绿茶加工的特征性技术手段，其目的是利用高温使酶特别是氧化酶产生热变性，避免红梗红叶的出现，形成绿茶“绿叶清汤”的品质特征。
酶热变性本身对绿茶基本品质特征及其耐藏性形成以及对促进绿茶品质的全面提高具有重要作用。
由于多酚氧化酶的强耐热性，“杀青”的最低温度要在80℃ 以上。
鲜叶的老嫩度和含水量不同，其多酚含量、氧化酶酶活以及叶温上升速度存在差异，因而在具体的杀青中须掌握的原则为““高温杀青，先高后低”、“嫩叶老杀，老叶嫩杀”、多水叶“多抛少闷”及少水叶“少抛多闷”。
值得一提得是杀青不可能是使鲜叶中所有酶瞬间都失去活性。事实上，绿茶制造中有限地利用了水解酶类的水解作用以提高成茶中可溶性物质含量以及对茶香的形成具有重要作用。
绿茶制造并不是一个单纯的失水固定过程，茶叶内含物质发生了复杂的化学变化。在热物理化学作用下，以鲜叶含有的化学成分为反应基质，以脱水、水解、取代、异构、氧化、还原等反应形式，不但使原有的化学成分发生数量上、组成比例上、化学结构上的变化，形成了绿茶特有的色、香、味。
多酚类物质在绿茶制造过程中发生了异构、水解、氧化等反应，使成茶中多酚类总量下降、涩味降低、叶底嫩绿，促使绿茶品质的形成。
氨基酸在绿茶制造过程中与红茶制造过程变化相似，发生了水解、脱氨脱羧氧化、糖氨反应等化学变化，有利于绿茶香气的形成。
芳香物质在绿茶制造过程中可由不饱和脂肪酸、胡萝卜素氧化裂解而成，也可由萜烯醇糖苷水解而成，亦可由糖氨反应而成，还可由醇类酯化、异构化、环化而成，这些反应促使绿茶香气的形成。
色素的变化：叶绿素发生了水解和脱镁反应，糖氨类发生的Maillard反应、焦糖化反应和维生素C的氧化反应，共同促进绿茶色泽的形成。
