Jurnalul Asiatic al Științelor Plantelor: Volumul 12 (6-8): 235-240, 2013

Abstract

Acest studiu evaluează efectul diferitelor temperaturi și durate de uscare asupra compoziției biochimice și calității ceaiului negru. În procesarea ceaiului negru uscarea este ultimul pas și conferă calitate infuziei. În Wush Wush, indiferent de clone, condițiile frunzelor de ceai și calitatea produsului final; s-a folosit o temperatură de uscare de 110 ° C timp de 25 min pentru uscarea frunzelor de ceai. Mai mult, s-au făcut puține cercetări până acum pentru a optimiza temperatura și durata de uscare și doar judecata subiectivă a fost utilizată de degustătorii de cupe din fabrică pentru a determina temperatura și durata optimă de uscare. Prin urmare, această cercetare a fost realizată la plantația de ceai Wush Wush și la laboratorul post-recoltare JUCAVM în anul 2012/2013 pe clona 11/4 pentru a identifica combinația optimă de temperatură și durată de uscare utilizând cinci temperaturi de uscare și trei durate de uscare. Experimentul a fost prezentat utilizând un design factorial aranjat în Randomized Complete Block Design (RCBD) în trei replici. Analiza varianței a indicat că au existat diferențe semnificative (p Camellia sinensis L.) O. Kuntze la Wush Wush, Etiopia de Sud-Vest. Jurnalul asiatic de științe ale plantelor, 12: 235-240.

temperaturii

Ceaiul (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze) este o cultură veche originară din Asia de Sud-Est (Krafczyk și Glomb, 2008; Sultana și colab., 2008). Este o plantă veșnic verde care crește în principal în climatul tropical și subtropical. Cele două soiuri botanice de bază ale ceaiului sunt Camellia sinensis varietate assamica și Camellia sinensis varietate sinensis (Wium, 2009). C. sinensis este specia de plante ale cărei frunze și muguri de frunze sunt folosite pentru a produce ceai. Se consumă fie ca băutură neagră (fermentată), verde (nefermentată), fie oolong (semifermentată) (Kamunya și colab., 2009). În zilele noastre, consumul de ceai face parte din băuturile zilnice zilnice ale oamenilor și ca ajutor terapeutic în multe boli. Ceaiul este o cultură exotică pentru Etiopia și toate plantațiile de ceai din Etiopia produc doar ceai negru care trece printr-o serie de etape de procesare începând de la recoltarea frunzelor de ceai proaspăt și trece la ofilire, rulare, fermentare în cele din urmă, uscare și cernere (Wakjira și colab., 2005).

Procesul din fabrică al ceaiului negru, în special, implică o oxidare a compușilor polifenolici în timpul cărora au loc anumite modificări chimice (Kamunya și colab., 2009). Calitatea ceaiului preparat este direct influențată de gustul și aroma lichiorului de ceai, indicând că sunt necesare bune practici de fabricație pentru a produce ceai de bună calitate (Botheju și colab., 2011). Aroma ceaiului este echilibrată în timpul uscării (arderii), deoarece unii dintre compușii nedoriți sunt eliminați la această etapă de procesare, accentuând astfel prezența compușilor mai utili (Naheed și colab., 2007). Uscarea ceaiului este o etapă de procesare necesară pentru a conferi calității infuziei, precum și pentru a îndepărta umezeala, a stopa fermentația, a reduce volumul și a crește durata de valabilitate. Temperatura de uscare sub 80 ° C este inadecvată pentru generarea întunericului. Pe de altă parte, expunerea frunzelor de ceai la o temperatură mai mare de 140 ° C generează un produs contaminat ars (Temple și colab., 2001). Temperatura inițială de uscare este de asemenea importantă și trebuie să fie suficient de ridicată pentru a inhiba activitatea enzimei; altfel poate duce la deteriorare.

În Etiopia, industria ceaiului Wush Wush, indiferent de clone, starea frunzelor de ceai și calitatea produsului final; a fost folosită o temperatură de 110 ° C pentru o durată de uscare de 25 minute pentru uscarea frunzelor de ceai. În plus, s-au făcut puține cercetări până acum pentru a determina temperatura și durata optimă de uscare pentru dezvoltarea ceaiului de bună calitate. Cu toate acestea, compania abordează problemele de calitate prin experiența sa de degustare a paharelor, care de obicei are ca rezultat evaluarea subiectivă și metoda de inspecție vizuală. Folosind această abordare va fi dificil să se producă un produs competitiv pe piața internațională. În afară de evaluarea subiectivă și inspecția vizuală, parametrii biochimici trebuie investigați pentru a îmbunătăți calitatea ceaiului negru la diferite temperaturi și durate de uscare. Prin urmare, această cercetare a fost inițiată cu scopul de a evalua efectele temperaturii și duratei de uscare asupra compoziției biochimice și calității ceaiului negru la producția de ceai Wush Wush, Etiopia de Sud-Vest.

MATERIALE ȘI METODE

Proceduri de prelucrare în fabrică: frunzele de ceai din clona ? 11/4 ” au fost smulse de la ferma Wush Wush Tea Plantation (altitudine 1950 msl, latitudine 7 ° 16 ? N și longitudine 36 ° 11 ? E) în sudul națiunilor, Nationalities and Peoples Regional State (SNNRP) din Etiopia, în zona Kafa la un interval de 7-10 zile. După smulgere, frunzele au fost livrate imediat la fabrică. Frunzele recoltate au fost încărcate în 18 cu 4 m dulap închis pentru ofilire. Aerul ambiant a fost lăsat să treacă prin frunze timp de 18 ore pentru a produce o ofilire fizică și chimică adecvată. Frunzele ofilite au fost trecute printr-o mașină CTC (Crush, Tear și Curl) pentru a fi rulate timp de 15 minute într-o rolă miniaturală și introduse într-o paletă rotorică în miniatură pentru a obține un dhool fin. Frunza macerată (dhool) a fost fermentată timp de 120 min la 25 ° C și trecută în dulapul de uscare unde au fost uscate în funcție de combinațiile de tratament de cinci temperaturi de uscare (90,100,110, 120 și 130 ° C) și trei durate de uscare (20, 25 și 30 min) pentru a da ceai negru complet uscat. Experimentul a fost prezentat într-un design factorial 5x3 (temperatură și durată) aranjat în proiectarea randomizată a blocurilor complete (RCBD) cu trei replicări.

Analiză chimică: Toate probele de ceai negru au fost supuse analizelor chimice la laboratorul post-recoltare al Universității Jimma, Colegiul de Agricultură și Medicină Veterinară (JUCAVM), (altitudine 1710 m deasupra nivelului mării și 70 ° 42 ? latitudine N și 36 ° 50 ? Longitudine E) este situat în partea de sud-vest a Etiopiei în statul regional Oromia. Măsurătorile spectrofotometrice au fost efectuate pentru a măsura parametrii de calitate ai ceaiului negru pentru theaflavine (TF), thearubigins (TRs), culoarea lichidă totală, precum și luminozitatea totală conform procedurilor dezvoltate de Roberts și Smith (1961). În urma acestor măsurători, s-au determinat cantități de parametri de calitate ai probelor de ceai folosind următoarea ecuație propusă de Ullah și colab. (1984):

În toate cazurile, citirile spectrofotometrice au fost luate atât la 380, cât și la 460 nm.

Evaluări senzoriale: Frunzele de ceai (5,6 g) au fost adăugate la apă fiartă (200 ml) și infuzate timp de 5 minute. Evaluarea senzorială pentru aromă, aromă și infuzie de frunze a fost făcută de trei degustători profesioniști, iar scorurile au fost luate pe o scară de 1-5 (Owuor și Obanda, 2003). Valoarea intervalului a fost descrisă după cum urmează: (1) slabă, (2) satisfăcătoare, (3) bună, (4) foarte bună și (5) excelentă conform metodei de degustare Wush Wush. În timpul degustării de ceai, camera de evaluare a ceaiului a fost menținută curată, cu iluminare adecvată.

Metode de analiză a datelor: Datele colectate au fost verificate pentru prezumțiile ANOVA supuse analizei varianței utilizând versiunea SAS 9.2 Software statistic (SAS, 2008). Diferențele medii au fost separate de Diferența cel mai puțin semnificativă (LSD) atunci când s-au observat efecte semnificative ale tratamentului. Corelația Pearson a fost utilizată pentru a evalua relațiile dintre scorurile degustătorului și măsurătorile spectrofotometrice ale fiecărei variabile de calitate ale ceaiului negru procesat.

REZULTATE SI DISCUTII

Thearubigins (TR): Corpul și culoarea sunt asociate cu conținutul TR, iar TR are o culoare maro-roșiatică. Thearubigin este un nume colectiv pentru produsele de oxidare a flavanolului, în mare parte neidentificate, foarte colorate. Cantitatea lor în ceai negru uscat a fost dată ca 10-20% (Ullah și colab., 1984) și sunt substanțial extractibile din apă. Analiza varianței a arătat că efectul de interacțiune între temperatura de uscare și durata de uscare a fost semnificativ (p et al. (1972), care au raportat că uscarea a redus solidele extractibile, dar a crescut cantitatea de TR din frunzele de ceai uscate. De asemenea, descoperirea Temple și colab. (2001) arată că o scădere a flavanului-3-ol galat cu temperatură de uscare crescută ar putea fi atribuită rearanjării acționate termic sau încorporării lor în arubigini. În general, în acest experiment scăderea temperaturii de uscare de la 130-90 ° C și durata de uscare de la 30 la 20 min a scăzut semnificativ cantitatea de tearubigine extractibile din frunzele uscate, crescând astfel temperatura de uscare și durata crește conținutul de TR. Acest rezultat a fost observat și de Ali și colab. (2012). Coeficienții de corelație (Tabelul 4) au arătat că, arubiginele au fost corelate semnificativ cu conținutul de umiditate al frunzelor uscate (r = -0,91 **).

Efectul temperaturii și duratei de uscare asupra caracteristicilor senzoriale ale ceaiului negru (în funcție de cântare)
Aroma (AR): Componentele volatile cuprind aroma care este detectată prin simțul mirosului. Rezultatul acestui studiu a arătat că a fost semnificativ (p și colab., 1995). O mare parte din acești compuși sunt generați în timpul uscării ceaiului (Balentine și colab., 1998). În acest experiment, cel mai mare conținut de aromă a fost obținut la o combinație de tratament de 110 ° C cu 20 de minute. Pe de altă parte, s-a observat un conținut relativ scăzut de aromă la o temperatură de uscare de 120 și 130 ° C uscată la 30 de minute de uscare. Rezultate similare au fost obținute și de Ali și colab. (2012) care au demonstrat că temperatura mai ridicată cu o durată mai mare de uscare afectează cantitatea de compuși esențiali responsabili de aroma ceaiului și duce la pierderea 70-80% a constituenților aromei. Coeficienții de corelație obținuți din acest rezultat (Tabelul 4) au arătat că aroma a fost corelată pozitiv și semnificativ cu teaflavină (r = 0,80 **), conținutul de umiditate (r = 0,77 **) și luminozitatea totală (r = 0,91 **).

Aromă (FL): Componentele nevolatile sunt responsabile pentru gustul (aroma) detectat de simțul gustului. Rezultatul acestui experiment a arătat că interacțiunea dintre temperatură și durata de uscare a fost semnificativă (p et al. (1984) au indicat că trebuie folosită temperatura adecvată de uscare pentru a avea ceai cu o calitate bună a aromei. Aroma ceaiului a fost echilibrată în timpul arderii deoarece dintre compușii indezirabili au fost îndepărtați, accentuând astfel prezența compușilor mai utili (Naheed și colab., 2007). Potrivit lui Ali și colab. (2012), temperatura afectează conținutul de ulei esențial în timpul etapei de uscare și conduce la dezvoltarea Unele componente aromatice datorate reacției dintre aminoacizi și zaharuri. Impactul pozitiv al uscării asupra componentelor volatile ale ceaiului a fost demonstrat de Ravichandran și Parthiban (1998). Potrivit acestor autori, indicele aromelor volatile (VFI) crește în timpul, uscarea frunzelor de ceai peste anumite intervale de temperatură duce la pierderea conținutului de aromă. Coeficienții de corelație indicați în tabelul 4 au arătat că aroma a fost corelat pozitiv și semnificativ cu conținutul de umiditate (r = 0,68 ***).

Efectul temperaturii și duratei de uscare asupra aspectului frunzelor de ceai negru
Conținutul de umiditate (MC): conținutul de apă sau conținutul de umiditate este cantitatea de apă conținută într-o infuzie uscată de frunze de ceai. Rezultatele obținute din acest studiu au arătat că au existat diferențe semnificative (p și colab. (2001) timpul de expunere avea o relație inversă cu temperatura. Dacă există o temperatură foarte ridicată cu o durată lungă de timp, aceasta va provoca întărirea cazului și arderea frunzelor Cu toate acestea, ceaiul cu conținut ridicat de umiditate poate fi păstrat doar pentru o perioadă scurtă de timp.

Pe de altă parte, îndepărtarea mai multă umiditate din frunzele uscate determină pierderea de micro-componente valoroase și schimbă gustul băuturii din ceai. Așa cum este indicat de Javanmard și colab. (2009) temperaturile ridicate și durata lungă pot determina pierderea mai multă umiditate a produsului, ceea ce nu este dorit. Coeficienții de corelație (Tabelul 4) au arătat că conținutul de umiditate a fost corelat pozitiv și semnificativ cu luminozitatea totală (r = 0,85 **), theaflavina (r = 0,75 ***).

Infuzia de frunze (LIN): Infuzia de frunze este o băutură, un remediu sau un extract preparat prin înmuierea frunzelor de ceai în lichid. A existat un efect semnificativ datorită interacțiunii celor doi factori (p și colab. (2001), s-a observat că temperatura scăzută de uscare este inadecvată pentru generarea întunericului necesar și expunerea frunzelor de ceai la o temperatură de 120 ° C și mai sus generează o caracteristică arsă. Mahanta și Hazarika (1985) au legat de negru cu cantitatea de produse de defalcare a clorofilei și cu interacțiunea dintre acestea și TR. Conform raportului UPASI (2012), clorofila scade cu 75%, scăzând de la 1201- 375 μg g -1 greutate uscată în timpul uscării.

În general, deoarece studiul a arătat că aspectul infuziei de frunze a fost ridicat la o durată de uscare de 20 de minute cu combinația a cinci temperaturi diferite (90, 100, 110, 120 și 130 ° C). Coeficienții de corelație (Tabelul 4) au arătat că perfuzia frunzelor a fost corelată pozitiv și semnificativ cu culoarea lichidă totală (r = 0,82 ***).

Rezultatul studiului a arătat că interacțiunea temperaturii și duratei de uscare a avut o diferență semnificativă (p MULȚUMIRI

Autorii ar dori să mulțumească Universității Jimma, Colegiul de Agricultură și Medicină Veterinară pentru sprijinul financiar acordat pentru desfășurarea acestei cercetări.

Referințe

Dar, F.A., A.M.A. Badee, W.Z.A. Mihail și M.G.B. Meleka, 2012. Efectul etapelor de procesare asupra calității ceaiului kenyan cultivat în Egipt. Zagazig J. Agric. Rez., 39: 255-263.
Link direct

Balentine, D.A., M.E. Harbowy și H.N. Graham, 1998. Ceaiul: planta și fabricarea ei, chimia și consumul băuturii în cafeină. În: Cofeina, Spiller, G.A. (Ed.). CRC Press, Los Altos, California, SUA, pp: 35-72.

Botheju, W.S., K.S.P. Amarathunge și I.S.B. Abeysinghe, 2011. Simularea uscării ceaiului folosind un model de diferență finită cu transfer de căldură și masă unidimensional. Trop. Agric. Rez., 22: 282-295.
Link CrossRefDirect

Hara, Y., S.J. Luo, R.L. Wickremasinghe și T. Yamanishi, 1995. Număr special pentru ceai. Alimente Rev. Inter., 11: 371-545.

Hazarika, M., S.K. Chakravarty și P.K. Mahanta, 1984. Studii asupra pigmenților de thearubigin în sistemele de fabricare a ceaiului negru. J. Sci. Alimente. Agric., 35: 1208-1218.
Link CrossRefDirect

Javanmard, M., K.A. Abbas și F. Arvin, 2009. Un sistem de monitorizare bazat pe microcotroller pentru uscătorul de ceai în serie. J. Agric. Sci., 1: 101-106.

Kamunya, S.M., F.N. Wachira, R.S. Pathak, R.C. Muoki, J.K. Wanyoko, W.K. Ronno și R.K. Sharma, 2009. Parametri genetici cantitativi în ceai (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze): I. Combinarea abilităților pentru randament, toleranță la secetă și trăsături de calitate. Afr. J. Plant Sci., 3: 93-101.
Link direct

Krafczyk, N. și M.A. Glomb, 2008. Caracterizarea compușilor fenolici în ceaiul rooibos. J. Agric. Food Chem., 56: 3368-3376.
Link CrossRefPubMedDirect

Mahanta, P.K. și M. Hazarika, 1985. Clorofile și produse de degradare în ceaiurile ortodoxe și negre CTC și influența lor asupra nuanței culorii și a calității senzoriale în raport cu thearubigins. J. Sci Food Agric., 36: 1133-1139.
Link CrossRefDirect

Millin, D.J., 1987. Factori care afectează calitatea ceaiului. În: Controlul calității în industria alimentară, Herschdoerfer, S.M. (Ed.). Vol. 4, Academic Press, Londra, Marea Britanie., Pp: 127-160.

Naheed, Z., A.R. Barech, M. Sajid, N.A. Khan și R. Hussain, 2007. Efectul laminării, fermentării și uscării asupra calității ceaiului negru. Sarhad J. Agric., 23: 577-580.
Link direct

Owuor, P.O. și M. Obanda, 2003. Efectul diferitelor metode de prelucrare asupra calității ceaiului negru. Fundația pentru Cercetarea Ceaiului din Kenya, Kenya.

Prachayawarakorn, S., P. Prachayawasin și S. Soponronnarit, 2004. Difuzivitate eficientă și cinetica inactivării ureazei și a schimbării culorii în timpul procesării boabelor de soia cu pat fluidizat supra-încălzit. Tehnologie de uscare. Int. J., 22: 2095-2118.
Link CrossRefDirect

Ravichandran, R. și R. Parthiban, 1998. Impactul tehnicilor de prelucrare asupra substanțelor volatile ale ceaiului. Food Chem., 62: 347-353.
CrossRef

Roberts, E.A.H. și R.F. Smith, 1961. Măsurători spectrofotometrice ale teaflavinelor și tearubiginelor din băuturile de ceai negru în evaluările calității în ceaiuri. Analist, 86: 94-98.
Link CrossRefDirect

SAS, 2008. SAS/STAT ® 9.2 Ghidul utilizatorului. SAS Institute Inc., Cary, Carolina de Nord, SUA.

Sanderson, G.W., J.E. Berkowitz, H. Co și H.N. Graham, 1972. Biochimia fermentării ceaiului: Produse de oxidare a flavanolilor de ceai într-un model model de fermentare a ceaiului. J. Mâncare. Sci., 37: 399-404.
Link CrossRefDirect

Sultana, T., G. Stecher, R. Mayer, L. Troyer și M.N. Qureshi și colab., 2008. Evaluarea calității și analiza cantitativă a flavonoidelor din probe de ceai de diferite origini prin HPLC-DAD-ESI-MS. J. Agric. Food Chem., 56: 3444-3453.
Link CrossRefPubMedDirect

Temple, C.M., 1999. Thearubigins de fabricare a ceaiului negru. Fundația pentru Cercetarea Ceaiului din Kenya (TRFK), Kenya.

Templul, S.J., C.M. Temple, A.V.B van Boxtel și M.N. Clifford, 2001. Efectul uscării asupra calității ceaiului negru. J. Sci. Food Agric., 81: 764-772.
Link CrossRefDirect

UPASI, 2012. Fabricarea ceaiului. Tea Research Foundation, United Planters Association din sudul Indiei.

Ullah, M.R., N. Gogoi și D. Boruah, 1984. Efectul ofilirii asupra fermentației frunzelor de ceai și dezvoltarea caracterelor alcoolice ale ceaiurilor negre. J. Sci. Food Agric., 35: 1142-1147.
Link CrossRefDirect

Wakjira, M., G. Berecha și B. Bulti, 2005. Efectele alelopatice ale Parthenium hysterophorus extracte privind germinarea semințelor și creșterea răsadurilor de salată verde. Trop. Sci., 45: 159-162.
Link CrossRefDirect