Влияние особенностей технологии на химический состав копчёных сяочжунов

Ни для кого не секрет, что бюджетный копчёный чай в стиле уишаньских Яньсюнь Сяочжунов из района Тунмугуань делают в разных уездах и даже разных провинциях КНР, из разного сырья и практически всегда по упрощённой технологии – без «внутреннего» копчения во время завяливания и сушки, с одним только «внешним», когда дымом пропитывается уже готовый, высушенный красный чай. Мало того, и дрова для этого – как правило, не каноничная мавэйсун, сосна «конский хвост», а что-нибудь другое. Неудивительно, что и аромат, и вкус, и поведение таких реплик при хранении сильно отличается от свойств аутентичных сяочжунов.

Ещё в 2005 г. учёные факультета химии Чжэцзянского университета изучили составы трёх образцов копчёного чая с разным происхождением и разной технологией обработки и нашли в них кардинальные различия — https://www.researchgate.net/publication/7517202_Flav.. или https://sci-hub.ru/10.1021/jf058059i . Полный текст публикации в формате pdf прикреплён к посту, а ниже я перескажу её с некоторыми сокращениями.

Образцы в работе Яо и соавторов обозначены как «Lapsang Souchong», «Smoked Lapsang Souchong» и «Smoked Souchong» (я не буду сейчас останавливаться на том, почему Чжэн Шань Сяочжун при переводе на английский превращается в «лапсанг сушонг». Так исторически сложилось). Сырьё для них было собрано в мае-июне, стандарт сбора – почка и два листа, иногда почка и три листа.

Технология производства первого — «Lapsang Souchong» — описана подробно. Она включает в себя сбор, завяливание на солнце (что необычно для красных чаёв и роднит сяочжуны с яньча), завяливание в помещении, сминание и скручивание, ферментацию в корзинах, фиксацию, повторное сминание и скручивание, сушку. Завяливание в помещении проходит при высокой температуре – около 60°С; это нужно из-за высокой относительной влажности воздуха поздней весной в Уишане – 80-86%. Это завяливание производится на втором ярусе специального помещения, в нижней части которого жгут дрова Pinus taiwanensis, сосны тайваньской. Ярусы разделены настилом, в котором есть довольно широкие щели, и к завяливаемым чайным листьям проникает не только тепло, но и дым. Сушка производится на нижнем ярусе, где и температура выше, и дым гуще.

На всякий случай напомню, что публикации двадцать лет. В ней описан традиционный процесс, но не стоит думать, что сейчас Чжэн Шань Сяочжуны делают именно так. Как минимум, так их делают не всегда.

Второй образец — «Smoked Lapsang Souchong» — помимо всего описанного выше, проходит дополнительное копчение. Очищенные от коры ветви Pinus taiwanensis кладут на горячие угли в специальные углубления, ограничивающие приток воздуха (чтобы древесина не загоралась), а сверху ставят бамбуковые корзины с чаем, слегка сбрызнутым водой (чтобы он не пересыхал и не подгорал).

О третьем — «Smoked Souchong» — сказано мало. За основу для него был взят некий «congou black tea», то есть гунфухун, произведённый за пределами Уишаня «в бездымных условиях». Где именно – не указывается, но можно предположить, что в чжэцзянском Ханчжоу, поскольку среди мест работы авторов указана не только уишаньская чайная компания Юаньсюнь, но и Ханчжоуская чайная фабрика. И этот красный чай коптили точно так же, как второй образец.

***

Из образцов не готовили чайный настой. Я специально это подчёркиваю, чтобы вы не забывали: в подобных исследованиях химики изучают не тот напиток, который мы с вами пьём.

Образцы подвергали одновременной дистилляции и экстракции (SDE) с использованием модифицированного аппарата Лайкенса-Никерсона (самые любознательные могут ознакомиться с этим остроумным устройством здесь — https://www.chemistryworld.com/opinion/the-likens-nic.. ) и этилового эфира. Летучие ароматические соединения в эфирном экстракте разделяли и идентифицировали посредством газовой хроматографии с масс-спектрометрией.

Было идентифицировано 49 соединений, в том числе 17 спиртов, 12 фенолов, 7 альдегидов, 5 алкенов, 2 кетона, 2 сложных эфира, 2 кислоты, 1 простой эфир и 1 эпоксид (см. рис. 3 и 4).

Основными летучими соединениями «лапсанг сушонга» были лонгифолен, гераниол, альфа-терпинеол, (Е)-2-гексенал и фенилацетальдегид, на долю которых приходилось 45,6% от общего количества ароматических компонентов.

В «копчёном лапсанг сушонге» это были лонгифолен, альфа-терпинеол, 4-метилгваякол, гераниол, юниперол и фенилацетальдегид (в сумме 44,2%).

В «копчёном сушонге» в наибольших количествах содержались альфа-терпинеол, лонгифолен, 4-метилгваякол, 4-этилгваякол и альфа-кариофиллен (в сумме 44,4%).

Особое внимание китайских учёных привлёк лонгифолен, впервые выделенный из чая в этой работе. Лонгифолен – углеводород терпенового ряда, содержащийся в смоле и эфирном масле многих хвойных деревьев; впервые он был выделен из сосны длиннолистной – отсюда и название. В европейских, южноамериканских и большинстве китайских сосен содержание лонгифолена невелико, но на юго-востоке Китая есть исключения – например, сосна Массона (она же та самая легендарная мавэйсун). А сосна тайваньская – лонгифоленовый лидер, в экстракте её древесины оказалось аж 21,22% этого вещества. И ещё 9,53% пришлось на альфа-терпинеол – второй важнейший компонент аромата копчёных сяочжунов (в отличие от лонгифолена, альфа-терпинеол присутствует и в листьях чая, но в незначительных количествах; практически весь альфа-терпинеол готовых копчёных чаёв – из соснового дыма).

Обнаруженные ароматические вещества можно разделить на три больших группы.

Первая – вещества чайного происхождения: линалоол и его оксиды, гераниол, бензиловый спирт, 2-фенилэтанол, неролидол и т.д.

Вторая – терпеноиды сосновой древесины: лонгифолен, альфа-терпинеол, юниперол, кариофиллены, лонгициклен и др.

И третья – продукты пиролиза древесины, образующиеся при нагревании или горении: гваяколы, фенолы, фурфурол и т.п.

При этом вторая и третья группы составляют значительную часть всех ароматических веществ.

В первой же можно выделить условно желательные и нежелательные компоненты. Их соотношение называют «индексом ЛВС» или «индексом вкуса» (см. https://vk.com/wall-47905050_22982 ). У индийских красных чаёв «индекс вкуса» лежит в пределах 1,28-3,06, у цихуна он 2,51. У изученного в этой работе «лапсанг сушонга» он оказался 3,80, у «копчёного лапсанг сушонга» — 3,67, у «копчёного сушонга» — 4,41.

***

Авторы сравнивают состав «лапсанг сушонга» с данными о вкусоароматических компонентах гунфухунов на примере цихуна. В цихуне, естественно, нет терпеноидов сосны и продуктов пиролиза древесины. Ведущие вкусоароматические соединения цихуна – гераниол, бензиловый спирт, 2-фенилэтанол, линалоол и его оксиды, альфа-ионон, фенилацетальдегид, (E)-2-гексеналь, транс-гераниевая кислота, метилсалицилат, (Z)-3-гексенол и альфа-терпинеол.

Для красного чая из китайской разновидности Camellia sinensis характерно более высокое отношение гераниола (пахнет розой, геранью и т.п.) к сумме линалоола и его оксидов (пахнут ландышем, лавандой и т.п.) по сравнению с ассамской разновидностью. Это верно как для цихуна, так и для «лапсанг сушонга». В то же время в «лапсанг сушонге» гораздо больше (E)-2-гексеналя – как в красных чаях из ассамики. Это хороший пример особенностей уишаньских дикоросов.

***

Сравнение составов «лапсанг сушонга» и «копчёного лапсанг сушонга» даёт ожидаемые результаты. Абсолютное содержание почти всех компонентов чайного происхождения падает (за исключением метилсалицилата и (E,E)-2,4-гексадиеналя) – очевидно, нагрев при копчении не идёт им на пользу. В относительном исчислении их доля снижается с 49,2 до 20,5%, доля терпеноидов сосны увеличивается с 33,8 до 50,2% (растёт содержание всех компонентов, кроме эстрагола), а доля продуктов пиролиза – с 17,0 до 29,3% (растёт содержание всех компонентов без исключения).

***

Если же сравнить уишаньский «копчёный лапсанг сушонг» и не уишаньский «копчёный сушонг», то оказывается, что в последнем доля компонентов чайного происхождения ещё ниже – 16,8%, и абсолютное содержание почти всех этих веществ ниже. То ли он хуже переносит копчение, то ли просто был взят менее ароматный чай.

Ниже в «копчёном сушонге» и содержание большинства сосновых терпеноидов, и их доля меньше – 43,3%. В «копчёном лапсанг сушонге» 55,43 мкг/г лонгифолена, а в «копчёном сушонге» — лишь 31,26; альфа-терпинеола в «копчёном лапсанг сушонге» — 49,43 мкг/г, а в «копчёном сушонге» — 44,08. Авторы делают из этого вывод, что чайное сырьё из района Тунмугуань обладает особым сродством к компонентам сосновой смолы, лучше впитывая их. Но по-моему, этот вывод некорректен – ведь «копчёный лапсанг сушонг» впитал эти вещества при завяливании и при сушке. Естественно, в нём их больше! Если бы чай из другого региона прошёл такую же обработку, а не только финальное «внешнее» копчение – кто знает, каким был бы его состав.

Но в то же время, продуктов пиролиза в «копчёном сушонге» значительно больше. Их доля составляет аж 39,9%, и содержание каждого из них в абсолютных величинах выше. Их этот чай почему-то отлично впитал. Можно предположить, что он будет сильно пахнуть дымом и слабее – сосновой смолой, а уишаньский «копчёный лапсанг сушонг» — наоборот.

И хотя лично я сместил бы акценты с происхождения сырья на технологию, сравнение всё же имеет практический смысл, поскольку многие бюджетные копчёные чаи делают именно так – готовый красный чай из Сунси, Чжэнхэ или ещё откуда-нибудь слегка смачивают и коптят. Дыма много, а душистой смолы мало. А так как используется при этом, конечно, не древесина редких видов сосен, лонгифолена будет ещё меньше, чем в экспериментальном чае Яо и соавторов.

Вот поэтому настоящие уишаньские Яньсюнь Сяочжуны имеют глубокий, благородный хвойно-фруктовый аромат и вкус, который китайцы сравнивают с сушёной мякотью сладкого лонгана, а реплики из-за пределов Уишаня – нет, там в основном дым.

А о «лапсанг сушонгах» из масс-маркета, которые обрабатывают «жидким дымом», и говорить нечего, ведь «жидкий дым» — это и есть, по сути, водный раствор продуктов пиролиза, всех этих гваяколов, диметилфенолов и иже с ними. Терпеноидов там очень мало.

Китайские учёные не затрагивают этот вопрос, но если чуть-чуть подумать, становится понятна трансформация аромата и вкуса аутентичных Яньсюнь Сяочжунов при хранении, понятно, почему он становится чище и элегантнее. Продукты пиролиза улетучиваются, а может, и распадаются – фенольные соединения должны быть более реакционноспособными, чем углеводороды – и остаются чистые лонгифолен и альфа-терпинеол.

***

В последней части работы авторы обращают внимание на то, что далеко не все ароматические компоненты древесины Pinus taiwanensis представлены в экстракте чая. В чае не обнаруживаются альфа-пинен, камфен, лимонен, бета-пинен, терпинолен – а они в сумме составляют почти половину ароматических веществ сосновой древесины, и её запах во многом обусловлен ими (см. рис. 5).

У всех этих веществ сравнительно низкая температура кипения – от 155 до 186°С (тогда как у альфа-терпинеола – около 220°С, а у лонгифолена – 254°С). По-видимому, в тех условиях, в которых коптят чай, они улетучиваются, а возможно, и распадаются.

Вот поэтому в аромате Яньсюнь Сяочжунов много хвойных оттенков, но он не идентичен запаху сосновой смолы: чай впитывает из нагреваемой древесины только половину её ароматических соединений. И в итоге получается не простая сумма ароматов красного чая и сосны, а специфическая, уникальная композиция.

Рис. 1. Некоторые вкусоароматические вещества Яньсюнь Сяочжунов.

Рис. 2. Аппарат Лайкенса-Никерсона.

Рис. 3. Содержание вкусоароматических веществ в эфирных экстрактах исследуемых образцов. Компоненты чайного происхождения.

Рис. 4. Содержание вкусоароматических веществ в эфирных экстрактах исследуемых образцов (продолжение; заголовки столбцов см. на рис. 3). Сосновые терпеноиды и продукты пиролиза древесины.