大家好:
我是茶迷Andy。
不知道大家有没有注意过,
照理来说,茶叶应该是墨绿色,
偏偏有些茶叶特别黄,
这是为什么呢?
为了完整说明这一现象,
本篇文章较长,请见谅。
茶叶为什么会发黄?
叶片之所以呈现深绿,是因为叶绿素分子中央具有镁离子(Mg²⁺)。
当叶绿素发生「脱镁(demetalation)」或「分解、合成受阻」时,
叶色就会从深绿逐渐转为黄绿色、橄榄绿,甚至褐绿色。
什么是叶绿素?
叶绿素的结构是一个大型的「卟啉环(porphyrin ring)」,形状像「蜘蛛网」。
这个大环状结构中心,固定住一颗 镁离子(Mg²⁺)。
叶绿素具有两个重要特色:
一、大型卟啉环 → 负责吸收光
二、中心金属离子 Mg²⁺ → 使其呈现绿色并稳定吸光
只要中心的镁离子被取代(例如被氢离子 H⁺ 换掉),
叶绿素就会从鲜绿变成黄绿,这个反应就叫「脱镁」。
非常有趣的是,
人体血红素(heme)与植物叶绿素的结构几乎一模一样。
相同点:
两者都有一个大型卟啉环(如蜘蛛网结构)
两者主要功能都与「能量与生命活动」有关
不同点在于中心金属不同:
叶绿素中心:镁(Mg²⁺)
血红素中心:铁(Fe²⁺)
也就是说:
如果把叶绿素中心的镁换成铁,就很接近血红素的结构。
「绿色植物的能量核心与人体的血液能量核心有着共同的祖先。」
茶叶发黄原因有哪些?
造成叶绿素脱镁或变色的原因包含酸化、老化、光氧化压力、营养不足、高温处理、植物突变,以及寒冷所造成的生理伤害。
① 酸化(Acidification)
当细胞环境的 pH 降到约 5 以下时,H⁺ 会取代叶绿素分子中的 Mg²⁺,
叶绿素变成脱镁叶绿素(pheophytin),叶片颜色转为黄绿或暗绿。
常见情况:
叶片受伤、病害感染、组织缺氧、淹水、萎凋时间过长、茶菁环境酸化。
这是最典型、最容易造成叶绿素脱镁的机制。
② 老化(Senescence)
叶片老化时,光合作用褪弱,叶绿素结合蛋白开始分解,
同时 chlorophyllase 与 Mg-dechelatase 等酵素活性上升,
会促进叶绿素脱镁或分解,使叶面变黄。
这是一般植物秋天变色、茶树老叶退绿的主要原因。
③ 光氧化压力(Photo-oxidative stress)
在强光、高温或干旱条件下,叶片产生大量活性氧(ROS)。
ROS 会攻击叶绿素与光系统,使叶绿素分解或脱镁。
常见情况:
强光直射、遮阴突然移除、热浪、干热风、缺水。
叶色呈淡黄绿或斑驳黄化,是茶园夏季常见的光害表现。
④ 镁缺乏(Mg deficiency)
镁是叶绿素中心元素,也是可移动营养。
缺镁时,植物无法有效合成新叶绿素,
老叶先发生「叶脉绿、叶间黄」的失绿症状。
此现象不是脱镁反应,但结果同样会使叶片变成黄绿色。
⑤ 高温处理或加工(Heat-induced changes)
在 70–80°C 以上,叶绿素稳定性下降,而含水叶片若同时伴随酸化,
就会快速发生脱镁反应,使颜色变成橄榄绿或暗黄绿。
在茶叶制程中常见于:
杀青延迟、摊菁酸化、热蒸气接触、含水量过高的热处理。
这就是“闷黄”的由来。
⑥ 酵素作用(Enzymatic degradation)
叶片受伤、老化或病害时,chlorophyllase 与 Mg-dechelatase 等酵素被启动,
可去除叶绿素中的脂链或直接脱镁,导致叶色变淡黄绿。
⑦ 寒冷造成的黄化与脱镁
寒冷对叶绿素的影响属于复合型,包含光抑制、代谢停滞与细胞损伤。
茶树是亚热带植物,对低温特别敏感,因此冬季、寒流期间常出现黄化。
常出现于高山茶、冬片茶。
寒冷影响主要透过三种机制:
A. 低温使光合作用停滞 → ROS 增加
低温会让光合作用酵素活性下降,使吸收的光能无法被利用,
产生大量活性氧(ROS),攻击叶绿素并使其脱镁或分解。
叶面表现为:
淡黄绿、斑驳黄化、日灼样症状。
这是寒冷长期作用下最常见的黄化形式。
B. 低温抑制叶绿素合成
叶绿素生合成的关键酵素对温度极为敏感。
低温时,Mg-chelatase、POR 等酵素活性下降,使新叶无法正常合成叶绿素。
造成:
新叶颜色偏黄、浅绿、光敏感。
这种黄化不像脱镁,更像「合成不足」。
C. 寒害造成细胞膜损伤 → 酸化 → 脱镁
当温度过低(接近 0°C 或霜害)时,细胞膜发生相变与破裂,
造成细胞液外渗、液泡酸性内容物释出,使细胞局部 pH 降低。
低温酸化会直接促进叶绿素脱镁,
使叶片呈现更深的黄绿或橄榄绿,是「寒害」而非单纯「低温」。
D. 寒冷对茶树叶片的实际影响
茶园在寒流时常见以下情况:
新芽:叶绿素合成不足 → 浅黄绿
成叶:ROS 堆积 → 淡黄绿、黄斑
受冻叶:酸化 + 脱镁 → 橄榄绿、暗黄绿、叶缘焦伤
寒流过后,这些叶片的光合作用效率降低,
会影响春芽萌发品质及茶菁原料的风味基底。
也是“冬片茶”的风味来源之一。
⑧ 植物突变(Mutation)造成黄化或白化
有些植物的黄化并非环境造成,而是基因突变影响叶绿素的合成、结合或分解。
植物突变造成黄化可分为三大类:
A. 叶绿素生合成基因突变
若 Mg-chelatase、POR、CAO 等酵素基因突变,
叶绿素合成无法顺利进行,植株呈现淡黄或黄白的新芽。
此类黄化稳定、持久、不随环境改善。
茶树部分黄化芽系属于此类型。
B. 叶绿素结合蛋白或光系统基因突变
若 LHC 或光系统相关基因突变,
叶绿素虽能合成,但无法被光系统稳定结合,
植物会主动分解叶绿素避免光伤害。
叶片呈现淡黄绿或斑驳黄化(variegation)。
C. 叶綮素分解或脱镁路径突变
若 chlorophyllase 或 Mg-dechelatase 活性因突变而提高,
叶绿素会被快速分解或脱镁,造成迅速黄化。
这类黄化通常均匀、快速,与老化黄化类似。
茶树中的突变黄化
茶树存在黄化芽、白化芽与金黄色芽系,常伴随:
较高胺基酸
较低多酚
更鲜甜的滋味
四季春突变种“金兰”是代表之一。
这类黄化是「合成不足」而非脱镁,颜色呈淡黄或金色,而非暗黄绿。
-总结来说:叶片变黄绿色的原因可分为四大类:
一、真正的叶绿素脱镁
酸化(茶叶受伤)
酵素脱镁(茶叶受伤)
高温与伤害(炒经过度、闷黄)
寒害造成的细胞酸化(高山茶、冬茶、冬片茶)
二、叶绿素分解
老化(茶叶过度成熟)
光氧化压力(茶叶受伤)
ROS 攻击(茶叶受伤)
三、叶绿素合成不足
缺镁(营养不足)
低温抑制叶绿素生合成(高山茶、冬茶、冬片茶)
四、光系统或叶绿体突变
结合蛋白失能
叶绿体发育不完全
斑叶突变
以颜色来区分总结:
脱镁通常会使叶片呈「暗黄绿、橄榄绿」。
合成不足通常呈「淡黄、浅绿、金黄」。
光氧化伤害呈「斑驳黄化」。
突变则呈「均匀且稳定的黄化或斑叶」。
额外补充知识:为什么抹茶食品不能加热?
抹茶最主要的色泽来源就是 天然叶绿素。
但天然叶绿素本身非常不耐热、不耐酸、不耐光。
当抹茶遇到高温(通常 ≥ 70°C),会发生三件事:
一、叶绿素开始分解
二、高温促进脱镁,生成暗黄绿的 pheophytin
三、多酚氧化使颜色进一步变黄或褐色
因此抹茶加热后会逐渐从「翠绿 → 黄绿 → 暗绿 → 褐绿」。
这就是为什么抹茶糕点烤好后往往不再呈现鲜绿色,而接近暗黄绿。
若某些「抹茶食品」加热前后颜色完全不变,保持萤光般的翠绿色,就要提高警觉。
原因可能不是天然抹茶,而是:
铜叶绿素(Copper Chlorophyllin)或铜叶绿素钠(Sodium Copper Chlorophyllin)
这是一种人工稳定化的叶绿素色素。
它将天然叶绿素中心的镁离子(Mg²⁺)换成铜离子(Cu²⁺),
使其在遇到高温、酸、光照时仍能维持鲜绿色。
越耐热、越不怕酸的「抹茶绿」色,越可能含铜叶绿素。
铜叶绿素本身在部分国家(包括台湾)是合法添加色素,但必须遵守使用范围。
虽然合法,依然有食安疑虑,问题主要来自:
一、超量使用
二、使用在不允许的食品
根据「食品添加物使用范围及限量暨规格标准」规定,
铜叶绿素可添加于:
1. 口香糖、泡泡糖中,用量以铜计为40 mg/kg以下。
2. 胶囊状、锭状食品中,用量为500 mg/kg以下。
铜叶绿素钠可添加于:
1. 口香糖、泡泡糖中,用量以铜计为50 mg/kg以下。
2. 胶囊状、锭状食品中,用量为500 mg/kg以下。
3. 干海带中,用量以铜计为150 mg/kg以下。
4. 蔬菜及水果之贮藏品、烘焙食品、果酱及果冻中,用量以铜计为100 mg/kg以下。
5. 调味乳、汤类及不含酒精之调味饮料;用量以铜计为64 mg/kg以下。
虽然依照联合国食品添加物专家委员会(JECFA)之评估报告,铜叶绿素复合物于大鼠长期试验中无慢性毒性。
且世界卫生组织建议每人每日最大容许摄取量为15毫克/每公斤体重。以60公斤的成人计算,每日最大容许量900 mg。
添加在允许范围外的食品属于违法。
希望以上资讯对大家有帮助,
下次泡茶时可以将特别黄的叶子挑出来喝。
根据经验,这颜色的茶虽然滋味可能较淡,
但不苦涩,别具风味。
我们下次见。
#游山茶访 #台湾茶 #台湾茶 #冻顶茶 #乌龙茶 #观光工厂 #FSSC22000 #安全茶 #安心茶 #叶绿素 #茶叶科普 #茶叶变黄 #茶知识 #抹茶 #食安 #茶园管理 #茶叶加工 #冬片茶 #脱镁 #冬茶 #高山茶 #脱镁叶绿素

