从抗氧化性和香气成分探讨玫瑰红茶的加工工艺

陈美伴，杨文岚，张凌云

华南农业大学园艺学院，510642

玫瑰是蔷薇科蔷薇属多年生常绿或落叶性灌木，含有丰富的香茅醇、丁香酚等香气物质和维生素、色素、黄酮类、槲皮甙、氨基酸等物质，具有清热解毒、理气活血、排毒养颜、疏肝健脾、调经、抗氧化、镇静安神功能，可作为食品、化妆品、香料、色素及药物的原料[1-2]。云南大叶种内质成分丰富，富含多酚类物质，适宜制作红茶[3]。将两者以适当比例按红茶加工工艺制成玫瑰红茶，可改善夏季滇红品质，又能提升纯玫瑰茶汤的口感。本试验不采用传统窨花工艺，而是以玫瑰花瓣入茶加工完成，目的是使红茶充分吸收玫瑰花香气的同时，又降低玫瑰花对红茶汤色、滋味以及外形的影响。玫瑰红茶最大的特点是其香气特征，采用顶空固相-气相色谱质谱技术进行香气分析，并结合感官审评试验和抗氧化试验，为探讨玫瑰红茶加工工艺提供理论依据。

一、材料与方法

1.试验材料

茶叶鲜叶为云南景谷大叶种，一芽一叶至一芽二叶，在当地睛天的午后 （13∶00—16∶00） 采摘。玫瑰花为滇红玫瑰，于睛天的午后采摘半开放或即将开放的玫瑰花朵。在云南景谷鑫懿农业开发公司茶叶加工基地完成玫瑰红茶加工。

2.玫瑰红茶的加工工艺

玫瑰红茶的加工工艺采用传统红茶加工工艺，本试验共制作了5个样品，试验变量为玫瑰鲜花与茶叶鲜叶质量比例（简称花/茶质量比）。玫瑰红茶样品1的花/茶质量比为1∶10，样品2为1∶5，样品3为1∶3，样品4为纯红茶样品，样品5为纯玫瑰花样品。样品5仅做萎凋和晾晒处理，样品1、2、3、4严格按照以下工艺处理。

萎凋：茶叶室内萎凋8 h；玫瑰花瓣室内摊凉3 h，之后去除花蕊花托，花瓣再摊放5 h；

揉捻：按上述比例混匀后，采用揉捻机按“轻—重—轻”的原则进行揉捻，时间45 min；

发酵：充分解块后，室内自然发酵8 h，湿度85%，温度22～25℃；

晾晒：于日光棚薄摊晾晒约12 h至九成干；

干燥：烘干机烘干，温度60℃，时间2～3 h，最后经摊凉冷却后即为玫瑰红茶成品。

3.试验方法

（1）感官审评

审评人员：10名茶叶专业审评人员。

玫瑰红茶审评方法：参照茉莉花茶感官审评方法NY/T 456—2001。

（2）DPPH·抗氧化性试验

主要仪器：HWS28恒温水浴锅、S21-1恒温磁力搅拌器、UV-1100紫外可见分光光度计。

主要试剂：5个样品的茶汤、20 mg DPPH·粉末、无水乙醇。

玫瑰红茶样品的茶汤制备：5 g粉末样品+100 mL蒸馏水沸水，浸泡5 min，用滤网过滤后吸取2 mL茶汤样品，定容于50 mL容量瓶备用。DPPH·溶液制备：称取20 mg DPPH·粉末，用无水乙醇溶解并定溶于250 mL容量瓶，制得浓度0.2 mmol/L的DPPH·溶液。

反应液加样方式为Ac管：2 mL DPPH·溶液+2 mL蒸馏水；Ai管：2 mL DPPH·溶液+2 mL茶汤样品；Aj管：2 mL茶汤样品+2 mL无水乙醇。摇匀避光静置35 min，后于517 nm测定消光值，用2 mL无水乙醇+2 mL蒸馏水调零。设置3个重复。

DPPH·清除率的计算公式为：DPPH·清除率/%=[1-(Ai-Aj)/Ac]×100。

（3）T-AOC总抗氧化能力

主要仪器：7200型分光光度计、HWS28型电热恒温水浴锅。

主要试剂：5个样品的茶汤、T-AOC试剂盒。

实验操作：5个样品的茶汤制备方式同DPPH·法抗氧化测定。使用南京建成生物工程研究所的总抗氧化能力T-AOC试剂盒（货号A015）测定总抗氧化能力。设置3个重复。

（4）玫瑰红茶香气成分SPME/GC-MS分析

试验仪器：Agilent 7890B/5977A气相色谱-质谱联用仪；色谱柱：HP-5MS（30 m×0.25 mm×0.25μm)，萃取装置：SPME手动进样手柄；萃取头65μm PDMS/DVB（美国SUPELCOBlue）。

测试样品：过40目筛得到的玫瑰红茶粉末状样品。

试验条件。①萃取条件：2 g样品于50 mL三角顶空瓶，60℃水浴萃取40 min；②解析条件：250℃，3 min；③色谱柱条件：进样口250℃，柱温50℃，He流速1 mL/min，不分流；④升温程序：起始50℃，2 min→以5℃/min上升至130℃后保持5 min→以8℃/min上升至235℃后保持5 min→以15℃/min上升至280℃后保持1 min；⑤质谱条件：溶剂延迟3 min，质量扫描范围35.00～450.00 amu，离子源70 eV，温度230℃，四级杆温度250℃，辅助加热器280℃；⑥萃取头老化条件：丙酮浸泡30 min，250℃老化30 min。

数据处理：GC-MS数据由计算机检索并与图谱库NIST14.L的标准质图谱对照进行分析，再结合相关文献进行人工图谱解析，进一步确认物质化学结构和名称，物质的相对含量采用峰面积归一法分析，并采用Excel 2013软件对试验数据进行数据统计分析。

二、结果与分析

1.玫瑰红茶感官审评结果

10名茶叶专业审评人员参照茉莉花茶感官审评方法（NY/T 456—2001）对5个玫瑰红茶样品分别进行感官审评，各样品的审评结果如表1。

2.DPPH·法抗氧化性结果

DPPH·法已在全世界范围内被广泛用于自由基清除能力的定量分析[4]。DPPH·清除率数值越大表示测试样品清除自由基能力越强，反之则越弱。5个样品的DPPH·清除率如图1。

从图1可知，5个样品对DPPH·自由基均有较高的清除率，反映了红茶或玫瑰花都有很好的抗氧化能力。其中样品5即纯玫瑰花茶汤样品的对DPPH·清除率最高，为93.43%；纯红茶样品4的茶汤DPPH·清除率最低，为88.99%；玫瑰红茶茶汤随着样品花/茶质量比的升高，其DPPH·清除率呈现升高的趋势。但相对于传统红茶，玫瑰红茶能提高茶汤清除自由基的能力，且花/茶的质量比越大，对自由基的清除能力越强。

表1 玫瑰红茶感官审评结果

图1 5个样品的DPPH·清除率

3.T-AOC总抗氧化能力结果

T-AOC反映机体酶及非酶促体系总的抗氧化水平高低，是综合反映机体抗氧化防御的指标之一[5-6]。研究证实，T-AOC是清除氧自由基、发挥抗氧化作用及自由基破坏的敏感指标[7]。在37℃时，每分钟每毫升玫瑰红茶茶汤样品使反应体系的吸光度值每增加0.01时为1个总抗氧化能力。5个样品的T-AOC值走势如图2。

图2 5个样品的T-AOC值

从图2可知，样品1、2、3的茶汤T-AOC值大于样品4、5的T-AOC值，即玫瑰红茶比纯红茶和纯玫瑰花茶的T-AOC值都大，说明本试验工艺的玫瑰红茶比传统纯红茶和纯玫瑰花茶的总抗氧化能力强。随着花/茶质量比的升高，T-AOC值呈先升高后降低的趋势，样品2的T-AOC值达到最大。可在本试验的基础上进一步设置花/茶质量比梯度，确定使T-AOC达到最高值时的花/茶质量比。

4.玫瑰红茶香气成分HS-SPME/GC-MS分析

茶叶中的芳香物质亦称“挥发性香气组分（VFC）”，是茶叶中易挥发性物质的总称。成品茶芳香物质种类约有700种，但其主要成分仅为数十种[8]。而对于玫瑰红茶，其优势便是香气，故对不同花/茶质量比的玫瑰红茶进行香气成分分析很有必要。挥发性物质的香型（如玫瑰香气等）鉴定方法参照宛晓春等[8]相关资料。

样品1测得47种香气成分，其香气成分相对含量（所鉴定的挥发性物质含量相对于总的挥发性物质含量）为78.66%，样品2测得32种香气成分，相对含量64.48%；样品3测得52种香气成分，相对含量58.69%；样品4测得香气成分45种，相对含量76.62%；样品5测得香气成分25种，相对含量47.64%。样品5纯玫瑰花茶的挥发性物质种类和相对含量都明显比其他样品少，这是由玫瑰花与茶叶性质不同决定的。各样品的香气物质类别及相对含量如表2。从表中可以看到，样品1、2、3随着花/茶质量比的增大，总相对含量减少；而香气成分种类变化没有规律，这与玫瑰红茶经过长时间的工艺处理有关，但样品2、3的香气种类都比样品1的少。

从表2还可知，玫瑰红茶的香气组成包括醇类、醛类、酯类、酮类、杂氧类（吡喃/呋喃类）、烷烃类、烯烃类、酸类、含氮类（吡咯二酮）、酚类（丁基化羟基甲苯）、芳香族类（萘类）。其中含量最多的是醇类，相对含量32.32%～44.47%；其次分别为杂氧类、烷烃类、酯类、醛类、酮类、烯烃类，其他类别含量较少。醇类中主要是萜烯族醇类，具有花香或果实香。杂氧类主要是吡喃/呋喃类，有焦糖香及烘炒香。酯类主要是芳香族酯类或萜烯族酯类，具有强烈而令人愉快的花香。醛类主要是芳香族醛类或萜烯族醛类，具有特异的香味。酮类主要是紫罗酮，具有紫罗兰香味。样品5（纯玫瑰花瓣）较样品4（纯红茶）香气成分种类少，相对含量低。其中样品1的醇类、醛类的相对含量高于样品2、3、4、5。在一定程度上说明花/茶质量比为1∶10的玫瑰红茶香气更好。此外，样品5纯玫瑰花茶测得的主要香气成分是香茅醇、3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇，其中3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇属于萜烯类醇。玫瑰花标志性香气成分是香茅醇、橙花醇、香叶醇和苯乙醇[9]，前人并未从新鲜玫瑰花或玫瑰花精油中高含量地测出3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇，推测这与样品5的工艺处理有关，长时间的萎凋和晾晒处理引起橙花醇和香叶醇的甲基位移，形成3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇。

玫瑰红茶的主要香气成分是香叶醇（具有玫瑰香味）、3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇（有玫瑰香味）、香茅醇（具有玫瑰香味）、苯乙醇（有玫瑰香味）、乙基-2-（5-甲基-5-乙烯基四氢呋喃-2-烯）丙基-2-烯碳酸酯（烘炒香）、芳樟醇（具有百合花或玉兰花香味）、水杨酸甲酯（具有浓的冬青油香）、苯甲醇（具有微弱苹果香味）、苯乙醛（有肉桂香气）。其中3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇是样品5的独有成分，在样品1、2、3、4中没有检出，最有可能的原因是样品1、2、3经过长时间高温干燥处理，样品中的3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇经挥发散失，仅保留少许未被检出，但也足以使样品1、2、3呈现明显的玫瑰花香气；而样品4纯红茶则无这种香气成分。香茅醇是样品4、5的共有成分且相对含量接近，样品1、2、3也具有相似的含量。此外，从主要香气成分的含量和种类数量两方面综合比较，样品1品质更好，主要香气成分含量高且种类多，其次是样品2，样品3香气成分含量相对最低。

表2 香气类别及其相对含量%

三、小结与讨论

近年来带有明显花香的茶叶备受欢迎，生产上或使用如金萱等花香显著的茶树品种，但种植推广需要时间和财力；或在传统红茶的制作过程中增加做青工艺，但这并不能明显增加花香或不受控制，故探讨以花入茶的工艺很有必要。本试验所制玫瑰红茶不采用传统的窨花工艺，而是采用“以花入茶”工艺，一方面玫瑰花含有丰富的保健成分；另一方面该工艺更简便，且茶叶更能吸附花香。

样品的感官审评表明，适当比例的玫瑰红茶相对传统红茶品质更好。DPPH·抗氧化试验表明，玫瑰红茶随着花/茶质量比的升高，对DPPH·清除率呈现升高趋势，即本工艺制作的玫瑰红茶茶汤相对传统红茶能提高清除自由基的能力。T-AOC实验表明，玫瑰红茶茶汤样品随着花/茶质量比的升高，总抗氧化能力呈先升高后降低的趋势，样品2的茶汤T-AOC值最大，再次证实相对传统红茶，玫瑰红茶的总抗氧化能力更高。香气成分测定分析结果说明样品1的玫瑰红茶更能综合红茶与玫瑰花的香气成分，种类更多，优良香气物质成分多，含量均匀，其次是样品2，样品3相对含量最低。综上所述，本试验得出制作玫瑰红茶的最佳花/茶质量比为1∶10，其次为1∶5。