自然条件下单次渥堆对黑毛茶化学成分的影响

杨 哲，刘 雁，禹利君

（湖南农业大学 园艺园林学院 茶学系，茶学教育部重点实验室，湖南 长沙 410128）

以黑毛茶为原料，加工成的茯砖茶、千两茶、花卷、天尖等系列黑茶产品具有调节肠胃[1-2]、降脂减肥[3-4]等特有功效，深受消费者青睐。采用优质黑毛茶原料进行黑茶再加工是获得成品优质黑茶的物质保证。渥堆是黑毛茶品质形成的关键工序，通过渥堆使得茶叶中主要品质成分发生系列转化，茶叶粗涩味减少，滋味更醇和。目前关于黑茶渥堆的研究主要集中在普洱茶干毛茶返堆加水渥堆，历时7 d 左右，且叶大堆高，翻堆次数多，耗时费力[5]；曾斌等人进行了黑毛茶二次渥堆研究，此技术来源于普洱茶干茶渥堆方法[6]，湖南茶和云南茶的物质基础不同，在生产实际中使用会使黑茶生产成本提高。传统渥堆是以渥堆时温度上升及茶坯表面是否出现汗珠作为黑毛茶渥堆适度判断标准。春、夏、秋三季气温和环境湿度差异较大，渥堆时间也不一，在生产过程中易出现茶味寡淡、酸味过重或消退等渥堆过度现象。如何以最佳渥堆工艺获得优质黑毛茶，为后期黑茶再加工提供优质原料，是当前黑茶加工中急需解决的问题。

本试验以2017年和2018年湖南农业大学长安教学实习基地春末与秋初两季不同茶树品种原料加工成黑毛茶，设置65%、75%、85%等三种不同含水量及12 h、36 h、60 h 等三种不同渥堆时间，在自然温、湿度条件下，对黑毛茶渥堆过程中pH值、水浸出物、茶多酚、游离氨基酸、槲皮素等的动态变化进行测定分析，以其内含成分相对较高含量、pH值相对较低为评价指标，获得黑毛茶渥堆最优含水量及最优渥堆时间，旨在为黑毛茶一次性渥堆工艺提供理论与技术支撑。

1 材料与方法

1.1 材料

选用湖南农业大学长安教学实习基地2017年和2018年春末与秋初两季茗丰、碧香早、湘妃翠三个湖南代表性茶树品种，采摘一芽四、五叶或同等嫩度对夹叶加工黑毛茶；对照样为同等嫩度的鲜叶原料加工成绿毛茶。

1.2 加工工艺流程

1.3 主要仪器

安捷伦1260 高效液相色谱仪（二级阵列检测器，二元泵），旋转浓缩蒸发仪（BUCHI R-200，瑞士BUCHI R 公司），紫外可见光分光光度计UV-2550（日本岛津），pH 计（梅特勒-托利多，上海），等。

1.4 试验方法

水浸出物、游离氨基酸总量和茶多酚总量分别以GB/T 8305-2013、GB/T 8314-2013、GB/T 8313-2018 方法进行；pH值测定使用梅特勒-托利多pH 计测量；槲皮素参考Samanidou的处理方法，制备槲皮素检测样品溶液[7]。使用Welchrom C18色谱柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm)，0.1%乙酸 (A)-甲醇(B)为流动相，流速1.0 mL/min，柱温30℃，检测波长360 nm，进样量10 μL 进行槲皮素高效液相色谱法分析。

1.5 统计学处理

pH值、水浸出物、茶多酚、游离氨基酸、槲皮素测定各设3个重复、3 次平行。使用Excel 2007 及SPSS 19.0 对数据进行整理分析，实验数据用平均值±标准差（±s）表示，组间比较采用单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同渥堆时间与含水量对黑毛茶pH值影响

2.1.1 不同渥堆时间对春季茶样黑毛茶pH值影响

由表1可知，春季样茗丰、碧香早、湘妃翠黑毛茶渥堆12 h、36 h、60 h，其pH值比对照绿毛茶显著下降；渥堆60 h 时茗丰、碧香早黑毛茶pH值比对照绿毛茶显著升高，而湘妃翠黑毛茶pH值比对照绿毛茶有所下降。总体而言，这3个品种渥堆过程中，pH值呈上升趋势，渥堆60 h 达最高；感官审评发现此时已渥堆过度、茶味寡淡。

2.1.2 不同渥堆时间和含水量对秋季样黑毛茶pH值影响

表1 春季不同渥堆时间黑毛茶pH值Table 1 Effect of different pile-fermentation time on pH value of primary dark tea in spring

由表2可知，秋季样茗丰、碧香早、湘妃翠黑毛茶在含水量65%、75%、85%时，渥堆12 h、36 h、60 h 其pH值均比对照绿毛茶低，以36 h 渥堆处理的pH值为最低，同时可知，含水量高，pH值更低一些；渥堆时间短、含水量高，有利于渥堆中酸味物质的形成。

表2 秋季不同含水量及渥堆时间黑毛茶pH值（n=6）Table 2 Effect of different water content and pile-fermentation time on pH value of primary dark tea in autumn (n=6)

2.2 不同渥堆时间与含水量对黑毛茶水浸出物含量影响

2.2.1 不同渥堆时间对春季样黑毛茶水浸出物含量影响

由表3可知，春季样茗丰、碧香早、湘妃翠黑毛茶渥堆12 h、36 h、60 h 其水浸出物含量与对照绿毛茶比较呈现差异性变化，以渥堆36 h 的黑毛茶最高，12 h、60 h 的均有一定程度下降；以渥堆60 h 其水浸出物含量最低。由此可知，这3个品种渥堆36 h 制备的黑毛茶，水浸出物含量最高，渥堆时间过短或过长均不利于水浸出物的积累。

表3 春季不同渥堆时间黑毛茶水浸出物含量（%）Table 3 Effect of different pile-fermentation time on water extract content of primary dark tea in spring (%)

2.2.2 不同渥堆时间和含水量对秋季样黑毛茶水浸出物含量影响

由表4可知，秋季样茗丰、碧香早、湘妃翠渥堆叶含水量65%、75%、85%时，均以渥堆36 h 时水浸出物含量最高；相同渥堆时间36 h，渥堆叶含水量较高，更有利于水浸出物积累。

2.3 不同渥堆时间与含水量对黑毛茶茶多酚含量影响

2.3.1 不同渥堆时间对春季样黑毛茶茶多酚含量影响

由表5可知春季样茗丰、碧香早、湘妃翠渥堆12 h、36 h、60 h 制备的黑毛茶，茶多酚含量比对照绿毛茶均有显著下降；但这3个品种渥堆36 h 制备的黑毛茶多酚含量高于渥堆12 h和60 h，说明36 h渥堆处理茶多酚消减相对较少。

表4 秋季不同含水量与渥堆时间黑毛茶水浸出物含量（%）Table 4 Effect of different water content and pile-fermentation time on water extract content of primary dark tea in autumn (%)

表5 春季不同渥堆时间黑毛茶茶多酚含量 (%)Table 5 Effect of different pile-fermentation time on tea polyphenol content of primary dark tea in spring (%)

2.3.2 不同渥堆时间与含水量对秋季样黑毛茶茶多酚含量影响

由表6可知，秋季样茗丰、碧香早、湘妃翠黑毛茶含水量65%、75%、85%时，渥堆12 h、36 h、60 h 其茶多酚含量比对照绿毛茶均有明显下降；36 h 渥堆处理多酚类物质消减相对较少，但渥堆时间和渥堆叶含水量各处理对茶多酚含量没有显著影响。总体而言，渥堆处理促进了多酚类物质的消减转化，以渥堆36 h 保留率相对较高。

表6 秋季不同含水量及渥堆时间黑毛茶茶多酚含量Table 6 Effect of different water content and pile-fermentation time on tea polyphenol content of primary dark tea in autumn (%)

2.4 不同渥堆时间和含水量对黑毛茶游离氨基酸含量影响

2.4.1 不同渥堆时间对春季样黑毛茶游离氨基酸含量影响

由表7可知，春季样茗丰、碧香早、湘妃翠渥堆12 h、36 h、60 h 制备的黑毛茶游离氨基酸含量比对照绿毛茶均有显著下降。这3个品种在12 h、36 h、60 h 渥堆过程中，游离氨基酸含量随着渥堆时间的增加而降低，说明渥堆时间越长，游离氨基酸的流失越严重。

2.4.2 不同渥堆时间及含水量对秋季样黑毛茶游离氨基酸含量影响

表7 春季不同渥堆时间黑毛茶游离氨基酸含量（%）Table 7 Effect of different pile-fermentation time on free amino acid content of primary dark tea in spring (%)

由表8可知，秋季样茗丰、碧香早、湘妃翠黑毛茶在含水量65%、75%、85%时，渥堆12 h、36 h、60 h 其游离氨基酸含量比对照绿毛茶均有明显降低，但各渥堆处理组间差异不明显。由此可知，渥堆处理促进了游离氨基酸的消耗转化。

表8 秋季不同含水量与渥堆时间黑毛茶游离氨基酸含量（%）Tale 8 Effect of different water content and pile-fermentation time on free amino acid content of primary dark tea in autumn season (%)

2.5 不同渥堆时间与含水量对黑毛茶槲皮素含量影响

2.5.1 不同渥堆时间对春季样黑毛茶槲皮素含量影响

由表9可知，春季样茗丰、碧香早、湘妃翠渥堆12 h、36 h、60 h 制备的黑毛茶其槲皮素含量比对照绿毛茶均有降低，尤以渥堆60 h 的下降幅度最大；但渥堆36 h 的黑毛茶槲皮素含量远高于绿毛茶，是三个渥堆时间处理中含量最高的。由此可知，渥堆36 h 有利于槲皮素积累。

表9 春季不同渥堆时间黑毛茶槲皮素含量（mg·g-1）Table 9 Effect of different pile-fermentation time on quercetin content of primary dark tea in spring (mg·g-1)

2.5.2 不同渥堆时间与含水量对秋季样黑毛茶槲皮素含量影响

由表10可知，秋季样茗丰、碧香早、湘妃翠黑毛茶含水量65%、75%、85%，渥堆12 h、36 h、60 h 其槲皮素含量呈现差异性变化。渥堆12 h、36 h、60 h 槲皮素含量均比对照绿毛茶有明显下降；渥堆36 h 却比绿毛茶含量要高。综合表10可知，黑毛茶含水量65%、75%、85%，渥堆36 h 黑毛茶槲皮素含量均较高。

3 结论与讨论

湖南春末和秋初两季空气湿度不一，温度差异较大，春季降雨量多，空气湿度常达80%以上，因此可不调节渥堆含水量，重点考虑渥堆时间的影响。秋季空气干燥，为保证渥堆快速进行，设立65%、75%、85%三种渥堆含水量考察其对渥堆的影响。本试验发现，春季样和秋季样经不同渥堆时间处理后，其茶多酚、游离氨基酸含量均降低，且明显低于绿毛茶对照样，可见渥堆处理促进了碳、氨物质代谢的加速转化；pH值、水浸出物在渥堆36 h 呈现了相反的变化趋势，渥堆36 h 水浸出物含量最高，且高于绿茶对照样，但渥堆60 h 时其水浸出物含量比绿毛茶明显降低，出现渥堆过度现象；渥堆12 h、36 h、60 h，pH值比绿毛茶均有降低，以渥堆36 h 为最低值；槲皮素含量在渥堆36 h，可获得相对较高含量，且明显比绿茶对照样高。由此可知，65%、75%、85%含水量条件下，渥堆36 h 制备的黑毛茶，品质相对较好；若要提高渥堆效率，缩短渥堆时间，鲜叶杀青后其黑毛茶含水量为85%左右为好，渥堆时间不超过36 h，即茶叶渥堆程度轻一些，才有利于保证后续黑茶产品高品质生产。

表10 秋季不同含水量与渥堆时间黑毛茶槲皮素含量（mg·g-1）Table 10 Effect of different water content and pile-fermentation times on quercetin content of primary dark tea in autumn (mg·g-1)

国内外对槲皮素在药理方面的作用已有较多的研究，发现其具有改善血管健康、抗癌、抗氧化、抗炎等多种药理功能[8-13]，并且可提高PXR 活性[14]，促进机体排毒[15]。试验发现，3个茶树品种鲜叶原料其渥堆叶含水量65%、75%、85%时，渥堆36 h 可获得最高的槲皮素含量，这也从另外一个侧面说明了黑茶保健功能的物质基础所在。与绿毛茶对照样相比，黑毛茶茶多酚含量、游离氨基酸含量均下降而水浸出物含量增加。