加工工艺对云南工夫红茶茶黄素含量及香气成分的影响①

丁其欢 杨雪梅 易 超 李娇阳 马占霞③

（1 滇西应用技术大学普洱茶学院 云南普洱 665000；2 信阳市农业科学院 河南信阳 464000）

红茶是世界上消费量最大的茶类，云南是中国工夫红茶的生产大省［1-2］。红茶中内含成分及香气组成决定着红茶品质的优劣［3-5］，特别是茶黄素对红茶的滋味和汤色起着决定性的作用［6］。近年来，红茶因为其品质风味比较独特且具有良好的保健功效而备受人们喜爱。研究云南工夫红茶的加工过程，特别是萎凋和发酵过程，对提高红茶的香气具有重要意义［7］。本文旨在研究不同工艺参数对云南工夫红茶内质和香气的影响，探索能够稳定提高茶黄素含量的甜花香型云南工夫红茶技术路线，以期为推进云南工夫红茶产业可持续发展提供理论依据和数据支撑。

1 材料与方法

1.1 材料

选用云南大叶种茶树一芽二叶茶树新稍为原料，通过萎凋、揉捻、发酵、干燥加工成工夫红茶。萎凋在萎凋槽中进行，摊叶厚度12 cm左右，揉捻均按正常揉捻进行（在6CR-55型揉捻机中揉捻90 min，每30 min取出解块后再进行揉捻，采用轻-重-轻的加压方式），发酵均在茶叶自动发酵机中进行，温度为25 ℃左右，湿度控制在95%以上，发酵程度根据发酵时间、发酵叶色泽和香味共同判定。烘干均在烘焙机中进行，毛火110 ℃，达到七成干，摊凉30 min，进行足火85 ℃烘干2 h。

1.2 方法

1.2.1 工夫红茶样品加工方法

对比不同萎凋程度、不同发酵程度、不同干燥方式的工夫红茶样品制作（表1）。

表1 实验样品编号及工艺参数表

1.2.2 工夫红茶样品内含成分检测方法

（1）标准液的制备

分别称取不同种类儿茶素标准品10 mg，用70%甲醇溶液溶解，定容至10 mL，用0.22 μm膜过滤得1 mg/mL标品，每个标样各取1 mL定容至10 mL，混合成0.1 mg/mL混标；分别称取茶黄素（TF）、茶黄素-3-没食子酸酯（TF-3-G）、茶黄素-3’-没食子酸酯（TF-3’-G）、茶黄素双没食子酸酯（TF-3-3’-DG） 4种茶黄素标品（纯度均≥97%）5 mg，溶解于5 mL提前配制好的50%的乙醇溶液中，充分溶解后放于-80 ℃的冰箱里备用。使用时将其稀释10倍成0.1 mg/mL的标准液，用0.22 μm膜过滤。

（2）样品的制备

将待测样磨碎准确称取1 g，溶解在80%的甲醇溶液中充分摇匀静置提取3 h，取上层液待用，再将滤渣再在80%的甲醇溶液中提取3 h，合并两次的滤液用80%的甲醇定容在50 mL的容量瓶中待用，用0.22 μm膜过滤。

（3）检测条件

检测波长：λ=280 nm；流速：1 mL/min；最小压力：0 bar；最大压力：250 bar；进样量：5 μL；流动相A：5%乙腈，0.261%磷酸；流动相B：80%乙腈，0.261%磷酸；停止时间：36 min，后运行时间：5 min。

1.2.3 工夫红茶样品香气检测方法

采用气相色谱-质谱（GC-MS）联用技术，对具有代表性的红茶样品和采集的冬红茶样品进行定量分析。

1.3 数据处理

试验设计包括生物学重复，数据采用平均值±标准差（Mean±SD）表示；采用多重比较（Tukey HSD 法）分析不同加工工艺间差异性（R软件包vegan）；相关性热图分析（R软件包 pheatmap）用R 4.1.2完成。

2 结果与分析

2.1 不同工艺参数对云南工夫红茶内质的影响

通过图1可得出，发酵程度对GG（1，4，6-O-三没食子酰基-β-D-葡萄糖）的影响较大，轻发酵F1与适度发酵CK、重发酵F2均呈显著性差异；萎凋程度除了对EGC（表没食子儿茶素）影响较小外，对其他儿茶素以及GG、GA（没食子酸）影响均较大，重萎凋W2主要儿茶素保留量较高，与适度萎凋CK和轻萎凋W1均呈显著性差异；干燥方式对儿茶素含量的影响较小，除了C（儿茶素）呈显著性差异，其他儿茶素均不呈显著性差异；重萎凋W2、轻发酵F1对EC（表儿茶素）影响都较大，结合图2可以看出F1的茶黄素总量最高，与其它工艺参数的茶黄素总量均呈显著性差异，结合图3来看，EC与茶黄素总量呈显著性负相关，说明EC对茶黄素含量的贡献率更高，且受到工艺参数影响较大。由图3可见，在不同加工工艺参数的样品中，EC、C、GA、ECG（表儿茶素没食子酸酯）与茶黄素呈负相关性，EGC、EGCG（表没食子儿茶素没食子酸酯）与茶黄素相关性不大，说明不同工艺参数对不同儿茶素氧化成茶黄素的影响程度不同，对由EC、C、GA参与氧化成茶黄素的路径影响较大，对EGC、EGCG参与氧化成茶黄素的路径影响较小。不同工艺参数加工出的云南工夫红茶中的EGC（表没食子儿茶素）不成显著性差异。

图1 不同工艺参数云南工夫红茶主要儿茶素等成分含量占比的对比

图3 主要儿茶素等和茶黄素的相关性热图

由图2可知，茶黄素总量W1和CK之间差异不显著，W2与CK差异不显著，W1与W2呈显著性差异，说明萎凋程度对茶黄素得含量有影响，萎凋过重会降低茶黄素的含量，轻萎凋对茶黄素含量的提高有益；F1的茶黄素总量分别与CK、F3呈显著性差异，F2与CK差异性不显著，说明轻发酵对茶黄素含量的提高有利。G1、CK、G2之间均差异不显著，说明烘干方式、理条机干燥方式、先理条后烘干的方式对茶黄素含量的影响不大。

图2 不同工艺参数云南工夫红茶茶黄素含量占比的对比

2.2 不同工艺参数对云南工夫红茶香气的影响

本次实验不同工艺参数的云南工夫红茶挥发性物质检测结果见表2，表2舍弃了一些匹配度较低的物质以及未确定香型的成分。云南工夫红茶香气组成多为醇类、醛类、酮类、烯类、酯类等，且不同工艺参数对红茶的香气成分种类和相对含量均有影响。

表2 不同加工工艺参数云南工夫红茶挥发性物质

续表2 不同加工工艺参数云南工夫红茶挥发性物质

结合目前对茶叶香气物质香型的研究，表现为甜香型的有苯乙醇、香叶醇、茉莉酸甲酯，表现为花香型的有芳樟醇、苯乙醛、芳樟醇氧化物（反式吡喃型）、顺式芳樟醇氧化物（呋喃）、反式芳樟醇氧化物（呋喃）、大马士酮、植物醇、水杨酸甲酯、橙花醇，表现为果香型的有二氢猕猴桃内酯、α-紫罗兰酮、β-紫罗酮、（+）-柠檬烯、苯甲醛，分类分析见图4。结果表明W2、G1的表现为花香型的香气成分较多，W2的果香型香气相对含量较低，G1果香型香气相对含量较高，说明重萎凋有利于提高云南工夫红茶的花香，理条机直接理干有利于提高花果香。

图4 不同加工工艺参数云南工夫红茶香型分析

3 结论与讨论

红茶加工工艺环环相扣，内含成分从鲜叶采摘后开始变化，在萎凋、揉捻、发酵、干燥等工序上都会不断的变化，与工艺参数有着密不可分的关系［8-9］。此次研究中，重萎凋主要儿茶素含量保留量较高，与适度萎凋呈显著性差异，原因可能是重萎凋使鲜叶失水过度，酶的活性降低程度大，导致发酵过程中多酚类的氧化不能充分进行，轻萎凋可以提高茶黄素含量，原因可能是含水量高，酶的活性强，有利于儿茶素酶促氧化形成茶黄素，而茶黄素随着发酵程度的加重而降低，也验证了发酵过程中茶黄素会进一步氧化形成茶红素、茶褐色［10-12］。结果表明，不同加工工艺参数对云南工夫红茶的内质和香气均会产生不同程度的影响，在其它影响因素一致的情况下，轻萎凋、轻发酵均会对茶黄素的提高有利，轻发酵更为显著，重萎凋对提高红茶的花香有利，理条机直接理干有利于提高红茶的花果香。