传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶的品质分析

徐亚文，牛 淼，刘 娜，韩利艳，黄燕兰，王雪蕾，杨 翔，李家华

（云南农业大学茶学院，云南昆明 650201）

红茶属全发酵茶，是世界上产销量最多的茶类，占全球贸易量的78%左右[1]。滇红茶是云南红茶的统称，包括云南生产的传统工夫红茶、红碎茶以及创新工夫红茶等，原产地在临沧市凤庆县，是我国首个以大叶种为原料制成的红茶[2]，因其香高味甜、浓强鲜爽的品质特点，被誉为中国最具影响力的茶叶产品之一[3−4]。传统滇红工夫红茶是以云南大叶种（Camellia sinensisvar.assamica）茶树鲜叶为原料，经萎凋、揉捻、发酵和干燥等滇红工夫红茶的加工工艺制成的红茶；野生滇红工夫红茶是指用大理茶种（Camelliataliensis）茶树、以及栽培型云南大叶种和大理茶种两者自然杂交后代（过渡型）的鲜叶为原料，以滇红工夫红茶的加工工艺而制成[5]。

我国红茶的生产历史悠久，对红茶加工工艺[6−9]、生化成分及功效[10−15]等方面的研究成果已有诸多报道，但针对传统滇红工夫红茶和野生滇红工夫红茶的感官品质、主要生化品质成分相关的研究尚未见报道。基于此，项目组遴选位于滇红工夫红茶主产区凤庆县与云县的5家茶厂所生产的滇红工夫红茶代表性产品为供试样（传统与野生滇红工夫红茶各1份），共计10份。采用感官审评、茶叶生化成分的常规测定方法和高效液相色谱法（High performance Liquid Chromatography，HPLC），对传统滇红工夫红茶和野生滇红工夫红茶的感官品质特点进行了对比分析研究，通过测定传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶的主要生化品质成分含量，并对其进行相关性分析、主成分分析及聚类分析，探究传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶感官品质、主要生化品质成分含量间的差异，为广大茶行业从业人员合理开发及宣传野生滇红工夫红茶，消费者正确认识野生滇红工夫红茶提供一定科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

滇红工夫红茶 均来自于滇红工夫红茶的主产区云南省凤庆县与云县，所有供试样品的加工均按照T/CTSS 38-2021《滇红工夫红茶》：鲜叶→萎凋→揉捻→发酵→干燥的初制工艺流程制成；供试样品均分别由云南大叶种和大理茶种2个单一品种制成，且所有滇红工夫红茶成品等级相似，供试样品详细信息可见表1；儿茶素（catechin，C）（≥98%）、儿茶素没食子酸酯（catechin gallate，CG）（≥98%）、表儿茶素（epicatechin，EC）（≥98%）、表儿茶素没食子酸酯（epicatechin 3-O-gallate，ECG）（≥98%）、表没食子儿茶素（epigallocatechin，EGC）（≥98%）、表没食子儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin 3-O-gallate，EGCG）（≥98%）、没食子儿茶素（gallocatechin，GC）（≥98%）、没食子儿茶素没食子酸酯（gallocatechingallate，GCG）（≥98%）、槲皮素（Quercetin，Qu）（≥99%）、山柰酚（Kaempferol，Kf）（≥99%）、杨梅素（Myricetin，My）（≥98%）、芦丁（Rutin，Rt）（≥99%）、咖啡碱（Caffeine，CAF）（≥99%） 均为标准品，上海源叶生物科技有限公司；乙腈、甲醇 均为色谱纯，霍尼韦尔（上海）贸易有限公司；磷酸、福林酚、茚三酮、正丁醇、乙酸乙酯、95%乙醇 均为分析纯，天津市大茂化学试剂厂；珍茗金龙纯净水 昆明珍茗食品有限责任公司。

表1 供试材料样品信息Table 1 Information of test material sample

1200型高效液相色谱仪 美国Agilent公司；X-5型紫外可见分光光度计 上海元析仪器有限公司；DK-98 Ⅱ型电热恒温水浴锅、SHZ-D（Ⅲ）型循环水式真空泵 巩义市予华仪器有限责任公司；DH-G-9140型电热恒温鼓风干燥箱 上海中友仪器设备有限公司；SC-3614型低速离心机 科大创新股份有限公司中佳分公司；HC-3514型高速离心机 安徽中科中佳科学仪器有限公司；HD-2500型多管漩涡混合仪 杭州佑宁仪器有限公司；Smart-Q30型超纯水机 上海和泰仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 感官审评 参照GB/T 23776-2018《茶叶感官审评方法》，由5名专业人员对样品的外形、汤色、香气、滋味和叶底进行感官审评，打分并给出评语。

1.2.2 6个常规生化品质成分的测定 茶叶供试样制备：GB/T 8303-2013《茶 磨碎试样的制备及其干物质含量测定》；水浸出物含量：参考GB/T 8305-2013《茶 水浸出物测定》采用恒重法；茶多酚总量：参考GB/T 8313-2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》采用福林酚法；游离氨基酸总量：参考GB/T 8314-2013《茶 游离氨基酸总量的测定》采用茚三酮显色法；茶色素（茶黄素、茶红素、茶褐素）含量：系统分析法[16]。

1.2.3 咖啡碱、儿茶素组分及黄酮醇类化合物的HPLC测定 采用高效液相色谱法[17−18]测定上述3类物质，并根据峰面积进行定量分析。混合标准品溶液的配制：精确称取8个儿茶素标准品、4个黄酮醇类化合物标准品和咖啡碱标准品各10 mg，分别加入甲醇溶液定容至10 mL，即单个标准品的浓度为1 mg/mL，用0.45 μm滤膜过滤。分别取1 mL各浓度为1 mg/mL的各标准品到容量为20 mL的离心管中，再用甲醇定容，保存于−80 ℃冰箱内备用。茶样预处理：将供试茶样用粉碎机磨碎后，过筛；称取过筛后的样品0.1000 g放入离心管内，加入10 mL 70%甲醇溶液，放入4 ℃冰箱内保存24 h。取出后，离心10 min，设置离心机转速为4500 r/min；用0.45 μm滤膜过滤后，装入5 μL进样瓶，待测；每个供试茶样均进行3次重复实验。高效液相色谱检测条件：色谱柱Agilent Poroshell 120 EC-C18（4.6×100 mm，2.7 μm）；流动相A为0.261%磷酸-5%乙腈，流动相B为80%甲醇；线性梯度程序：B相从0%（0 min）～100%（18 min）；100%（18 min）～100%（24 min）；100%（24 min）～0%（25 min），25 min程序停止，总运行时间为25 min。流速为0.8 mL/min，检测波长分别为280、360 nm，柱温为40 ℃，进样量为5 μL，平衡时间为6 min。

1.3 数据处理

以上所有数据均为3次平行实验的平均值，使用Excel 2021对数据进行标准化处理，利用SPSS 26.0进行单因素方差分析；采用Chiplot.Online进行相关性热图分析，Metabo Analyst 5.0进行主成分分析，TBtools进行聚类热图分析。

2 结果与分析

2.1 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶的感官品质分析

10个传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶供试样的感官品质分析结果见表2与图1。由表2可知，10个供试样中，除老茗堂毛峰、三宁野生红和凤达野生红三个茶样滋味略带焦味或略带酸苦味外，其余茶样的的感官品质均较优，总分以布朗毛峰、布朗野生红、为上茗品野生红和老茗堂野生的较高，分别为92.3、91.65、91.5和91.4分，得分较高的4个茶样中野生红茶有3个，其他供试样的分值为89.3～90.5分。由图1可知，传统滇红工夫红茶的外形色泽乌黑油或尚润，汤色红艳或橙红明亮，滋味浓强，叶底嫩匀、红亮；野生滇红工夫红茶的外形色泽乌黑油润，汤色橙红明亮，滋味醇厚鲜爽，叶底嫩匀、红亮稍带青。总体上，传统滇红工夫红茶的汤色红艳度优于野生滇红工夫红茶，这与传统滇红工夫红茶的茶红素含量高于野生滇红工夫红茶有关；反之，滋味鲜爽度野生滇红工夫红茶强于传统滇红工夫红茶，这与野生滇红工夫红茶的氨基酸含量高于传统滇红工夫红茶有关（表3）。

表2 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶的感官品质评价结果（分）Table 2 Sensory quality evaluation results of traditional and wild Yunnan Congou black tea (scores)

图1 传统滇红工夫红茶和野生滇红工夫红茶的外形、汤色和叶底Fig.1 Shape, infusion color and foliage fundus of traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.2 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶主要品质成分的含量

2.2.1 6个常规生化品质成分的测定分析 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶6个常规生化品质成分含量由表3可知，10个供试样的水浸出物含量范围为35.64%～43.18%，均达到了滇红工夫红茶团体标准（T/CTSS 38-2021）对茶叶水浸出物含量的要求；传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶水浸出物含量存在明显差异，前者的水浸出物含量（41.07%）的均值总体高于后者（38.42%）。茶多酚的平均含量分别为16.61%和16.56%，含量一致。茶黄素的平均含量分别是0.64%和0.61%，差异不明显。茶红素的平均含量分别为6.75%和2.70%，二者差异明显，这一点也可验证图1所示的感官品质评价中，传统滇红工夫红茶的汤色红艳度优于野生滇红工夫红茶。茶褐素的平均含量分别是10.93%和11.80%，二者差异不明显，但是均处于红茶中建议的茶褐素含量4.0%～9.0%的高位水平[19]，这可能是供试样在加工过程中发酵程度没有掌握好所致。游离氨基酸的平均含量分别为3.92%和5.01%，二者差异明显，总体上，野生滇红工夫红茶的游离氨基酸含量均高于传统滇红工夫红茶的含量。

表3 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶6个生化品质成分的含量Table 3 Contents of six biochemical components in traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.2.2 高效液相色谱法对13个生化品质成分的测定分析 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶10个供试样中咖啡碱、儿茶素类及黄酮醇类化合物，共计13个生化品质成分，各生化品质成分含量见表4。传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶咖啡碱的平均含量分别为14.60和9.54 mg/g，二者差异明显。总儿茶素的平均含量分别为18.53和10.58 mg/g，差异明显，且二者之间各单体儿茶素的含量差异也较大。传统滇红工夫红茶槲皮素、芦丁、山柰酚及杨梅素的平均含量分别为0.09、0.67、0.01、0.07 mg/g，野生滇红工夫红茶槲皮素、芦丁、山柰酚及杨梅素的平均含量分别为0.14、0.27、0.16、0.15 mg/g，二者之间差异明显；其中，野生滇红工夫红茶的槲皮素、山柰酚及杨梅素含量均高于传统滇红工夫红茶，而芦丁含量低于传统滇红工夫红茶。

表4 传统 滇红 工夫红 茶与野 生滇 红工夫 红茶13 个生化 品质成 分的 含量Table 4 Contents of 13 biochemical components in traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.3 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶生化品质成分的相关性分析

利用Chiplot.online软件将10个供试样的19个主要品质成分含量的测定结果进行Pearson相关性热图分析，结果由图2可见。在171对生化成分中，呈显著性正相关（P<0.05）的分别是水浸出物与茶红素（0.680）、表儿茶素（0.684）、表儿茶素没食子酸酯（0.764），总多酚与表没食子儿茶素没食子酸酯（0.646）、咖啡碱与茶红素（0.739）、没食子儿茶素（0.647），表儿茶素与没食子儿茶素（0.663）、表儿茶素没食子酸酯与表没食子儿茶素没食子酸酯（0.725）和杨梅素与槲皮素（0.653）9对生化成分；而表儿茶素与茶红素（0.855）、咖啡碱与表儿茶素没食子酸酯（0.809）、芦丁与咖啡碱（0.798）、表儿茶素（0.826），表没食子儿茶素没食子酸酯与没食子儿茶素没食子酸酯（0.829）、槲皮素（0.776）6对生化成分之间是呈极显著正相关（P<0.01），此外，表儿茶素与咖啡碱（0.896）、芦丁与茶红素（0.891）、表儿茶素没食子酸酯（0.881），槲皮素与没食子儿茶素没食子酸酯（0.939）、表儿茶素没食子酸酯与茶红素（0.937）、表儿茶素（0.934）6对生化成分之间也均呈极显著正相关（P<0.01）。另外，有1对生化成分呈显著性负相关（P<0.05），是茶红素与茶褐素（-0.699）。由各生化品质成分因子间的相关性可知，各生化成分在反映品质特征信息时存在一定重叠，适宜进行主成分分析。

图2 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶生化品质成分的相关性热图Fig.2 Correlation heatmap of biochemical quality components of traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.4 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶生化品质成分的主成分分析

使用Metabo Analyst 5.0对10个供试样的19个主要品质成分含量进行主成分分析，分析结果如图3所示。由图3A可知，PC1贡献率为39.6%，PC2贡献率为16.1%，PC3贡献率为14.3%，PC4贡献率为10%，PC5贡献率为4.9%，5个PC的累计方差贡献率达到84.9%，能够解释传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶在品质中的大部分信息。若样点在PCA得分图横坐标上的距离越远，则表明样品组间的差异越大；样点在纵坐标上的距离越大，则说明样品组内存在的差异明显。通过图3B可以发现，传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶的30个样点分散在得分图不同的位置，并且2个位置的横坐标轴相隔距离远，组间距离大，由此说明传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶之间的生化成分含量差异明显。同时，野生滇红工夫红茶的15个样点在得分图纵坐标上距离相对较远，这表明相较于传统滇红工夫红茶而言，野生滇红工夫红茶组内样品差异更为明显。

图3 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶生化品质成分的PCA图Fig.3 PCA plot of biochemical quality components of traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.5 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶主要品质成分的聚类热图分析

将10个供试样的19个主要品质成分含量进行标准化、归一化处理后，利用TBtools软件绘制聚类热图，见图4。10个供试样可聚为2个大类，布朗野生红茶、为上茗品野生红茶、老茗堂野生红茶、三宁野生红茶和凤达野生红茶聚为一类，上述5个供试样的水浸出物、茶黄素、茶红素、咖啡碱、表儿茶素、表儿茶素没食子酸酯和芦丁7类成分的含量相对较低；布朗毛峰、为上茗品毛峰、老茗堂毛峰、三宁毛峰与凤达毛峰聚为另一类；其中，布朗毛峰与为上茗品毛峰聚为一个亚类，这2个供试样的大部分成分含量均相对较低；其余3个供试样聚为一个亚类，该3个供试样的茶褐素、表儿茶素与表儿茶素没食子酸酯3个成分的含量相对较高，而茶褐素与杨梅素的含量最低。同时可以得出10个供试样的19个主要品质成分含量的聚类结果与样品自然分组的结果是一致的，实验根据鲜叶品种的不同将10个供试样分为传统与野生2个组，聚类热图根据所检测的品质成分含量，将10个供试样分为了2个大类，说明二者的品质成分含量存在明显的特征性与差异性。

图4 传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶生化品质成分的聚类热图Fig.4 Clustering heatmap of biochemical quality components of traditional and wild Yunnan Congou black tea

3 讨论与结论

滇红工夫红茶的独特品质是色、香、味、形的综合反映，不同茶树品种间生化成分的差异与其含量的高低对滇红工夫红茶的感官品质有着很大的影响[20−22]。有相关研究表明[23−24]，茶黄素与茶红素之和与茶褐素的比值可有效代表茶黄素和茶红素在叶内的贡献表征，其是茶汤滋味鲜爽醇和，汤色红艳明亮的物质基础。在本研究中，传统滇红工夫红茶的该比值为0.38～0.90，野生滇红工夫红茶的该比值为0.24～0.37，这与国内主产区工夫红茶中滇红茶的所测比值（0.39）相符[24]，同时该比值也与感官审评中汤色的呈现结果一致。Scharbert等[25−27]通过滋味重组和缺失试验证实了黄酮醇类化合物对茶汤涩味有贡献，咖啡碱对茶汤苦味及浓度有直接影响，同时还发现大叶种红茶滋味浓厚与其较高水平的黄酮醇类化合物有关。传统滇红工夫红茶因其水浸出物、儿茶素类、咖啡碱与黄酮醇类化合物含量较高，滋味浓厚且伴有苦味、涩味；而野生滇红工夫红茶的游离氨基酸含量高，其对鲜爽滋味有重要贡献。黄怀生等[28]认为此种鲜爽醇和的口感，可作为工夫红茶的新型品质特点。由大理茶种制成的野生滇红工夫红茶，不仅滋味鲜爽醇和且香气浓郁持久、伴有花果香、蜜香，表现出较好的适制性。若充分利用上述品质特点开发新产品，能较好地满足消费者对滇红工夫红茶产品品类的需求，同时还能提高大理茶种的品种利用率，提升产品价值。

传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶在感官品质上，存在明显差异；在生化品质成分上，二者的水浸出物、茶红素、游离氨基酸、咖啡碱、儿茶素类和黄酮醇类化合物含量存在明显差异，而茶多酚、茶黄素和茶褐素含量差异不明显。基于PCA和聚类分析，可获得不同类群品质成分含量的异同，并将二者分为传统与野生两大类，与自然分组结果一致。本研究结果对明确传统滇红工夫红茶与野生滇红工夫红茶的品质特点，以及正确认识野生滇红工夫红茶的感官品质与生化品质成分提供了一定的理论基础和数据支撑。后续还可通过扩大样品范围和丰富样品容量，如不同等级、不同采摘季节等，同时完善香气品质成分的分析，以建立更加科学、合理的评价体系。