保靖黃金茶紅茶發(fā)酵工藝研究

?譚 婷，周 穎，高 靜，禹利君?

（湖南農業(yè)大學園藝園林學院茶學系，茶學教育部重點實驗室，湖南 長沙 410128）

?

保靖黃金茶紅茶發(fā)酵工藝研究

譚 婷，周 穎，高 靜，禹利君

（湖南農業(yè)大學園藝園林學院茶學系，茶學教育部重點實驗室，湖南 長沙 410128）

摘 要：以保靖黃金茶群體品種一芽二、三葉及同等嫩度的對夾葉鮮葉為原料，利用紅茶自動發(fā)酵機在28 ℃條件下進行不同發(fā)酵時間與不同保濕措施處理，對加工的紅茶進行感官審評及兒茶素與茶黃素含量分析。結果表明：當發(fā)酵時間增加到240 min后，兒茶素向茶黃素轉化趨勢明顯；其中感官審評得分最高的為經發(fā)酵240 min及蓋布處理的茶樣，茶湯顏色紅勻明亮、口感醇厚，兒茶素與茶黃素的含量分別為38.650 4、13.493 5 mg/g。所有發(fā)酵進程中進行濕紗布覆蓋保濕處理，其茶黃素含量均較未蓋布處理茶樣增加顯著，茶湯亮度明顯較亮，滋味更加濃厚。

關鍵詞：保靖黃金茶；紅茶；發(fā)酵；兒茶素；茶黃素

近年來，紅茶深受廣大消費者歡迎?？茖W研究證實，紅茶中的茶多酚氧化產物——茶黃素，除具有抗癌[1-6]、抗炎抗病毒[7]、抗氧化等[8-12]茶多酚類化合物共有的功效外，還有抗菌[13]、抗誘變[14]、預防心血管疾病[15-16]、健齒防齲、暖胃、養(yǎng)顏等功效。保靖黃金茶紅茶被認為是中國最好的小葉種紅茶之一，有“養(yǎng)顏、養(yǎng)胃、養(yǎng)生、養(yǎng)性”的保健功效[17-18]。發(fā)酵是紅茶加工的關鍵工序[19-20]，影響發(fā)酵進程的因子有發(fā)酵時間和濕度，包括發(fā)酵葉含水量和空氣相對濕度。研究以保靖黃金茶群體品種一芽二、三葉鮮葉為原料，探討發(fā)酵時間及覆蓋處理對成品紅茶品質的影響，以期為開發(fā)保靖黃金茶優(yōu)質紅茶提供一定的技術支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試茶樣為2013年10月下旬采摘自湖南省湘西自治州保靖縣葫蘆鎮(zhèn)黃金村保靖黃金茶群體品種一芽二、三葉及同等嫩度的對夾葉鮮葉。

主要試劑有兒茶素標準品，各組分比例為茶堿9.263 2%、可可堿 8.393 0%、沒食子酸 8.516 3%、咖啡堿（CAF）7.424 1%、表沒食子兒茶素（EGC）6.215 5%、DL-兒茶素（DL-C）0.844 4%、表兒茶素（EC）4.539 0%、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）30.061 1%、沒食子兒茶素沒食子酸酯（GCG）1.018 4%、表兒茶素沒食子酸酯（ECG）6.5138%；茶黃素標準品，各組分比例為茶黃素（TF）2.758%、茶黃素-3-沒食子酸酯（TF-3-G）9.333%、茶黃素-3′-沒食子酸酯（TF-3′-G）2.626%、茶黃素雙沒食子酸酯（TFDG）15.001%。兒茶素標準品與茶黃素標準品由湖南農業(yè)大學茶學教育部重點實驗室提供。甲醇、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、甲酸均為色譜純，冰醋酸為分析純。

1.2 主要儀器

LC10AT-VP Plus高效液相色譜系統(tǒng)（日本島津公司），配有LC-10AT高壓泵、SPD-10AUP紫外檢測器、CBM-10AUP系統(tǒng)控制器、LC solution Like 色譜工作站及Welchrom C18反相色譜柱（200 mm×4.6 mm，5 μm）。

1.3 試驗方法

1.3.1 發(fā)酵工藝處理 利用紅茶自動發(fā)酵機在28 ℃條件下進行不同發(fā)酵時間與不同保濕措施處理。待鮮葉自然萎凋，參照烏龍茶工藝分別搖青3次，轉速5 400 r/min，每次搖青時間20 min，中間靜置1 h。發(fā)酵時間分別設120、150、180、210、240、260和280 min 7個處理，其中120、150、180與210 min這4個處理分別設蓋濕紗布與不蓋濕紗布處理，240、260和280 min這3個均為蓋濕紗布處理，具體處理如表1所示。

表1　茶樣發(fā)酵工藝處理

1.3.2 感官審評 對加工的茶樣進行感官審評，包括外形、湯色、香氣、滋味、葉底。

1.3.3 兒茶素、茶黃素含量測定 采用高效液相色譜法測定兒茶素、茶黃素含量。兒茶素測定的流動相為N,N-二甲基甲酰胺∶甲醇∶冰醋酸 = 39.5∶2.0∶1.5 （V/V/V），檢測波長為278 nm，流速為1 mL/min，柱溫為35 ℃，梯度洗脫，有機相B在10 min內從9%的線性梯度變化到14%，再在15 min變化到23%，在27 min達到36%。茶黃素測定的流動相為0.1%的甲酸水∶0.1%的甲酸乙腈= 1∶1（V/V），檢測波長為270 nm，流速為0.8 mL/min，柱溫為35 ℃，梯度洗脫，有機相B在5 min內從23%的線性梯度變化到26%，再在10 min變化到30%。根據待測樣與標準品的峰面積進行各樣品兒茶素、茶黃素含量計算，試驗重復3次，采用SPSS19.0和Origin 8.5軟件進行數(shù)據分析。

2 結果與分析

2.1 感官審評結果

對加工的茶樣進行感官審評，結果見表2。發(fā)酵時間小于240 min時，不論蓋布與否，均表現(xiàn)澀味明顯，香氣中帶水悶味，表明發(fā)酵不足；發(fā)酵時間達到240 min時，澀味明顯減弱，滋味濃，強度明顯加強，葉底紅勻，符合發(fā)酵適度的標準；發(fā)酵時間超過240 min時，茶樣略有酸味，表明發(fā)酵過度。蓋濕紗布處理較不蓋濕紗布處理茶樣品質好，說明蓋濕紗布處理有利于保靖黃金茶紅茶發(fā)酵及品質的形成。

表2　保靖黃金茶紅茶感官審評結果

2.2 兒茶素組分含量變化

由表3可知，發(fā)酵時間分別為120、150、180 min，蓋布處理的茶樣兒茶素含量較不蓋布處理茶樣分別少2.526 3、0.806 0、1.532 9 mg/g，說明由于蓋布處理發(fā)酵濕度大，茶樣發(fā)酵進程較不遮蓋處理茶樣快，蓋布處理推動兒茶素的氧化聚合、向茶黃素轉化，有利于紅茶發(fā)酵；發(fā)酵時間為210 min，蓋布處理茶樣兒茶素組分含量較不遮蓋處理茶樣高3.927 8 mg/g，說明當發(fā)酵葉接近最佳發(fā)酵程度時，多酚氧化酶、過氧化物酶氧化聚合兒茶素為茶黃素，消耗大量氧氣，提示發(fā)酵后期應進行適當翻動，通氣增氧，以保證兒茶素氧化聚合的順利進行；隨著發(fā)酵時間延長，同最佳發(fā)酵時間240 min相比，發(fā)酵260、280 min，兒茶素含量依次減少8.385 9、3.698 8 mg/g，表明兒茶素反應底物被大量消耗聚合成茶黃素、茶紅素等呈色物質，且被氧化速率減小。由此可知，控制好發(fā)酵時間對于兒茶素氧化聚合成茶黃素至關重要。

2.3 茶黃素組分含量變化

由表4可知，發(fā)酵時間為120、150 min，蓋布處理的茶樣茶黃素含量均較不遮蓋處理茶樣高，分別高出0.819 7、0.964 5 mg/g，說明蓋布處理茶樣發(fā)酵葉本身濕度大，發(fā)酵程度較充分；發(fā)酵時間為180 min，蓋布處理的茶樣茶黃素含量較不蓋布處理茶樣低0.679 1 mg/g，說明蓋布處理加快發(fā)酵反應進程，更多的茶黃素轉換為其他茶色素物質，這與感官審評結果是一致的（蓋布處理茶樣茶湯較不蓋布處理茶樣茶湯紅勻，后者較前者金圈明顯）；發(fā)酵時間為210 min，蓋布處理茶樣茶黃素含量較不蓋布處理茶樣低3.101 0 mg/g，進一步說明發(fā)酵過程中需要適量氧氣的參與；隨著發(fā)酵時間延長，茶黃素含量呈現(xiàn)遞減的趨勢；同最佳發(fā)酵時間240 min相比，發(fā)酵時間為260、280 min，茶黃素含量分別減少4.317 7、5.773 2 mg/g，進一步轉化為其他茶色素。由此可知，在發(fā)酵時間達到240 min及以上時，適度濕度保護、兒茶素適度氧化成茶黃素等茶色素、保留一定比例的兒茶素組分，有利于保靖黃金茶紅茶優(yōu)質口感的呈現(xiàn)。

表3　不同發(fā)酵工藝處理保靖黃金茶紅茶兒茶素等各組分含量變化（mg/g）

表4　不同發(fā)酵工藝處理保靖黃金茶紅茶茶黃素等各組分含量變化

2.4 成品茶兒茶素、茶黃素組分含量變化

通過對表3、4中兒茶素、茶黃素含量作圖分析，可知兒茶素、茶黃素組分含量變化趨勢（圖1、2）。

圖1　保靖黃金茶紅茶不同發(fā)酵時間、均蓋布處理兒茶素、茶黃素含量對比

圖2　保靖黃金茶紅茶不同發(fā)酵時間、均不蓋布處理兒茶素、茶黃素含量對比

由圖1、2可知，發(fā)酵過程中蓋布處理影響兒茶素向茶黃素轉化：發(fā)酵120 min，蓋布與不蓋布處理茶樣兒茶素含量分別為43.899 5、46.425 8 mg/g；茶黃素含量分別為12.935 0、12.115 3 mg/g，說明蓋布處理茶樣較不蓋布處理的茶樣發(fā)酵進程快；發(fā)酵150 min，蓋布與不蓋布處理茶樣兒茶素含量分別較發(fā)酵120 min減少5.139 2、6.859 5 mg/g，茶黃素含量分別較發(fā)酵120 min增加0.677 8、0.533 0 mg/g；發(fā)酵180 min，蓋布與不蓋布處理茶樣兒茶素含量分別較發(fā)酵150 min下降7.663 2、6.936 3 mg/g，茶黃素含量分別減少1.816 9、0.173 3 mg/g，這與蓋布處理茶樣較不蓋布處理茶樣提前進入下一發(fā)酵階段，即蓋布處理茶樣中茶黃素較快進一步發(fā)生氧化聚合形成茶紅素等紅茶品質因子是一致的；發(fā)酵210 min，蓋布與不蓋布處理茶樣兒茶素含量較發(fā)酵180 min分別增加13.798 7、8.338 0 mg/g，茶黃素含量分別減少4.356 1、1.934 2 mg/g，說明蓋布處理由于氧氣量少，一定程度上阻礙了紅茶的發(fā)酵進程；對蓋布處理茶樣適當翻動、通氣后，發(fā)酵240 min，由于蓋布茶樣發(fā)酵葉溫度、濕度較不蓋布茶樣符合發(fā)酵條件，茶樣中兒茶素進一步高效轉化為茶黃素，說明蓋布處理有利于茶樣最佳品質的形成。對茶樣蓋布處理，發(fā)酵時間260、280 min，兒茶素氧化、聚合作用進一步加劇。隨著茶樣發(fā)酵時間延長，兒茶素向茶黃素轉化，含量均呈現(xiàn)明顯遞減趨勢；茶黃素向其他有色物質如茶紅素、茶褐素轉化，含量也隨之降低。同時，隨著發(fā)酵進程中氧氣的消耗、酶活性的降低，兒茶素向茶黃素轉化的速率也變慢。對茶樣不蓋布處理，發(fā)酵時間120～210 min，在未達到發(fā)酵適度進程中兒茶素、茶黃素二者含量在成品茶中基本上呈現(xiàn)此消彼長的變化關系，這與紅茶普通發(fā)酵工藝中兒茶素和茶黃素的含量變化趨勢是一致的。

3 結論與討論

兒茶素作為茶多酚的重要組成部分，是茶葉滋味品質的重要影響因子。兒茶素經過一系列氧化、聚合等化學變化，形成茶黃素等物質，對茶湯顏色、滋味和葉底產生決定性的影響。筆者對保靖黃金茶紅茶發(fā)酵過程中的濕度差異進行細化研究，并對最適發(fā)酵時間進行探索，研究紅茶發(fā)酵過程中兒茶素及茶黃素組分含量的動態(tài)變化，對判斷紅茶加工工藝品質優(yōu)劣具有實際性的指導意義。隨著茶樣發(fā)酵進程的推進，生物堿含量和沒食子酸含量變化呈現(xiàn)出一定的變化趨勢，應進一步設計試驗，對其進行定性、定量分析，對于增強和提升保靖黃金茶紅茶口感、保健功效和開發(fā)價值具有一定的潛在意義。

前期關于紅茶工藝優(yōu)化的研究引進烏龍茶做青工藝，對紅茶的香氣貢獻很大[21]。對茶樣進行搖青處理可破壞茶葉葉緣細胞，增加其胞內酶活性，促進茶樣內花香物質的形成，最終提高成品紅茶香氣。研究表明[22]，輕度搖青，紅茶亮度、香氣均欠佳；過度搖青會導致茶黃素過快過度轉化為茶紅素、茶褐素等呈色物質，使得茶湯顏色偏紅，口感偏淡；中度搖青3次，紅茶茶湯紅艷、明亮，滋味濃醇、鮮爽，品質最好。因此，該試驗總結前人經驗，選擇搖青3次對保靖黃金茶原料萎凋葉進行工藝創(chuàng)新，以期提高成品紅茶品質，尤其是其香氣品質。

對發(fā)酵時間相同的茶樣，增加保濕措施 （進行蓋布處理），提高發(fā)酵濕度，有利于維持多酚氧化酶、過氧化物酶的活性，使得兒茶素向茶黃素轉化，沒食子酸與茶內其他功能成分結合率也有所提高，通過促進兒茶素向茶黃素的轉化及發(fā)酵進程，最終提高保靖黃金茶紅茶品質。試驗表明：隨著發(fā)酵時間的延長，茶樣中兒茶素向茶黃素轉化趨勢明顯，當發(fā)酵時間達到240 min，兒茶素與茶黃素的含量分別為38.650 4、13.493 5 mg/g，茶湯顏色紅勻度最佳，口感最好。由此可知，通過使用紅茶自動發(fā)酵機在恒溫（28 ℃）條件下設置蓋濕紗布處理，控制發(fā)酵過程中發(fā)酵葉濕度、發(fā)酵時間，增加適度搖青處理，對于促進兒茶素向茶黃素轉化，提高保靖黃金茶紅茶品質具有顯著作用。

參考文獻：

[1] Yang C S，Maliakal P，Meng X. Inhibition of carcinogenesis by tea [J]. Annual Review of Pharmacology and Toxicology，2002，（42）： 25-54.

[2] Lambert J D. Inhibition of carcinogenesis by polyphenols： Evidence from laboratory investigations [J]. The American Journal of Clinical Nutrition，2005，81（S1）： 284S-291S.

[3] 趙振軍，劉宗岸，倉梅琴，等. 茶多酚及兒茶素對人體健康的影響[J].福建茶葉，2006，（1）： 38-40.

[4] Yang C S，Lambert J D，Ju J，et al. Tea and cancer prevention：Molecular mechanisms and human relevance [J]. Toxicology and Applied Pharmacology，2007，224（3）： 265-273.

[5] Yang C S，Ju J，Lu G， et al. Cancer prevention by tea and tea polyphenols [J]. Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition，2008，（17）：245-248.

[6] Mujtaba T，Dou Q P. Black tea polyphenols inhibit tumor proteasome activity [J]. In vivo （Athens， Greece）， 2012，26（2）： 197-202.

[7] 黃深惠，湯有志，周雪夢，等. 茶多酚體內外抗流感病毒作用研究[J].茶葉科學，2010，30（4）： 302-308.

[8] Luczaj W，Skrzydlewska E. Antioxidative properties of black tea[J]. Preventive Medicine，2005，40（6）： 910-918.

[9] 屠幼英，楊子銀，東 方. 紅茶中多酚類物質的抗氧化機制及其構效關系[J]. 中草藥，2007，38（10）： 1581-1585.

[10] Yang C S， Lambert J D，Sang S. Antioxidative and anti-carcinogenic activities of tea polyphenols[J]. Archives of Toxicology，2009，83（1）：11-21.

[11] Kumar D，Rizvi S I. Black tea supplementation improves antioxidant status in rats subjected to oxidative stress[J]. Zeitschrift Fur Naturforschung C-A Journal of Biosciences，2013，68（9/10）： 347-354.

[12] Zhu H B， Li B M， Liu C，et al. Chemical constituents of Camellia sinensis var. assamica[J]. China Journal of Chinese Materia Medica，2013，38（9）： 1386-1389.

[13] 金恩惠，吳媛媛，屠幼英. 茶黃素抑菌作用的研究[J]. 中國食品學報，2011，11（6）： 108-112.

[14] Qian Y，Zhu K，Wang Q，et al. Antimutagenic activity and preventive effect of black tea on buccal mucosa cancer [J]. Oncology Letters，2013，6（2）： 595-599.

[15] Butt M S，Imran A，Sharif M K，et al. Black tea polyphenols： A mechanistic treatise [J]. Critical Reviews in Food Science and Nutrition，

2014，54（8）：1002-1011.

[16] Hartley L，F(xiàn)lowers N，Holmes J，et al. Green and black tea for the primary prevention of cardiovascular disease[J]. The Cochrane Database of Systematic Reviews，2013，6（9）：9-34.

[17] 鐘興剛，寧 靜，劉淑娟，等. 保靖黃金茶主要化學成分初步分析研究[J]. 茶葉通訊，2008，35（4）： 27-29.

[18] 楊曉春，張明照. 保靖黃金茶產業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J]. 茶葉通訊，2011，38（2）： 33-35.

[19] 陳國寶，邵靜娜，吳全聰，等. 工夫紅茶發(fā)酵過程影響品質因子分析研究[J]. 中國茶葉，2014，（5）： 16-18.

[20] 汪開華，陳貞純，屠幼英. 發(fā)酵程度對紅茶品質的影響[J]. 茶葉，2012，38（3）： 168-171.

[21] 王文杰，徐衛(wèi)兵，雷攀登，等. 我國制茶工藝技術的發(fā)展與方向[J].中國茶葉加工，2012，（3）： 4-7.

[22] 張 靜，徐仲溪. 搖青工藝在工夫紅茶加工過程中的應用研究[J].湖南農業(yè)科學，2013，（10）：30-31.

（責任編輯：葉雪娥）

Research on Fermentation Technology of Baojing Golden Black Tea

TAN Ting，ZHOU Ying，GAO Jing，YU Li-jun（Key Lab of Tea Science of Ministry of Education, Tea Science Department, College of Horticulture and Landscape, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC）

Abstract：Using one bud and two or three leaves and the same tenderness folder leaves of golden tea cultivars as raw materials for processing Baojing golden black tea by automatic fermentation machine in different humidity condition and different fermentation time in 28 ℃. Catechins and theaflavins for end-products of golden black tea were determined by using sensory evaluation method and chemical components analysis. Results showed that when the fermentation time was over 240 mins, the trend of catechins to theaflavins was obvious. The sensory evaluation score of tea sample was the highest which covered moisturizing and fermented for 240 mins, tea soup color was red and bright evenly and tea taste was mellow too. Their catechins content reached to 38.650 4 mg/g and theaflavins content reached to 13.493 5 mg/g. During fermentation processing, tea samples were covered with gauze to avoid tea leaves water loss, which can improve theaflavins contents significantly.

Key?words：Baojing golden tea; black tea; fermentation; catechins; theaflavins

通訊作者：禹利君

作者簡介：譚 婷(1990- )，女，湖南邵陽市人，碩士研究生，主要從事茶及其關鍵功能成分的應用開發(fā)研究。

收稿日期：2015-10-29

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.01.022

中圖分類號：S567.1

文獻標識碼：A

文章編號：1006-060X（2016）01-0077-04