萎凋及發(fā)酵時(shí)間對(duì)廣東丹霞紅茶香氣及品質(zhì)的影響

王秋霜，凌彩金，喬小燕，陳棟，操君喜，吳華玲

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萎凋及發(fā)酵時(shí)間對(duì)廣東丹霞紅茶香氣及品質(zhì)的影響

王秋霜，凌彩金，喬小燕，陳棟，操君喜*，吳華玲*

廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，廣東省茶樹(shù)種質(zhì)資源創(chuàng)新利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510640

為了篩選適合廣東丹霞2號(hào)紅茶的最適加工參數(shù)，采用頂空固相微萃取/氣質(zhì)聯(lián)用（HS-SPME/GC-MS）、高效液相色譜（HPLC）等方法分析了不同萎凋和發(fā)酵時(shí)間對(duì)紅茶香氣及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，隨著萎凋時(shí)間延長(zhǎng)，醇類香氣物質(zhì)增加顯著，促進(jìn)了花果香的形成和釋放；醛類物質(zhì)整體降低，青香氣息減弱；茶多酚及兒茶素在萎凋33?h后顯著下降，水浸出物含量增加；氨基酸總量降低。研究認(rèn)為，萎凋33?h制成的紅茶各項(xiàng)指標(biāo)最佳，綜合品質(zhì)好。隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，醇類物質(zhì)總體出現(xiàn)降低→穩(wěn)定→顯著降低趨勢(shì)，酯類物質(zhì)整體變化不明顯；酸類物質(zhì)增加；氨基酸在發(fā)酵12?h以后顯著降低；茶多酚和水浸出物含量均呈下降趨勢(shì)，12?h后降低不顯著。研究認(rèn)為，丹霞2號(hào)紅茶最佳發(fā)酵時(shí)間為12?h，此時(shí)各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)及感官審評(píng)結(jié)果最佳，發(fā)酵過(guò)度則口感酸澀。

丹霞；工藝；香氣；品質(zhì)

萎凋是紅茶、烏龍茶等茶類加工的第一步，萎凋促進(jìn)了鮮葉水分的散失，葉片物理特性及生理結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，對(duì)紅茶后續(xù)的揉捻和發(fā)酵等制茶工序以及成品茶的品質(zhì)形成影響很大。萎凋過(guò)程中，鮮葉的呼吸作用促使內(nèi)在品質(zhì)成分發(fā)生轉(zhuǎn)化，細(xì)胞液濃度和酶活性不斷提高，引起一系列的生化反應(yīng)，為茶葉滋味、香氣、湯色等品質(zhì)的形成奠定基礎(chǔ)[1]。萎凋時(shí)間長(zhǎng)短因品種老嫩、外界溫濕度等條件不同而異。發(fā)酵是紅茶加工最重要的步驟，茶葉多酚類物質(zhì)氧化聚合，形成了紅茶特有的色、香、味等品質(zhì)特征。良好的發(fā)酵工藝能促進(jìn)紅茶茶黃素和茶紅素的形成[2]。發(fā)酵時(shí)間的長(zhǎng)短受到品種、揉捻程度、葉片老嫩度等因素影響。關(guān)于紅茶發(fā)酵時(shí)間和萎凋時(shí)間的研究報(bào)道主要集中在發(fā)酵溫度和時(shí)間、萎凋程度對(duì)茶葉內(nèi)含物及綜合品質(zhì)的影響等方面[3-5]。因各茶樹(shù)品種鮮葉內(nèi)含物的差別，且萎凋及發(fā)酵受到如外界溫濕度、處理時(shí)間、光照、氣體流動(dòng)性等多種因素影響，因此得到的萎凋和發(fā)酵參數(shù)各不相同。

丹霞2號(hào)是廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所2009年從廣東粵北仁化白毛茶群體中單株選育的高香型白茶和紅茶兼用無(wú)性系新品種，具有高香、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)[6]，目前已在廣東、云南等多地推廣，社會(huì)反映良好。目前關(guān)于丹霞2號(hào)紅茶的研究主要包括品種選育[7-8]、理化品質(zhì)分析[9-10]、健康功效研究等[11]。本研究通過(guò)對(duì)不同萎凋時(shí)間和發(fā)酵時(shí)間條件下丹霞2號(hào)紅茶中的揮發(fā)性香氣物質(zhì)及主要理化指標(biāo)的研究，篩選該紅茶最佳的萎凋和發(fā)酵時(shí)間參數(shù)，為探索研制紅茶新產(chǎn)品及其產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及處理

茶葉原料來(lái)源于廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所在廣東仁化選育的茶樹(shù)品種——丹霞2號(hào)。試驗(yàn)于2012年5月初采摘一芽二葉初展鮮葉，按照鮮葉→萎凋→揉捻→發(fā)酵→干燥工藝生產(chǎn)工夫紅茶。在萎凋階段設(shè)置7個(gè)不同萎凋時(shí)間處理，在發(fā)酵階段設(shè)置8個(gè)不同發(fā)酵時(shí)間處理，分別制作紅茶，具體制茶條件及試驗(yàn)處理詳見(jiàn)表1。試驗(yàn)重復(fù)3次。因廣東仁化地區(qū)春季制茶時(shí)溫度一般都較低，且丹霞2號(hào)屬白毛茶，葉片絨毛較多、葉質(zhì)較厚，因此在萎凋和發(fā)酵時(shí)需要較長(zhǎng)的處理時(shí)間，否則制出的紅茶容易苦澀，品質(zhì)較差。

試驗(yàn)藥品及試劑：兒茶素標(biāo)準(zhǔn)品包括EGCG、ECG、EGC、EC、C等，購(gòu)買(mǎi)于美國(guó)Sigma公司；茶黃素4種標(biāo)準(zhǔn)品TF、TF3G、TF3′G、TFDG購(gòu)于上海西寶科技生物有限公司；其他試劑藥品均為分析純。

表1 丹霞2號(hào)紅茶加工參數(shù)

1.2 儀器設(shè)備

1200型高效液相色譜儀（美國(guó)安捷倫有限公司）；G1314B型紫外檢測(cè)器（美國(guó)安捷倫有限公司）；SPME萃取柄（手柄）和DVB/CAR/PDMS-50/30μm萃取頭（美國(guó)Supleco公司）；TRACE GC 2000型氣相色譜儀、TRACE DSQ氣質(zhì)聯(lián)用儀(美國(guó)Thermo Finigan)；HHS型恒溫水浴鍋（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）；BS110s電子分析天平（德國(guó)賽多利斯儀器公司）；ZMQS5001型純水儀（美國(guó)密理博公司）；JY-6CRT-40茶葉揉捻機(jī)（福建安溪）；HT-905茶葉烘干機(jī)（東莞市精域環(huán)境測(cè)試設(shè)備有限公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 茶葉香氣提取及鑒定方法[12]

香氣提取方法：將10.0?g茶樣置于500?mL萃取瓶中，加入100?mL沸水，50℃水浴加熱，讓容器內(nèi)的香氣物質(zhì)達(dá)到平衡，5?min后插入萃取頭吸附80?min，提取結(jié)束后進(jìn)行GC-MS分析。

GC條件：采用HP-5MS彈性石英毛細(xì)管柱（30?m×0.25?mm，ID 0.25?μm）；進(jìn)樣口溫度為230℃；升溫程序參考文獻(xiàn)[12]。進(jìn)樣后于230℃解吸5?min。MS條件：電離方式為EI；離子源溫度為230℃；電子能量為70?eV；掃描范圍：50~650?amu；載氣為高純He（純度＞99.999%），流速1?mL·min-1，不分流；電子倍增管電壓為1?800?V，總離子流強(qiáng)度為100?mA。

定性與定量方法：利用譜庫(kù)和文獻(xiàn)描述對(duì)得到的質(zhì)譜圖進(jìn)行串連檢索，以各香氣組分的峰面積占總面積之比值表示組分相對(duì)含量。定性分析：在隨機(jī)Xcalibur工作站NIST標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)上檢索匹配，并結(jié)合紅茶香氣相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道、各香氣成分的相對(duì)保留時(shí)間等進(jìn)行最后的定性。試驗(yàn)數(shù)據(jù)為3次處理的平均值。

1.3.2 理化指標(biāo)分析方法

理化指標(biāo)分析方法為常規(guī)方法[13]，水浸出物采用全量法，茶多酚、氨基酸及可溶性糖采用比色法分析。

兒茶素組分、茶黃素組分、咖啡堿的測(cè)定均采用HPLC方法[14-15]。茶湯提取后過(guò)0.22?μm膜進(jìn)行HPLC測(cè)定，HPLC條件參考Xu等[15]的研究方法：進(jìn)樣量5?μL，5?μm C18柱（4.6?mm× 150?mm），柱溫40℃，流動(dòng)相A是2%乙酸水溶液，流動(dòng)相B是乙腈，梯度洗脫。

數(shù)據(jù)處理與分析：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品梯度建立濃度與梯度含量的方程，對(duì)樣本的具體含量進(jìn)行換算。試驗(yàn)數(shù)據(jù)為3次處理的平均值。

1.3.3感官審評(píng)

按照農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 787—2004茶葉感官審評(píng)通用方法[16]對(duì)紅茶進(jìn)行感官審評(píng)。感官審評(píng)是在廣東省茶樹(shù)種質(zhì)資源創(chuàng)新利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，審評(píng)人員共5人，來(lái)自于廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，均具有相應(yīng)的評(píng)茶員資格。

2 結(jié)果與分析

2.1 萎凋時(shí)間對(duì)丹霞2號(hào)紅茶品質(zhì)的影響

2.1.1 不同萎凋時(shí)間對(duì)丹霞2號(hào)紅茶香氣的影響

不同萎凋時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶香氣組成如表2所示，香氣物質(zhì)類別如圖1所示。萎凋過(guò)程中檢測(cè)出的醇類、酯類及醛類是主要的香氣物質(zhì)類型，占香氣總量的82%以上；其他如酮類、烯類、酸類及烷烴類等則檢出量很少，占香氣總量的9.24%~12.66%。

隨著萎凋時(shí)間延長(zhǎng)，醇類含量在萎凋的20~28?h內(nèi)顯著增加，28?h達(dá)到最大，之后變化不顯著（圖1-A），說(shuō)明鮮葉在最初失水階段醇類物質(zhì)已經(jīng)釋放，過(guò)長(zhǎng)萎凋時(shí)間對(duì)其釋放無(wú)促進(jìn)作用。變化最顯著的醇類是香葉醇（玫瑰香氣），含量從20?h的22.72%增加到28?h的39.52%，28?h后含量一直維持在38.2%左右。醇類物質(zhì)包括芳樟醇及其氧化物、香葉醇、橙花叔醇等，一般體現(xiàn)出花香，在其他茶類中也有檢測(cè)出[17]。前期研究中發(fā)現(xiàn)丹霞系列紅茶中香葉醇是主導(dǎo)醇類[10]，與本研究結(jié)論一致。-芳樟醇從萎凋開(kāi)始的6.16%降低到萎凋末期的4.16%，降低了32%，花香特征減弱（表2）；芳樟醇既有花香，又有木果香，對(duì)丹霞2號(hào)紅茶的花香特征起了貢獻(xiàn)作用。

萎凋過(guò)程中酯類物質(zhì)出現(xiàn)兩個(gè)高峰期，即萎凋33?h和44?h，總體含量維持在香氣總量的30%左右，各處理間差異不大（圖1-A）。水楊酸甲酯（平均含量約為29.7%）占酯類物質(zhì)總量的97%以上（表2），不同萎凋時(shí)間水楊酸甲酯變化不大。以往研究中，水楊酸甲酯在紅茶酯類中的檢出量最多，體現(xiàn)出冬青香氣特征[18-19]。

注：折線上的不同小寫(xiě)字母表示處理間差異顯著（P＜0.05）

表2 不同萎凋時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶香氣組成及含量

注：表中數(shù)據(jù)為3次處理的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差 Note: Data in the above table are the average value±SD

續(xù)表2 %

醛類物質(zhì)包括壬醛、順-2-壬烯醛、3-己烯醛、2-癸烯醛、苯甲醛、苯乙醛等十多種，主要體現(xiàn)清香、青草香，個(gè)別醛類如癸醛則體現(xiàn)出花香。隨著萎凋時(shí)間的增加，醛類物質(zhì)在萎凋20~28?h內(nèi)顯著降低（圖1-A），28?h后變化不明顯。3,7-二甲基-2,6-二辛烯醛又名檸檬醛，是醛類中含量最高的物質(zhì)，具有強(qiáng)烈的檸檬清香氣味，在發(fā)酵20?h時(shí)含量最高（7.64%）（表2）。

酮類、烯類、烷烴類及酸類物質(zhì)在萎凋過(guò)程中總體含量較低，平均含量在1.15%~3.04%范圍內(nèi)（圖1-B）；烷烴類物質(zhì)一般無(wú)味；酮類中的順-茉莉酮具有茉莉花香，烯類中的順--羅勒烯是一種無(wú)環(huán)單萜類，具有草香、花香并伴有橙花油氣息。

萎凋過(guò)程出現(xiàn)降低的香氣物質(zhì)包括壬醛、順-檸檬醛、3,7-二甲基-2,6-二辛烯醛、-紫羅酮等；出現(xiàn)增加的香氣物質(zhì)包括香葉醇、氧化芳樟醇、-達(dá)馬烯酮等。萎凋33?h后茶樹(shù)鮮葉基本都已萎蔫失水，導(dǎo)致香氣的前體物質(zhì)無(wú)法繼續(xù)發(fā)生作用，香氣物質(zhì)變化不大。

從香氣物質(zhì)的變化情況來(lái)看，研究認(rèn)為萎凋33?h紅茶香氣品質(zhì)好，此時(shí)醇類、醛類增加幅度變緩、水楊酸甲酯達(dá)到峰值，香氣充分釋放；酮類、烯類等香氣物質(zhì)含量較高，為發(fā)酵過(guò)程香氣的轉(zhuǎn)化積累了較多的香氣物質(zhì)基礎(chǔ)。

2.1.2 不同萎凋時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶理化品質(zhì)分析

不同萎凋時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶理化品質(zhì)結(jié)果如表3所示。從表3中可以看出，隨著萎凋時(shí)間延長(zhǎng)，茶多酚含量在33?h以后出現(xiàn)顯著下降，萎凋36~44?h變化不顯著；說(shuō)明萎凋時(shí)間延長(zhǎng)，茶多酚氧化程度加大。水浸出物含量出現(xiàn)增加趨勢(shì)，萎凋38?h達(dá)到最大；可溶性糖含量在2.86%~3.12%范圍內(nèi)變化；游離氨基酸含量整體出現(xiàn)降低趨勢(shì)，尤其是在萎凋36?h以上時(shí)降低顯著；咖啡堿變化不規(guī)則，在萎凋后期有所增加，整體含量在4.09%~4.51%之間變化。

萎凋時(shí)間對(duì)丹霞2號(hào)紅茶兒茶素和茶黃素組分的影響如圖2、圖3所示。

表3 不同萎凋時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶理化指標(biāo)含量（干重）

注：不同小寫(xiě)字母代表不同處理差異顯著（＜0.05）

Note: The different lowercase letters mean significant difference in different treatments (＜0.05)

圖2中可以看出，隨著萎凋時(shí)間的增加，紅茶中兒茶素總量出現(xiàn)降低趨勢(shì)，尤其是萎凋36?h及以上時(shí)降低更顯著。隨著萎凋時(shí)間延長(zhǎng)非酯型兒茶素如C、EC、GC等含量在萎凋33?h以上時(shí)降低達(dá)50%以上，酯型兒茶素含量變化不明顯。

萎凋一方面使葉片失水，葉質(zhì)軟化；另一方面，多酚氧化酶（PPO）活性提高促進(jìn)了多酚類物質(zhì)的酶促氧化，蛋白質(zhì)水解為氨基酸，淀粉類物質(zhì)水解為可溶性糖和果膠；上述變化必須經(jīng)歷一定的時(shí)間，但時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)損耗基礎(chǔ)物質(zhì)[20]。有研究認(rèn)為，鮮葉萎凋攤放過(guò)程中的多酚、兒茶素含量減少，可溶性糖含量增加[21]，與本研究結(jié)論一致。還有研究表明[22]，紅茶萎凋時(shí)表兒茶素與氨基酸氧化生成鄰醌，脫去氨基、羰基生成各種揮發(fā)性醛類，這些醛類特殊的愉快氣味對(duì)紅茶香氣的形成起了很大作用。

圖3中可以看出，隨著萎凋時(shí)間延長(zhǎng)茶黃素總量出現(xiàn)降低趨勢(shì)。對(duì)于茶黃素單體來(lái)說(shuō)，除了TFED外，其他茶黃素組分均降低；尤其是TF3'G萎凋36?h后含量減少60%以上；TF、TF3G含量變化不大，維持在較低水平，萎凋33?h后降低不顯著；TFED在萎凋36~44?h顯著增加，萎凋56?h時(shí)又顯著降低。

茶黃素是紅茶中的主要色素成分，是紅茶中色澤橙紅、具有收斂性的色素，是紅茶滋味和湯色的主要品質(zhì)成分[20]。目前已經(jīng)分離出4種單體，即TF、TF3G、TF3'G和TFED。茶黃素是紅茶茶湯“亮”的主要成分，同時(shí)也是形成“金圈”的主要物質(zhì)。茶黃素含量越高，茶湯亮度越好，呈金黃色；含量越低，湯色越暗[1]。紅茶加工過(guò)程中，PPO和過(guò)氧化物酶（POD）促進(jìn)多酚類物質(zhì)的氧化，POD進(jìn)一步將茶黃素氧化成茶紅素和茶褐素[1]。有研究表明，適度輕萎凋可以增加多酚氧化酶活性，保持多酚含量，促進(jìn)茶黃素的形成[23]。萎凋適度含水量以65%為佳，水分作為物料的反應(yīng)介質(zhì)可以提高茶黃素含量[24]。

2.1.3 不同萎凋時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶感官審評(píng)結(jié)果

對(duì)不同萎凋時(shí)間處理得到的紅茶樣品進(jìn)行感官審評(píng)[16]。按照外形25%、香氣25%、滋味30%、湯色10%、葉底10%的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分匯總，結(jié)果如表4所示。

注：柱狀圖上的不同小寫(xiě)字母代表不同處理間兒茶素總量差異顯著（P＜0.05）

注：柱狀圖上的不同小寫(xiě)字母代表不同處理間茶黃素總量差異顯著（P＜0.05）

由表4可知，丹霞2號(hào)紅茶最佳萎凋時(shí)間為33?h，此時(shí)香氣物質(zhì)充分釋放，為發(fā)酵過(guò)程香氣的轉(zhuǎn)化積累了較多物質(zhì)基礎(chǔ)。此時(shí)，水浸出物達(dá)到最大，茶多酚、氨基酸及可溶性糖、兒茶素及茶黃素含量均較高，感官審評(píng)認(rèn)為萎凋33?h紅茶玫瑰花香馥郁持久、滋味濃厚鮮爽、湯色紅艷明亮。

表4 丹霞2號(hào)紅茶感官審評(píng)結(jié)果

2.2 不同發(fā)酵時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶香氣及品質(zhì)分析

2.2.1 發(fā)酵時(shí)間對(duì)丹霞2號(hào)紅茶香氣物質(zhì)的影響

不同發(fā)酵時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶香氣物質(zhì)如表5所示，香氣物質(zhì)種類變化如圖4所示。隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，醇類物質(zhì)在0~4?h內(nèi)出現(xiàn)降低，發(fā)酵4~20?h變化不顯著；發(fā)酵29?h及以上時(shí)，醇類物質(zhì)顯著降低，發(fā)酵結(jié)束時(shí)降至40%以下；醇類物質(zhì)在發(fā)酵過(guò)程中氧化成醛類物質(zhì)，使醛類物質(zhì)在發(fā)酵末期增加顯著（圖4-A）。香葉醇含量也出現(xiàn)了降低→平穩(wěn)→降低的趨勢(shì)，發(fā)酵結(jié)束時(shí)含量達(dá)到25.45%，與醇類總量變化有一定的正向相關(guān)性（表5）。隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，芳樟醇變化出現(xiàn)谷形趨勢(shì)，在發(fā)酵開(kāi)始和結(jié)束時(shí)含量較高，整體含量處于4.35%~7.59%（表5）。植醇含量隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)而降低，植醇在茶葉香氣中一般會(huì)檢出，具有一定的芳香氣息[19]。

由表5可知，酯類物質(zhì)含量在29.2%~34.9%，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，前期增加，后期降低，整體含量變化不顯著。增加的酯類物質(zhì)包括水楊酸甲酯、乙酸橙花酯、反-2-己烯己酸酯；降低的酯類物質(zhì)包括順-3-己烯異戊酸酯、反-2-己烯戊酸酯、順-己酸-3-己烯酯。

醛類物質(zhì)在發(fā)酵的0~20?h內(nèi)變化不顯著，發(fā)酵20?h后含量顯著增加，其原因可能是發(fā)酵后期溫濕度增加促進(jìn)了醇類物質(zhì)、氨基酸的氧化或者脂肪酸的降解，使醛類物質(zhì)增加[3]。發(fā)生顯著增加的醛類物質(zhì)包括2-己烯醛、順-檸檬醛、3,7-二甲基-2,6-二辛烯醛、5-甲基-2-苯基己烯-2-醛（表5）。

烯類物質(zhì)總體含量范圍在1.76%~2.16%，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)整體變化不大（表5）。有研究表明，及時(shí)終止發(fā)酵會(huì)促進(jìn)順--羅勒烯、反--羅勒烯等烯萜類物質(zhì)的進(jìn)一步轉(zhuǎn)化[20]。本研究檢出的順--羅勒烯含量較低。

由表5可知，酸類物質(zhì)檢出壬酸、香葉酸、癸酸、十六酸4種，總體含量出現(xiàn)增加趨勢(shì)，說(shuō)明發(fā)酵過(guò)度茶葉變酸，在做茶過(guò)程中可以聞到酸味。隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，酮類物質(zhì)出現(xiàn)增加趨勢(shì)，含量在2.4%~3.72%范圍內(nèi)。增加的酮類包括-紫羅酮、香葉基丙酮、-紫羅酮；2,3-環(huán)氧--紫羅酮含量在發(fā)酵16?h時(shí)達(dá)到最大，發(fā)酵末期完全消失。

本研究認(rèn)為，從香氣品質(zhì)來(lái)看丹霞2號(hào)紅茶最佳的發(fā)酵時(shí)間為12~16?h。此時(shí)，醇類、醛類及酯類物質(zhì)、酮類、烯類等處于中等含量狀態(tài)，有利于與香氣品質(zhì)相關(guān)的香氣物質(zhì)處于較高含量狀態(tài)；發(fā)酵16?h后酯類物質(zhì)減少，酸類物質(zhì)整體含量增加，發(fā)酵過(guò)度。

表5 不同發(fā)酵時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶香氣組成及含量

注：表中數(shù)據(jù)為3次處理的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差 Note: Data in the above table are the average value±SD

續(xù)表5

注：折線上的不同小寫(xiě)字母表示處理間差異顯著（P＜0.05）

2.2.2 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)丹霞2號(hào)紅茶理化品質(zhì)的影響

不同發(fā)酵時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶理化品質(zhì)如表6所示。從表6可以看出，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)可溶性糖在發(fā)酵0~16?h含量較高，20?h后顯著下降；氨基酸則在發(fā)酵0~12?h內(nèi)含量降低緩慢，12?h以后顯著降低；茶多酚和水浸出物含量均呈下降趨勢(shì)，12?h之后下降趨勢(shì)減慢；咖啡堿含量受發(fā)酵時(shí)間的影響較小。可見(jiàn)，發(fā)酵12~16?h對(duì)理化品質(zhì)的影響較好。

發(fā)酵是工夫紅茶品質(zhì)形成的重要工序，受到溫度、濕度、發(fā)酵時(shí)間等因素的共同影響。發(fā)酵時(shí)間過(guò)短則紅茶香氣釋放不足，青氣味重，葉質(zhì)硬；發(fā)酵時(shí)間過(guò)長(zhǎng)紅茶容易出現(xiàn)悶酸氣，湯色和滋味均較差。在外界溫濕度一致的條件下，適當(dāng)?shù)陌l(fā)酵時(shí)間有利于紅茶品質(zhì)的形成。

發(fā)酵時(shí)間對(duì)丹霞2號(hào)紅茶兒茶素組分和茶黃素組分的影響見(jiàn)圖5。由圖5-A可以看出，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)兒茶素總量呈現(xiàn)降低趨勢(shì)：在發(fā)酵前8?h顯著降低，12?h以后降低不顯著。對(duì)于兒茶素組分來(lái)說(shuō)，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)CG、GC、EGCG、C含量較發(fā)酵0?h時(shí)顯著降低。

從圖5-B中可以看出，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)茶黃素總量在發(fā)酵的前8?h內(nèi)含量顯著降低，12~20?h變化不顯著，29?h及以后茶黃素總量及單體含量均顯著下降。說(shuō)明發(fā)酵時(shí)間越長(zhǎng)，茶黃素降解和轉(zhuǎn)化的越多，紅茶品質(zhì)變差。

發(fā)酵是兒茶素物質(zhì)形成茶色素的主要過(guò)程。兒茶素類化合物發(fā)生一系列的偶聯(lián)氧化反應(yīng)，生成茶黃素、茶紅素、茶褐素等可溶性的有色多酚類物質(zhì)，形成了紅茶特有的紅湯色澤、鮮爽的滋味，形成較強(qiáng)的刺激性和收斂性的品質(zhì)[1]。在紅茶發(fā)酵前期，兒茶素含量逐漸減少，兒茶素的氧化產(chǎn)物茶黃素、茶紅素的含量增加[22]。發(fā)酵時(shí)間越長(zhǎng)，紅茶內(nèi)部的溫度越高，兒茶素類物質(zhì)的氧化程度增加，含量降低。因此發(fā)酵過(guò)程要嚴(yán)格控制好發(fā)酵時(shí)間，否則過(guò)度發(fā)酵會(huì)使品質(zhì)成分降解。

表6 不同發(fā)酵時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶理化指標(biāo)含量(干重)

注：不同小寫(xiě)字母代表不同處理差異顯著（＜0.05）

Note: The different lowercase letters mean significant difference under different treatments (＜0.05)

注：柱狀圖上的不同小寫(xiě)字母代表不同處理間物質(zhì)總量差異顯著（P＜0.05）

2.2.3 不同發(fā)酵時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶的感官審評(píng)結(jié)果

由表7可知，丹霞2號(hào)紅茶最佳的發(fā)酵時(shí)間為12?h。此時(shí)，醇類、醛類、酯類、酮類和烯類香氣物質(zhì)含量處于中等偏上水平；可溶性糖、游離氨基酸、咖啡堿、茶多酚和水浸出物含量下降趨勢(shì)減慢；12?h后酯類物質(zhì)減少，酸類物質(zhì)整體含量增加；口感酸澀，發(fā)酵過(guò)度。感官審評(píng)結(jié)果認(rèn)為，發(fā)酵12?h時(shí)紅茶花香甜香清長(zhǎng)持久、湯色紅亮有金圈、滋味濃厚較爽，葉底褐紅柔軟，綜合品質(zhì)好。

3 結(jié)論

不同萎凋時(shí)間處理制成的紅茶中醇類、酯類及醛類是主要香氣物質(zhì)，三者占香氣總量的82%以上。隨著萎凋時(shí)間延長(zhǎng)醇類物質(zhì)含量顯著增加，萎凋28?h及以上時(shí)增加不顯著；香葉醇是增加最顯著的醇類，萎凋28?h達(dá)到39.52%；酯類物質(zhì)在萎凋33?h時(shí)達(dá)到最高峰，此時(shí)水楊酸甲酯含量也達(dá)到最大（32.38%）；醛類物質(zhì)則在萎凋28?h及以上時(shí)變化不顯著。丹霞2號(hào)茶樹(shù)加工紅茶最佳的萎凋時(shí)間為33?h，此時(shí)各種香氣物質(zhì)平衡且充分釋放；水浸出物達(dá)到最大（32.74%），茶多酚、氨基酸、可溶性糖、兒茶素及茶黃素含量均較高。感官審評(píng)結(jié)果表明，萎凋33?h時(shí)的紅茶具有玫瑰花香馥郁持久、滋味濃厚鮮爽、湯色紅艷明亮等特色，萎凋時(shí)間延長(zhǎng)茶多酚顯著降低，兒茶素及茶黃素組分降解達(dá)50%以上。

不同發(fā)酵時(shí)間處理制成的丹霞2號(hào)紅茶中醇類、酯類及醛類占香氣總量的90%以上，是主要的香氣物質(zhì)。醇類物質(zhì)含量在發(fā)酵4~20?h變化不顯著，此后顯著降低；發(fā)酵前20?h香葉醇達(dá)到37.67%以上；醛類物質(zhì)在發(fā)酵20?h后顯著增加，酯類物質(zhì)含量在29.2%~34.9%，不同處理變化不顯著；水楊酸甲酯含量在發(fā)酵12?h達(dá)到31.40%，酸類物質(zhì)隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)而增加。丹霞2號(hào)茶樹(shù)加工紅茶最佳的發(fā)酵時(shí)間為12?h，此時(shí)香氣物質(zhì)充分釋放，含量達(dá)到較高水平。水浸出物含量為32.29%，茶多酚含量達(dá)到16.91%，較12?h前降低不顯著；可溶性糖、游離氨基酸、茶多酚、兒茶素和茶黃素總量等變化不顯著；感官審評(píng)認(rèn)為發(fā)酵12?h時(shí)的紅茶具有花香甜香清長(zhǎng)持久、湯色紅亮、滋味濃厚較爽，葉底褐紅柔軟等特征，綜合品質(zhì)較好。

表7 不同發(fā)酵時(shí)間丹霞2號(hào)紅茶感官審評(píng)結(jié)果

致謝：本研究香氣試驗(yàn)是在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所、農(nóng)業(yè)部茶及飲料植物產(chǎn)品加工與質(zhì)量控制重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、農(nóng)業(yè)部茶葉質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心完成，在此表示由衷的感謝。

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Effect of Withering and Fermentation Duration on Aroma and Qualities in Guangdong Danxia Black Tea

WANG Qiushuang, LING Caijin, QIAO Xiaoyan, CHEN Dong, CAO Junxi*, WU Hualing*

Tea Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangdong Key Laboratory of Tea Plant Resources Innovation & Utilization, Guangzhou 510640, China

To identify the optimal parameters for processing Guangdong Danxia 2 black tea, Headspace Solid-Phase Microextraction (SPME) combined with GC-MS (HS-SPME/GC-MS) and HPLC, etc. methods were used to analyze the effects of withering and fermentation duration on the aroma and quality of black teas. The results show that with the increase of withering time, the contents of alcohols increased significantly, which induced the release of flowery and fruit like aroma. The aldehydes decreased and the grass like aroma weakened. The contents of tea polyphenols and catechins decreased significantly after withering for 33?h. The water extracts increased and the total amino acids decreased. The results show that black tea had the best index and sensory qualities when withering for 33?h. With the increase of fermentation duration, the contents of alcohols showed the tendency of decreasing-no changes-decreasing significantly. The changes of esters were not obvious. The acids increased when fermentation duration increased. Amino acids decreased significantly after 12?h fermentation. The contents of tea polyphenols and water extracts also decreased, but showed significant difference after 12?h. The research concluded that the best fermentation duration was 12?h for Danxia 2 black tea, with the best quality and sensory test result. The black tea had sour taste when fermented for more than 12?h.

Danxia, processing, aroma, quality

S571.1，TS272.5+2

A

1000-369X(2019)03-342-13

2018-12-12

2019-01-08

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（茶葉CARS-19）、廣東省自然科學(xué)基金（No. 2014A030313567）、廣州市珠江科技新星專項(xiàng)（No. 201506010018）、廣東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（No.2017A030310097）、英德科技計(jì)劃項(xiàng)目（No. JHXM2016065）

王秋霜，女，副研究員，主要從事茶葉質(zhì)量安全研究，wqsh1113@163.com。*通信作者：junxic@126.com；wuhualing@163.com