傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶的品質(zhì)分析

徐亞文，牛 淼，劉 娜，韓利艷，黃燕蘭，王雪蕾，楊 翔，李家華

（云南農(nóng)業(yè)大學茶學院，云南昆明 650201）

紅茶屬全發(fā)酵茶，是世界上產(chǎn)銷量最多的茶類，占全球貿(mào)易量的78%左右[1]。滇紅茶是云南紅茶的統(tǒng)稱，包括云南生產(chǎn)的傳統(tǒng)工夫紅茶、紅碎茶以及創(chuàng)新工夫紅茶等，原產(chǎn)地在臨滄市鳳慶縣，是我國首個以大葉種為原料制成的紅茶[2]，因其香高味甜、濃強鮮爽的品質(zhì)特點，被譽為中國最具影響力的茶葉產(chǎn)品之一[3?4]。傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶是以云南大葉種（Camellia sinensisvar.assamica）茶樹鮮葉為原料，經(jīng)萎凋、揉捻、發(fā)酵和干燥等滇紅工夫紅茶的加工工藝制成的紅茶；野生滇紅工夫紅茶是指用大理茶種（Camelliataliensis）茶樹、以及栽培型云南大葉種和大理茶種兩者自然雜交后代（過渡型）的鮮葉為原料，以滇紅工夫紅茶的加工工藝而制成[5]。

我國紅茶的生產(chǎn)歷史悠久，對紅茶加工工藝[6?9]、生化成分及功效[10?15]等方面的研究成果已有諸多報道，但針對傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶和野生滇紅工夫紅茶的感官品質(zhì)、主要生化品質(zhì)成分相關的研究尚未見報道。基于此，項目組遴選位于滇紅工夫紅茶主產(chǎn)區(qū)鳳慶縣與云縣的5家茶廠所生產(chǎn)的滇紅工夫紅茶代表性產(chǎn)品為供試樣（傳統(tǒng)與野生滇紅工夫紅茶各1份），共計10份。采用感官審評、茶葉生化成分的常規(guī)測定方法和高效液相色譜法（High performance Liquid Chromatography，HPLC），對傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶和野生滇紅工夫紅茶的感官品質(zhì)特點進行了對比分析研究，通過測定傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶的主要生化品質(zhì)成分含量，并對其進行相關性分析、主成分分析及聚類分析，探究傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶感官品質(zhì)、主要生化品質(zhì)成分含量間的差異，為廣大茶行業(yè)從業(yè)人員合理開發(fā)及宣傳野生滇紅工夫紅茶，消費者正確認識野生滇紅工夫紅茶提供一定科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

滇紅工夫紅茶 均來自于滇紅工夫紅茶的主產(chǎn)區(qū)云南省鳳慶縣與云縣，所有供試樣品的加工均按照T/CTSS 38-2021《滇紅工夫紅茶》：鮮葉→萎凋→揉捻→發(fā)酵→干燥的初制工藝流程制成；供試樣品均分別由云南大葉種和大理茶種2個單一品種制成，且所有滇紅工夫紅茶成品等級相似，供試樣品詳細信息可見表1；兒茶素（catechin，C）（≥98%）、兒茶素沒食子酸酯（catechin gallate，CG）（≥98%）、表兒茶素（epicatechin，EC）（≥98%）、表兒茶素沒食子酸酯（epicatechin 3-O-gallate，ECG）（≥98%）、表沒食子兒茶素（epigallocatechin，EGC）（≥98%）、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin 3-O-gallate，EGCG）（≥98%）、沒食子兒茶素（gallocatechin，GC）（≥98%）、沒食子兒茶素沒食子酸酯（gallocatechingallate，GCG）（≥98%）、槲皮素（Quercetin，Qu）（≥99%）、山柰酚（Kaempferol，Kf）（≥99%）、楊梅素（Myricetin，My）（≥98%）、蘆?。≧utin，Rt）（≥99%）、咖啡堿（Caffeine，CAF）（≥99%） 均為標準品，上海源葉生物科技有限公司；乙腈、甲醇 均為色譜純，霍尼韋爾（上海）貿(mào)易有限公司；磷酸、福林酚、茚三酮、正丁醇、乙酸乙酯、95%乙醇 均為分析純，天津市大茂化學試劑廠；珍茗金龍純凈水 昆明珍茗食品有限責任公司。

表1 供試材料樣品信息Table 1 Information of test material sample

1200型高效液相色譜儀 美國Agilent公司；X-5型紫外可見分光光度計 上海元析儀器有限公司；DK-98 Ⅱ型電熱恒溫水浴鍋、SHZ-D（Ⅲ）型循環(huán)水式真空泵 鞏義市予華儀器有限責任公司；DH-G-9140型電熱恒溫鼓風干燥箱 上海中友儀器設備有限公司；SC-3614型低速離心機 科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司；HC-3514型高速離心機 安徽中科中佳科學儀器有限公司；HD-2500型多管漩渦混合儀 杭州佑寧儀器有限公司；Smart-Q30型超純水機 上海和泰儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 感官審評 參照GB/T 23776-2018《茶葉感官審評方法》，由5名專業(yè)人員對樣品的外形、湯色、香氣、滋味和葉底進行感官審評，打分并給出評語。

1.2.2 6個常規(guī)生化品質(zhì)成分的測定 茶葉供試樣制備：GB/T 8303-2013《茶 磨碎試樣的制備及其干物質(zhì)含量測定》；水浸出物含量：參考GB/T 8305-2013《茶 水浸出物測定》采用恒重法；茶多酚總量：參考GB/T 8313-2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》采用福林酚法；游離氨基酸總量：參考GB/T 8314-2013《茶 游離氨基酸總量的測定》采用茚三酮顯色法；茶色素（茶黃素、茶紅素、茶褐素）含量：系統(tǒng)分析法[16]。

1.2.3 咖啡堿、兒茶素組分及黃酮醇類化合物的HPLC測定 采用高效液相色譜法[17?18]測定上述3類物質(zhì)，并根據(jù)峰面積進行定量分析?；旌蠘藴势啡芤旱呐渲疲壕_稱取8個兒茶素標準品、4個黃酮醇類化合物標準品和咖啡堿標準品各10 mg，分別加入甲醇溶液定容至10 mL，即單個標準品的濃度為1 mg/mL，用0.45 μm濾膜過濾。分別取1 mL各濃度為1 mg/mL的各標準品到容量為20 mL的離心管中，再用甲醇定容，保存于?80 ℃冰箱內(nèi)備用。茶樣預處理：將供試茶樣用粉碎機磨碎后，過篩；稱取過篩后的樣品0.1000 g放入離心管內(nèi)，加入10 mL 70%甲醇溶液，放入4 ℃冰箱內(nèi)保存24 h。取出后，離心10 min，設置離心機轉(zhuǎn)速為4500 r/min；用0.45 μm濾膜過濾后，裝入5 μL進樣瓶，待測；每個供試茶樣均進行3次重復實驗。高效液相色譜檢測條件：色譜柱Agilent Poroshell 120 EC-C18（4.6×100 mm，2.7 μm）；流動相A為0.261%磷酸-5%乙腈，流動相B為80%甲醇；線性梯度程序：B相從0%（0 min）～100%（18 min）；100%（18 min）～100%（24 min）；100%（24 min）～0%（25 min），25 min程序停止，總運行時間為25 min。流速為0.8 mL/min，檢測波長分別為280、360 nm，柱溫為40 ℃，進樣量為5 μL，平衡時間為6 min。

1.3 數(shù)據(jù)處理

以上所有數(shù)據(jù)均為3次平行實驗的平均值，使用Excel 2021對數(shù)據(jù)進行標準化處理，利用SPSS 26.0進行單因素方差分析；采用Chiplot.Online進行相關性熱圖分析，Metabo Analyst 5.0進行主成分分析，TBtools進行聚類熱圖分析。

2 結果與分析

2.1 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶的感官品質(zhì)分析

10個傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶供試樣的感官品質(zhì)分析結果見表2與圖1。由表2可知，10個供試樣中，除老茗堂毛峰、三寧野生紅和鳳達野生紅三個茶樣滋味略帶焦味或略帶酸苦味外，其余茶樣的的感官品質(zhì)均較優(yōu)，總分以布朗毛峰、布朗野生紅、為上茗品野生紅和老茗堂野生的較高，分別為92.3、91.65、91.5和91.4分，得分較高的4個茶樣中野生紅茶有3個，其他供試樣的分值為89.3～90.5分。由圖1可知，傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶的外形色澤烏黑油或尚潤，湯色紅艷或橙紅明亮，滋味濃強，葉底嫩勻、紅亮；野生滇紅工夫紅茶的外形色澤烏黑油潤，湯色橙紅明亮，滋味醇厚鮮爽，葉底嫩勻、紅亮稍帶青?？傮w上，傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶的湯色紅艷度優(yōu)于野生滇紅工夫紅茶，這與傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶的茶紅素含量高于野生滇紅工夫紅茶有關；反之，滋味鮮爽度野生滇紅工夫紅茶強于傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶，這與野生滇紅工夫紅茶的氨基酸含量高于傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶有關（表3）。

表2 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶的感官品質(zhì)評價結果（分）Table 2 Sensory quality evaluation results of traditional and wild Yunnan Congou black tea (scores)

圖1 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶和野生滇紅工夫紅茶的外形、湯色和葉底Fig.1 Shape, infusion color and foliage fundus of traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.2 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶主要品質(zhì)成分的含量

2.2.1 6個常規(guī)生化品質(zhì)成分的測定分析 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶6個常規(guī)生化品質(zhì)成分含量由表3可知，10個供試樣的水浸出物含量范圍為35.64%～43.18%，均達到了滇紅工夫紅茶團體標準（T/CTSS 38-2021）對茶葉水浸出物含量的要求；傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶水浸出物含量存在明顯差異，前者的水浸出物含量（41.07%）的均值總體高于后者（38.42%）。茶多酚的平均含量分別為16.61%和16.56%，含量一致。茶黃素的平均含量分別是0.64%和0.61%，差異不明顯。茶紅素的平均含量分別為6.75%和2.70%，二者差異明顯，這一點也可驗證圖1所示的感官品質(zhì)評價中，傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶的湯色紅艷度優(yōu)于野生滇紅工夫紅茶。茶褐素的平均含量分別是10.93%和11.80%，二者差異不明顯，但是均處于紅茶中建議的茶褐素含量4.0%～9.0%的高位水平[19]，這可能是供試樣在加工過程中發(fā)酵程度沒有掌握好所致。游離氨基酸的平均含量分別為3.92%和5.01%，二者差異明顯，總體上，野生滇紅工夫紅茶的游離氨基酸含量均高于傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶的含量。

表3 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶6個生化品質(zhì)成分的含量Table 3 Contents of six biochemical components in traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.2.2 高效液相色譜法對13個生化品質(zhì)成分的測定分析 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶10個供試樣中咖啡堿、兒茶素類及黃酮醇類化合物，共計13個生化品質(zhì)成分，各生化品質(zhì)成分含量見表4。傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶咖啡堿的平均含量分別為14.60和9.54 mg/g，二者差異明顯。總兒茶素的平均含量分別為18.53和10.58 mg/g，差異明顯，且二者之間各單體兒茶素的含量差異也較大。傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶槲皮素、蘆丁、山柰酚及楊梅素的平均含量分別為0.09、0.67、0.01、0.07 mg/g，野生滇紅工夫紅茶槲皮素、蘆丁、山柰酚及楊梅素的平均含量分別為0.14、0.27、0.16、0.15 mg/g，二者之間差異明顯；其中，野生滇紅工夫紅茶的槲皮素、山柰酚及楊梅素含量均高于傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶，而蘆丁含量低于傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶。

表4 傳統(tǒng) 滇紅 工夫紅 茶與野 生滇 紅工夫 紅茶13 個生化 品質(zhì)成 分的 含量Table 4 Contents of 13 biochemical components in traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.3 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶生化品質(zhì)成分的相關性分析

利用Chiplot.online軟件將10個供試樣的19個主要品質(zhì)成分含量的測定結果進行Pearson相關性熱圖分析，結果由圖2可見。在171對生化成分中，呈顯著性正相關（P<0.05）的分別是水浸出物與茶紅素（0.680）、表兒茶素（0.684）、表兒茶素沒食子酸酯（0.764），總多酚與表沒食子兒茶素沒食子酸酯（0.646）、咖啡堿與茶紅素（0.739）、沒食子兒茶素（0.647），表兒茶素與沒食子兒茶素（0.663）、表兒茶素沒食子酸酯與表沒食子兒茶素沒食子酸酯（0.725）和楊梅素與槲皮素（0.653）9對生化成分；而表兒茶素與茶紅素（0.855）、咖啡堿與表兒茶素沒食子酸酯（0.809）、蘆丁與咖啡堿（0.798）、表兒茶素（0.826），表沒食子兒茶素沒食子酸酯與沒食子兒茶素沒食子酸酯（0.829）、槲皮素（0.776）6對生化成分之間是呈極顯著正相關（P<0.01），此外，表兒茶素與咖啡堿（0.896）、蘆丁與茶紅素（0.891）、表兒茶素沒食子酸酯（0.881），槲皮素與沒食子兒茶素沒食子酸酯（0.939）、表兒茶素沒食子酸酯與茶紅素（0.937）、表兒茶素（0.934）6對生化成分之間也均呈極顯著正相關（P<0.01）。另外，有1對生化成分呈顯著性負相關（P<0.05），是茶紅素與茶褐素（-0.699）。由各生化品質(zhì)成分因子間的相關性可知，各生化成分在反映品質(zhì)特征信息時存在一定重疊，適宜進行主成分分析。

圖2 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶生化品質(zhì)成分的相關性熱圖Fig.2 Correlation heatmap of biochemical quality components of traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.4 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶生化品質(zhì)成分的主成分分析

使用Metabo Analyst 5.0對10個供試樣的19個主要品質(zhì)成分含量進行主成分分析，分析結果如圖3所示。由圖3A可知，PC1貢獻率為39.6%，PC2貢獻率為16.1%，PC3貢獻率為14.3%，PC4貢獻率為10%，PC5貢獻率為4.9%，5個PC的累計方差貢獻率達到84.9%，能夠解釋傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶在品質(zhì)中的大部分信息。若樣點在PCA得分圖橫坐標上的距離越遠，則表明樣品組間的差異越大；樣點在縱坐標上的距離越大，則說明樣品組內(nèi)存在的差異明顯。通過圖3B可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶的30個樣點分散在得分圖不同的位置，并且2個位置的橫坐標軸相隔距離遠，組間距離大，由此說明傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶之間的生化成分含量差異明顯。同時，野生滇紅工夫紅茶的15個樣點在得分圖縱坐標上距離相對較遠，這表明相較于傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶而言，野生滇紅工夫紅茶組內(nèi)樣品差異更為明顯。

圖3 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶生化品質(zhì)成分的PCA圖Fig.3 PCA plot of biochemical quality components of traditional and wild Yunnan Congou black tea

2.5 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶主要品質(zhì)成分的聚類熱圖分析

將10個供試樣的19個主要品質(zhì)成分含量進行標準化、歸一化處理后，利用TBtools軟件繪制聚類熱圖，見圖4。10個供試樣可聚為2個大類，布朗野生紅茶、為上茗品野生紅茶、老茗堂野生紅茶、三寧野生紅茶和鳳達野生紅茶聚為一類，上述5個供試樣的水浸出物、茶黃素、茶紅素、咖啡堿、表兒茶素、表兒茶素沒食子酸酯和蘆丁7類成分的含量相對較低；布朗毛峰、為上茗品毛峰、老茗堂毛峰、三寧毛峰與鳳達毛峰聚為另一類；其中，布朗毛峰與為上茗品毛峰聚為一個亞類，這2個供試樣的大部分成分含量均相對較低；其余3個供試樣聚為一個亞類，該3個供試樣的茶褐素、表兒茶素與表兒茶素沒食子酸酯3個成分的含量相對較高，而茶褐素與楊梅素的含量最低。同時可以得出10個供試樣的19個主要品質(zhì)成分含量的聚類結果與樣品自然分組的結果是一致的，實驗根據(jù)鮮葉品種的不同將10個供試樣分為傳統(tǒng)與野生2個組，聚類熱圖根據(jù)所檢測的品質(zhì)成分含量，將10個供試樣分為了2個大類，說明二者的品質(zhì)成分含量存在明顯的特征性與差異性。

圖4 傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶生化品質(zhì)成分的聚類熱圖Fig.4 Clustering heatmap of biochemical quality components of traditional and wild Yunnan Congou black tea

3 討論與結論

滇紅工夫紅茶的獨特品質(zhì)是色、香、味、形的綜合反映，不同茶樹品種間生化成分的差異與其含量的高低對滇紅工夫紅茶的感官品質(zhì)有著很大的影響[20?22]。有相關研究表明[23?24]，茶黃素與茶紅素之和與茶褐素的比值可有效代表茶黃素和茶紅素在葉內(nèi)的貢獻表征，其是茶湯滋味鮮爽醇和，湯色紅艷明亮的物質(zhì)基礎。在本研究中，傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶的該比值為0.38～0.90，野生滇紅工夫紅茶的該比值為0.24～0.37，這與國內(nèi)主產(chǎn)區(qū)工夫紅茶中滇紅茶的所測比值（0.39）相符[24]，同時該比值也與感官審評中湯色的呈現(xiàn)結果一致。Scharbert等[25?27]通過滋味重組和缺失試驗證實了黃酮醇類化合物對茶湯澀味有貢獻，咖啡堿對茶湯苦味及濃度有直接影響，同時還發(fā)現(xiàn)大葉種紅茶滋味濃厚與其較高水平的黃酮醇類化合物有關。傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶因其水浸出物、兒茶素類、咖啡堿與黃酮醇類化合物含量較高，滋味濃厚且伴有苦味、澀味；而野生滇紅工夫紅茶的游離氨基酸含量高，其對鮮爽滋味有重要貢獻。黃懷生等[28]認為此種鮮爽醇和的口感，可作為工夫紅茶的新型品質(zhì)特點。由大理茶種制成的野生滇紅工夫紅茶，不僅滋味鮮爽醇和且香氣濃郁持久、伴有花果香、蜜香，表現(xiàn)出較好的適制性。若充分利用上述品質(zhì)特點開發(fā)新產(chǎn)品，能較好地滿足消費者對滇紅工夫紅茶產(chǎn)品品類的需求，同時還能提高大理茶種的品種利用率，提升產(chǎn)品價值。

傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶在感官品質(zhì)上，存在明顯差異；在生化品質(zhì)成分上，二者的水浸出物、茶紅素、游離氨基酸、咖啡堿、兒茶素類和黃酮醇類化合物含量存在明顯差異，而茶多酚、茶黃素和茶褐素含量差異不明顯?；赑CA和聚類分析，可獲得不同類群品質(zhì)成分含量的異同，并將二者分為傳統(tǒng)與野生兩大類，與自然分組結果一致。本研究結果對明確傳統(tǒng)滇紅工夫紅茶與野生滇紅工夫紅茶的品質(zhì)特點，以及正確認識野生滇紅工夫紅茶的感官品質(zhì)與生化品質(zhì)成分提供了一定的理論基礎和數(shù)據(jù)支撐。后續(xù)還可通過擴大樣品范圍和豐富樣品容量，如不同等級、不同采摘季節(jié)等，同時完善香氣品質(zhì)成分的分析，以建立更加科學、合理的評價體系。