李晓静,游芳宁,李磊磊,徐邢燕,刘彬彬,林宏政,孙 云

(福建农林大学园艺学院/茶学福建省高校重点实验室,福建福州 350002)

红茶是全球茶叶消费量最高的茶类,约占世界茶叶消费贸易总量的80%左右[1]。作为我国六大茶类之一,在全国各大茶叶产区都有分布。近年来,随着经济发展全球化,红茶的市场份额不断扩大,高档、特色的工夫红茶越来越受到广大消费者的喜爱,我国的红茶产业也得到了快速发展。

表1 供试茶样编号及处理Table 1 Serial numbers and treatments of the teas

坦洋工夫是“闽红”三大工夫红茶之一,也是福建最具代表性的历史名茶之一,主产区在福建省福安市及其周边地区。传统坦洋工夫加工工艺为鲜叶采摘、萎凋、揉捻、发酵、烘干,其原料一般选用坦洋菜茶和福安大白茶等当地主栽茶树品种。其成品茶外形匀整细秀,金毫显露,色泽乌润,香气清高甜和,滋味鲜爽醇厚,汤色红艳明亮。在历史上享有极高声誉,曾以其优异的品质和精湛的工艺获得1915年美国金山巴拿马万国博览会金奖[2]。

随着人们生活水平的提高和饮食结构的变化,传统工夫红茶以甜香为主的特征,已无法满足消费者的需求,而乌龙茶特有的花果香则深受消费者的喜爱[3]。为此,茶叶工作者们不断尝试与创新,以应用丰富的茶树种质资源为基础,同时结合乌龙茶花果香形成的做青工序,创新研制出了既有传统红茶风格又具独特花果香的优质红茶产品,尤其在坦洋工夫发源地福安茶区的推广普及已较为广泛[4-7]。花香型坦洋工夫红茶是以传统坦洋工夫红茶工艺为基础,在萎凋工序中融入乌龙茶做青工艺研制而成的,其外形条索紧结肥壮、重实,色泽乌润,香气具独特花果香或蜜糖香,汤色红明清澈,滋味鲜醇甘爽,饮后齿颊留香,汤香明显,叶底红明[8-9]。

茶叶品质与茶树品种和加工工艺密切相关,成茶的品质因品种间生化差异而不同,不同的加工工艺促使生化成分含量发生一定的规律性变化。因此,茶叶优良的品质风味是优良的茶树品种在合理的加工工艺共同作用下相互协调形成的[10]。乌龙茶高香型茶树品种在红茶加工中的应用对提升坦洋工夫品质具有重要意义,林光华等[11]表明金观音等乌龙茶高香型品种适宜开发坦洋工夫红茶。林学茂等[12]应用高香型品种加工坦洋工夫,有利于其品质提升。

本研究以6种不同茶树鲜叶为原料,通过以不同工艺加工制得的12种茶样为试验材料,进行品质分析,以探明品种和工艺对红茶品质的影响,为坦洋工夫红茶的生产、品质提升和产品创新提供理论依据与实践指导。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

坦洋工夫春茶 由福安农垦茶叶公司提供的不同工艺加工的2017年坦洋工夫春茶,共计12个茶样;盐酸、硫酸溶液、茚三酮、福林酚、碳酸钠、甲醇、乙酸乙酯、95%乙醇、正丁醇、碳酸氢钠、草酸、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠 分析纯,国药集团化学试剂有限公司;碱式乙酸铅、氯化亚锡、氯化铝 分析纯,上海麦克林生化科技有限公司。

BSA224S电子天平 德国赛多利斯公司;SHB-Ⅲ型循环水式真空泵 郑州长城科工贸有限公司;DK-S24型电热恒温水浴锅 上海精宏实验设备有限公司;LXJ-IIB离心机 上海安亭科学仪器厂;722s型可见光光度计 上海光谱仪器有限公司;UV-2800AH型紫外可见光光度计 尤尼克(上海)仪器有限公司;DHG-9000型台式电热恒温鼓风干燥箱 苏州江东精密仪器有限公司;ADCI-60-C型色差计 北京辰泰克技术有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 茶样制备

1.2.1.1 传统型坦洋工夫红茶加工 工艺流程:鲜叶→萎凋→揉捻→发酵→烘干

鲜叶采摘:晴天采摘一芽二三叶茶树鲜叶为原料。萎凋:室内萎凋8～12 h,至叶色转暗,梗折不断,青气减退,清香显为适度。揉捻:揉捻均匀充分,细胞破碎率70%以上,茶汁溢出,成条率80%以上。发酵:发酵室温度26～29 ℃,相对湿度90%以上,发酵时间3～4 h,叶色转红色,青气消退,出现甜香为适度。烘干:毛火120～130 ℃,摊叶厚度1.5～2.0 cm,摊凉0.5～1 h,厚度2～4 cm。足火100～110 ℃,摊叶厚度2.5～3 cm,烘至足干。

1.2.1.2 花香型坦洋工夫红茶加工 工艺流程:鲜叶→萎凋↔摇青→揉捻→发酵→烘干

鲜叶采摘:晴天采摘一芽三四叶茶树鲜叶为原料。萎凋:先日光萎凋1～2 h,后转入室内萎凋,至叶色转暗,梗折不断,青气减退,花果香显为适度。摇青:与萎凋交替进行,轻摇1～3次,每次转速10～15 r/min,时间间隔1.5～2.5 h,轻摇后继续萎凋。揉捻:揉捻均匀充分,细胞破碎率70%以上,茶汁溢出,成条率80%以上。

发酵:发酵室温度24～28 ℃,相对湿度90%以上,发酵时间2～4 h,叶色转黄红色,青气消退,出现清新花果香为适度。烘干:毛火120～130 ℃,摊叶厚度1.5～2.0 cm,摊凉0.5～1 h,厚度2～4 cm。足火100～110 ℃,摊叶厚度2.5～3 cm,烘至足干。

1.2.2 生化成分测定 水分的测定按照GB/T 8304-2013进行测定[13],水浸出物的测定按照GB/T 8305-2013进行测定[14],咖啡碱的测定按照GB/T 8312-2013进行测定[15],氨基酸的测定按照GB/T 8314-2013进行测定[16],茶多酚的测定按照GB/T 8313-2008进行测定[17]。黄酮测定采用AlCl3比色法[18],茶红素、茶黄素、茶褐素测定采用系统分析法[19]。

1.2.3 色差测定 参照茶叶感官审评方法(GB/T 23776-2009)[20]中的红茶感官审评方法冲泡制得茶汤,用定性滤纸过滤后冷却至室温,用色差计测量,重复三次[21-22]。

1.2.4 感官审评 参照茶叶感官审评方法(GB/T 23776-2009)[20]中的红茶审评方法进行审评,其中传统型坦洋工夫红茶权分系数采用GB/T 23776-2009[20]中的红茶评分系数,感官评分标准参考GB/T 24710-2009[23]中的感官品质表。花香型坦洋工夫红茶权分系数采用福安地区坦洋斗茶赛评分系数,感官评分标准参考T/FACX001-2018[24]中的感官品质表,具体如表2所示。

表2 不同工艺坦洋工夫红茶的感官权分系数Table 2 The coefficient of sensory evaluation of Panyong congou black tea with different processing crafts

1.3 数据处理

运用Excel 2003与SPSS 22.0进行数据处理与分析。

2 结果与分析

2.1 不同工艺不同品种坦洋工夫品质生化成分分析

坦洋工夫的品质主要由茶汤的滋味与香气决定,而生化成分的含量又是茶汤滋味的决定因素。其中以水浸出物、氨基酸、咖啡碱、茶多酚和黄酮类为茶汤滋味的主要相关成分,对12种坦洋工夫茶样进行生化成分测定与比较,结果见表3。

表3 不同工艺与品种坦洋工夫红茶生化成分含量比较Table 3 Comparison of biochemical compositions in Panyong congou black tea with different manufacturing process and tea tree varieties

2.1.1 不同工艺坦洋工夫生化成分分析 不同工艺的坦洋工夫在内质上存在一定差异,而水浸出物是反映坦洋工夫茶汤浓淡厚薄的一个重要指标,与茶汤滋味浓度呈正比。由表3可得,水浸出物含量为31.06%～34.42%,C3与H3差异极显著(p<0.01),其余两种工艺茶样间差异均不显著。氨基酸是构成坦洋工夫茶汤鲜爽滋味的主要成分,其含量越高,茶汤滋味越鲜爽[25]。12种茶样的氨基酸含量在2.71%～4.56%范围内,传统型茶样与花香型间均表现差异极显著(p<0.01),总体趋势表现为传统型茶样氨基酸含量高于花香型。茶多酚呈苦涩味,是茶汤产生“回甘”的主要物质[26-28]。12种茶样的茶多酚含量在7.03%～14.12%之间,C1与H1差异显著(p<0.05),其余茶样之间均呈极显著差异(p<0.01)。咖啡碱呈苦味,是红茶产生“冷后浑”的主要物质之一[29-30]。由表可知,咖啡碱含量为3.67%～5.14%,C3与H3之间差异不显著,其余茶样均呈极显著差异(p<0.01)。黄酮含量为11.43～13.56 mg/g,C2与H2间差异不显著(p>0.05),其余均表现极显著差异(p<0.01)。各茶样酚氨比呈极显著差异,其中C6酚氨比最低仅为1.78,H6则为2.06。各成分均值显示传统型坦洋工夫水浸出物、氨基酸、茶多酚、咖啡碱含量均高于花香型,黄酮含量相差不大,而花香型坦洋工夫酚氨比高于传统型坦洋工夫。这与传统工艺的原料嫩度高于花香型有一定关系。且花香型工艺与传统型工艺的主要区别在于花香型工艺中加入了轻度的乌龙茶摇青工艺,而摇青也会使生化成分的含量减少,香气物质增加。黄福平[31]研究表明鲜叶在摇青作用下水浸出物、多酚类、儿茶素、氨基酸等成分都会有所下降,摇青强度越大,下降越多。陆锦时[32]研究发现,经过做青和萎凋工序,花香型红茶的游离氨基酸保留量比传统工艺低,也与本文研究结果一致。而王柏龄[33]研究指出鲜叶经过适度轻摇可以使部分叶表细胞受损,增强酶促氧化,产生和释放更丰富的香气物质。

2.1.2 不同品种坦洋工夫生化成分分析 不同茶树品种加工制成的坦洋工夫红茶具有不同的品质特征和化学差异,对传统型坦洋工夫的六个品种进行分析,由表3可知,水浸出物含量为31.47%～34.42%,其中C4含量为33%,与C1、C3差异显著(p<0.05),与C5、C6差异极显著(p<0.01),与C2差异不显著。氨基酸含量为3.08%～4.56%,其中C5含量极显著(p<0.01)高于其他品种,达到4.56%。茶多酚含量为6.90%～14.12%,其中C2含量极显著(p<0.01)高于其他品种,达到14.12%。咖啡碱含量为3.67%～5.14%,C5含量为5.14%,与其他品种呈极显著差异。黄酮含量依高至低为:C4>C1>C2>C6>C5>C3,C4含量达到13.56 mg/g,极显著(p<0.01)高于其他品种。酚氨比在1.78～3.38的范围内,C2酚氨比为3.38,是六个品种中最高值,C5其次,为2.88,而C6为最低值1.78。传统工艺各品种中C2与C5各成分含量极显著(p<0.01)高于其他品种,表现最佳。

对花香型坦洋工夫六个品种进行分析,水浸出物H1含量最高,达33.29%,与H2、H4差异不显著,但极显著(p<0.01)高于其他三个品种。氨基酸H2含量为4.30%,极显著(p<0.01)高于其他品种。茶多酚H3含量最高,达10.89%,显著高于其他品种,其次是H2,为10.03%。咖啡碱含量H2为5.06%,与其他品种间呈极显著差异(p<0.01)。黄酮含量为11.43～12.96 mg/g,H5含量为12.96 mg/g,与H3差异显著(p<0.05),与其他品种呈极显著差异(p<0.01)。酚氨比在2.06～3.32范围内,H3值最高为3.32,H6为最低值2.06。花香型坦洋工夫中H2的水浸出物，氨基酸，咖啡碱含量均显著高于其他品种，H3水浸出物含量相对较低，但茶多酚含量显著高于其他品种，氨基酸含量仅次于H2与H6，咖啡碱与黄酮含量也均排名第二，两者在6个品种中表现较优。

2.2 不同工艺不同品种坦洋工夫茶红素、茶黄素、茶褐素分析

茶色素与茶汤品质相关紧密,茶红素(thearubigins,TRs)、茶黄素(theaflavins,TFs)、茶褐素(theabrownins,TBs)为其中的主要成分。对12种坦洋工夫茶样进行茶三素测定与比较,结果见表4。

表4 不同工艺与品种坦洋工夫红茶TFs、TRs、TBs含量比较Table 4 Comparison of TFs,TRs and TBs in Panyong congou black tea with different process and varieties

2.2.1 不同工艺坦洋工夫红茶TFs、TRs、TBs含量比较 比较分析不同工艺坦洋工夫的茶三素含量,TFs决定茶汤亮度和鲜爽度,含量越高,茶汤滋味越鲜爽亮度越好,但其在红茶中的浓度较低[34],表4中TFs含量在0.22%～0.44%之间,其中C2与H2含量均较高但差异不显著,C5与H5差异不显著,C6与H6差异显著(p<0.05),其余呈极显著差异(p<0.01),总体表现为传统型茶样小于花香型。TRs影响茶汤色泽深度和滋味浓强度,含量越高则茶汤越红,滋味越浓厚,但含量过高时则会损害茶汤颜色[35],而表中TRs含量均表现为传统型茶样大于花香型茶样,且均呈极显著差异(p<0.01),其中C5含量比H5高达2.38%,说明传统型坦洋工夫茶汤色泽浓度均比花香型高。TBs是茶汤色泽偏暗的主要因素之一,随着发酵程度的提高或储存时间的延长,茶褐素的含量都会随之增加[36]。TBs含量总体表现为传统型茶样小于花香型茶样,各茶样间呈极显著差异,其中C3与H3间差异最大,达2.00%。有研究发现,TRs/TFs可作为衡量红茶茶汤品质高低的一个重要指标,当比值过高时茶汤深暗、鲜爽度不足;比值过低时虽亮度好,刺激性强,但红浓度不够[37-38]。

表中TRs/TFs值也表现为传统型茶样大于花香型,各茶样间呈极显著(p<0.01)差异。其均值相差5.7。茶三素含量及TRs/TFs均值比较发现发现传统型坦洋工夫TRs值高于花香型,而TFs与TBs则低于花香型坦洋工夫,说明传统型茶汤色泽红浓而花香型茶样茶汤亮度较好。

2.2.2 不同品种坦洋工夫红茶TFs、TRs、TBs含量比较 对传统型六个品种进行分析,由表4可得,TFs含量为0.22%～0.44%,其中C2含量显著高于其他品种,达到0.44%,C3与C5差异不显著,C1与C6差异不显著。TRs含量为5.52%～7.79%,其中C2含量为7.79%,极显著(p<0.01)高于其他品种,C6含量最低,为5.52%,与C3间差异不显著。TBs含量为6.00%～8.26%,其中C4含量显著高于其他品种,达到8.26%,C2含量最低,为6.00%,C1与C6间差异显著(p<0.05),其余呈极显著差异(p<0.01)。从TRs/TFs值来看C1值最高,达29.60,其次为C6,C2与C3值较低,为17.58和16.93。其中C2的TFs与TRs值较高,TBs值较低,说明茶汤较红浓明亮,优于其他品种。

对花香型六个品种进行分析,TFs含量H2为0.43%,极显著(p<0.01)高于其他品种,H6含量最低,为0.23%,与其他品种也呈极显著差异(p<0.01)。TRs也为H2最高,达7.04%,与其他品种呈极显著差异(p<0.01),H3、H5、H6含量较低且三者间差异不显著。TBs含量H5最高,为8.45%,与H3差异不显著,H6含量最低,为6.48%,与H4差异不显著。TRs/TFs值表现为H6值最高,为19.81,H2值为16.28,介于六者中间。其中H2的TFs与TRs值较高,TBs值较低,表现优于其他品种。

2.3 不同工艺不同品种坦洋工夫茶汤色差比较分析

茶叶品质的色差分析法始于70年代的日本,竹尾忠一[39]率先使用色差计进行了茶黄素和茶红素对红茶汤色影响的研究,并发现了茶黄素、茶红素的含量变化引起的茶汤颜色变化能够灵敏地在测色指标中体现。本文利用色差分析法对12种坦洋工夫茶汤进行测定与比较,结果如表5所示。

表5 不同工艺与品种坦洋工夫红茶色差值比较Table 5 Comparison of value of chromatism in Panyong congou black tea with different process and varieties

2.3.1 不同工艺坦洋工夫茶汤色差分析 色差分析法是应用亨特-Lab表色系,来测定颜色的三个分量L*、a*、b*。其中L*代表明度(+L为白,-L为黑),a*代表红绿色度(+a为红,-a为绿),b*代表黄蓝色度(+b为黄,-b为蓝)[40],其数据的变化直接体现了茶汤色泽的差异。比较两种工艺加工的茶样,C1与H1相比,明亮度表征值L*较低,红绿度表征值a*C1比H1高0.33,但差异不显著,而对于黄蓝度表征值b*,C1又显著低于H1。同样的趋势表现C2H2、C4H4、C6H6之间。而C3,C5与H3,H5之间则与之相反,L*值,b*值表现为C3显著高于H3,a*值表现为C3低于H3。从表中可以发现,当茶汤L*值较高时,则对应a*值降低,而a*值与b*值也基本呈负相关。比较L*、a*、b*均值发现,传统型坦洋工夫L*值低于花香型而a*值与b*值则高于花香型,说明传统型坦洋工夫茶汤颜色更深而花香型茶汤更明亮。

2.3.2 不同品种坦洋工夫茶汤色差分析 对传统型茶样进行分析,C2L*值为21.84,明亮度最高,C1仅为19.84,极显著(p<0.01)低于其他茶样,这与茶色素测定结果表现一致,C2茶黄素含量最高而C1则极显著(p<0.01)低于其他茶样。a*值表现为C1最高,为6.74,茶汤色泽更红,而茶红素含量却显示为C2更高,结合茶色素含量与色差值可以发现a*值是茶红素与茶褐素的共同表征。b*值为黄蓝度,C2b*值(30.26)与C3,C5差异不显著(p>0.05),与C1,C6差异极显著(p<0.01)。

对花香型茶样进行分析,L*值也表现为H2最高(22.03),H1最低(20.29)的特征,两者间差异极显著。a*值为红绿度,H1、H3、H5处于6.41～6.49范围内,而H2,H4,H6则在5.01～5.26之间,两个梯度数值差异较大。b*值H2显著高于其他茶样,达30.45,H5最低值为27.77,也与其他品种存在极显著差异(p<0.01)。

2.4 不同工艺与品种坦洋工夫感官品质分析

对两种工艺坦洋工夫进行感官审评,结果如表6、表7所示。传统型在外形方面,C2条索肥嫩紧细,乌润略显毫,得分最高(92分),其次为C4、C6;香气以C3得分最高(89分),特征性水蜜桃香馥郁持久,C1与C2以甜香为主,C2香气浓郁持久,C1香气略带闷味,应为加工过程中发酵过度导致的,C5与C6则表现出品种特征;就茶汤滋味而言,C2得分最高(90分),茶汤滋味醇厚甘爽带回甘,C5茶汤滋味也较鲜醇且带回甘,而生化成分与茶色素分析结果也显示C2与C5的氨基酸、茶多酚、咖啡碱等含量高于其他品种,与感官审评结果一致,而C5表现出苦涩味与茶多酚,咖啡碱呈味特征有关[41];从汤色来看C2汤色得分最高(91分),茶汤橙黄明亮,这与茶汤色差值,和茶三素含量的分析结果一致。叶底方面C2表现最好,细嫩红亮软匀,而C5叶底略显发酵不匀,青绿泛红,得分偏低(86分)。根据感官审评综合评定,排序为C2>C5>C4>C3≥C1>C6,C2与C5感官品质表现最佳。

表6 传统型坦洋工夫感官审评结果Table 6 Sensory evaluation of Panyong congou under traditional manufacturing process

表7 花香型坦洋工夫感官审评结果Table 7 Sensory evaluation of Panyong congou under floral manufacturing process

花香型坦洋工夫各品种茶样外形相差不大,总体表现为紧结壮实,相对传统型坦洋工夫条索更大;从香气而言,H3表现特征水蜜桃香馥郁幽长,H2甜香浓郁持久,H4水蜜桃香带乳香,香气清高纯正,三者香气均表现优良,较传统型香气有显著提升;在滋味方面H2茶汤醇厚甘爽,得分最高(91分),H3茶汤甜醇甘爽,带水蜜桃香;茶汤色泽表现最好的为H2(92分),汤色橙红明亮清澈,茶黄素与茶红素含量也显示H2显著高于其他品种,而H5,H6茶汤相对略暗。H2,H3叶底红匀软亮,而H6叶底泛青偏硬,发酵不匀。综合感官审评结果,排序H2>H3>H4>H1>H5>H6,H2与H3感官品质表现最佳。本实验中两种工艺的福安大白茶均表现出较优品质,可能是在取样时福安大白茶的等级略高造成的差异,而金牡丹、金观音与梅占等高香品种的感官品质及生化成分含量都表现优于其他品种。宋丹丹等[42]研究发现,相比传统红茶品种福云6 号、坦洋菜茶等,金牡丹、金观音等乌龙茶品种加工的红茶在香气与滋味上有较大的优势。林芳等[43]也研究表明,金观音、黄观音等高香品种加工的坦洋工夫红茶品质优于传统菜茶品种,与本实验结果一致。

3 结论与讨论

3.1 不同工艺对坦洋工夫红茶品质的影响

综合实验结果,生化成分分析表现为传统型坦洋工夫水浸出物、氨基酸、茶多酚、咖啡碱、茶红素含量相对高于花香型,而茶黄素与茶褐素含量则相对低于花香型茶样的趋势,而在感官审评与茶汤色差值分析中也表现出传统型茶样茶汤红浓,滋味浓厚,香气甜醇而花香型茶汤橙黄透亮,滋味醇爽,香气高扬的品质特征。不同的加工工艺对生化成分具有一定影响,花香型的摇青工艺使茶样的生化成分含量有所降低,因此茶汤滋味也会表现出较淡薄的特征,而同时又会增加香气物质,故花香型工艺的茶样均表现出香气高于传统型,香气浓郁持久或品种特征明显等特征[35-37]。因此,研究坦洋工夫的新工艺来提高红茶香气品质,开发具有特色的花果香型红茶产品对坦洋工夫的振兴具有重要意义。

3.2 不同品种对坦洋工夫红茶品质的影响

综合实验结果,传统型坦洋工夫中福安大白茶与梅占品质最好,在生化成分上氨基酸、茶多酚、咖啡碱、茶红素、茶黄素含量均显著高于其他茶样,而感官评分也高于其他茶样。感官审评结果显示福安大白茶滋味醇厚甘爽,有回甘,汤色橙红明亮清澈,甜香浓郁持久,梅占滋味鲜醇较浓带回甘,香气品种特征明显,茶汤橙红明亮。花香型坦洋工夫中福安大白茶与金牡丹品质最好,在生化成分上氨基酸、茶多酚、咖啡碱、茶黄素等有效成分均高于其他品种,感官审评结果也显示显示福安大白茶滋味醇厚甘爽,有回甘,汤色橙红明亮清澈,甜香浓郁持久,金牡丹茶汤滋味甜醇甘爽,带花果香,汤色橙黄明亮,香气具有独特水蜜桃香,馥郁幽长。实验中福安大白茶与坦洋菜茶为坦洋地区传统品种,两种工艺制成的坦洋工夫均表现出茶汤滋味较醇厚,甜香持久的品质特征,而金牡丹、金观音等高香品种,常用于乌龙茶加工中,加工成的坦洋工夫花果香馥郁悠长,滋味甜醇但茶汤浓度略低。两者各有优缺点,在实际生产中应根据实际需求合理选择。