不同加工工藝對梅占紅茶品質的影響研究

魏芷炫，戴浩民，王曉霞，黃雪程，鄂辰宇，林榮溪，陳志丹，4*

（1.福建農林大學安溪茶學院，福建泉州 362400；2.福建茶產業技術開發基地，福建泉州 362400；3.福建農林大學園藝學院，福建福州 350002；4.福建安溪鐵觀音茶科技小院，福建泉州 362400；5.福建八馬茶業有限公司，福建泉州 362400）

自“十三五”以來，我國茶葉生產進入了快速發展和市場需求多樣化的時代。紅茶是我國重要茶類之一，在傳統風味基礎上進一步改進和提升紅茶的感官品質， 對于促進紅茶產業發展具有重要意義。近年來，新型“高香清飲”紅茶和調味紅茶逐漸興起，正吸引著更多年輕一代的消費者[1]。而梅占紅茶作為近些年興起的一種使用特殊品種原料制作的紅茶，以其獨特花香和甜醇的滋味而聞名[2]，在福建省各茶葉產區均有生產。 研究團隊前期對福建安溪、武夷山、福安等地所制作的梅占紅茶進行了深入的調研，以梅占茶樹發源地安溪縣為例，安溪各主要產茶鄉鎮生產加工的紅茶以傳統工夫紅茶為主[3]，部分地區將曬青、做青等工藝融合進梅占紅茶加工過程中生產花香型紅茶[4-5]。 有學者研究發現，在紅茶的制作工藝中融入搖青工藝，不僅能提高紅茶香氣，還能賦予其類似烏龍茶的花香，并呈現紅茶甜醇的滋味[6-8]。 同時，一些學者對于萎凋和發酵過程中的溫度、時間等因素對紅茶品質的影響進行了研究，發現冷凍萎凋或是低溫發酵，都可以在一定程度上提高紅茶的品質[9-12]。 上述工藝改進雖在梅占紅茶的生產中已有一定的應用，但關于具體工藝參數調控以及對品質產生的影響，目前仍缺乏較為系統的研究。因此，研究基于生產的實際需要，以梅占鮮葉為材料，通過設置搖青與不搖青、高溫（28℃）與低溫（22 ℃）萎凋、高溫（30 ℃）與低溫（24 ℃）發酵等不同工藝參數制得樣品，比較不同處理制得的梅占紅茶品質成分差異，以期得出梅占紅茶最適工藝參數，為改進工藝和提高品質提供借鑒參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 試驗材料

以采摘自福建省泉州市安溪縣虎邱鎮茶園的1 芽1~2 葉嫩度的梅占茶樹鮮葉為材料， 采摘時間為2022 年9 月13 日。

1.1.2 試劑與藥品

磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、茚三酮、乙酸乙酯、無水碳酸鈉、95%乙醇、二水合草酸、碳酸氫鈉均采購于國藥集團化學試劑有限公司；99%L-茶氨酸、福林酚均采購于西亞化學科技（山東）有限公司；正丁醇采購于西隴科學股份有限公司；甲醇（色譜純）、乙腈（色譜純）、乙酸（色譜純）均采購于德國Merck 公司；乙二胺四乙酸二鈉（色譜純）采購于北京索萊寶科技有限公司；抗壞血酸（色譜純）、沒食子酸均采購于上海麥克林生化科技有限公司。

1.1.3 試驗設備

6CWL-90 型調速浪青機、JY-6CRT-25B 型揉捻機、JY-6CHZ-7B 型茶葉烘干機，福建佳友機械有限公司；V-1100D 型可見分光光度計，上海美譜達儀器有限公司；UV-1750 型紫外/可見分光光度計，日本島津公司；Waters e2695 型高效液相色譜儀， 美國Waters 公司；DXW-2500 型多管漩渦混合器，杭州齊威儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 梅占紅茶制備方法

（1）將梅占鮮葉分為8 份，進行不同工藝處理試驗。根據現在生產梅占紅茶的工藝，設置16 h 28℃萎凋、30 ℃發酵的加工方式為對照組CK。其他處理如表1 所示，制得不同處理的紅茶茶樣。

表1 試驗處理Table1 Tea sample treatment

（2）日光萎凋：先將鮮葉放在攤青布上，再將其均勻平鋪至水篩， 然后在室外的空地進行短時日光萎凋，隨后將鮮葉移入萎凋室進行自然萎凋。

（3）搖青和自然萎凋：將茶葉分為搖青與不搖青的兩批，不進行搖青的批次，分成兩部分，分別放入高溫（28 ℃）和低溫（22 ℃）萎凋間進行萎凋；另一批進行一次1 min 的搖青， 搖后分別放入高溫（28 ℃）和低溫（22 ℃）萎凋間進行萎凋，兩組萎凋總時長均為16 h。

（4）揉捻：將萎凋后的茶葉進行揉捻，達到用手緊握茶葉，茶汁溢出而不成滴的狀態則結束揉捻。

（5）發酵：將揉捻后的茶葉分別放入高溫（30℃）和低溫（24 ℃）發酵室發酵4 h。

（6）干燥：將發酵完成的茶葉進行干燥，設置溫度80 ℃，時間2 h。

1.2.2 感官審評方法

邀請10 名高級評茶員組成審評小組， 依據GB/T 23776—2018《茶葉感官審評方法》[13]。 對樣品進行審評評分。

1.2.3 理化成分測定

水浸出物參照GB/T 8305—2013《茶 水浸出物測定》[14]，游離氨基酸參照GB/T 8314—2013《茶游離氨基酸總量的測定》[15]，茶多酚、咖啡堿參照GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》[16]， 茶黃素參照GB/T 30483—2013《茶葉中茶黃素的測定 高效液相色譜法》[17]，茶紅素、茶褐素測定參照NY/T 3675—2020《紅茶中茶紅素和茶褐素含量的測定 分光光度法》[18]。

1.3 數據分析與處理

試驗數據采用SPSS24 軟件進行處理和單因素ANOVA 分析， 組間多重比較采用最小顯著差異法， 試驗結果均采用Excel2019 軟件繪制相關統計圖表， 并采用MetaboAnalyst 軟件進行PLSDA 偏最小二乘判別分析。

2 結果與分析

2.1 主要理化成分含量

如表2 所示，A1、A2、A3、A5 的水浸出物含量大于CK，且A3 水浸出物含量最高（41.83%），A6 含量最低（38.22%），其中處理A3 的水浸出物含量極顯著高于對照樣CK（p<0.01），差值為1.98%。 A1、A3 的茶多酚含量高于CK，且A3 茶多酚含量最高 （19.35% ），A6 含量最低（15.98%），其中處理A3 的茶多酚含量極顯著高于對照樣CK（p<0.01），差值為1.68%。A1 游離氨基酸含量最高（5.34%），但與CK 不存在顯著性差異，A6 游離氨基酸含量最低（4.62%）。 A4 的咖啡堿含量極顯著高于CK（p<0.01），差值為0.2%，且A4 咖啡堿含量最高 （5.01%），A6 含量最低（4.19%）。

表2 梅占紅茶在不同處理下的理化成分含量Table2 Content of biochemical components in different treatments of Meizhan black tea

如表3 所示，A1、A2、A3、A4、A5、A7 茶紅素含量均高于CK，且A1 茶紅素含量最高（7.88%），A6 含量最低（6.34%），其中處理A1、A2、A3 的茶紅素含量極顯著高于對照樣CK（p<0.01），差值分別為1.32%、1.08%、1.07%。 A4、A5、A6 的茶核素含量高于CK，且A4 含量最高（11.69%），A3 含量最低（8.36%），其中處理A4 的茶褐素含量極顯著高于對照樣CK（p<0.01），差值為1.83%。 在茶黃素含量方面， 所有處理的TF 含量均無顯著差異，而其他處理的TF-3’-G （茶黃素-3’-沒食子酸酯）、TFDG（茶黃素雙沒食子酸酯）含量均顯著大于CK，且A3 的茶黃素總量最多（0.89%），CK 茶黃素總量最少（0.57%）。 其中處理A3 的TF-3’-G、TF-3-G（茶黃素-3-沒食子酸酯）、TFDG、茶黃素總量均極顯著大于對照樣CK（p<0.01），差值分別為0.15%、0.09%、0.08%、0.32%。

表3 梅占紅茶在不同處理下的茶紅素、茶褐素、茶黃素含量（%）Table3 Contents of thearubigins，theabrownins，theaflavins in Meizhan black tea under different treatment conditions（%）

總體來看，未搖青處理茶樣的水浸出物、茶多酚、游離氨基酸、咖啡堿、茶紅素、茶黃素總量均高于搖青處理茶樣， 而搖青處理茶樣的茶褐素含量高于未搖青處理茶樣。 28 ℃萎凋處理茶樣的咖啡堿、茶褐素含量均高于22 ℃萎凋處理茶樣，而22℃萎凋處理茶樣的茶紅素含量和茶黃素總量高于28 ℃萎凋處理茶樣。30 ℃發酵處理茶樣的茶褐素含量高于24 ℃發酵處理茶樣， 而24 ℃發酵處理茶樣的水浸出物、 茶紅素含量和茶黃素總量均高于30 ℃發酵處理茶樣。

2.2 不同加工工藝對梅占紅茶的主要化學成分含量影響的PLS-DA 分析

對所有處理樣品的主要化學成分含量進行PLS-DA 偏最小二乘判別分析， 探究搖青處理以及萎凋和發酵溫度高低對茶葉主要化學成分含量的影響。 為獲得PLS-DA 模型不同搖青條件以及萎凋和發酵溫度條件下化學成分含量的關鍵差異指標，先通過PLS-DA 模型的VIP 值（變量投影重要性指標） 進一步分析貢獻變量指標。 通常認為VIP 值>1 為關鍵變量，而且VIP 值越大，表示變量對模型的貢獻率越大[19]。

2.2.1 不同搖青工藝梅占紅茶化學成分含量的PLS-DA 分析

由圖1-A 可以將不同處理的茶葉分為未搖青組（WYQ）和搖青組（YQ）兩組，未搖青組包括CK、A1、A2、A3，位于圖的左下側，搖青組包括A4、A5、A6、A7，位于圖的右上側。 其中主成分1 解釋了93.7%的數據，主成分2 解釋了6.3%的數據，表明是否進行搖青會直接影響梅占紅茶的主要化學成分含量。采用交叉驗證法對模型進行驗證，共篩選出了4 個主成分， 模型預測指數Q2＝0.7944，說明模型對不同類別茶葉品質的預測能力79.44%，說明該模型具有較高的預測穩定性； 而該模型的擬合指數R2＝0.8606， 說明4 個主成分解釋86.06%的變量。以VIP 值大于1 進行篩選，得到了1 個指標為茶多酚， 即搖青工藝對梅占紅茶中的茶多酚含量具有較明顯的影響。

圖1 不同處理梅占紅茶化學成分含量PLS-DA模型得分圖Fig.1 PLS-DA model scores for the chemical composition of Meizhan black tea with different processes

2.2.2 不同萎凋溫度處理下梅占紅茶化學成分含量的PLS-DA 分析

由圖1-B 可以將不同處理的茶葉分為高溫（28 ℃）萎凋組（28WD）和低溫（22 ℃）萎凋組（22WD），高溫組包括CK、A1、A4、A5，位于圖的上側，低溫組包括A2、A3、A6、A7，位于圖的下側。 主成分1 解釋了71.1%的數據， 主成分2 解釋了28.9%的數據，表明萎凋溫度高低會影響梅占紅茶的主要化學成分含量。 采用交叉驗證法對模型進行驗證， 共篩選出了5 個主成分， 模型預測指數Q2＝0.1611，說明模型對不同類別茶葉品質的預測能力為16.11%， 表明該模型的預測能力不穩定，不能較好地分辨兩類茶葉的差異性； 而該模型的擬合指數R2＝0.5146， 說明5 個主成分解51.46%的變量。以VIP 值大于1 進行篩選，得到了1 個指標為茶多酚， 即萎凋的溫度高低對梅占紅茶中的茶多酚含量具有較明顯的影響。

2.2.3 不同發酵溫度處理下梅占紅茶化學成分含量的PLS-DA 分析

由圖1-C 可以將不同處理的茶葉分為高溫（30 ℃） 發酵組 （30FJ） 和低溫 （24 ℃） 發酵組（24FJ）兩組，高溫組包括CK、A2、A4、A6，位于圖的右上側，低溫組包括A1、A3、A5、A7，位于圖的左下側。 主成分1 解釋了91.5%的數據，主成分2解釋了8.4%的數據， 表明發酵溫度高低會影響梅占紅茶的主要化學成分含量。 采用交叉驗證法對模型進行驗證，共篩選出了5 個主成分，模型預測指數Q2＝0.4591，說明模型對不同類別茶葉品質的預測能力為45.91%， 表明該模型的預測能力一般；而該模型的擬合指數R2＝0.6334，說明5 個主成分解釋了63.34%的變量。 以VIP 值大于1 進行篩選，得到了2 個指標，分別是茶多酚和咖啡堿，該兩項指標是對發酵的溫度高低差異貢獻度較大的指標， 即發酵的溫度高低對梅占紅茶中的茶多酚、咖啡堿含量具有較明顯的影響。

2.3 感官審評分析

從表4 可知，A3、A4 分數高于CK， 且A4 分數最高?？傮w來看，未搖青處理的梅占紅茶外形上能更好的保留毫毛，呈現卷曲形態，香氣上似紅茶甜香，湯色更明亮，葉底偏黃，更嫩勻柔軟，但滋味口感整體略澀。 而經過搖青處理制得的梅占紅茶外形上呈現緊結形態， 香氣上略帶烏龍茶的蘭花香，滋味口感整體更爽口，湯色更深。 但搖青后低溫萎凋制作的梅占紅茶香氣稍帶青氣， 同時低溫發酵處理后的葉底稍帶花青葉。因此，可以根據市場需求，選擇是否進行搖青處理，從而獲得符合品質需求的梅占紅茶。

表4 梅占紅茶在不同加工條件下的感官審評結果Table4 Sensory evaluation results of Meizhan black tea under different processing conditions

3 討論

3.1 不同工藝處理對梅占紅茶主要品質化學成分的影響

茶葉中的呈味物質主要有茶多酚、氨基酸、水溶性糖、咖啡堿和果膠物質等[20]。 從生化成分含量上來看， 處理CK、A1、A2 的茶多酚和游離氨基酸均顯著高于A4、A5、A6， 而茶褐素含量則與此相反， 說明不搖青處理紅茶的茶多酚和游離氨基酸的含量高于搖青處理，這與繆有成等[21]的研究結果相似， 表明搖青處理促進了紅茶多酚類物質的氧化分解。 A4、A5 處理的茶褐素含量顯著高于A6、A7，而CK、A1、A2、A3 的主要生化成分之間無明顯差異， 說明搖青后低溫萎凋處理的多酚類物質及其氧化產物多于搖青后高溫萎凋處理。 有研究顯示低溫萎凋時，多酚氧化酶的活性大幅下降，但低溫增加了細胞膜透性， 促進了酯型兒茶素等多酚類物質的氧化作用， 導致多酚類氧化產物減少[22]，這可能是低溫萎凋處理茶樣的兒茶素含量較高，而茶褐素含量較少的原因。 處理A1、A3、A7的水浸出物、茶多酚含量均明顯大于CK、A2、A6，且除TF（茶黃素）含量外，處理A1、A3、A5、A7 的茶黃素組分含量及其總量均明顯大于CK、A2、A4、A6，處理A1、A7 的茶紅素含量顯著大于CK、A6；這些結果表明低溫發酵處理后的茶樣多酚類物質及其氧化產物含量較高。 方世輝等[23]研究發現在一定溫度范圍內，發酵時溫度降低，酶活性減弱，降低了酶促氧化作用，茶多酚轉化不充分，所以低溫發酵處理后的茶樣水浸出物、 茶多酚含量相對大于高溫發酵處理，但隨著發酵進程，茶黃素的形成速度大于聚合速度，因此其含量快速增加。

3.2 不同工藝處理對梅占紅茶感官品質的影響

從感官評價上來看， 未搖青所制作的梅占紅茶外形呈現卷曲形態，毫毛更顯，且葉底更加嫩勻柔軟。 這可能是因為搖青操作使葉片之間發生摩擦與碰撞，導致葉片出現機械損傷，毫毛脫落。 相比搖青處理，未搖青處理茶樣的香氣似紅茶甜香，湯色更加明亮。 張靜等[24]研究發現未經過搖青處理的茶樣茶黃素含量比經過輕搖青處理的茶樣高，這與本研究結果基本一致。茶黃素是影響紅茶湯色明亮程度的主要因素， 茶黃素含量的增加有利于提升紅茶湯色的明亮度[25]，這可能是研究未搖青處理茶樣湯色更明亮的原因。 未搖青處理的茶湯滋味整體略澀， 可能是因為未搖青茶樣機械損傷程度不足，鮮葉中內含物質轉化不充分，酯型兒茶素降解作用減弱， 進而導致茶湯產生苦澀味[26]。 經過搖青處理的梅占紅茶外形上呈現緊結形態，香氣上略帶烏龍茶的蘭花香，推測是因為搖青促進了鮮葉內芳香物質與氨基酸、 糖類物質在生物酶作用下發生糖氨反應， 形成具有花香型的芳香物質[27-28]。 而李曉靜等[4]研究發現搖青工藝會使茶樣的生化成分含量有所降低， 但同時又會增加香氣物質， 因此花香型工藝的茶樣均表現出香氣高于傳統型搖青工藝， 這與本研究結果搖青處理茶樣表現出較好的花香風味一致。 搖青處理后的茶樣滋味口味整體更爽口，湯色更深，這可能是因為搖青增加了茶葉內含物質的含量， 并進一步促進了多酚類物質的轉化，增強了茶湯濃爽度[29]。 但搖青后低溫萎凋制作的梅占紅茶香氣稍帶青氣，同時，低溫發酵處理后的葉底稍帶花青葉，說明低溫萎凋可能會導致萎凋程度不足， 出現青草氣未完全消退的情況[30]。

文章充分探討了梅占品種制作紅茶搖青與不搖青、高溫（28 ℃）與低溫（22 ℃）萎凋、高溫（30℃）與低溫（24 ℃）發酵工藝對成茶中主要內含物質和感官品質的影響， 對于梅占品種制作傳統型紅茶，采用22 ℃萎凋、24 ℃發酵的工藝更優，而制作花香型紅茶則以28 ℃萎凋（期間1 min 搖青處理）、30 ℃發酵的工藝為宜。 同時，研究未對樣品可溶性糖類物質、 芳香物質等化學成分進行相關檢測分析， 以上指標與梅占紅茶品質的關系有待深入研究。此外，還需加強各種生化成分與感官品質相關性的分析研究， 從更深層次探討梅占茶樹品種在紅茶制作工藝中的最適工藝及最佳參數。