不同干燥工藝對紅茶品質(zhì)影響的研究
——以青心烏龍品種為例

周小芬 ，周為 ，劉飛

（1.武義縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局茶葉技術(shù)服務(wù)站，浙江武義321200；2.貴定縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，貴州貴定551300；3.四川省農(nóng)業(yè)科學院茶葉研究所，四川成都610066）

干燥是紅茶初制的重要工序， 亦是決定其品質(zhì)的關(guān)鍵步驟，在此過程中高溫鈍化酶活性、及時制止發(fā)酵進行，同時蒸發(fā)水分、緊縮條形，而高溫熱化學作用又能促進滋味、香氣、色澤等風味物質(zhì)轉(zhuǎn)變，進而形成紅茶特有感官品質(zhì)[1-3]。 目前，紅茶干燥以熱風干燥和滾炒干燥較為常見， 其中熱風干燥是以熱空氣為媒介對茶葉進行干燥， 滾炒干燥是茶葉在高溫滾筒的滾炒過程中通過直接或間接的熱傳導完成干燥。 盡管不同干燥方式所引起的風味品質(zhì)差異已被相關(guān)實驗證實[4]，但是常規(guī)品種所制備的工夫紅茶多以“香甜味醇”為主，感官品質(zhì)較為單一， 而近年來以烏龍茶品種為原料所加工的工夫紅茶因其濃郁花果香氣以及甜醇回甘的滋味特征越來越受到市場青睞。 青心烏龍是臺灣地區(qū)廣泛種植的茶樹品種， 因其加工制作的烏龍茶類滋味醇厚、花香優(yōu)雅而廣受好評，具有開發(fā)其他茶類的前景。鑒于此，文章以福鼎大白品種為對照， 探討熱風干燥和滾炒干燥工藝對青心烏龍紅茶風味品質(zhì)的影響， 通過感官審評和內(nèi)質(zhì)成分對比，篩選比較適宜的干燥工藝，為工夫紅茶新產(chǎn)品開發(fā)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗材料由名山正大茶葉有限公司提供，加工時間2018 年4 月，品種分別為青心烏龍、福鼎大白，均以一芽二葉為主。

1.2 主要設(shè)備與儀器

6CR-45 型茶葉揉捻機、 名優(yōu)茶滾筒殺青機（浙江上洋機械股份有限公司）；JY-6CFJ-7B 型紅茶發(fā)酵機、JY-6CHZ-9B 型烘焙提香機（福建佳友茶業(yè)機械智能科技股份有限公司）；7000-7890B型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 （美國Agilent 公司）；島津UV-3600 型分光光度計、LC-10AD 型高效液相色譜儀（日本島津公司）；DK-S26 型電熱恒溫水浴鍋、DHG-9123A 型電熱恒溫鼓風干燥箱 （上海精宏實驗設(shè)備有限公司）；SartoriusBT-124S 型電子分析天平（賽多利斯科學儀器（北京）有限公司）；JW-B 型分液漏斗振蕩器 （常州市頂新實驗儀器有限公司）。

1.3 試驗方法

將鮮葉薄攤室溫萎凋至含水量58%～60%，用揉捻機循環(huán)加壓至在制品成條率95%以上 （約1 h），然后于紅茶發(fā)酵機中恒溫發(fā)酵，參數(shù)設(shè)置為溫度30 ℃、相對濕度95%、攤?cè)~厚度20 cm，期間每0.5 h 翻拌一次，待發(fā)酵在制品青草氣褪去、色澤95%以上轉(zhuǎn)紅（約3.5 h）后分別進行熱風干燥和滾炒干燥處理。熱風干燥在烘焙提香機中完成，其中初烘120 ℃烘至含水量為20%左右， 下機攤涼至室溫后90 ℃烘至足干；滾炒干燥在名優(yōu)茶滾筒殺青機中完成，其中滾炒溫度為250～300 ℃，分2 次滾炒至在制品含水量約為25%， 期間快速攤涼至室溫，而后采用烘焙提香機75 ℃烘至足干。 對照所用福鼎大白紅茶產(chǎn)品加工工藝按照青心烏龍熱風干燥參數(shù)進行。

1.4 檢測方法

1.4.1 感官審評

由審評小組按照國家標準GB/T 23776—2018[5]中工夫紅茶的審評方法，取有代表性茶樣3.0 g，150 mL 沸水沖泡5 min，依次對工夫紅茶樣品外形、湯色、香氣、滋味和葉底5 項因子進行密碼審評。

1.4.2 品質(zhì)成分檢測

青心烏龍紅茶品質(zhì)成分茶多酚、 咖啡堿含量檢測參照GB/T 8313—2018[6]執(zhí)行，游離氨基酸總量檢測參照GB/T 8314—2013[7]執(zhí)行，茶黃素、茶紅素、茶褐素含量檢測采用系統(tǒng)分析法[8]。

香氣組分相對含量參考孫君等[9]方法進行檢測。 具體為：稱取20 g 茶樣于1000 mL 圓底燒瓶中，加入300 mL 蒸餾水，放入加熱套中加熱，保持沸騰； 量取50 mL 二氯甲烷于100 mL 圓底燒瓶中，放入已預熱60 ℃的水浴鍋中，回流萃取1 h；將二氯甲烷于35 ℃水浴鍋中濃縮至1.5 mL 后上機檢測。 GC 條件： 色譜柱 DB-5MS （60 m×0.32 mm×0.25 μm）， 進樣口溫度 250 ℃， 離子源溫度230 ℃，載氣為高純氦氣，流速1.0 mL/min。柱溫程序：40 ℃保持 2 min；以 5 ℃/min 的升溫速度升到90 ℃保持5 min；再以 10 ℃/min 的升溫速度升到130 ℃保持 5 min； 再以 10 ℃/min 的升溫速度升到 250 ℃保持10 min；最后以10 ℃/min 的升溫速度升到280 ℃；試驗中盡量將峰分開，保證峰形的對稱完整，然后通過質(zhì)譜進行定性分析。所得質(zhì)譜數(shù)據(jù)在NIST08 等標準譜庫中進行檢索。

1.5 數(shù)據(jù)分析

運用Excel 2013 進行數(shù)據(jù)處理， 采用SPSS 20.0 軟件對數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干燥工藝對青心烏龍紅茶感官品質(zhì)影響

由表1 工夫紅茶感官審評結(jié)果可知， 青心烏龍紅茶香氣、滋味及總分均高于福鼎大白紅茶，而對比不同干燥工藝青心烏龍紅茶審評結(jié)果發(fā)現(xiàn)，滾炒干燥所得產(chǎn)品外形、湯色、香氣、滋味、葉底均優(yōu)于熱風干燥處理， 其中又以香氣、 滋味增幅最大，對應(yīng)得分較后者分別高1 分、1.56 分，同時滾炒干燥紅茶成品審評總分較熱風干燥高3.86 分，值得注意的是滾炒干燥對青心烏龍紅茶花香保留和滋味鮮醇度發(fā)展具有促進作用，產(chǎn)品優(yōu)勢明顯。

表1 不同干燥工藝工夫紅茶感官審評結(jié)果Table 1 Results of sensory evaluation of Congou black tea with different drying process

2.2 不同干燥工藝對青心烏龍紅茶理化成分的影響

比較不同工藝工夫紅茶理化成分 （表2）發(fā)現(xiàn)，福鼎大白紅茶茶多酚、咖啡堿、茶紅素、茶褐素明顯高于青心烏龍紅茶（p＜0.05），其中又以茶多酚含量差值最大。 對比兩種干燥工藝青心烏龍紅茶發(fā)現(xiàn)，熱風干燥處理樣品茶紅素、茶褐素含量明顯高于滾炒干燥（p＜0.05），盡管茶多酚、氨基酸、咖啡堿、 茶黃素含量在兩種處理之間無顯著性差異（p＞0.05），但熱風干燥處理咖啡堿、茶黃素含量略低于滾炒干燥，而茶多酚、氨基酸略高于后者，這可能是滾炒干燥持續(xù)高溫作用促進了多酚類及氨基酸類物質(zhì)降解和轉(zhuǎn)化[10-12]。 紅茶發(fā)酵中，未被氧化的多酚類物質(zhì)以酯型兒茶素為主， 這些物質(zhì)是茶湯苦澀味的主要來源， 而被氧化形成的茶褐素色澤暗褐，是紅茶湯“暗”的主因；茶紅素色澤棕紅，是茶湯“紅”的主要成分；茶黃素是紅茶湯“亮”的主要成分，亦是茶湯強度和鮮爽度的重要成分，研究中青心烏龍紅茶滾炒干燥茶黃素含量高于熱風干燥處理和對照組，茶多酚、茶紅素和茶褐素均低于后兩者， 亦是滾炒干燥處理樣品湯色和滋味得分優(yōu)于烘干處理和對照組的重要因素之一。

表2 不同工藝工夫紅茶的理化成分（單位：%）Table 2 Chemical components of Congou black tea with different drying process ( Unit： % )

2.3 不同干燥工藝對青心烏龍紅茶香氣品質(zhì)的影響

不同干燥工藝所得3 個工夫紅茶共檢測出62 種香氣成分 （見表 3）， 包含醇類 （48.6%～58.03%）、醛類（17.15%～21.9%）、酯類（8.79%～14.02%）、酮類（4.81%～5.54%）、烯烴類（4.4%～5.98%）、烷烴類（2.58%～5.5%）及其他（0.34%～3.99）共7 類。 3 種紅茶香氣組分均以醇類物質(zhì)相對含量最高（見圖1），包含了香葉醇、β-芳樟醇、苯乙醇、氧化芳樟醇（Ⅰ、Ⅱ）、脫氫芳樟醇等共14種， 其相對含量表現(xiàn)為 FD （58.03%）＞QX1（51.88%）＞QX2 （48.60%）； 醛類物質(zhì)相對含量次之，包含了苯乙醛、2-甲基丁醛、3-甲基丁醛、反-2-己烯醛、2-甲基丙醛等共16 種， 其相對含量表現(xiàn)為 QX2（21.90%）＞QX1（19.77%）＞FD（17.15%）；酯類物質(zhì)包含順-己酸-3-己烯酯、 水楊酸甲酯、順-3-己烯異戊酸酯、己酸己酯等共8 種，其相對含量表現(xiàn)為 QX2 （14.02%）＞QX1 （13.19%）＞FD（8.79%）；酮類物質(zhì)包含1-辛烯-3-酮、香葉基丙酮、β-紫羅蘭酮、順茉莉酮等共9 種，其相對含量表現(xiàn)為 QX2（5.54%）＞FD（5.15%）＞QX1（4.81%）；烯烴類物質(zhì)包含3-蓖烯、β-羅勒烯、杜松烯、蓽澄茄油烯等9 種，其相對含量表現(xiàn)為QX2（5.98%）＞QX1（4.77%）＞FD（4.40%）；烷烴類物質(zhì)包含十四烷、二十烷、1,3,3-三甲基三環(huán)[2.2.1.0（2,6)]庚烷 3種，其相對含量表現(xiàn)為 QX1（5.50%）＞QX2（3.36%）＞FD（2.58%）；其他類包含 2-戊基呋喃、2-甲基呋喃、二甲硫等3 種，其相對含量表現(xiàn)為FD（3.99%）＞QX2（0.60%）＞QX1（0.34%）。

圖1 不同工藝工夫紅茶香氣種類分布Fig. 1 Category of aroma components in the Congou black tea with different process

綜上， 福鼎大白紅茶醇類物質(zhì)及其他類物質(zhì)明顯高于青心烏龍紅茶，但醛類、酯類、烯烴類等芳香物質(zhì)明顯低于后者。 對比不同干燥青心烏龍紅茶香氣組分發(fā)現(xiàn)，熱風干燥處理樣品醇類、烷烴類物質(zhì)含量高于滾炒干燥處理，而醛類、酯類、酮類、 烯烴類及其他類香氣成分含量滾炒干燥高于熱風干燥處理。 同時，就單一香氣組分而言，香葉醇（23.35%～25.43%）、β-芳樟醇（5.24%～6.46%）、苯乙醇（3.77%～6.54%）、氧化芳樟醇Ⅱ（4.53%～4.92%）、水楊酸甲酯（5.36%～5.74%）、1,3,3-三甲基三環(huán)[2.2.1.0(2,6)]庚烷（3.13%～4.42%）、2-甲基丁醛（3.89%～3.99%）、3-蓖烯（2.58%～3.35%）、順-己酸-3-己烯酯 （2.63%～3.21%）、 脫氫芳樟醇（2.24%～2.98%）、氧化芳樟醇Ⅰ（2.54%～2.65%）、苯乙醛（2.59%～2.78%）等被檢測為青心烏龍紅茶相對含量較高的主要香氣組分。 香氣是影響茶葉消費和等級評價的重要指標，地域、海拔、品種、加工工藝是成品茶香氣成分含量差異形成的重要因素， 而成品茶中大部分香氣物質(zhì)又是在加工過程中產(chǎn)生[13-15]。一些特征紅茶具有自己獨特的香氣特征，如KANG 等[16]研究發(fā)現(xiàn)(Z)-3-己烯醇、芳樟醇、苯乙醇、苯乙醛、己醛等19 種香氣組分被認定為祁門紅茶、阿薩姆紅茶、大吉嶺紅茶、斯里蘭卡紅茶的關(guān)鍵呈味物質(zhì)；朱曉鳳等[17]發(fā)現(xiàn)糠醛、5-甲基呋喃醛、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、 水楊酸甲酯等是構(gòu)成霍山黃大茶“鍋巴香”的重要物質(zhì)。研究中，具有甜花香性質(zhì)的香葉醇、芳樟醇及其氧化物、水楊酸甲酯等香氣成分在青心烏龍紅茶中高于福鼎大白品種紅茶，同時具有花果香型的酯類、醛類、烯烴類物質(zhì)亦高于后者， 這綜合促使青心烏龍紅茶表現(xiàn)出“甜香帶花香”的感官品質(zhì)。

表3 不同干燥工藝工夫紅茶香氣成分相對含量（單位：%）Table 3 Aroma components relative content of Congou black tea with different process ( Unit: % )

編號NO.31香氣成分Aroma components 2-甲基丁醛FD 3.65 QX1 3.89 QX2 3.99 32 正己醛 0.55 1.02 1.14 33 壬醛 1.25 0.96 1.83 34 順-檸檬醛 0.23 0.42 0.53 35 β-環(huán)檸檬醛 1.22 0.67 0.7 36 反-2-反-4-庚二烯醛 0.28 0.51 0.64 37 3-甲基丁醛 1.35 1.87 2.24 38 癸醛 0.47 0.54 0.56 39 反-2-癸烯醛 0.21 0.26 0.35 40 庚醛 0.16 0.31 0.38 41 反-2-庚烯醛 0.19 0.18 0.23 42 戊醛 / / 0.62 43 順-己酸-3-己烯酯 3.01 2.63 3.21 44 水楊酸甲酯 3.03 5.74 5.36 45 反-己酸-3-己烯酯 0.71 0.98 1.35 46 反-丁酸-3-己烯酯 0.6 0.84 1.37 47 己酸己酯 0.49 1.02 0.87 48 順-3-己烯異戊酸酯 0.95 1.98 1.47 49 順-3-己烯酯丁酯 / / 0.25 50 二氫獼猴桃內(nèi)酯 / / 0.14 51 1-辛烯-3-酮 1.56 1.69 1.02 52 β-紫羅酮 0.87 1.03 1.12 53 香葉基丙酮 1.06 0.63 0.72 54 順-茉莉酮 0.84 0.9 0.81 55 2,3-環(huán)氧-β-紫羅酮 0.29 0.21 0.34 56 6-甲基-5-庚烯-2-酮 0.53 0.35 0.12 57 3,5-辛二烯-2-酮 / / 0.24 58 2，2，6-三甲基環(huán)己酮 / / 0.35 59 2-丁酮 / / 0.82 60 2-戊基呋喃 0.75 0.21 0.33 61 2-甲基呋喃 / 0.13 0.27 62 二甲硫 3.24 / /

3 討論

研究以青心烏龍品種為原料， 以同嫩度福鼎大白為對照品種， 比較了熱風干燥和滾炒干燥對青心烏龍紅茶感官品質(zhì)及風味品質(zhì)成分的的影響，結(jié)果表明：青心烏龍所制紅茶香氣、滋味及總分均高于福鼎大白， 對比不同干燥工藝青心烏龍紅茶審評結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 滾炒干燥所得產(chǎn)品外形、湯色、香氣、滋味、葉底均優(yōu)于熱風干燥處理，其中又以香氣、滋味增幅最大。 比較風味品質(zhì)成分發(fā)現(xiàn)，福鼎大白紅茶茶多酚、咖啡堿、茶紅素、茶褐素明顯高于青心烏龍紅茶， 其中又以茶多酚含量差值最大； 而不同干燥工藝青心烏龍紅茶中熱風干燥處理樣品茶紅素、 茶褐素含量明顯高于滾炒干燥處理，雖然茶多酚、氨基酸、咖啡堿、茶黃素含量在兩種處理之間無顯著性差異， 但熱風干燥處理咖啡堿、茶黃素含量略低于滾炒干燥，而茶多酚、氨基酸略高于后者。已有研究證實，茶黃素是紅茶茶湯“金圈”的主要物質(zhì)亦是茶湯滋味“鮮”“活”“強”的重要呈味組分[18]，同時咖啡堿可與茶黃素以氫鍵締合形成具有鮮爽味的復合物[19]，這亦是滾炒干燥湯色、滋味優(yōu)于熱風干燥的重要原因之一。同時，3 個工夫紅茶樣品共檢測出62 種香氣成分，其中福鼎大白紅茶醇類物質(zhì)及其他類物質(zhì)明顯高于青心烏龍紅茶，但醛類、酯類、烯烴類等芳香物質(zhì)明顯低于后者； 對比不同干燥工藝青心烏龍紅茶香氣組分發(fā)現(xiàn)，熱風干燥樣品醇類、烷烴類物質(zhì)含量高于滾炒干燥處理，而醛類、酯類、酮類、烯烴類及其他類香氣成分含量滾炒干燥高于熱風干燥處理；同時，香葉醇、β-芳樟醇、苯乙醇、氧化芳樟醇Ⅰ、 Ⅱ、 水楊酸甲酯、1,3,3-三甲基三環(huán)[2.2.1.0(2,6)]庚烷、2-甲基丁醛、3-蓖烯、順-己酸-3-己烯酯、脫氫芳樟醇、氧化芳樟醇、苯乙醛等具有花、果香的香氣物質(zhì)被檢測為青心烏龍紅茶相對含量較高的主要香氣組分。