仇方方，曾維超，曲鳳鳳，余 志，陳玉瓊，鄭時(shí)兵，倪德江,*

（1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華中都市農(nóng)業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430070；2.宜昌市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，湖北 宜昌 443000；3.湖北省果茶辦公室，湖北 武漢 430070；4.宣恩縣伍臺(tái)昌臣茶業(yè)有限公司，湖北 宣恩 445500）

工夫紅茶是我國紅茶的主要品類，優(yōu)質(zhì)的工夫紅茶要求內(nèi)質(zhì)湯色紅明、香氣甜香高濃、滋味濃醇，其中甜香顯露是對(duì)工夫紅茶香氣的基本要求。研究表明，影響工夫紅茶甜香氣味的工藝主要有萎凋和提香環(huán)節(jié)[1-2]。提香是指在茶葉干燥到水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)7%左右時(shí)進(jìn)行攤涼回潮，然后在一定溫度和時(shí)間下再一次烘烤茶葉，從而形成工夫紅茶甜香的品質(zhì)。傳統(tǒng)的方法是在烘籠上利用炭火烘烤，后來發(fā)展到利用熱風(fēng)提香、遠(yuǎn)紅外提香及微波提香。如劉素強(qiáng)等[3]對(duì)紅茶的烘焙提香條件進(jìn)行了研究，認(rèn)為經(jīng)75 ℃、3 h烘焙后再進(jìn)行110 ℃、2 min提香，所得茶葉品質(zhì)最好。孫慶娜等[4]利用電熱式碧螺春烘干機(jī)提香，結(jié)果表明在70 ℃的烘溫1.0～1.5 h的感官品質(zhì)較好。鄧余良等[5]的研究顯示，恒溫遠(yuǎn)紅外提香技術(shù)有助于提高生產(chǎn)效率，對(duì)成品綠茶的提香、潤(rùn)色效果明顯。仇方方等[6]采用遠(yuǎn)紅外干燥箱提香，得出適宜的加工溫度為115～125 ℃，所得紅茶香甜、滋味鮮醇、綜合品質(zhì)突出。微波和光波技術(shù)是近年來應(yīng)用在茶葉干燥加工中的新技術(shù)[7-8]，具有干燥時(shí)間短、清潔、高效的優(yōu)點(diǎn)。云春艷[9]使用遠(yuǎn)紅外和微波復(fù)火炒青開發(fā)綠茶飲料，發(fā)現(xiàn)兩種處理后綠茶的水浸出物含量明顯增加，茶湯濃厚感增強(qiáng)，微波復(fù)火可使茶葉原料的香氣、滋味均有一定程度的提升。仇方方[10]比較了微波、光波以及微波＋光波組合（微波火力∶光波火力=67%∶33%）的提香效果，結(jié)果表明微波、光波、以及微波＋光波組合均能提高紅茶香氣的甜香品質(zhì)，適宜的提香參數(shù)為：微波提香功率700 W，時(shí)間4～6 min；光波提香時(shí)間10～12 min；微波＋光波組合提香時(shí)間6～7 min。然而，鮮有文獻(xiàn)報(bào)道上述幾種提香方式是如何影響紅茶品質(zhì)的。本實(shí)驗(yàn)在前期優(yōu)化出熱風(fēng)、遠(yuǎn)紅外、微波、光波以及微波＋光波組合提香工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上，利用每種提香方式的最佳參數(shù)進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，比較幾種提香方式對(duì)工夫紅茶品質(zhì)的影響，以期為新技術(shù)在工夫紅茶提香中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

宜紅茶購自湖北宣恩縣伍家臺(tái)昌臣茶業(yè)有限公司，嫩度為當(dāng)?shù)厝后w種一芽二三葉，茶葉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.24%。

福林-酚、兒茶素、茶黃素標(biāo)準(zhǔn)品 美國Sigma公司；茚三酮 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；乙腈、甲醇美國Fisher ChemAlert Guide公司。

1.2 儀器與設(shè)備

6CZG-60型整形平臺(tái) 浙江省衢州市綠峰茶機(jī)有限公司；101-3Y型遠(yuǎn)紅外鼓風(fēng)恒溫干燥箱 余姚市上通溫控儀表廠；G70F23N1P-M8微波爐 廣東格蘭仕集團(tuán)有限公司；1200液相色譜（liquid chromatography，LC）儀 美國安捷倫科技公司；DSQ Ⅱ氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）儀美國賽默飛世爾科技公司。

1.3 方法

1.3.1 不同方式提香

對(duì)照組為未提香處理的紅茶樣品，鮮葉等級(jí)為一芽二三葉，水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.24%。

前期已經(jīng)優(yōu)化出最佳的傳統(tǒng)熱風(fēng)、遠(yuǎn)紅外、微波、光波以及微波＋光波組合提香參數(shù)，利用最佳參數(shù)進(jìn)行提香對(duì)比實(shí)驗(yàn)，并以茶葉的甜香出現(xiàn)為宜[6,10-11]。

傳統(tǒng)熱風(fēng)提香：利用6CZG-60型整形平臺(tái)進(jìn)行，進(jìn)風(fēng)口溫度130 ℃，攤?cè)~厚度約1 cm，每10 min翻動(dòng)一次茶葉，時(shí)間45 min。

遠(yuǎn)紅外提香：利用101-3Y型遠(yuǎn)紅外鼓風(fēng)恒溫干燥箱進(jìn)行，溫度125 ℃，攤?cè)~厚度約1 cm，每10 min翻動(dòng)一次茶葉，時(shí)間30 min。

微波提香：利用G70F23N1P-M8微波爐進(jìn)行，微波輸出功率700 W（即高火（100%火力）），茶葉均勻平鋪于直徑為150 mm的培養(yǎng)皿中，厚度約2 cm，每間隔1 min翻動(dòng)一次茶葉，時(shí)間5 min。

光波提香：利用G70F23N1P-M8微波爐進(jìn)行，處理方法同微波提香，光波輸入功率850 W、時(shí)間12 min。

微波＋光波組合提香：利用G70F23N1P-M8微波爐進(jìn)行，組合3檔（即67%微波＋33%光波），處理方法同微波提香，時(shí)間6 min。

上述實(shí)驗(yàn)均重復(fù)3 次。

1.3.2 茶葉感官品質(zhì)分析

采用感官審評(píng)法[12]，設(shè)權(quán)數(shù)為條索10%、外形色澤10%、湯色10%、香氣30%、滋味30%、葉底10%。水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定：參考GB 5009.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》[13]中直接干燥法；茶多酚含量測(cè)定：參考GB/T 8313—2008《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》[14]中福林-酚試劑法；氨基酸含量測(cè)定：參考GB/T 8314—2013《茶 游離氨基酸總量測(cè)定》[15]中茚三酮比色法；可溶性糖含量測(cè)定：采用蒽酮比色法[16]；兒茶素含量測(cè)定：采用LC法[14]；水浸出物含量測(cè)定：參考GB/T 8305—2013《茶 水浸出物測(cè)定》[17]；茶黃素（theaflavin，TF）含量測(cè)定：參考GB/T 30483—2013《茶葉中茶黃素的測(cè)定 高效液相色譜法》[18]。1.3.3 茶葉香氣成分分析

香氣精油提取采用同時(shí)蒸餾萃取法，以癸酸乙酯作內(nèi)標(biāo)（體積分?jǐn)?shù)（2×10-5）%，2 mL），通過GC-MS進(jìn)行定性和定量分析，利用GC-MS計(jì)算機(jī)譜庫檢索內(nèi)標(biāo)樣品的相對(duì)保留時(shí)間，再結(jié)合紅茶相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行樣品中的組分鑒定。用各香氣成分峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積之比表示該成分的相對(duì)含量[19]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

所有數(shù)據(jù)均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，使用Excel及SAS 8.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采用最小顯著性差異法進(jìn)行顯著性分析，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 提香方式對(duì)宜紅茶感官品質(zhì)的影響

不同提香方式對(duì)工夫紅茶品質(zhì)的影響結(jié)果如表1所示。與對(duì)照相比，5 種提香方式對(duì)條索、外觀色澤和葉底色澤影響較小，但對(duì)湯色、香氣和滋味影響較大。從湯色品質(zhì)看，熱風(fēng)、遠(yuǎn)紅外、微波＋光波組合提香方式間差異較小，基本為尚紅明，但微波、光波提香處理明顯提升了茶葉湯色的紅色度。從香氣品質(zhì)看，5 種提香方式均提高了甜香度，其中以遠(yuǎn)紅外和微波提香效果最為明顯。從滋味品質(zhì)看，5 種提香方式均改善了鮮爽度，其中以遠(yuǎn)紅外和微波提香效果尤為明顯。感官綜合得分高低依次為微波（89.1）≈遠(yuǎn)紅外（89.0）＞熱風(fēng)（87.6）＞光波（86.3）≈微波＋光波組合（86.3）＞對(duì)照（83.6）。由此說明，微波和遠(yuǎn)紅外是工夫紅茶理想的提香方式。

表1 提香方式對(duì)紅茶感官品質(zhì)的影響Table 1 Effect of aroma enhancement methods on sensory evaluation of black tea

2.2 提香方式對(duì)宜紅茶主要品質(zhì)的影響

2.2.1 對(duì)氨基酸、可溶性糖、茶多酚以及兒茶素含量的影響

由表2可知，提香方式對(duì)水浸出物含量影響較小，對(duì)可溶性糖、茶多酚以及兒茶素含量有影響。與對(duì)照相比，不同方式提香后紅茶的氨基酸與可溶性糖含量均出現(xiàn)不同程度下降，遠(yuǎn)紅外及微波處理的茶多酚保留量較對(duì)照高，并與對(duì)照存在顯著性差異。提香后紅茶茶多酚/氨基酸（酚氨比）均高于對(duì)照，以微波和遠(yuǎn)紅外提香最高，約為2.5。不同提香方式對(duì)兒茶素組分的影響不同，除對(duì)表沒食子兒茶素（epigallocatechin，EGC）、兒茶素含量沒有顯著影響外，對(duì)表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin-3-gallate，EGCG）、表兒茶素（(-)-epicatechin，EC）、沒食子兒茶素沒食子酸酯（gallocatechin gallate，GCG）含量的影響達(dá)到極顯著水平，對(duì)表兒茶素沒食子酸酯（epicatechin-3-gallate，ECG）及總兒茶素（total (＋)-catechin，TCs）含量的影響達(dá)到顯著水平。TCs在微波、遠(yuǎn)紅外、光波和熱風(fēng)處理中含量較高，均與對(duì)照有顯著性差異。沒食子兒茶素（gallocatechin，GC）在微波＋光波組合處理中含量最低，與其他5 種處理間存在極顯著性差異。

表2 提香方式對(duì)紅茶水浸出物、氨基酸、可溶性糖、茶多酚含量和兒茶素組成的影響Table 2 Effect of aroma enhancement methods on water extracts, amino acids, soluble sugar, polyphenols and catechins in black tea

氨基酸含量和組分同樣受不同提香方式影響較明顯（表3），茶氨酸、谷氨酸等主要氨基酸含量有所下降；而酪氨酸、苯丙氨酸和γ-氨基丁酸的含量有所提高。

表3 不同提香處理對(duì)紅茶氨基酸組分的影響Table 3 Effect of aroma enhancement methods on amino acid composition in black tea

2.2.2 對(duì)茶黃素含量的影響

茶黃素是紅茶中最為重要的活性物質(zhì)，對(duì)滋味和湯色有顯著影響。從表4可以看出，除茶黃素-3’-單沒食子酸酯（theaflavin-3’-monogallate，TF-3’-G）外，提香對(duì)總茶黃素（theaflavins，TFs）、茶黃素、茶黃素-3-單沒食子酸酯（theaflavin-3-monogallate，TF-3-G）茶黃素雙沒食子酸酯（theaflavin-3,3’-digallate，TF-3,3’-G）含量有顯著影響。與對(duì)照相比，所有提香處理均能提高TFs和各單體的含量。TFs含量排序依次為光波（0.96 mg/g）、微波（0.86 mg/g）、遠(yuǎn)紅外（0.85 mg/g）、熱風(fēng)（0.82 mg/g）、微波＋光波組合（0.73 mg/g），其中光波處理顯著高于微波和遠(yuǎn)紅外處理，極顯著高于熱風(fēng)和微波＋光波組合處理，微波、遠(yuǎn)紅外和熱風(fēng)處理間差異不顯著。茶黃素、TF-3-G、TF-3,3’-G含量的變化趨勢(shì)與TFs含量變化趨勢(shì)基本一致。

表4 不同提香處理對(duì)紅茶茶黃素含量的影響Table 4 Effect of aroma enhancement methods on theaflavins in black tea

2.2.3 對(duì)紅茶香氣組分的影響

表5 不同提香處理對(duì)紅茶主要香氣組分相對(duì)含量的影響Table 5 Effect of aroma enhancement methods on aroma components of black tea

對(duì)所有紅茶處理的香氣組分進(jìn)行分析，對(duì)照檢出143 種，熱風(fēng)處理有143 種，遠(yuǎn)紅外處理有146 種，微波處理有148 種，光波處理有147 種，微波＋光波組合處理有150 種。所有處理都檢出的成分有74 種，以醇、醛、酯類為主。經(jīng)提香處理后新出現(xiàn)2-甲基丁醛、1-庚烯-4-醇、反式5-乙烯基四氫-à,à,5-三甲基-2-呋喃甲醇、3,6-二氫-4-甲基-2-(2-甲基-1-丙烯基)-2H-吡喃、Z-2,5-十五碳二烯-1-醇、環(huán)氧異香橙烯、7,9-二叔丁基-1-氧雜螺(4,5)癸-6,9-二烯-2,8-二酮等揮發(fā)性物質(zhì)；具有烘烤香的吡嗪、嘧啶、吡唑、吡咯類也僅在提香處理組中檢測(cè)出（表5）。順-3-己烯醇、苯甲醛、甲基庚烯酮、2,3-二氫-2,2,6-三甲基苯甲醛、(Z)-橙花醇、大馬士酮、己酸己酯、香葉基丙酮、可卡醛、反式-橙花叔醇、二苯甲酮、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸乙酯等物質(zhì)提香后相對(duì)含量出現(xiàn)不同程度的升高，這些具有花（果）香的成分相對(duì)含量增加，極大地增強(qiáng)了紅茶的香氣。

表6 提香處理對(duì)紅茶香氣成分相對(duì)含量的影響Table 6 Effect of aroma enhancement methods on relative contents of aroma components in black tea

從表5、6可以看出，本實(shí)驗(yàn)提香處理對(duì)酮類、酯類及具有烘炒香的雜環(huán)化合物中呋喃類的積累有一定促進(jìn)作用，相對(duì)含量均高于對(duì)照；但不同方式對(duì)醇類、醛類、萜烯類衍生物、烷烴類和芳香族衍生物的積累作用不明顯或有一定促進(jìn)消耗的作用。感官評(píng)價(jià)結(jié)果突出的微波和遠(yuǎn)紅外提香紅茶，其香氣成分中酮類、酯類相對(duì)含量遠(yuǎn)高于其他處理組，比對(duì)照分別提高119.5%、35.0%和7.7%、3.4%，比熱風(fēng)提香組分別提高107.9%、27.8%和48.5%、42.5%。對(duì)照紅茶香氣組分含量較各處理組差異均不明顯，但香氣感官品質(zhì)相對(duì)較弱，可能是各組分間的配比不同，尤其是雜環(huán)化合物的組成不同，從而影響紅茶的香氣品質(zhì)。

3 討 論

高熱條件下，游離氨基酸和蛋白質(zhì)裂解產(chǎn)物與糖類進(jìn)行美拉德反應(yīng)、脫氨基聚合作用和焦糖化反應(yīng)；導(dǎo)致提香后紅茶的氨基酸、可溶性糖含量均出現(xiàn)不同程度的降低，而產(chǎn)生具有紅茶焦糖香的吡嗪類、糠醛類衍生物，提升紅茶的甜香品質(zhì)[20]。紅茶加工過程中所保留的多酚類及未被氧化的兒茶素滋味強(qiáng)烈、收斂性強(qiáng)，是紅茶品質(zhì)風(fēng)味的重要組成因素。研究表明，未被氧化的兒茶素含量與紅茶品質(zhì)呈高度正相關(guān)[21]，茶黃素是茶湯刺激性強(qiáng)烈與鮮爽的重要成分[22]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，兒茶素（尤其是EGCG）含量的增加增強(qiáng)了紅茶的濃烈程度和收斂性[23]，茶黃素和茶多酚則顯著提高了紅茶滋味的刺激性和鮮爽度，這些物質(zhì)的變化均利于提香紅茶甜香濃郁、滋味鮮爽品質(zhì)的形成。

不同提香方式效果不同，可能與每種提香方式產(chǎn)生的熱效應(yīng)有較大差異有關(guān)[24-25]。茶鮮葉的氨基酸占干物質(zhì)質(zhì)量的1.5%～4.0%，已分離鑒定的種類有25 種以上；可溶性游離單糖有阿拉伯糖、鼠李糖、果糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖，雙糖有蔗糖等。不同種類的氨基酸與糖類將轉(zhuǎn)化生成不同的香氣物質(zhì)[26-27]。已有研究表明，茶葉主要的氨基酸成分茶氨酸、谷氨酸、天冬氨酸和葡萄糖、木糖以及兒茶素組分在綠茶烘干條件下，產(chǎn)生了呋喃、吡咯、吡嗪、苯酚等[28]，本實(shí)驗(yàn)提香處理后游離氨基酸及主要氨基酸組分含量出現(xiàn)不同程度降低，促進(jìn)了部分香氣物質(zhì)的形成。提香后部分香氣物質(zhì)如芳樟醇、苯甲醇、水楊酸甲酯等含量下降，這一現(xiàn)象已經(jīng)在烏龍茶的焙火工藝中得到證實(shí)[29]，這說明紅茶提香要求有適宜的溫度和時(shí)間。朱作春等[30]研究發(fā)現(xiàn)烏龍茶烘焙提香過程中茶葉升溫速率不同，導(dǎo)致茶葉表里熱量分布不均勻，從而影響烘焙提香效果，本實(shí)驗(yàn)選用的熱源不同，從而影響了每種提香紅茶的品質(zhì)差異。

本研究中，所選的5 種提香方式均能提高紅茶的香氣品質(zhì)，提香后的紅茶甜香濃度增強(qiáng)，滋味鮮爽度提高，其中以遠(yuǎn)紅外和微波提香效果尤為明顯。目前這兩種技術(shù)在茶葉生產(chǎn)中也逐漸普及，遠(yuǎn)紅外125 ℃提香需30 min，微波高火（700 W）只需5 min，與其他3 種提香技術(shù)相比，遠(yuǎn)紅外和微波處理使得工效和生產(chǎn)效益得到很大改善。傳統(tǒng)工藝熱風(fēng)干燥操作簡(jiǎn)便，提香參數(shù)及技術(shù)應(yīng)用尚需進(jìn)一步改進(jìn)和提升。本研究發(fā)現(xiàn)提香方式影響紅茶的香氣組分配比，如微波提香能顯著增加酮類含量；微波、光波及微波＋光波組合提香則促進(jìn)雜環(huán)化合物中呋喃類的形成，根據(jù)這一特性是否可以獲得不同風(fēng)味品質(zhì)的茶葉需要進(jìn)一步研究。