馬圣洲,趙 飛,胡 瑩,袁興興,楊亦揚
(1江蘇丘陵地區(qū)鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,江蘇鎮(zhèn)江 212400;2句容市自然資源和規(guī)劃局,江蘇鎮(zhèn)江 212400;3句容市龍山茶場,江蘇鎮(zhèn)江 212400;4江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,南京 210014)
江蘇是中國傳統(tǒng)名優(yōu)綠茶產(chǎn)區(qū),全省茶園面積約3.4萬hm2,年產(chǎn)干毛茶約1.5萬t,年產(chǎn)值約30億元,是江蘇丘陵山區(qū)重要的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟支柱之一[1-3]。但是目前江蘇地區(qū)的茶葉產(chǎn)品花色品類較為單一,每年的茶葉生產(chǎn)時間只有1個月左右,平均單產(chǎn)不足全國平均產(chǎn)量的一半。其中占總產(chǎn)量1/3的名優(yōu)茶產(chǎn)值超過總產(chǎn)值的2/3[1,4],占產(chǎn)量比重更大的大宗茶因為價低利薄不被企業(yè)和茶農(nóng)重視,大量棄采現(xiàn)象時有發(fā)生。這不但造成了鮮葉資源的大量浪費,也造成了行業(yè)勞動力在時間配置上的嚴(yán)重失衡,成為制約江蘇茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一。近年來,隨著紅茶保健功能的進一步揭示和中國紅茶產(chǎn)銷量的迅速發(fā)展[5-9],省內(nèi)各地也開始利用大宗茶鮮葉原料開發(fā)和生產(chǎn)工夫紅茶產(chǎn)品,產(chǎn)量逐年提高,成為茶葉生產(chǎn)新的增長點[1]。因此,篩選和利用好現(xiàn)有茶樹品種開發(fā)和提高紅茶品質(zhì),對于充分發(fā)揮品種的價值潛力,提高鮮葉資源利用率,豐富當(dāng)?shù)夭枞~花色品種,緩解“忙一季閑三季”的產(chǎn)業(yè)矛盾都具有重要意義。
茶樹品種與鮮葉內(nèi)含成分的組成以及制茶品質(zhì)密切相關(guān),基本決定了其適制性,一般認(rèn)為茶多酚類物質(zhì)含量高、酚氨比高的大葉種適制紅茶,相反中小葉種則適制綠茶。但是在不同緯度、光照及地理環(huán)境的影響下,茶樹的生物學(xué)特征和生理生化特征又會發(fā)生變化,導(dǎo)致其制茶品質(zhì)甚至適制性發(fā)生變化[10]。已有大量研究證明,不同區(qū)域的大葉種制作的綠茶或中小葉制作的紅茶都具有優(yōu)異的品質(zhì)[11-13]。因此,研究茶樹品種在不同地區(qū)的適制性不能一概而論,要以試制試驗的實際結(jié)果來評價。江蘇丘陵茶區(qū)地處茶樹適栽區(qū)的北緣,主要栽培適制綠茶的中小葉種茶樹,其紅茶適制性與其他地域也可能存在一定差異。吳琴燕等[14]研究證明鎮(zhèn)江地區(qū)的‘福云六號’適制紅茶;陳學(xué)林等[15]利用茅山茶區(qū)的‘白葉1號’等白化品種制作的夏秋季紅茶,均能滿足當(dāng)?shù)匾话阆M者的基本要求。但是目前針對當(dāng)?shù)刂髟云贩N紅茶適制性的研究太少,生產(chǎn)上對于品種的選擇也較為盲目,導(dǎo)致所開發(fā)的紅茶產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,穩(wěn)定性差,影響了市場認(rèn)可度。為此,本研究以江蘇丘陵茶區(qū)大面積栽培的10個主要品種為對象進行紅茶適制性篩選研究,以期為當(dāng)?shù)丶t茶的開發(fā)和生產(chǎn)減少品種選擇的盲目性,提高產(chǎn)品質(zhì)量,為地方特色紅茶開發(fā)提供一定的參考依據(jù)。
鮮葉原料均采自句容市張廟茶場茶園,采摘標(biāo)準(zhǔn)為1芽1、2葉,采摘時間為春季2020年5月上旬,采樣茶園施肥水平和栽培管理措施基本一致。供試品種為‘龍井43’、‘龍井長葉’、‘烏牛早’、‘福鼎大白’、‘福鼎大毫’、‘安吉白茶’、‘浙農(nóng)113’、‘楮葉齊’、‘金觀音’、本地‘群體種’等10個品種。
1.2.1 主要試劑 冰乙酸、EDTA鈉、抗壞血酸、碳酸鈉、福林酚、茚三酮、蒽酮、濃硫酸等均為分析純,甲醇、乙腈為色譜純,娃哈哈純凈水。
1.2.2 主要設(shè)備 LC-15 HPLC(日本島津),檢測器為SPD-15C UV-VIS Spectrophotometric Detector(190~700 nm),色譜柱為Wondasil C18(4.6×250 mm)、紫外分光光度計T6新世紀(jì)(普析通用)、6CR-35茶葉揉捻機(浙江上洋機械有限公司)、5B紅茶發(fā)酵機(安溪縣永豐機械有限公司)、微型粉碎機等。
1.3.1 茶樣制作 按工夫紅茶工藝制作茶樣,具體流程包括萎凋(于萎凋槽中萎凋約12 h,至含水率60%左右)、揉捻(按輕-重-輕的方式揉捻約90 min)、發(fā)酵(發(fā)酵機控制室溫28℃、濕度98%,發(fā)酵時間3~5 h,以葉色轉(zhuǎn)紅,青氣消失甜香顯露為適度)、毛火(120℃、10 min)、攤涼回潮40 min、足火80℃至足干,即為成品,低溫冷藏保存供試。
1.3.2 成分檢測 茶葉水浸出物含量測定參照GB/T 8305—2013《茶水浸出物測定》;茶多酚和兒茶素含量測定參照GB/T 8313—2008《茶葉中茶多酚和兒茶素含量的檢測方法》中福林酚法和HPLC法;游離氨基酸總量測定參照GB/T8314—2013《茶游離氨基酸總量測定》中茚三酮比色法;可溶性糖含量采用蒽酮比色法;茶色素檢測采用系統(tǒng)分析法。
1.3.4 茶樣感官品質(zhì)的評價方法 按國標(biāo)GB/T 23776—2018《茶葉感官審評方法》,由3位審評專家密碼審評。
采用DPS軟件對試驗數(shù)據(jù)進行處理。
鮮葉色澤和茸毛是反映茶葉適制性的重要物理性狀,本研究中所選擇的10個參試品種,具體性狀如表1所示。
表1 參試品種的特性和芽葉性狀
一般來說,芽葉呈黃綠色的品種往往含有較多的茶多酚和兒茶素,酚氨比較高,適制紅茶,而芽葉深綠色的品種則相反,適制綠茶,紫色芽葉介于兩者之間,白化品種因為極低的酚氨比,適宜制作名優(yōu)綠茶[16]。各參試品種中‘金觀音’葉色最深,綠中泛紫色,‘群體種’、‘龍井43’、‘龍井長葉’及‘烏牛早’也是較深的綠色,‘浙農(nóng)113’、‘楮葉齊’、‘福鼎大白’及‘福鼎大毫’為黃綠色,‘白葉1號’尚處白化末期,為淺綠黃色。
茶葉的茸毛與紅茶品質(zhì)密切相關(guān),肖揚書等研究結(jié)果表明,茸毛與紅茶香氣和滋味的相關(guān)系數(shù)達0.99[17]。因為茸毛不僅可以反映芽葉的嫩度和持嫩性,同時還含有豐富的內(nèi)含成分[18-19],其基部有能分泌芳香物質(zhì)的腺細(xì)胞,所制茶葉多具有毫香,茸毛氧化后形成的“金毫”可提高紅茶的外觀品質(zhì),是優(yōu)質(zhì)紅茶的重要特征之一[20]。各參試品種中‘福鼎大毫’、‘福鼎大白’及‘浙農(nóng)113’茸毛多而密,‘龍井長葉’和‘楮葉齊’茸毛中等,其他品種茸毛較少。
發(fā)酵是紅茶加工的特征工序和關(guān)鍵工序,鮮葉的內(nèi)含成分則是影響紅茶發(fā)酵性能和形成感官品質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ),對參試品種鮮葉原料的主要內(nèi)含成分檢測結(jié)果如表2所示。
表2 不同品種鮮葉原料內(nèi)含成分
茶多酚類物質(zhì)是紅茶發(fā)酵的主體物質(zhì),其本身及發(fā)酵后的氧化聚合產(chǎn)物決定了紅茶的色澤和滋味濃強度。各品種的茶多酚含量差異較大,其中‘金觀音’含量最高達30.37%,‘福鼎大白’、‘福鼎大毫’及‘群體種’含量較高,在26.75%~27.83%之間,其余品種含量相對較低,‘白葉1號’最低為20.62%。氨基酸與紅茶的滋味鮮爽度和香氣品質(zhì)密切相關(guān),各參試品種中‘白葉1號’最高為3.42%,‘金觀音’和本地‘群體種’含量較低,分別為2.47%和2.36%。一般認(rèn)為,酚氨比小于8的品種適制綠茶,8~15之間紅綠兼制,大于15則適制紅茶[21]。本研究的各參試品種的酚氨比值變化幅度6.03~12.30,其中‘金觀音’酚氨比最大為12.30,‘白葉1號’最低只有6.03,除‘白葉1號’酚氨比在適制綠茶范圍外,其他品種酚氨比均在紅綠兼制范圍。
咖啡堿是紅茶重要的滋味物質(zhì),與茶黃素以氫鍵締合形成的復(fù)合物具有鮮爽味。各參試品種咖啡堿含量變化幅度不大,‘金觀音’最高為3.96%,‘白葉1號’最低為3.13%??扇苄蕴呛颗c紅茶的甜醇度和香氣關(guān)系密切,各參試品種的含量變幅為3.75%~4.51%,其中含量最高的為‘金觀音’,最低為‘烏牛早’。水浸出物含量關(guān)系到茶湯的濃厚度,其中‘福鼎大白’最高為48.12%,‘白葉1號’最低為42.26%。
不同品種的茶葉發(fā)酵轉(zhuǎn)色速度和發(fā)酵適度后的顏色深淺也有較大差異,如表3所示。多數(shù)品種在3~3.5 h即可發(fā)酵適度,其中‘龍井43’和‘金觀音’發(fā)酵速度快且均勻,約3 h即可發(fā)酵適度;‘浙農(nóng)113’、‘楮葉齊’、‘福鼎大毫’和‘福鼎大白’約3.5 h可發(fā)酵適度;‘白葉1號’發(fā)酵速度最慢,約5 h才達到發(fā)酵適度;‘龍井長葉’、‘烏牛早’和本地‘群體種’在發(fā)酵4 h后整體葉色轉(zhuǎn)紅、香氣開始衰減時仍有一定數(shù)量的青張葉,存在葉張花青、發(fā)酵不勻現(xiàn)象。
表3 不同品種發(fā)酵速度比較
參試品種的鮮葉原料加工成紅茶之后,茶多酚、氨基酸和可溶性糖等成分均有不同程度的下降,如表4所示。殘留的茶多酚主要是兒茶素類物質(zhì),這是紅茶滋味濃、強度不可或缺的成分,同時也是茶湯爽口和刺激性的呈味物質(zhì),殘留量過高會使茶湯苦澀,殘留量過低則使茶湯收斂性減弱,滋味淡薄[22]。‘龍井長葉’、‘烏牛早’和‘群體種’的茶多酚殘留量較高,均超過15%,‘安吉白茶’的殘留量最低只有11.52%。
各參試品種制作的紅茶中茶黃素、茶紅素和茶褐素等絕對含量相對較低,但是品種間差異顯著。如表4、表5所示,茶黃素含量以‘福鼎大毫’最高為0.52%,‘群體種’最低為0.14%,兩者差距超過3倍,品種間變異系數(shù)在各項因子中最高為35.13%;茶紅素含量群體種最低只有3.09%,‘金觀音’最高為7.80%,品種間變異系數(shù)24.56%;茶褐素含量,‘白葉1號’紅茶顯著低于其他品種,只有4.73%,其余品種變化幅度在6.03%~6.83%。
表4 不同品種的成品紅茶生化成分含量
表5 不同品種成品紅茶生化成分含量變異系數(shù)
中小葉種工夫紅茶對湯色紅濃度要求相對較低,以亮度高為好[23],滑金杰等[24]研究表明,茶黃素和茶紅素之和與茶褐素的比值(TF+TR)/TB作為衡量指標(biāo),其比值越大說明茶湯亮度和滋味甜醇度越好,國內(nèi)主產(chǎn)區(qū)工夫紅茶該比值為1.05~1.12。本研究各參試品種的比值中‘福鼎大毫’最高為1.22,‘金觀音’、‘龍井43’及‘白葉1號’的比值也超過1.05,茶湯明亮度較好,‘群體種’最小為0.52,茶湯相對較暗,品種間變異系數(shù)為22.9%,這也從一定程度上反應(yīng)了各參試品種的紅茶適制性。
氨基酸含量依然是‘白葉1號’最高為2.65%,‘福鼎大毫’、‘福鼎大白’含量也相對較高,分別為2.42%和2.37%;‘楮葉齊’含量下降較多,含量最低只有2.02%,‘龍井長葉’、‘烏牛早’及‘群體種’含量在2.06%~2.09%。此外,各參試品種可溶性糖含量均有所下降,變化幅度為3.07%~3.48%;咖啡堿含量下降最少,變化幅度為3.06%~3.57%。
各參試品種所制紅茶按“5項因子”感官審評,綜合感官品質(zhì)排序為:‘福鼎大毫’>‘白葉1號’>‘福鼎大白’>‘金觀音’、‘浙農(nóng)113’>‘龍井43’>‘楮葉齊’>‘龍井長葉’>‘烏牛早’>‘群體種’,具體如表6所示。
表6 不同茶樹品種紅茶感官審評結(jié)果
外形方面,各參試品種因鮮葉物性不同所制紅茶外觀品質(zhì)差異較大?!6Υ蠛痢酌喽埽刹枭珴蔀鹾?、金毫顯露,但是由于芽形較大,條索相對較粗;‘福鼎大白’和‘浙農(nóng)113’茸毛較多,且芽形較小,成茶條索細(xì)緊,金毫尚顯,外形得分最高;‘龍井長葉’和‘楮葉齊’鮮葉略帶茸毛,且芽形較長,成茶條索細(xì)長尚緊、色澤烏褐,略帶棕黃色毫毛,油潤度稍差;其余品種成茶基本沒有毫毛,色澤相對較深以烏潤為主,其中‘白葉1號’葉張較薄,葉形相對狹長,條索緊細(xì)、纖秀,色澤烏黑油潤,外形品質(zhì)特點明顯,也較為美觀;‘龍井43’和‘金觀音’葉張相對較硬,在同樣揉捻條件下,條索不如其他品種圓緊,特別是‘金觀音’扁條較多,外形品質(zhì)得分最低;‘烏牛早’和‘群體種’條索尚緊細(xì),外形較為相似。
湯色方面,中小葉茶樹品種多酚含量相對較低,普遍難以做到傳統(tǒng)紅茶的紅艷明亮,顏色相對較淺,其中‘白葉1號’、‘金觀音’及‘福鼎大毫’湯色橙紅或橙黃明亮,‘群體種’、‘烏牛早’及‘龍井長葉’(TF+TR)/TB值低,湯色較暗,其余品種基本紅明。
香氣方面,‘金觀音’本身屬于烏龍茶品種,品種香較顯,花香濃郁;‘福鼎大毫’毫香顯,并透出甜花香;其余品種均為甜香,其中‘白葉1號’和‘龍井43’甜香最為濃郁,發(fā)酵相對困難的‘龍井長葉’、‘烏牛早’和‘群體種’略帶生青氣。
滋味方面,各品種紅茶均以甜醇為主,其中‘白葉1號’滋味稍淡,但是因為氨基酸含量高,甜爽度最高;‘金觀音’花香入湯,醇厚尚爽,特色明顯;‘福鼎大毫’、‘福鼎大白’、‘龍井43’、‘浙農(nóng)113’和‘楮葉齊’滋味醇甜;‘龍井長葉’、‘烏牛早’和‘群體種’滋味尚醇、欠爽、略帶青味。
葉底方面,除‘群體種’和‘烏牛早’略帶青張外,基本做到紅勻軟亮,其中‘白葉1號’因為葉張較薄,揉捻的條索緊細(xì),沖泡后葉底條索不展,仍然呈現(xiàn)細(xì)條狀。這在感官審評的標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)作為扣分項,但是在以一芽二葉這種相對粗老的原料制作紅茶中,緊縮不展的葉底顯得相對細(xì)小,視覺效果反而更加美觀。
各參試品種的紅茶感官品質(zhì)平均得分89.4分,其中超過平均分的品種有7個,各項因子的品種間變異系數(shù)如表7所示,其中滋味、香氣和外形變幅較大,說明相同采摘標(biāo)準(zhǔn)下不同品種的鮮葉原料物性差異仍然較大,成茶外形品質(zhì)差異大;滋味和香氣是決定不同品種紅茶適制性的主要因素。
表7 感官審評得分變異系數(shù)
綜合鮮葉加工性能、紅茶理化成分和感官品質(zhì)分析,參試品種中‘福鼎大毫’、‘福鼎大白’、‘金觀音’、‘白葉1號’、‘龍井43’、‘浙農(nóng)113’、‘楮葉齊’均適合加工紅茶,‘烏牛早’、‘龍井長葉’及‘群體種’則相對不適宜。
參試品種中‘福鼎大毫’、‘福鼎大白’及‘楮葉齊’本身就是紅綠兼制品種[25],其加工性能和品質(zhì)相對較好且穩(wěn)定;‘龍井43’及‘浙農(nóng)113’雖然是綠茶適制性品種,但是制作的紅茶品質(zhì)成分及感官品質(zhì)也較為優(yōu)異,甚至超過了‘楮葉齊’;‘烏牛早’、‘龍井長葉’及‘群體種’等發(fā)酵相對困難,葉底花青,生成的紅茶品質(zhì)成分含量不高、比例失調(diào),品質(zhì)較差;‘金觀音’是烏龍茶品種,香氣和滋味較為突出,但是葉質(zhì)較硬,除非采摘單葉或者嫩度較高的一芽一葉初展,否則難以塑造細(xì)緊圓直的外形;‘白葉1號’以及近年來發(fā)展迅速的‘黃金芽’、‘中黃1號’、‘御金香’等低酚氨比的白化品種,濃強度稍差,但是鮮爽度高、滋味甜醇,容易形成高香,而且湯色淺明亮,可塑性好,外形美觀,特色明顯有別于其他紅茶,這些品種的發(fā)酵性能較差,在發(fā)酵程度的控制上稍有難度,發(fā)酵不足易留青味、發(fā)酵稍過則易泛酸,在加工過程中應(yīng)加以注意。
茶黃素是紅茶湯色“亮”的主要成分,同時也與紅茶滋味強度和鮮爽度呈高度正相關(guān);茶紅素是紅茶湯色“紅”的主要呈色物質(zhì),也對紅茶滋味濃度和收斂性起一定作用,兩者含量高且比例合適是高品質(zhì)紅茶應(yīng)有的物質(zhì)基礎(chǔ)[22]。不同品種鮮葉茶多酚含量不同,兒茶素比例不同,同時其多酚氧化酶等相關(guān)酶的活性不同,因此,生成的茶色素和殘留的多酚類物質(zhì)含量差異較大[12,26-27]。江蘇丘陵茶區(qū)主要栽培的茶樹品種為適制綠茶的中小葉種,地理位置又處于茶樹適栽區(qū)的北緣,高緯度的氣候和環(huán)境條件利于茶樹的氮素代謝而不利于其碳素代謝,因此,鮮葉中多酚類含量及酚氨比相對較低[1,28],制作的工夫紅茶因為內(nèi)含成分的“先天不足”難以達到傳統(tǒng)紅茶“紅湯紅葉”和“濃強鮮”的品質(zhì)要求。各參試品種制作的紅茶中茶黃素、茶紅素和茶褐素等絕對含量相對較低,但是其滋味醇和、鮮甜度高,湯色淺、亮的特點越來越受到新興消費市場的歡迎,這為傳統(tǒng)綠茶產(chǎn)區(qū)的“綠改紅”提供了契機。
國內(nèi)其他地區(qū)也有不少關(guān)于“綠改紅”的適制性品種篩選的研究,其中羅學(xué)平等[29]研究認(rèn)為宜賓茶區(qū)的‘龍井43’、‘安吉白茶’(‘白葉1號’)等品種制作的紅茶品質(zhì)較好,而‘烏牛早’品質(zhì)較差;俞燎遠等[30]基于茶樹品種篩選的甜香型紅茶適制性研究結(jié)果表明,‘浙農(nóng)113’、‘福鼎大白’等品種適制甜香型紅茶,而‘龍井長葉’則相對較差,以上研究結(jié)果與本研究基本一致。但是也有部分研究結(jié)果與本研究不盡相同,例如郭敏明等[31]研究認(rèn)為杭州地區(qū)除‘龍井43’、‘浙農(nóng)113’等品種外,‘龍井長葉’也適制紅茶;王碧林等[32]研究顯示,麗水市蓮都區(qū)種植的‘烏牛早’可兼制紅茶;而吳全聰?shù)萚33]研究顯示,麗水主栽的‘永嘉1號’(‘烏牛早’)適制紅茶,而‘龍井43’略差。這可能是因為影響紅茶品質(zhì)的因素除了品種本身遺傳因素的差異之外,還與區(qū)域環(huán)境因素、樹齡、采摘嫩度、栽培管理及加工方法有關(guān)[28,34],因此,不同產(chǎn)區(qū)內(nèi)不同茶類的適制品種,需要在生產(chǎn)實踐中進一步探索和驗證。