云南大葉種茶樹品種生產秋季滇紅茶品質差異研究

張軍 崔廷宏 鄭文忠 姚啟萍 羅朝光 王興華 蔣勛

(普洱市茶葉科學研究所，云南 普洱 665000)

在6大茶類中，紅茶占的比重最高，在世界茶葉貿易中占有70%的份額，在中國貿易中占據50%以上的貿易額[1]。據聯合國糧農組織在2010年6月30日公布的公報中表示，過去5a，紅茶占了世界茶葉總產量的65%，占總消費量的67%，占貿易量的80%，主要進口國為英國和俄羅斯；并預計，到2019年，世界紅茶出口量將增加1.80%[2]。因此可見，紅茶仍將長期處于國際茶葉市場的主導地位。

滇紅工夫芽葉肥壯，金毫顯露，湯色紅艷，香氣高醇，滋味濃厚，被視為中國3大工夫紅茶之一[3，4]。茶葉是云南農業經濟的重要組成部分。而紅茶在云南茶產業中占有很大比例，且目前呈上升趨勢。2011—2016年5a間，全省紅茶產量翻了1倍，增幅為100%。隨著近年來紅茶熱度提升，云南各地涌現出不同品種制成的紅茶，但品質參差不齊。

茶樹品種是影響茶葉生化成分和品質形成的關鍵因素。品種適制性是反映良種與品質關系的重要指標[5]。沈丹玉等研究發現，茶樹品種間兒茶素總量、多酚氧化酶和過氧化物酶的活性存在顯著差異，兒茶素特別是EGCG、EGC、ECG等酯型兒茶素和咖啡堿含量與紅茶發酵效果呈極顯著正相關[6]。本課題結合近年來市場熱門品種制作紅茶的品質差異開展試驗設計及研究，通過在云南推廣、種植面積較大的10個云南大葉種無性系良種制作秋季紅茶的內含成分及感官審評來分析品質之間的差異，篩選出適制秋季優質滇紅茶的茶樹品種。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗材料

選用在云南推廣、種植面積較大的云南大葉茶無性系品種，有國家級良種“云抗10號”，省級良種“云梅”、“云瑰”、“矮豐”、“長葉白毫”，地方品種“雪芽100號”、“短節白毫”、“木蘭1號”、“普景1號”。滇紅茶樣品采集具體如表1。

表1 樣品名稱及標記

1.1.2 試驗試劑

甲醇、硫酸亞鐵、酒石酸鉀鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、醋酸乙酯、正丁醇、乙醇、超純水、碳酸氫鈉、草酸、三氯化鋁、磷酸鹽、茚三酮、抗壞血酸、DPPH·(1,1-二苯基-2-苦基苯肼)、焦性沒食子酸，羥自由基測試試劑盒與總抗氧化能力測試試劑盒，液相色譜所用的色譜純乙腈為Sigma產品；咖啡堿(CA)、兒茶素(C)、沒食子酸(GA)、1,4,6-tri-O-galloyl-D-glucose(G-G)、表沒食子酸兒茶素(EGC)、表兒茶素(EC)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)、表兒茶素沒食子酸酯(ECG)。

1.1.3 試驗儀器

電子分析天平、HH-S28S數顯恒溫水浴鍋、101A-2型電熱鼓風恒溫干燥箱、電子鼻(PEN3)、756CRT紫外可見分光光度計、茶樣粉碎機、實驗室蒸餾水機、玻璃干燥器、茶葉審評設備等；1200型高速液相色譜系統包括VWD檢測器、柱溫箱、自動進樣器、在線脫氣機、溶劑輸送泵。

1.2 方法

1.2.1 紅茶樣品制樣方法

采用云南省普洱茶樹良種場傳統滇紅茶的生產工藝，采摘1芽1葉鮮葉，本試驗茶樣全部于云南省普洱茶樹良種場紅茶加工車間完成。工藝流程：鮮葉—萎凋—揉捻—發酵—烘干；工藝參數見表2。

表2 滇紅茶工藝參數

1.2.2 茶葉化學成分測定

應用恒重法、茚三酮比色法、福林酚法和硫酸蒽酮法，測定樣品水浸出物、游離氨基酸、多酚和可溶性糖含量；應用實驗室建立的高效液相色譜法測定上述樣品的沒食子酸(Gallic acid，GA)、兒茶素(Catechin，C)、咖啡堿(Caffeine，CA)、表沒食子酸兒茶素(Epigallocatechin，EGC)、表兒茶素(Epicatechin，EC)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(Epigallocahechin-3-gallate，EGCG)、表兒茶素沒食子酸酯(Epicatechin-3-gallate，ECG)含量。

1.2.3 感官審評

根據國家標準[7]中各類茶葉品質特征的描述和要求對實物標準樣進行審評。

1.2.4 數據分析

以mean±SD表示平均值。利用單因素方差分析處理試驗數據，組間采用最小顯著差數法進行兩兩比較，p<0.05為差異顯著。本文中的統計分析和數據處理應用軟件IBM spss statistics 22(SPSSInc，Chicago，IL)進行。

2 結果與分析

2.1 10個茶樹品種紅茶樣品化學成分變化

測定紅茶的水浸出物、茶多酚、游離氨基酸、可溶性糖、兒茶素、咖啡堿、沒食子酸等化學成分，見表3，部分測定液相色譜圖見圖1。

圖1 兒茶素液相圖

2.2 感官審評

續表 10個茶樹品種紅茶樣品審評結果

圖2 10個茶樹品種紅茶樣品審評圖

2.3 數據分析

2.3.1 氨基酸

由表3和圖3中可看出，10個樣品游離氨基酸的含量，“木蘭1號”最高，達到了5.12%±0.07%，“云瑰”和“云梅”次之，均在5%以上；“紫娟”、“云抗10號”、“矮豐”、“雪芽100號”、“普景1號”、“短節白毫”6個品種含量在4.76%～4.2%；“長葉白毫”含量最低，為3.81%±0.19%?！澳咎m1號”的游離氨基酸含量顯著高于其它品種(p<0.05)，而“長葉白毫”的則顯著低于其它品種(p<0.05)，“紫娟”、“云抗10號”、“矮豐”、“雪芽100號”、“普景1號”、“短節白毫”6個品種之間無顯著差異性(p>0.05)。

圖3 氨基酸含量

2.3.2 可溶性糖

由表3和圖4可知，10個樣品中可溶性糖的含量，“云梅”、“長葉白毫”和“矮豐”最高，為5.24%～5.01%，均在5%以上；“云瑰”、“紫娟”、“普景1號”、“雪芽100號”、“云抗10號”和“短節白毫”的含量在4.82%～4.01%；“木蘭1號”的含量最低，為3.9%±0.62%，顯著低于其它品種(p<0.05)。

圖4 可溶性糖含量

2.3.3 茶多酚

由表3和圖5可知，10個樣品中茶多酚的含量，“木蘭1號”的最高，達到了32.48%±1.49%，顯著高于其它品種(p<0.05)；“云抗10號”、“矮豐”、“長葉白毫”、“云瑰”、“短節白毫”、“紫娟”、“云梅”、“雪芽100號”、“普景1號”含量在27.98%～22.44%，各品種茶多酚含量差異不顯著(p>0.05)。

圖5 茶多酚含量

2.3.4 水浸出物

由表3和圖6可看出，10個樣品的水浸出物含量，“木蘭1號”、“云瑰”和“云抗10號”最高，分別為42.76%±2.17%、41.59%±0.77%和39.37%±2.4%，顯著高于其它7個品種(p<0.05)，但這3個品種之間差異不顯著；“長葉白毫”、“云梅”、“紫娟”、“短節白毫”、“雪芽100號”5個品種的水浸出物含量分別為38.15%±1.31%、37.76%±2.9%、36.92%±2.13%、36.76%±2.25%、34.93±2.1%，5個品種之間差異不顯著(p>0.05)，但顯著低于“木蘭1號”、“云瑰”和“云抗10號”，顯著高于“矮豐”和“普景1號”(p<0.05)；“矮豐”、“普景1號”2個品種含量為33.77%±2.05%、30.76%±0.58%，顯著低于其它8個品種(p<0.05)。

圖6 水浸出物含量

2.3.5 咖啡堿

由表3和圖7可知，10個樣品的咖啡堿含量均低于1.8%，最高的是“云梅”，為1.78%±0.18%，顯著高于除“長葉白毫”之外的8個品種(p<0.05)；最低的是“短節白毫”，為1.16%±0.11%，顯著低于“云梅”、“長葉白毫”、“雪芽100號”、“矮豐”、“云瑰”和“普景1號”6個品種(p<0.05)；“長葉白毫”、“雪芽100號”、“矮豐”、“云瑰”的咖啡堿含量分別為1.62%±0.22%、1.57%±0.11%、1.57%±0.39%、1.54%±0.13%，無顯著差異性(p>0.05)；“普景1號”、“木蘭1號”、“紫娟”、“云抗10號”的咖啡堿含量分別為1.39%±0.15%、1.35%±0.10%、1.28%±0.16%、1.20%±0.06%，之間也無顯著差異性(p>0.05)。

圖7 咖啡堿含量

2.3.6 茶色素

2.3.6.1 茶黃素

由表3和圖8可看出，10個樣品茶黃素含量，“云瑰”最高，為0.35%±0.02%，顯著高于其它品種(p<0.05)；“木蘭1號”、“云梅”、“矮豐”、“雪芽100號”、“普景1號”、“云抗10號”6個樣品含量在0.28%～0.19%；“紫娟”、“長葉白毫”和“短節白毫”的含量均低于0.2%，顯著低于其它7個品種(p<0.05)。

2.3.6.2 茶紅素

由表3和圖8可知，10個樣品中茶紅素含量高于13%的有“長葉白毫”、“矮豐”、“云瑰”、“普景1號”和“雪芽100號”5個樣品，最高是“長葉白毫”，為13.8%±0.17%，其余5個樣品均低于13%，差異性不顯著(p>0.05)；最低的是“木蘭1號”，為10.33%±1.82%，顯著低于其它品種(p<0.05)。

2.3.6.3 茶褐素

由表3和圖8可知，10個樣品中茶褐素的含量，“普景1號”、“云抗10號”、“長葉白毫”、“矮豐”和“云梅”在4.73%～4.01%，“云瑰”、“紫娟”、“雪芽100號”和“短節白毫”在3.82%～3.03%，無顯著差異性(p>0.05)；最低的是“木蘭1號”，僅為2.55%±0.26%，顯著低于其它品種(p<0.05)。

圖8 茶紅素(TRs)、茶黃素(TFs)、茶褐素(TBs)含量

2.3.7 兒茶素

由表3和圖9可知，10個樣品中兒茶素總量最高的是“木蘭1號”，為79.05±6.51mg·g-1，“矮豐”次之，為73.93±8.34mg·g-1，顯著高于其它品種(p<0.05)，二者之間無明顯差異性(p>0.05)；“雪芽100號”、“云抗10號”和“云梅”分別為56.64±5.87mg·g-1、56.16±8.99mg·g-1和50.55±4.81mg·g-1，“長葉白毫”、“云瑰”和“紫娟”分別為46.46±8.07mg·g-1、43.89±9.98mg·g-1和42.37±7.19mg·g-1，差異性不顯著(p>0.05)；最低的是“普景1號”，為21.55±3.39mg·g-1，顯著低于其它品種(p<0.05)。

圖9 兒茶素含量

2.3.8 酚氨比

由表3和圖8可知，10個品種中酚氨比最高的是“長葉白毫”，為6.54±0.45，與“木蘭1號”的6.34±0.26無顯著性差異，但顯著高于其它8個品種；“木蘭1號”、“短節白毫”、“云抗10號”、“矮豐”、“雪芽100號”、“紫娟”、“普景1號”、“云瑰”的酚氨比在6.34～5.12，無顯著性差異；酚氨比最低的是“云梅”，為4.16±0.82，顯著低于其它9個品種。

圖10 酚氨比

3 討論

3.1 游離氨基酸對紅茶品質的影響

茶葉游離氨基酸中茶氨酸占比50%以上，茶氨酸(N-乙基-γ-谷氨酰胺,L-theanine)是茶葉特有的一種氨基酸，是茶葉中有效的呈味物質，其含量高低直接決定茶葉的品質[8]。本次試驗10個樣品中，游離氨基酸含量最低的“長葉白毫”為3.81%±0.19%。所有樣品的游離氨基酸含量均高于平均值。游離氨基酸含量較高的“木蘭1號”、“云瑰”、“云梅”、“紫娟”在感官審評中評價為外型烏黑、湯色橙紅明亮、滋味鮮爽或較鮮爽。

3.2 可溶性糖對紅茶品質的影響

可溶性糖可以消減茶湯的苦澀味，增進甜醇度，對紅茶茶品質的構成有積極的作用。根據曾亮等人的研究，工夫紅茶中可溶性糖的含量平均為1.85%[9]。10個樣品中測的可溶性糖含量在3.9%～5.24%，遠高于平均值。其中可溶性糖含量最高的“云梅”、“長葉白毫”、“矮豐”、“云瑰”在感官審評中評價為滋味口感甜醇。

3.3 茶多酚對紅茶品質的影響

茶多酚及其氧化產物對形成紅茶湯色紅亮、滋味濃強鮮爽的品質特征具有重要意義。在本次10個樣品中，“木蘭1號”的茶多酚含量最高為32.48%，茶多酚含量顯著高于其它品種，在感官審評中評價為滋味濃強。

3.4 水浸出物對紅茶品質的影響

根據國標《GB/T13738.2-2008紅茶第二部分：工夫紅茶》中的要求，大葉工夫紅茶特級至一級的水浸出物含量≥36%[10]，“木蘭1號”、“云瑰”、“云抗10號”、“長葉白毫”、“云梅”、“紫娟”和“短節白毫”7個樣品符合要求，在感官審評中也評價為濃強、濃厚或有收斂性。

3.5 咖啡堿對紅茶品質的影響

10個樣品的咖啡堿含量均低于1.8%，含量偏低，可考慮選制低咖啡堿的紅茶以供特殊人群飲用。

3.6 茶色素對紅茶品質的影響

茶黃素、茶紅素含量低的“短節白毫”在感官審評中評價為茶湯暗、渾濁，而茶紅素最高的“長葉白毫”在感官審評中評價為湯色紅濃明亮，為最佳湯色。

3.7 兒茶素對紅茶品質的影響

不同品種茶樹兒茶素的含量和組成不同，兒茶素總量較高的茶樹品種，其酯型兒茶素含量比例較大，適宜做紅茶?！澳咎m1號”和“矮豐”2個品種的兒茶素總量最高，達到了適制優質紅茶的要求。

4 結論

茶多酚、水浸出物和茶色素是形成紅茶外型、湯色及口感滋味的主要決定因素。通過對比茶多酚、水浸出物及茶色素的含量，結合感官審評的結果，“木蘭1號”、“長葉白毫”、“矮豐”及“云瑰”4個品種制作的滇紅茶品質較好，具有茶多酚、兒茶素含量高，水浸出物含量高，茶黃素、茶紅素含量高，茶褐素含量較低的特點。

“云梅”、“普景1號”和“短節白毫”3個品種制作的滇紅茶品質較差，由于茶黃素、茶紅素含量較低，茶褐素含量較高，導致湯色渾濁、不夠明亮。而茶多酚及兒茶素的含量較低則導致茶葉香氣不純真、滋味淡薄。

通過本次試驗研究，篩選出秋季適制優質滇紅茶品種主要為“木蘭1號”、“長葉白毫”、“矮豐”及“云瑰”4個品種。