3個小區域茶園秋季紅茶品質與生化成分分析

王雷剛，徐奕鼎，劉丹丹，程孝明，汪升毅，阮旭，吳瓊，焦小雨，王文杰

（1.安徽省農業科學院茶葉研究所，安徽 合肥 230001；2.石臺縣農業農村局茶業局，安徽 石臺 245100）

石臺縣位于安徽省皖南山區西部，產茶歷史悠久，經種植保存下來的茶樹種質資源類型多樣［1］。根據石臺縣農業農村局調查，截至目前通過播種茶籽形成的地方群體種茶園面積占全縣茶園總面積的60%，仍是石臺縣茶產業發展的主要支撐。實地調查發現，這些群體種茶園周圍有森林覆蓋或小灌木散落，生態環境優越，茶園平均海拔約465 m。其栽培類型多為灌木型中葉類，大葉和小葉類型只占1/10左右。由于播種年限較久遠，茶樹種籽來源已不可追溯，且不同區域茶樹的外觀表型并沒有明顯差異，但不同時期種植發展的茶園卻有不同的地理分布特色。其中20世紀40年代以前發展的茶園多位于海拔較高的山地和坡地，20世紀60年代發展的多處在低山地區。

茶葉主要生化成分的種類和含量是形成茶葉風味品質的物質基礎。研究發現，不同花香型鳳凰單叢的特征香氣成分含量差異明顯［2］，香氣甜潤的蜜蘭香型特征香氣β－紫羅酮和石竹烯含量較高，香氣清幽的芝蘭香型特征香氣異丁香酚含量較高［3］。滋味甘鮮的紅茶茶湯中水浸出物和氨基酸含量顯著高于對照，咖啡堿和兒茶素低于對照［4］。滋味鮮爽的貢眉白茶具有高含量的氨基酸和可溶性糖及低含量的茶黃素－3′－沒食子酸酯和茶黃素［5］?？梢钥闯?，內含生化成分的差異性和多樣性造成了茶葉香型和滋味的豐富多樣［6，7］。

本研究對石臺縣群體種茶園茶葉進行生化成分測定，并在其基礎上進行感官品質審評、紅茶樣感官品質與生化成分相關性分析，以期為今后開發和保護地方群體種茶樹資源提供參考，為秋季茶樹資源利用和紅茶品質提升提供技術指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

根據石臺縣茶樹種植歷史資料，在石臺縣農業農村局茶業局協助下，于2019年9月選擇橫渡鎮白石坑村民組、愛國村民組及仁里鎮巖嶺村民組3個具有代表性的小區域地方群體種茶園開展調查研究（表1）。首先在每個小區域300 m2范圍內劃分出5個小區，每小區10 m茶行，采摘其秋季一芽二葉鮮葉，每個樣品采取鮮葉2 000 g。然后稱量500 g制成蒸青樣，進行生化成分測定，剩余1 500 g制成紅茶樣，用于茶葉感官品質審評。

表1 3個小區域群體種茶園樣品信息

1.2 生化成分測定

采用國標法測定茶葉中水分［8］（GB 5009.3—2016）、水浸出物［9］（GB/T 8305—2013）、游離氨基酸［10］（GB/T 8314—2013）含量。采用經典樂文太爾滴定法測定茶多酚含量［11］。采用HPLC外標法測定咖啡堿［12］（GB/T 8312—2013）含量。采用HPLC法測定兒茶素［13］（GB/T 8313—2018）主要單體含量。

1.3 感官品質審評

按照茶葉感官審評方法［14］（GB/T 23776—2018）對紅茶樣的外形、湯色、香氣、滋味和葉底進行審評。

1.4 數據處理

用Origin軟件進行數據處理、圖形制作及相關性分析。

2 結果與分析

2.1 茶樣常規生化成分含量分析

由表2可以看出，20世紀40年代以前播種的橫渡鎮白石坑村茶樹大、中、小葉類型生化成分含量有一定的差異:大葉類型ST－1的氨基酸和咖啡堿含量最高，中葉類型ST－2的水浸出物和茶多酚含量最高，而小葉類型ST－3的水浸出物和茶多酚含量最低。兩個時期白石坑村茶樹混樣的水浸出物、氨基酸、茶多酚和咖啡堿含量差異較大，20世紀40年代以前的ST－4各指標都高于60年代的ST－5，但兩個時期仁里鎮巖嶺村混樣中這些生化成分含量差異不大。40年代以前不同小區域各茶葉樣品生化成分含量互有高低，白石坑村樣品ST－4氨基酸含量最高，愛國村樣品ST－6氨基酸和咖啡堿含量最低。

表2 蒸青茶樣常規生化成分含量

由表2、表3可以看出，不同小區域各茶葉樣品含水量平均為4.86%，其中ST－6最高，為5.14%，ST－4最低，為4.60%。酚氨比平均值為9.32，最高的是ST－2，為10.48，最低的是ST－4，為8.38。茶葉生化成分間的變異系數差異明顯，咖啡堿、氨基酸和茶多酚變異程度較大，其中咖啡堿變異系數最大，為10.71%，含水量和水浸出物變異程度較小，后者為2.08%。

表3 蒸青茶樣生化指標統計數據

2.2 茶樣兒茶素主要單體含量結果分析

由表4可以看出，3個小區域混和類型所制蒸青樣的總兒茶素含量，巖嶺村ST－8、ST－7、白石坑村ST－4都較高，白石坑村ST－5較低。白石坑村茶樹大葉類型ST－1、中葉類型ST－2、小葉類型ST－3蒸青樣兒茶素總量呈下降趨勢，而其生化成分以中葉類型茶多酚含量最高。3個小區域混和類型所制紅茶樣的總兒茶素含量與蒸青樣不盡相同，其中巖嶺村ST－8最高，愛國村ST－6次之，白石坑村ST－5最低。

表4 蒸青樣和紅茶樣中兒茶素類主要單體含量 （mg/g）

根據兒茶素保留量可推測，酯型兒茶素中ECG和EGCG較難氧化，非酯型兒茶素中EC和GC較難氧化。兒茶素組分中的EC、ECG保留量較高，說明其氧化難度較大，EC＋ECG形成了紅茶主要品質成分。GCG、CG保留量低，說明其易于被氧化，樣品中GCG＋CG含量高，將更加有利于紅茶的氧化發酵過程。3個小區域混和類型所制蒸青樣品中，巖嶺村ST－8、ST－7的GCG＋CG含量較高，其次為白石坑村ST－4，愛國村ST－6較低；同時3個小區域混和類型所制蒸青樣品的EC＋ECG含量也有相同趨勢。

2.3 茶樣感官審評結果

于9月中旬分別采摘各小區域秋茶一芽二葉或同等嫩度對夾葉，制成工夫紅茶樣，進行感官評審?？偡指叩鸵来螢镾T－7、ST－8、ST－2、ST－4、ST－6、ST－1、ST－3、ST－5。白石坑村大、中、小葉類型樣品中，中葉ST－2評分較高，大葉ST－1和小葉ST－3評分較低。來自3個不同小區域的5份混樣中，巖嶺村兩個樣品ST－7和ST－8總評分較高，20世紀40年代以前的白石坑村ST－4稍高，愛國村ST－6稍低，20世紀60年代的白石坑村ST－5評分最低。8個茶樣的外形、滋味、香氣評分差異較大，湯色、葉底差異較?。▓D1）。紅茶樣感官審評評語見表5。

圖1 紅茶樣感官審評得分

表5 紅茶樣感官審評評語

2.4 感官品質與生化成分的相關性分析

相關性分析結果（表6）表明，各小區域紅茶樣感官品質與茶葉水浸出物、茶多酚相關性較大，相關系數分別為0.81和0.69，與咖啡堿、氨基酸相關性較小，相關系數分別為0.34和0.21；感官品質與酯型兒茶素的相關系數遠大于非酯型兒茶素；感官品質與酚氨比的相關系數高于氨基酸，低于茶多酚。

表6 紅茶樣感官品質與生化成分的相關性

3 討論

茶葉中生化成分豐富多樣，這些成分的種類和含量影響著茶葉品質。研究表明，水浸出物是紅茶茶湯的重要組分，其含量與紅茶品質符合直線模型，呈正相關［15］。石臺縣3個小區域8個茶樣水浸出物含量比較高，范圍在44.17%～46.97%之間，說明其茶湯中水溶性化學成分較多。其中，中葉類型水浸出物高于大葉類型和小葉類型，其滋味表現較為醇厚，感官品質整體優于大葉和小葉類型。茶樹樹齡與水浸出物含量也具有一定的相關性［16］。本研究中，白石坑村20世紀40年代以前的紅茶樣比60年代的水浸出物含量高，但是巖嶺村樹齡較大的茶樣卻呈現出相反的結果，茶樹樹齡與水浸出物含量的關系還需進一步研究。

茶多酚作為茶葉中的主要成分，紅茶加工過程中茶多酚的氧化對紅茶湯色和滋味起著重要作用［17］。紅茶茶湯中多酚類物質及其氧化產物含量越豐富，茶湯滋味的濃厚感越顯著［18］。石臺縣3個小區域8個紅茶樣的茶多酚含量相對較高，其中有5個大于25%，茶湯滋味大多較為醇厚。紅茶滋味表現出的澀味，與鮮葉中多酚類和氨基酸含量的季節變化有一定的相關性。茶多酚含量在不同季節間變化最大，英紅九號紅茶茶多酚含量夏茶最高，春茶最低［19］。一般而言，茶葉中氨基酸含量隨季節變化而變化，春季含量最高，秋季最低［20］。而石臺縣茶樣采摘的是秋季鮮葉，多酚類含量較高使得茶湯表現較厚，氨基酸含量相對較低導致茶湯鮮爽程度不足，澀味略顯。

兒茶素含量和組成與紅茶品質特征相關性很大，兒茶素轉化形成的物質種類和數量不同，其紅茶內質特點就有差異［18，21］。石臺縣3個小區域8個茶樣中非酯型兒茶素含量多少依次為EGC、EC、C、GC，而EGC是茶黃素合成的前體物質，高含量EGC對紅茶湯味的強度可能會有積極影響。ST－3、ST－6和ST－8茶樣EGC的氧化程度較低，茶湯亮度表現欠佳，推測EGC氧化程度可能與茶湯亮度有一定的相關性。酯型兒茶素含量多少依次為EGCG、GCG、ECG、CG，其含量要高于非酯型兒茶素。由于茶葉中酯型兒茶素活性較高，高含量EGCG的茶樹可作為特異資源進行深加工提取及功能產品的開發［22］。

4 結論

石臺縣3個小區域8個茶樹樣品中水浸出物含量較高，多酚類和咖啡堿含量適中，氨基酸含量較低，各生化成分變異系數咖啡堿最大，水浸出物最小。根據紅茶感官品質，中葉類型紅茶品質優于大葉和小葉類型，各小區域間紅茶感官品質，巖嶺村較好，白石坑村稍低，愛國村較低，20世紀40年代以前樹齡較大的茶樹秋季紅茶品質要優于60年代的紅茶品質。