陈文君,王芹,龚成云,王春光,黄友谊,赵云青
(1.华中农业大学园艺林学学院,武汉430070 2.湖北省兴山县农业农村局,443700)
兴山县地处宜昌市西部,因“环邑皆山,县治兴起于群山之中”而得名。自古便有高山云雾出好茶[1],兴山地区独特的地理环境与气候条件也造就了一批极具特色的兴山茶叶。兴山地区一直属于我国三峡库区优质绿茶板块基地之一[2],近年来为优化茶类生产结构,除继续发展绿茶外,还进一步加大了对红茶的开发。目前,市场对红茶的需求量持续增长[3,4],促进了各地生产红茶的积极性。但因所用不同的茶树品种的鲜叶,导致所加工的红茶品质参差不齐。为此,我们选择了当地主栽的茶树品种,进行了夏季红茶适制性研究,筛选出适宜当地加工夏季红茶的品种,促进当地红茶产业的发展。
以宜昌市兴山县茶区的白叶1 号、金观音、黄金茶、福鼎大白、巴渝特早、浙农117、本地群体品种、乌牛早8 个茶树品种为试验材料,鲜叶规格为一芽二叶,采摘时间为2018 年6 月5 日,具体来源见表1。NaCl、NaOH、水合茚三酮、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、硫酸、氯化亚锡、95%乙醇、85%磷酸、乙酸乙酯、饱和草酸溶液、2.5%碳酸氢钠溶液、正丁醇均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司。
表1 鲜叶种类与来源
1.2.1 茶样制备
将采摘的各茶树品种鲜叶置于萎凋槽摊开,室内自然萎凋6-8 小时,待萎凋适度时,萎凋叶采用25 型茶叶揉捻机进行揉捻,加轻压揉捻30 min;揉捻叶解块后,在红茶发酵机中,以30 ℃、空气湿度90%进行发酵,约3h 发酵适度。发酵叶置于12 槽的理条机中,以200 ℃理条15 min,出机摊凉。摊凉叶在提香机中用80 ℃烘干20 min,出机冷却回潮30 min 后,再用60 ℃烘干至足干,即制得茶样。
1.2.2 茶样感官审评
茶样感官审评方法:由5 名专业人员按照茶叶审评方法(GB/T 23776—2018)中红茶审评方法进行感官审评。称取茶样3 g,置于150 mL 审评杯中,沸水冲泡 5 min,出汤审评。按外形、汤色、香气、滋味、叶底的五因子评定品质优次,采用加权评分法,按照下列公式计算总分:总分=外形×25 %+汤色×10 %+香气×25 %+滋味×30 %+叶底×10 %
1.3.3 生化成分测定
(1)水分的测定:101—105 ℃烘干法(GB/T 8304-2013);(2)茶多酚含量测定:福林酚法(GB/T 8313-2018);(3)游离氨基酸总量测定:茚三酮显色法(GB/T 8314-2013);(4)可溶性糖含量测定:蒽酮比色法;(5)水浸出物含量测定:减压抽滤法GB/T 8305-2013;(6)茶色素的测定:系统分析法。
1.4 数据统计
所有数据采用Excel 统计计算,不同处理间的差异采用SPSS 软件分析。不同小字母,表示相互之间差异显著(p <0.05)
对8 个茶树品种的鲜叶加工的红茶进行了感官审评,结果见表2。由表2 可知,8 个不同茶树品种按照同一工艺条件加工的红茶品质有着明显的差异。外形得分最高的是福鼎大白和浙农117,都为80 分,福鼎大白的外形为条状、显金毫,浙农117 的外形色泽乌润。香气得分最高的是金观音,高达95 分,带有独特的兰花香;其次是黄金茶,得分为85 分,带有明显的桔香。汤色得分最高的是福鼎大白,为95 分,呈现特别的玫瑰红。在滋味方面,以金观音的得分最高,高达95 分,与香气一致,带有独特的兰花香;其次是黄金茶,得分为90 分,带有特殊的桔子味;福鼎大白与巴渝特早的苦涩味均较重,得分较低。叶底得分最高的是福鼎大白,其次是巴渝特早。综合来看,以金观音的感官总分最高,其次是黄金茶,二者的感官总分均在80 以上,而以巴渝特早的得分最低。这说明在兴山县现有的茶树品种资源中,以金观音和黄金茶更有利于红茶感官品质的形成,二者的优异之处是具有花香和果香。这与陈育才[5]等的报道一致,在不同高香乌龙茶品种适制红茶中,以金观音的香气馥郁幽长、感官品质最佳。在本试验中,适制绿茶、红茶和白茶的福鼎大白茶因苦涩味较重而得分低,说明其夏季鲜叶不适宜用于加工红茶。
表2 兴山县8 种不同茶树品种试制的红茶感官品质
图1 兴山县不同品种制成的红茶中茶多酚、可溶性糖、游离氨基酸与水浸出物的含量
水浸出物是茶叶中所有水溶性物质的总和,在一定程度上反映内含成分的多少以及茶汤的浓淡,是影响茶叶质量的关键因素之一,通常与茶叶品质呈正相关[6]。由图1 可知,在8 个茶树品种试制的红茶中,以福鼎大白、巴渝特早和金观音的水浸出物含量较高,均高于400 g/kg,说明三者的内含物质较为丰富,且三者之间不存在显著性差异(p>0.05),但三者与其他品种之间均有显著性差异(p<0.05);以浙农117 的水浸出物含量最低,仅有355.61 g/kg,且与其他品种之间均存在显著差异(p<0.05)。在杨娟[7]等报道的不同茶树品种夏季鲜叶加工工夫红茶中,与其巴渝特早的水浸出物含量较高的结果一致,但与其福鼎大白水浸出物含量较低的结果相反,这可能是因不同产地环境条件的差异造成的。
红茶在加工过程中,茶多酚在酶的催化下很易被转化为茶色素[8]。8 个不同茶树品种所制得的红茶中茶多酚含量普遍较低。以巴渝特早的茶多酚含量最高,为155.98 g/kg;并与其他品种之间有显著性差异(p<0.05)。以白叶1 号的茶多酚含量最低,仅有104.93 g/kg,也显著区别于其他品种(p<0.05)。茶多酚含量第二高的是福鼎大白茶,显著区别于其他品种(p<0.05)。浙农117 与本地群体品种之间的茶多酚含量不存在显著性差异(p>0.05),但与其他品种之间均有显著差异(p<0.05)。这与王碧林[9]等报道基本一致,其在不同茶树品种的红茶适制性研究中发现白叶1 号的茶多酚含量低,而金观音的茶多酚含量较高。但与杨娟[7]等用福鼎大白制作的红茶中茶多酚含量较低的结果相反,可能与不同区域的原料有关。
游离氨基酸是茶叶重要的呈味物质,还有助于茶叶香气的形成,对人体疾病的康复和预防有重要作用[10]。8 个茶树品种加工的红茶中,游离氨基酸含量差异较大。以白叶1 号的含量最高,为40.25 g/kg,有趣的是,我们在白叶1 号夏季转绿的鲜叶加工不同茶类中,均发现其游离氨基酸含量明显高于其他茶树品种,显著高于黄金茶和其他常规品种(p<0.05),这为我们开发转绿后的白叶1 号提供了依据;乌牛早的含量第二高,为31.28 g/kg;而浙农117 的含量最低,仅为19.18 g/kg,并与其他品种之间差异显著(p<0.05)。其它品种之间游离氨基酸含量差异不大,在23 g/kg-26 g/kg 之间。这与包建丰[11]等的结果一致,其也报道红茶品种适制性的研究中以白叶1 号氨基酸含量最高,但与其高达6%含量上仍有一定的差距。
酚氨比是指茶叶中茶多酚含量与氨基酸含量的比值,是体现品种适制性和茶叶品质的重要指标。由图2 可知,8 个不同茶树品种所制得的红茶中,巴渝特早的酚氨比最高,为6.64;其次是福鼎大白,为6.00;白叶1号的酚氨比最低,仅为2.61,这可能与其品种氨基酸含量较高有关。研究表明,酚氨比高的茶树品种红茶适制性较好,但也并非越高越好,当比值太高时,意味着氨基酸的含量较低,而氨基酸是参与红茶香气、滋味形成的重要组成成分,含量太低不利于红茶品质。
图2 兴山县不同品种所制红茶的酚氨比
可溶性糖是茶汤甜味的主要来源,一方面能够缓解由茶多酚含量过多引起的苦涩味,另一方面也能够降低由咖啡碱等物质造成的刺激性作用[12]。由图1 可知,在8 个品种加工的红茶中,以金观音的可溶性糖含量最高,为35.55 g/kg,显著高于其他品种(p<0.05)。其次是浙农117 与乌牛早,分别为32.25 g/kg 和30.80 g/kg。其它各品种的可溶性糖含量均小于30 g/kg,且白叶1 号、黄金茶和本地群体品种3 个品种之间不存在显著性差异(p>0.05)。这区别于陈娟[13]等报道的不同栽培茶树品种红茶适制性分析中可溶性糖含量没有显著差异(p>0.05)。
图3 不同品种制成的红茶中茶黄素、茶红素与茶褐素的含量及茶红素/茶黄素比值
茶色素是茶叶中多种水溶性色素混合物的总称,主要包括茶黄素、茶红素和茶褐素三种[14]。茶黄素对红茶的色香味及品质起着决定性的作用,是红茶呈现出汤色“亮”特征的关键化学成分,也是影响红茶茶汤滋味强度和鲜爽度的关键化学成分,同时还是形成红茶“金圈”现象的主要构成物质[15]。由图3 可知,在8 个品种加工的红茶中,以乌牛早中茶黄素含量最高,达3.27 g/kg,显著高于其他品种(p<0.05)。其次是浙农117,为2.82 g/kg,也显著区别于其他品种(p<0.05)。白叶1 号、金观音、巴渝特早和本地群体品种中茶黄素的含量较低,以白叶1 号的最低,但相互之间不存在显著性差异(p>0.05)。
茶红素是红茶汤色“红”的主要成分,也是滋味强度的主要物质,并与茶汤的浓度有关。茶红素含量太低,会导致茶汤滋味青涩。在8 个茶树品种加工的红茶中,以乌牛早的茶红素含量最高,高达58.00 g/kg,显著高于其他品种(p<0.05)。其次是浙农117,茶红素含量也较高,也显著区别于其他品种(p<0.05)。这两个品种的茶红素含量是其他茶树品种的2-3 倍,而其它品种的茶红素含量仅在20.00 g/kg 左右。
茶褐素是红茶汤色暗的主要原因,但最新研究发现茶褐素可以改变人类的肠道菌群,主要是抑制与胆盐水解酶 活性相关的微生物,从而具有降低胆固醇的功效[16]。在8 个茶树品种加工的红茶中,与茶红素含量变化趋势相同,以乌牛早和浙农117 中的茶褐素含量较高,远高于其他的茶树品种(p<0.05),其他品种的茶褐素含量大约在30 g/kg 左右,但二者之间无显著差异(p>0.05)。
茶红素/茶黄素比值是评判红茶品质高低的重要指标之一,高品质的红茶要求茶黄素、茶红素含量高,并且二者的比值适中,一般要求在10-15 之间[17]。当比值过高时,红茶汤色会发暗、口感不够鲜爽,比值过低时,茶汤的亮度好、刺激性较强、但汤色的红艳度不足[18]。由图3 可知,乌牛早与浙农117 茶黄素与茶红素含量均较高,但茶红素/茶黄素比值较大,分别为17.76 和18.62,影响红茶品质;黄金茶与福鼎大白虽茶红素与茶黄素含量适中,但比值较小,分别为9.75 和8.77;而本地群体品种的茶黄素与茶红素含量较为协调,比值适中。
茶叶的感官品质是评判茶叶好坏最直接、最有效的方法[19]。从兴山县栽植的8 个茶树品种夏季鲜叶加工成的红茶感官品质来看,金观音和黄金茶均有明显花香或果香,而且滋味中也会存在花香或果香,这有利于开发特色品质的红茶产品。尤其是在当前市面上红茶产品大多为薯香的情况下,开发不同香型的茶产品更具有潜力。这与潘一斌[20]的研究结果相一致,其报道的不同品种花果香型功夫红茶香气比较的研究中,金观音的香气总量高,花果香也较明显。金观音本身是乌龙茶、绿茶、红茶兼制的茶树品种,但黄金茶本身是富含游离氨基酸的黄化变异品种,是适制绿茶的品种。从本研究结果来看,黄金茶的夏季鲜叶加工的红茶也具有优异的感官品质,这与钟兴刚[21]等报道的优质红茶适制性分析研究中黄金茶的感官品质最佳相同。福鼎大白茶是绿茶、红茶和白茶兼制的品种,但其综合得分并不高,在于其滋味品质较差,但其汤色却呈现独特的玫瑰红色。这些结果,说明在特定的产区有必要开展适制红茶品种的筛选,以筛选出当地适制红茶品种,才能有利于红茶的开发生产。
有研究表明,成茶感官品质的差异来源于各品种之间生化成分含量的差异[22]。8 个茶树品种夏季鲜叶加工成的红茶,在各理化成分的含量方面有明显差异。金观音、福鼎大白和巴渝特早的水浸出物含量都较高,但同时茶多酚的含量也处于较高的水平。因此,福鼎大白与巴渝特早在滋味上,表现出苦涩味较重;而金观音因可溶性糖含量高而缓解了滋味的苦涩,且具有独特的兰花香味,滋味品质就更优异。白叶1 号的游离氨基酸含量虽高,但可能由于鲜叶内含物质基础导致所制得的红茶品质较为一般,更加适合加工为绿茶。这与敖存[23]等的结果一致,其也报道白化茶品种适制的研究中白叶1 号内含成分不足而品质一般。茶色素方面,乌牛早与浙农117 虽然茶色素含量较高,但茶红素/茶黄素比值较大,影响红茶品质;而本地群体品种的茶黄素与茶红素含量较为协调,比值适中。生化成分的组成与含量是决定茶叶品质及功能的关键因素[24],合理选择适宜的茶树品种对开发优质茶叶具有重要意义。
茶树品种,受遗传特性的控制[25],不同品种的外部物理特性和内含化学成分种类以及含量等都有着不同程度的差异,导致不同茶树品种有着不同的适制性[26]。而且,茶树很易受生长环境条件、茶园栽培管理措施等因素影响,使得物理特性和内含成分发生改变。也为此,不同产区均非常有必要开展不同茶类的适制品种筛选。综合兴山县8 个茶树品种加工的红茶感官品质和理化成分来看,以金观音更适合加工红茶,其次是黄金茶。