发酵条件对宜昌红茶香气的影响

宋晓东，赵瑶，陈玉，张曙光，黄啟亮

（1.湖北三峡职业技术学院，湖北宜昌443000；2.宜昌市点军区农林水局，湖北宜昌443004）

小种红茶起源于16世纪，工夫红茶起源于1650年前后[1]。宜昌红茶自清道光年间，广东茶商钧大福带领江西技工到五峰渔洋关传授红茶采制技术，设庄收购精制红茶，运汉转广州出口[2]，发展至今有近170年的历史。研究表明，茶鲜叶中芳香物质约80余种，以具有青草气的青叶醇为主，已经检出鉴定的红茶香气物质达400余种[3]，在红茶制造中，鲜叶的芳香物质在含量和种类上发生了极为深刻的变化。徐元骏等[4]从宜红中检测出34种挥发性香气化合物；赵瑶等[5]从宜昌红茶中检测出63种挥发性香气化合物。文章以发酵温度、发酵时间和叶层厚度进行发酵对比，分析宜昌红茶不同发酵条件下香气成分的差异性，探讨不同发酵条件对宜昌红茶香气的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验鲜叶原料为2019年4月16日采宜昌群体品种，一芽一叶，由湖北五峰白溢春茶业股份有限公司提供。

1.2 试验方法

鲜叶采摘后室内自然萎凋10 h，揉捻100 min，采用YX-6CFJ-10B红茶发酵机（安溪永兴机械有限公司），发酵湿度控制在95%以上，每间隔0.5 h，翻叶通气一次，保证供氧充足。设置2个温度处理（24℃、30℃），3个发酵时间处理（2.5 h、3 h、3.5 h），3个叶层厚度处理（5 cm、7 cm、9 cm），共6个处理茶样。不同发酵处理见表1。

表1 发酵条件设置Table 1 Fermentation condition

1.3 仪器与设备

TRACE-DSQ，GC-MS气质联用仪 （美国Thermo公司）；上海精宏实验设备有限公司DK-88电热恒温水浴锅；SPME萃取手柄和PDMS/DVB 65μm的SPME萃取头。

1.4 检测方法

准确称取5 g茶样加入到带孔具塞萃取瓶中，加水50 mL，放入60℃水浴中加热，让萃取瓶内香气物质达到平衡，5 min后插入已老化的萃取头，推出纤维头，60℃水浴顶空吸附50 min，结束后插入GC-MS进样器进行分析。GC条件：气相色谱柱为HP-5-MS毛细管柱 （30 m×0.25 mm×0.25μm），进样口温度为240℃，载气为高纯He（纯度＞99.999%），柱流速1.5 mL/min，进样方式为手动无分流进样。MS条件：电离方式为EI，离子源温度为230℃，电子能量为70 eV，扫描范围为50~650 amu。

样品香气成分根据GC-MS联用分析得到的各色谱峰，通过计算机谱库NIST98检索，同时结合相对保留时间，查阅有关文献数据进行定性，并根据香气成分的峰面积采用面积归一化法得到各个香气成分的相对含量。

2 结果与分析

2.1 发酵条件对香气品质成分的影响

依据GB/T 23776—2018《茶叶感官审评方法》[6]，组织评茶人员对茶样进行感官审评。试验主要分析发酵条件对宜昌红茶香气品质的影响，审评结果见表2。采用顶空固相微萃取法提取茶叶的香气，并通过GC-MS检测其香气的组成成分，得到的主要香气成分及其相对含量见表3。

表2 不同发酵条件茶样香气感官审评结果Table 2 Aroma sensory evaluation results of Yichang Black Tea

表3 不同发酵条件宜昌红茶香气物质组成及相对含量（单位：%）Table 3 Relative content of aroma compounds in Yichang Black Tea(Unit:%)

续表

感官审评结果显示，香气得分最高为处理2（94分），花果香；其次为处理4（93分）甜香带花香；得分最低为处理3（78分）。试验检测出醇类、酯类、酸类、醛类、碳氢化合物、酮类、杂氧化合物等共7种类型的茶叶香气成分。6个样品中均以醇类成分含量最高，其次为酯类。在试验中，3号处理表现出特异现象，醇类化合物比其它处理低70%左右，酯类、醛类化合物反而高出1倍多，可能与3号茶样发酵时摊叶厚度较厚，而发酵温度相对较低，导致发酵不充分有关，其感官审评结果显示香气不纯。从检测结果看，在发酵温度相同的情况下，随着发酵时间的增长，叶层厚度的增加，香气总量及在香气成分中占绝对优势的醇类物质含量呈下降趋势。

在不考虑处理3茶样的特异性结果时，当发酵温度在24℃时，宜昌红茶香气物质中的醇类、醛类、酸类、酮类化合物的平均含量均高于发酵温度在30℃时的含量，感官审评结果也显示，24℃处理的茶样感官审评结果整体优于30℃处理的茶样。温度对宜昌红茶香气成分的含量影响较大。

2.2 发酵条件对香气类型的影响

竹尾忠一[7]将我国红茶的香气分为3个类型，第一类是芳樟醇及其氧化物的含量在香气成分中占据优势，芳樟醇含量特别高；第二类是中间型，芳樟醇和香叶醇的含量均较高；第三类是香叶醇含量占据主导地位。宜昌红茶样的芳樟醇及其氧化物和香叶醇的含量比较见表4，不同处理的宜昌红茶样香叶醇平均达到36.69%，其芳樟醇含量仅为4.09%，香叶醇含量是芳樟醇的8.98倍，在香气中香叶醇的含量占据主导地位，宜昌红茶的香气属于第三类香型。其结论与徐元骏等[4]、赵瑶等[5]一致。香叶醇具有蔷薇类的柔和花香，β-芳樟醇，具有鲜爽型花香，氧化芳樟醇II（呋喃型）、氧化芳樟醇I（呋喃型），具有甜香、木香，花香底韵，是形成宜昌红茶甜香、花果香的主要成分。从表4检测结果看出，当发酵温度在24℃时，香叶醇、芳樟醇及其氧化物含量处理1、2茶样分别比处理3茶样高2.94倍、2.76倍；当发酵温度在30℃时，香叶醇、芳樟醇及其氧化物含量处理4、5、6号茶样数值比较接近，其香气成份组成与审评结果基本一致。竹尾忠一[7]首先提出萜烯指数这个概念，其指数的变化表现出茶树品种的遗传特性，认为阿萨姆种的萜烯指数接近1，中国种的萜烯指数分布较宽（0.1~0.9），试验茶样萜烯指数最高的为处理4茶样0.19，萜烯指数最低的为处理2茶样0.12。

表4 不同发酵条件宜昌红茶主要萜烯醇含量Table 4 Main terpene alcohols content in different fermentation Yichang Black Tea

3 结论

研究对不同发酵条件处理的宜昌红茶香气成分进行分析研究，试验检测出7种类型，43种茶叶香气成分，醇类、酯类、醛类化合物分别占香气成分总量的58.76%、16.59%、6.99%，酮类、碳氢、酸类、杂氧化合物分别占香气成分总量的4.42%、7.41%、5.38%、0.46%。在不同温度处理的对比中发现处理1、2茶样的醇类、酮类化合物，分别高于处理4、5茶样，表明在24℃发酵温度条件下有利于宜昌红茶主导香气的形成。结合感官审评结果，处理2茶样（发酵温度24℃，发酵时间3 h，发酵叶厚度7 cm）香气表现最好。