3个小区域茶园秋季红茶品质与生化成分分析

王雷刚，徐奕鼎，刘丹丹，程孝明，汪升毅，阮旭，吴琼，焦小雨，王文杰

（1.安徽省农业科学院茶叶研究所，安徽 合肥 230001；2.石台县农业农村局茶业局，安徽 石台 245100）

石台县位于安徽省皖南山区西部，产茶历史悠久，经种植保存下来的茶树种质资源类型多样［1］。根据石台县农业农村局调查，截至目前通过播种茶籽形成的地方群体种茶园面积占全县茶园总面积的60%，仍是石台县茶产业发展的主要支撑。实地调查发现，这些群体种茶园周围有森林覆盖或小灌木散落，生态环境优越，茶园平均海拔约465 m。其栽培类型多为灌木型中叶类，大叶和小叶类型只占1/10左右。由于播种年限较久远，茶树种籽来源已不可追溯，且不同区域茶树的外观表型并没有明显差异，但不同时期种植发展的茶园却有不同的地理分布特色。其中20世纪40年代以前发展的茶园多位于海拔较高的山地和坡地，20世纪60年代发展的多处在低山地区。

茶叶主要生化成分的种类和含量是形成茶叶风味品质的物质基础。研究发现，不同花香型凤凰单丛的特征香气成分含量差异明显［2］，香气甜润的蜜兰香型特征香气β－紫罗酮和石竹烯含量较高，香气清幽的芝兰香型特征香气异丁香酚含量较高［3］。滋味甘鲜的红茶茶汤中水浸出物和氨基酸含量显著高于对照，咖啡碱和儿茶素低于对照［4］。滋味鲜爽的贡眉白茶具有高含量的氨基酸和可溶性糖及低含量的茶黄素－3′－没食子酸酯和茶黄素［5］。可以看出，内含生化成分的差异性和多样性造成了茶叶香型和滋味的丰富多样［6，7］。

本研究对石台县群体种茶园茶叶进行生化成分测定，并在其基础上进行感官品质审评、红茶样感官品质与生化成分相关性分析，以期为今后开发和保护地方群体种茶树资源提供参考，为秋季茶树资源利用和红茶品质提升提供技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

根据石台县茶树种植历史资料，在石台县农业农村局茶业局协助下，于2019年9月选择横渡镇白石坑村民组、爱国村民组及仁里镇岩岭村民组3个具有代表性的小区域地方群体种茶园开展调查研究（表1）。首先在每个小区域300 m2范围内划分出5个小区，每小区10 m茶行，采摘其秋季一芽二叶鲜叶，每个样品采取鲜叶2 000 g。然后称量500 g制成蒸青样，进行生化成分测定，剩余1 500 g制成红茶样，用于茶叶感官品质审评。

表1 3个小区域群体种茶园样品信息

1.2 生化成分测定

采用国标法测定茶叶中水分［8］（GB 5009.3—2016）、水浸出物［9］（GB/T 8305—2013）、游离氨基酸［10］（GB/T 8314—2013）含量。采用经典乐文太尔滴定法测定茶多酚含量［11］。采用HPLC外标法测定咖啡碱［12］（GB/T 8312—2013）含量。采用HPLC法测定儿茶素［13］（GB/T 8313—2018）主要单体含量。

1.3 感官品质审评

按照茶叶感官审评方法［14］（GB/T 23776—2018）对红茶样的外形、汤色、香气、滋味和叶底进行审评。

1.4 数据处理

用Origin软件进行数据处理、图形制作及相关性分析。

2 结果与分析

2.1 茶样常规生化成分含量分析

由表2可以看出，20世纪40年代以前播种的横渡镇白石坑村茶树大、中、小叶类型生化成分含量有一定的差异:大叶类型ST－1的氨基酸和咖啡碱含量最高，中叶类型ST－2的水浸出物和茶多酚含量最高，而小叶类型ST－3的水浸出物和茶多酚含量最低。两个时期白石坑村茶树混样的水浸出物、氨基酸、茶多酚和咖啡碱含量差异较大，20世纪40年代以前的ST－4各指标都高于60年代的ST－5，但两个时期仁里镇岩岭村混样中这些生化成分含量差异不大。40年代以前不同小区域各茶叶样品生化成分含量互有高低，白石坑村样品ST－4氨基酸含量最高，爱国村样品ST－6氨基酸和咖啡碱含量最低。

表2 蒸青茶样常规生化成分含量

由表2、表3可以看出，不同小区域各茶叶样品含水量平均为4.86%，其中ST－6最高，为5.14%，ST－4最低，为4.60%。酚氨比平均值为9.32，最高的是ST－2，为10.48，最低的是ST－4，为8.38。茶叶生化成分间的变异系数差异明显，咖啡碱、氨基酸和茶多酚变异程度较大，其中咖啡碱变异系数最大，为10.71%，含水量和水浸出物变异程度较小，后者为2.08%。

表3 蒸青茶样生化指标统计数据

2.2 茶样儿茶素主要单体含量结果分析

由表4可以看出，3个小区域混和类型所制蒸青样的总儿茶素含量，岩岭村ST－8、ST－7、白石坑村ST－4都较高，白石坑村ST－5较低。白石坑村茶树大叶类型ST－1、中叶类型ST－2、小叶类型ST－3蒸青样儿茶素总量呈下降趋势，而其生化成分以中叶类型茶多酚含量最高。3个小区域混和类型所制红茶样的总儿茶素含量与蒸青样不尽相同，其中岩岭村ST－8最高，爱国村ST－6次之，白石坑村ST－5最低。

表4 蒸青样和红茶样中儿茶素类主要单体含量 （mg/g）

根据儿茶素保留量可推测，酯型儿茶素中ECG和EGCG较难氧化，非酯型儿茶素中EC和GC较难氧化。儿茶素组分中的EC、ECG保留量较高，说明其氧化难度较大，EC＋ECG形成了红茶主要品质成分。GCG、CG保留量低，说明其易于被氧化，样品中GCG＋CG含量高，将更加有利于红茶的氧化发酵过程。3个小区域混和类型所制蒸青样品中，岩岭村ST－8、ST－7的GCG＋CG含量较高，其次为白石坑村ST－4，爱国村ST－6较低；同时3个小区域混和类型所制蒸青样品的EC＋ECG含量也有相同趋势。

2.3 茶样感官审评结果

于9月中旬分别采摘各小区域秋茶一芽二叶或同等嫩度对夹叶，制成工夫红茶样，进行感官评审。总分高低依次为ST－7、ST－8、ST－2、ST－4、ST－6、ST－1、ST－3、ST－5。白石坑村大、中、小叶类型样品中，中叶ST－2评分较高，大叶ST－1和小叶ST－3评分较低。来自3个不同小区域的5份混样中，岩岭村两个样品ST－7和ST－8总评分较高，20世纪40年代以前的白石坑村ST－4稍高，爱国村ST－6稍低，20世纪60年代的白石坑村ST－5评分最低。8个茶样的外形、滋味、香气评分差异较大，汤色、叶底差异较小（图1）。红茶样感官审评评语见表5。

图1 红茶样感官审评得分

表5 红茶样感官审评评语

2.4 感官品质与生化成分的相关性分析

相关性分析结果（表6）表明，各小区域红茶样感官品质与茶叶水浸出物、茶多酚相关性较大，相关系数分别为0.81和0.69，与咖啡碱、氨基酸相关性较小，相关系数分别为0.34和0.21；感官品质与酯型儿茶素的相关系数远大于非酯型儿茶素；感官品质与酚氨比的相关系数高于氨基酸，低于茶多酚。

表6 红茶样感官品质与生化成分的相关性

3 讨论

茶叶中生化成分丰富多样，这些成分的种类和含量影响着茶叶品质。研究表明，水浸出物是红茶茶汤的重要组分，其含量与红茶品质符合直线模型，呈正相关［15］。石台县3个小区域8个茶样水浸出物含量比较高，范围在44.17%～46.97%之间，说明其茶汤中水溶性化学成分较多。其中，中叶类型水浸出物高于大叶类型和小叶类型，其滋味表现较为醇厚，感官品质整体优于大叶和小叶类型。茶树树龄与水浸出物含量也具有一定的相关性［16］。本研究中，白石坑村20世纪40年代以前的红茶样比60年代的水浸出物含量高，但是岩岭村树龄较大的茶样却呈现出相反的结果，茶树树龄与水浸出物含量的关系还需进一步研究。

茶多酚作为茶叶中的主要成分，红茶加工过程中茶多酚的氧化对红茶汤色和滋味起着重要作用［17］。红茶茶汤中多酚类物质及其氧化产物含量越丰富，茶汤滋味的浓厚感越显著［18］。石台县3个小区域8个红茶样的茶多酚含量相对较高，其中有5个大于25%，茶汤滋味大多较为醇厚。红茶滋味表现出的涩味，与鲜叶中多酚类和氨基酸含量的季节变化有一定的相关性。茶多酚含量在不同季节间变化最大，英红九号红茶茶多酚含量夏茶最高，春茶最低［19］。一般而言，茶叶中氨基酸含量随季节变化而变化，春季含量最高，秋季最低［20］。而石台县茶样采摘的是秋季鲜叶，多酚类含量较高使得茶汤表现较厚，氨基酸含量相对较低导致茶汤鲜爽程度不足，涩味略显。

儿茶素含量和组成与红茶品质特征相关性很大，儿茶素转化形成的物质种类和数量不同，其红茶内质特点就有差异［18，21］。石台县3个小区域8个茶样中非酯型儿茶素含量多少依次为EGC、EC、C、GC，而EGC是茶黄素合成的前体物质，高含量EGC对红茶汤味的强度可能会有积极影响。ST－3、ST－6和ST－8茶样EGC的氧化程度较低，茶汤亮度表现欠佳，推测EGC氧化程度可能与茶汤亮度有一定的相关性。酯型儿茶素含量多少依次为EGCG、GCG、ECG、CG，其含量要高于非酯型儿茶素。由于茶叶中酯型儿茶素活性较高，高含量EGCG的茶树可作为特异资源进行深加工提取及功能产品的开发［22］。

4 结论

石台县3个小区域8个茶树样品中水浸出物含量较高，多酚类和咖啡碱含量适中，氨基酸含量较低，各生化成分变异系数咖啡碱最大，水浸出物最小。根据红茶感官品质，中叶类型红茶品质优于大叶和小叶类型，各小区域间红茶感官品质，岩岭村较好，白石坑村稍低，爱国村较低，20世纪40年代以前树龄较大的茶树秋季红茶品质要优于60年代的红茶品质。