不同烘焙程度对“勐海大叶茶”和“紫娟”红茶香气成分的影响

马玉青，孙云南，夏丽飞，潘联云，张艳梅，仝佳音，曲 浩，杨芳慧

云南省农业科学院 茶叶研究所/云南省茶学重点实验室，云南 勐海 666201

茶叶香气是决定茶叶品质和风味的重要因子[1]。目前从干茶中分离鉴定出的芳香成分已有700余种，红茶中分离鉴定的香气就有400多种[2-3]。红茶香气的形成受多种因素的影响，其中茶树品种对香气品质具有显著影响，是决定香气差异的根本原因，而制茶工艺技术的不同是香气产生差异的直接原因[1]。干燥是红茶香气形成的重要工序，其主要目的是及时终止酶促反应，保持已经形成的品质成分[4]；同时在热作用下生成的香气化合物如醛类、内酯类、香芹酮酸类和紫萝酮系物增加，形成红茶协调而复杂的香气特征[2]。曲凤凤等[5]研究表明干燥方式对红茶的色泽、香气和滋味有较大影响，而对汤色与叶底的影响较小。朱珺语等[7]研究了不同干燥时间对宜红茶品质的影响，结果表明随着干燥时间增加，干茶外形紧结度、匀整度和色泽润度增加；但随着干燥时间的增加，干茶润度下降，灰度增加，茶叶的香型也发生变化，同时涩味加重。因此，通过探究不同烘焙程度的大叶种红茶香气差异，对高香大叶种红茶工艺的改进以及丰富红茶香气品质理论基础等方面具有一定的意义。

本研究以采自云南省农业科学院茶叶研究所科研基地的“勐海大叶茶”和“紫娟”加工成的红茶为材料，并采用重萎凋、轻发酵的加工方式，分析了两个品种的红茶在不同烘焙程度下的香气成分差异，探讨不同干燥时间对两种红茶香气的影响，旨在为提高云南大叶种红茶的香气品质、筛选优质红茶品种以及优化大叶种红茶加工工艺提供一定的理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料与仪器

1.1.1 试验材料

供试材料：勐海大叶茶和紫娟鲜叶原料采自云南省农业科学院茶叶研究所科研基地茶园，采摘标准为一芽二叶为主，借鉴英德红茶重萎凋、轻发酵的工艺制成大叶种工夫红茶。工艺流程为鲜叶→萎凋→揉捻→发酵→干燥。工艺要点：采摘勐海大叶茶和紫娟一芽二叶，于室内萎凋槽萎凋18 h（摊叶厚3 ～ 5 cm），揉捻50 min，发酵3.5 h，分成2份，一份初烘105℃，40 min，复烘80℃，120 min；另一份初烘105℃，40 min，复烘80℃，30 min；分别制成勐海大叶茶重烘培红茶（编号MHZ）、勐海大叶茶轻烘培红茶（编号MHQ）、紫娟重烘培红茶（编号ZJZ）和紫娟轻烘培红茶（编号ZJQ），制成的4份红茶样品分别进行国标法感官审评（密码审评）和香气成分检测。

1.1.2 主要仪器

SPME 进样手柄，50/30 μm DVB/PDM/CAR固相微萃取头（美国Supelco公司）；6CTH-6.0型茶叶提香机（浙江绿峰机械有限公司）；6CR-40型茶叶揉捻机（浙江上洋机械有限公司）；7890B-5977A型气相色谱-质谱联用仪（美国Agilent公司）。

1.2 方法

1.2.1 感官审评

茶样感官审评由三位专业评茶师按照GB/T 23776—2018茶叶感官审评方法进行密码审评。

1.2.2 香气成分检测

采用顶空固相微萃取气质联用法。

1.2.2.1 香气固相微萃取

红茶样品香气的固相微萃取[8]，分别称取各红茶样品0.5 g，加入顶空萃取瓶中，倒入沸蒸馏水，控制茶水比为1∶10（g/mL），瓶口密封，放入50℃水浴中平衡9 min，再插入DVB/PDM/CAR 固相微萃取头，吸附40 min，取出后插入气相色谱仪进样口中，解吸附3 min，启动GC-MS进行数据采集[8]。

1.2.2.2 色谱-质谱条件

GC条件：色谱柱：HP-5MS 弹性石英毛细管柱（30 m×0.25 mm ID×0.25 µm）；进样口温度为230℃；程序升温按照文献[8]进行，载气为He（纯度大于99.999%），流速 1 mL/min，不分流。MS条件：电离方式为EI；离子源温度230℃；传输线230℃；电子能量70 eV；质量扫描范围m/z 50 ～ 650 u。

1.2.2.3 GC-MS 数据分析

将GC-MS分析得到的质谱数据在NIST标准谱库中检索，查对有关质谱资料，结合相对保留时间，查阅有关文献数据进行定性，并以各香气成分的峰面积与总峰面积比值进行相对定量。

2 结果与分析

2.1 感官品质

勐海大叶种和紫娟制成的红茶综合品质得分均在88分以上（表1）。勐海大叶种制成的红茶外形条索紧实、色泽乌黑较润、显金毫，汤色红艳、亮，甜香浓郁带花果香，滋味浓醇甜爽，叶底红褐匀整；紫娟红茶外形条索紧结，色泽乌黑油润，汤色橙红明亮，甜香浓郁带花香、辛香（品种香），滋味甜醇甘爽，叶底褐红匀整。同一品种不同烘焙程度的红茶，其感官品质特征各有区别，其中勐海大叶种重烘焙红茶甜香与花果香更持久；紫娟制成的两种不同烘焙程度的红茶，感官品质在汤色、香气和滋味上有差异，尤其在香气方面，重烘焙的紫娟红茶带有更浓郁的花果香和辛香味，这可能与紫娟品种的特异性有一定关系。

表1 “勐海大叶茶”和“紫娟”红茶感官审评结果Table 1 Sensory evaluation results of ″Menghai big leaf tea″ and ″Zijuan″ black tea

2.2 主要香气成分

不同焙火程度的勐海大叶种与紫娟制成的红茶样品中均检测出38种香气成分（表2），香气成分按照化学分类包括：醇类、醛类、酯类、萜烯类、酮类、杂氧化合物、含硫化合物、芳香烃、烯类和有机酸等10类有机化合物，其中醇类有12个、醛类6个、酯类4个、萜烯类6个、酮类5个，其余杂氧化合物、含硫化合物、芳香烃、烯类和有机酸各1个。主要香气成分（至少一份红茶样品的相对含量>1%）有β-芳樟醇、水杨酸甲酯、香叶醇、苯甲醛、氧化芳樟醇（Ⅰ、Ⅱ呋喃型）、反-3,7-二甲基-2,6-丁二烯酸、苯乙醇、顺-己酸-3-己烯酯、橙花叔醇、脱氢芳樟醇、反-2-己烯醛、β-紫萝酮、苯甲醇、α-法尼烯、α-萜品醇、己酸己酯、顺式-3-己烯醇苯甲酸酯、顺-茉莉酮等。根据图1可知，各类香气化合物的相对含量以醇类最高，其次为酯类，再次为醛类。其中勐海大叶种重火烘焙的红茶各类化合物相对含量由高到低依次为：醇类（57.70%）、酯类（24.52%）、醛类（4.64%）、有机酸（3.59%）、萜烯类（3.12%）、酮类（2.05%）、含硫化合物（1.99%）、烯类（1.43%）、芳香烃（0.79%）、杂氧化合物（0.16%）；紫娟重火烘焙的红茶各类化合物相对含量由高到低依次为：醇类（50.31%）、酯类（24.64%）、醛类（12.24%）、酮类（5.16%）、烯类（2.10%）、有机酸（2.04%）、萜烯类（1.73%）、芳香烃（1.10%）、含硫化合物（0.54%）、杂氧化合物（0.14%）；勐海大叶种轻火烘焙的红茶各类化合物相对含量由高到低依次为：醇类（59.80%）、酯类（24.46%）、醛类（4.93%）、有机酸（2.76%）、萜烯类（2.54%）、酮类（1.88%）、含硫化合物（1.84%）、烯类（0.89%）、芳香烃（0.76%）、杂氧化合物（0.14%）；紫娟轻火烘焙的红茶各类化合物相对含量由高到低依次为：醇类（47.43%）、酯类（26.31%）、醛类（11.73%）、酮类（4.52%）、烯类（2.73%）、有机酸（2.47%）、萜烯类（1.84%）、芳香烃（1.17%）、含硫化合物（1.15%）、杂氧化合物（0.65%）。不同焙火程度的红茶样品各香气种类的相对含量有较大差异。勐海大叶种制成的两种不同焙火程度的红茶，重烘焙的红茶香气种类中除了醇类和醛类比轻烘焙的红茶略低外，其余香气种类的相对含量均高于轻烘焙的红茶。而在紫娟红茶中却出现相反的情况，重烘焙的紫娟红茶香气种类中除了醇类、醛类和酮类比轻烘焙的红茶略高外，其它香气种类低于轻烘焙的紫娟红茶。

表2 不同焙火程度的勐海大叶种与紫娟红茶香气含量Table 2 Aroma content of Menghai big leaf species and Zijuan black tea with different baking degrees

图1 不同焙火程度的云抗10号与紫娟红茶香气种类及相对含量（%）Figure 1 Aroma types and relative contents of Menghai big leaf species and Zijuan black tea with different baking degrees (%)

总体来说，勐海大叶种红茶的香气以醇类和酯类为主，两者相对含量之和占总香气含量的82.22%（重火）和84.26%（轻火）；而紫娟红茶的主要香气种类除了醇类、酯类还有醛类，三者相对含量之和占总香气含量的87.19%（重火）和85.47%（轻火），可见紫娟红茶的主要香气种类较勐海大叶种红茶丰富。相对含量较高的醇类、酯类和醛类香气成分中，勐海大叶种重烘焙红茶的醇类和醛类含量低于轻烘焙红茶，酯类含量高于轻烘焙红茶；而紫娟重烘焙红茶的醇类和醛类含量高于轻烘焙红茶，酯类含量低于轻烘焙红茶。

2.3 醇类香气成分

根据表2可知，勐海大叶种和紫娟制成的4种红茶样中均有12个醇类化合物，其中勐海大叶种制成的两种不同烘焙程度的红茶主要的醇类化合物为β-芳樟醇和香叶醇，重火烘焙的勐海大叶种红茶中的香叶醇含量高于轻火，而轻火烘焙的β-芳樟醇含量高于重火。紫娟制成的两种不同烘焙程度的红茶主要的醇类化合物略有区别，重火烘焙的紫娟红茶主要醇类化合物有：β-芳樟醇（18.74%）、香叶醇（8.63%）、脱氢芳樟醇（6.71%）、氧化芳樟醇Ⅱ（呋喃型）（4.96%）、苯甲醇（3.02%）、苯乙醇（2.61%）等，轻火烘焙的紫娟红茶主要醇类化合物有：β-芳樟醇（18.88%）、香叶醇（7.91%）、氧化芳樟醇Ⅱ（呋喃型）（5.36%）、脱氢芳樟醇（4.62%）、苯甲醇（2.66%）、橙花叔醇（2.17%）、苯乙醇（1.95%）等；可以看出，紫娟重焙火红茶的醇类化合物中除了β-芳樟醇含量比轻焙火红茶略低外，其它主要醇类化合物均比轻焙火红茶高，说明适当重焙火有利于紫娟红茶醇类化合物香气的增加。芳樟醇具有铃兰与玫瑰花的香气，同时也有水果香味[9]，可能是影响本试验中红茶的花果香的最主要的物质基础之一。勐海大叶种与紫娟制成的红茶醇类化合物分布有较大差异，勐海大叶种红茶主要为β-芳樟醇和香叶醇，两者含量之和占总香气含量的45.93%（重火）和47.97%（轻火），而紫娟红茶的主要醇类化合物香气较多，主要醇类化合物除了β-芳樟醇和香叶醇外，还有脱氢芳樟醇、氧化芳樟醇、苯甲醇、苯乙醇、橙花叔醇等，说明紫娟红茶比勐海大叶种红茶的醇类化合物香气更丰富多样，但影响红茶甜香的芳樟醇及其氧化物含量较勐海大叶种红茶低。

2.4 醛类香气成分

醛类与红茶香型的形成有密切联系，影响红茶香气的主要是芳香族醛、脂肪族醛和萜烯醛等[11]。勐海大叶种和紫娟制成的红茶中醛类化合物有6个（表2），其中勐海大叶种重焙火红茶的醛类化合物含量前三位依次为苯甲醛（2.35%）、反-2-己烯醛（1.16%）和3-甲基丁醛（0.51%），勐海大叶种轻焙火红茶的醛类前三位依次是：苯甲醛（2.47%）、反-2-己烯醛（1.35%）和2-甲基丁醛（0.42%）；而紫娟重焙火红茶的醛类化合物含量前三位依次为苯甲醛（7.35%）、反-2-己烯醛（2.70%）和正己醛（0.93%），紫娟轻焙火红茶的醛类前三位依次是苯甲醛（6.87%）、反-2-己烯醛（2.37%）和正己醛（0.93%）。可以看出，勐海大叶种与紫娟制成的两种烘焙程度的红茶主要醛类化合物种类差异不大，排在前两位的醛类化合物均为苯甲醛和反-2-己烯醛，在醛类化合物相对含量上，紫娟制成的红茶的主要醛类化合物含量均比勐海大叶种红茶高，且紫娟红茶的醛类香气总量显著高于勐海大叶种红茶。对于同一品种不同焙火程度的红茶来说，勐海大叶种红茶轻焙火醛类化合物高于重焙火，而紫娟则相反，轻焙火高于重焙火。因此可看出，紫娟红茶在醛类化合物中相对勐海大叶种红茶有较大优势。

2.5 酯类香气成分

通过对比分析可知，勐海大叶种和紫娟制成的四种红茶酯类化合物均检测到4种（表2），分别为水杨酸甲酯、顺-己酸-3-己烯酯、顺式-3-己烯醇苯甲酸酯和己酸己酯，其中相对含量占比最高的酯类化合物均为水杨酸甲酯，勐海大叶种制成的重烘焙与轻烘焙红茶的水杨酸甲酯含量分别为21.22%和21.69%，而紫娟制成的两种不同烘焙红茶的水杨酸甲酯含量分别为16.92%（重火烘焙）和17.82%（轻火烘焙），相对含量排第二的酯类化合物均为顺-己酸-3-己烯酯，但含量远低于水杨酸甲酯，其在四种红茶中的相对含量分别为2.09%（勐海大叶种重火红茶）、1.87%（勐海大叶种轻火红茶）、4.80%（紫娟重火红茶）和5.47%（紫娟轻火红茶）。由此可见，勐海大叶种红茶的水杨酸甲酯相对含量显著高于紫娟红茶，而在同一品种制成的不同烘焙程度的红茶中，水杨酸甲酯的相对含量均没有显著差异，可见不同烘焙程度对试验茶样酯类含量的影响较小。水杨酸甲酯具有冬青叶和薄荷香味[10]，对大叶种红茶的清甜香型具有一定贡献。

2.6 酮类香气成分

酮类化合物中的环状结构通常对红茶香气贡献较大[2]。勐海大叶种和紫娟制成的红茶酮类化合物有5个，分别为：β-紫萝酮、顺-茉莉酮、2,3-辛二酮、2,6,6-三甲基环己烷酮和6-甲基-5-庚烯-2-酮，其中相对含量最高的酮类均为β-紫萝酮，其次为顺-茉莉酮（表2）。勐海大叶种红茶的前两种酮类化合物相对含量显著低于紫娟红茶；而对于同一品种的不同烘焙程度的红茶来说，重烘焙的前两种酮类含量略高于轻烘焙红茶，两个品种的不同烘焙程度红茶均具有相同的变化趋势，说明适当增加烘焙时间可以提高酮类化合物的香气含量。β-紫萝酮具有紫罗兰香[11]和木质香气[12]，其气味阈值较低[13]，而顺-茉莉酮具有甜香和清香[14]。这两种香气化合物对于本试验四种红茶的清甜香和花香具有一定的贡献度。

2.7 萜烯类香气成分

由表2可知，四种红茶均检测出6种萜烯类香气化合物，分别为β-月桂烯、柠檬烯、顺-β-罗勒烯、柠檬烯、τ-松油烯和异松油烯，相对含量较高的为β-月桂烯和柠檬烯。四种红茶中勐海大叶种重烘焙红茶β-月桂烯和柠檬烯的相对含量最高，分别为0.84%和0.75%，其次是勐海大叶种轻烘焙红茶。在紫娟红茶中β-月桂烯和柠檬烯含量较勐海大叶种红茶低。紫娟重烘焙红茶中反-β-罗勒烯相对含量最高，而紫娟轻烘焙红茶则是柠檬烯的含量最高。总体来看，勐海大叶种红茶萜烯类香气的相对含量显著高于紫娟红茶。β-月桂烯具有清淡的香脂气息，柠檬烯有新鲜橙子的香气。萜烯类化合物对于试验中红茶的果香具有一定的贡献。

3 讨论

本试验选用国家级茶树良种勐海大叶茶和特异品种紫娟鲜叶为原料，在干燥过程中通过控制不同的烘焙时间加工制成不同烘培程度的大叶种红茶，其感官品质特征勐海大叶种红茶外形条索紧实，色泽乌黑较润、显金毫，汤色红艳、亮，甜香浓郁带花果香，滋味浓醇甜爽，叶底红褐匀整；紫娟红茶外形条索紧结，色泽乌黑油润，汤色橙红明亮，甜香、花香浓郁、带辛香（品种香），滋味甜醇甘爽，叶底褐红匀整。在香气成分方面，四种红茶各检测得到38种香气组分，勐海大叶种制成的红茶主要以醇类和酯类为主，醇类和酯类两者相对含量之和分别占香气总量的82.22%（重烘焙）和84.26%（轻烘焙），香气表现为甜香带花果香的特点。其中一些沸点较高的具有花香、果香特点的芳樟醇（兰花香）、香叶醇（玫瑰香）、水杨酸甲酯（冬青叶香）、氧化芳樟醇Ⅱ（木香、花香）占主导地位。而紫娟红茶以花香、果香和特有的品种香为主的醇类、酯类和醛类香气成分，三者的相对含量之和分别占香气总量的87.19%（重烘焙）和85.47%（轻烘焙），其中以β-芳樟醇、水杨酸甲酯、香叶醇、苯甲醛（杏仁香）、脱氢芳樟醇（花果香）、氧化芳樟醇Ⅱ、顺-己酸-3-己烯酯（花香）、β-紫萝酮（紫罗兰香）、苯甲醇（芳香味）、α-法尼烯及橙花叔醇（甜香带木香）等相对含量较高，其主要香气成分更为丰富。嵇伟彬等[15]研究发现反-橙花叔醇与α-法尼烯是台湾高山乌龙茶的主要香气成分；而反-橙花叔醇、芳樟醇及其氧化产物和紫罗酮类物质是闽北水仙的主要香气成分，可见影响紫娟红茶中的主要香气化合物也与台湾高山乌龙和闽北水仙的主要香气成分有部分相似，可能与紫娟这一特异品种含有的不同于其他大叶种茶的香气前体物质基础有关。阳景阳等[14]对不同干燥方式的桂热 2 号红茶主要香气成分进行辨识鉴定，结果表明，芳樟醇、苯乙醇、水杨酸甲酯、苯甲醇、2-甲基丁醛、苯乙醛、橙花叔醇等是主要呈香物质，构成了其红茶花果甜香的基础。与本试验中影响紫娟红茶呈现出丰富且浓郁花果香的几种主要香气化合物相类似。而石渝凤等[12]研究显示，有冬青叶香味的水杨酸甲酯和具玫瑰香气的苯乙醇等是造成萎凋叶中草香带清香的主要因素。本试验中四种红茶的水杨酸甲酯含量均较高，勐海大叶种制成的两种红茶含量在21%以上，紫娟制成的红茶含量在16%以上，四种红茶的水杨酸甲酯含量均排在第二位，这可能与试验中的红茶样品在加工过程中均采用重萎凋的工艺有关。

对于同一品种不同烘焙程度来说，影响勐海大叶种重烘焙红茶香气的主要几种化合物如β-芳樟醇、香叶醇和水杨酸甲酯相对含量均略低于轻烘焙红茶，醇类的相对含量同样为重烘焙略低于轻烘焙，酯类含量则相差无几。而紫娟制成的两种不同烘焙程度的红茶的变化规律则不同，紫娟重烘焙红茶的醇类和醛类含量均高于轻烘焙红茶，酯类含量则为重烘焙低于轻烘焙，影响其香气的几种主要化合物中芳樟醇和水杨酸甲酯含量变化为重烘焙略低于轻烘焙红茶，香叶醇、苯甲醛、脱氢芳樟醇、β-紫萝酮、苯甲醇、反-2-己烯醛和苯乙醇等均为重烘焙红茶高于轻烘焙红茶。总体来看，勐海大叶种制成的轻烘焙红茶香气品质较好，而紫娟由于其品种的特异性，其制成的红茶适当重烘焙有利于其甜香与花果香等香气的提高。至于紫娟红茶的主要呈香物质在哪一个加工环节大量富集，以及制茶中各香气物质如何变化，导致其有别于普通大叶种红茶的特殊香型有待于进一步深入研究。