外源添加茶汁或梨汁对梅占工夫红茶品质的影响

陆安霞，周心如，闫敬娜，蓝天梦，欧阳珂，赵先明，童华荣,

（1.宜宾学院农林与食品工程学部，四川宜宾 644000；2.西南大学食品科学学院，重庆 400715；3.精制川茶四川省重点实验室，四川宜宾 644000）

梅占（Camellia sinensis（L.） O.Kuntze cv. Meizhan）属无性系品种，原产福建省安溪县芦田镇三洋村，有花似腊梅、叶厚质脆、芽绿毫多、内含丰富等特征，常用于乌龙茶加工，成品茶具有特殊花香，品质较佳[1-2]。目前，因梅占独特的品种香，将梅占鲜叶加工工夫红茶及对红茶加工工艺的研究已有报道。陈秀英[3]研究表明，梅占鲜叶采用“重萎凋，偏轻发酵，文焙火”的加工方式可得到香味优异的红茶。

近年来，对工夫红茶工艺的研究较多，其中对红茶揉捻（切）工艺的研究发现，低温揉捻可使揉捻叶多酚氧化酶和过氧化物酶保留较高的活性[4-5]，且在揉捻叶中添加砂梨多酚氧化酶可增加茶叶可溶性糖含量，降低茶汤苦涩味[6]；也有研究者在茶叶加工过程中通过外源添加物等技术来提升茶叶品质[7-8]，叶飞等[9]利用砂梨的多酚氧化酶明显提高了夏秋红茶的品质，周颖等[10]发现发酵时外源添加同一品种的茶汁可提高茶中多糖和茶黄素含量。综上，采用低温揉捻的方式可以有效提高茶叶酶类活性，可为后续红茶发酵提供基础条件，且在梅占工夫红茶工艺研究中，仅限于对工艺的改进，并且外源添加酶类或者茶汁仅限于对茶叶滋味物质的探究，并未深入且全面的探究外源添加物对茶叶整体品质的影响。

中国茶树品种较多，且因其不同的品质特性适制性不同，系统研究在工夫红茶加工过程中利用茶树品种的优势，对提高茶叶品质有着重要的影响。为了探究提升梅占工夫红茶品质的工艺，更好地利用其优良特性，本研究采用梅占品种加工工夫红茶，结合低温揉捻的方式在揉捻叶中分别添加砂梨汁和云南大叶茶汁，对加工过程中的主要滋味物质以及成品茶中挥发性化合物进行系统分析，可为梅占品种加工工夫红茶工艺研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

梅占（Camellia sinensis（L.） O.Kuntze cv. Meizhan）、云南大叶（Camellia sinensis（L.） O.Kuntze cv. Yunnandaye）鲜叶一芽二叶 采自重庆市南川区兴隆镇兴又缘茶叶有限公司茶树种植基地；砂梨（Pyrus pyrifolia（Burm.F.） Nakai） 重庆市北碚区永辉超市；儿茶素标品（色谱纯，≥99%）、没食子酸（色谱纯，≥99%）、茶黄素标品（色谱纯，≥98%）Adamas Reagent，Ltd.（中国上海）；碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、乙酸钠、乙酸乙酯、正丁醇 分析纯，成都科龙化工试剂厂；乙腈、四氢呋喃、冰乙酸（色谱纯），2,4-二硝基氟苯、磷酸二氢钾、甲醇（分析纯）上海麦克林生化科技有限公司。

UltiMate3000高效液相色谱仪 美国赛默飞有限公司；紫外可见分光光度计 上海舜宇恒平科学仪器有限公司；真空冷冻干燥机 上海田枫实业有限公司；手动SPME进样器和75 μm CAR/PDMS萃取头

美国Supelco公司；气相质谱联用仪（GC-MS 2010） 日本Shimadzu公司。

1.2 实验方法

1.2.1 梅占工夫红茶加工

1.2.1.1 外源茶汁制备 将云南大叶鲜叶萎凋至含水量约60%，与纯净水以1:1（g:mL）的比例混合，在低温环境行下榨汁（温度8 ℃，湿度75%），过滤，4 ℃环境下保存。

1.2.1.2 外源梨汁制备 砂梨洗净后在低温环境下榨汁（温度8 ℃，湿度75%），过滤，4 ℃环境下保存。

1.2.1.3 梅占工夫红茶加工工艺 梅占工夫红茶加工工艺如图1，具体为：梅占鲜叶萎凋至含水量64%，按空压、轻压、中压、重压、空压的方式进行低温揉捻（温度8 ℃，湿度75%），总揉90 min。揉捻结束后，将揉捻叶分为三等份，参考文献[9-10]方法在其中两份揉捻叶中分别添加茶汁和梨汁，具体为揉捻叶:茶汁或梨汁比例为2:1（kg/L），混合均匀，另一份为对照。将三份揉捻叶置于发酵机中发酵（温度30～32 ℃，湿度90%～95%，时间4 h），结束后于120 ℃烘干机烘至含水量25%，摊凉，80 ℃烘至含水量为6%，得到对照、外源添加茶汁和外源添加梨汁处理工夫红茶毛茶。

图1 梅占工夫红工艺流程Fig.1 Flow chart the manufacture of Meizhan black tea

1.2.1.4 样品制备 取梅占鲜叶萎凋叶、揉捻叶、发酵叶、成品茶微波固样，80 ℃烘至含水量6%左右，粉碎，过40目筛、4 ℃冷藏，作为对照组备用，外源添加茶汁揉捻叶、发酵叶、成品茶以及外源添加梨汁揉捻叶、发酵叶和成品茶为试验组，样品制备与对照组一致。

1.2.2 感官审评 参照国标《GB/T 23776-2018茶叶感官审评方法》。感官审评人员由10人组成，其中高级评茶员4人，中级评茶员3人，普通人员3人。

1.2.3 茶多酚、茶色素的测定 茶多酚《GB/T 8305-2018 茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》，茶红素、茶褐素的测定采用系统分析方法[11]。

1.2.4 儿茶素组分、没食子酸、咖啡碱、茶黄素组分的测定 样品提取：参照《GB/T 8305-2018 茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》。

色谱条件：Ascentis®RP-Amide柱（5 μm，25 cm×4.6 mm），流动相A：体积分数为2‰的冰乙酸；流动向B：纯乙腈；检测波长：278 nm；温度：35 ℃；进样量：10 μL；流速0.9 mL/min。洗脱程序如表1。

表1 洗脱程序Table 1 Elution procedure of catechins

1.2.5 挥发性化合物测定 SPME取样检测方法[12]：将萃取针在气相色谱质谱联用仪（Gas Chromatography and Mass Spectrometry，GC-MS）进样口老化（300 ℃，5 min）；称取1 g茶样于25 mL顶空萃取品中，加入2 g氯化钠，20 μL 50 ppm氘代愈创木酚和5 mL沸水密封，插入萃取针，于60 ℃水浴中平衡5 min后萃取60 min。萃取完成后立即进行GCMS分析，每个样品重复三次提取与分析。

GC-MS分析：GC分析条件：DB-5MS石英毛细管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；升温程序：40 ℃保持2 min，以3 ℃/min的速度上升到85 ℃保持2 min，以2 ℃的速度上升至110 ℃后，以10 ℃/min的速度升至230 ℃保持2 min；载气高纯氦气（99.999%）；流速为1.0 mL/min；压力50.5 kPa；不分流进样，溶剂延迟3 min。

MS分析条件：电子电离源；电子能量70 eV；离子源温度230 ℃；接口温度230 ℃；质量扫描范围m/z 40～400；真空系统为分子涡轮泵。

挥发性物质定性方法：选用相似度不低于80的峰，通过NIST08.LIB和NIST08s.LIB标准谱库对色谱图进行检索，利用正构烷烃C8～C32测量计算保留指数，结合文献资料，参考挥发性物质保留指数辅助质谱检索定性。

保留指数计算方法：

式中：RI，待测组分保留指数；n，该化合物前一正构烷烃所含碳原子数；RTx，该化合物的保留时间，min；RTn，该化合物前一正构烷烃的保留时间，min；RTn+1，该化合物后一正构烷烃的保留时间，min。

定量方法：内标法计算香气组分的相对含量，即各色谱峰面积与内标氘代愈创木酚面积之比为各香气组分的相对含量。

1.3 数据处理

使用 Microsoft Excel 2019、SPSS22进行数据整理，采用邓肯检验方法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 外源添加茶汁或梨汁所制梅占工夫红茶的感官品质差异

对外源添加茶汁或梨汁所制工夫红茶毛茶样品进行感官审评，结果如表2。整体评分以加茶汁最高，具体体现在香气和滋味评分上，香气评分较对照和加梨汁高3～4分，滋味评分高2～4分。感官描述上，对照组中梅占工夫红茶具有明显的花香，但在滋味上略显单薄，且苦涩味较重；外源添加茶汁所制梅占工夫红茶花香显，且带有甜果香，滋味甜醇，整体品质较对照更优。外源添加梨汁所制梅占工夫红茶滋味甜醇，带酸味，且花香较对照低沉。由此可知，加工过程中添加茶汁或梨汁可提高梅占工夫红茶的整体感官品质，以添加茶汁效果更佳。

表2 感官审评结果（分）Table 2 Sensory evaluation results (scores)

2.2 外源添加茶汁或梨汁对梅占工夫红茶主要滋味物质的影响

2.2.1 外源添加茶汁或梨汁对梅占工夫红茶主要滋味成分总量的影响 工夫红茶中可溶性糖、氨基酸、咖啡碱、茶多酚对红茶滋味以及香气有积极的作用[13-14]。由表3可知，加梨汁处理可显著增加样品中可溶性糖的含量。揉捻叶中，外源添加梨汁后，揉捻叶中可溶性糖含量分别较对照和加茶汁处理高58.89%和53.02%，可能是由于梨汁中糖含量较高，将梨汁添加到茶叶中，会使茶叶中的可溶性糖含量增加[15]，在后续加工过程中均显著高于对照和加茶汁处理（P＜0.05），至成品茶中分别较对照和加茶汁处理高92.53%和95.31%。

表3 外源添加茶汁或梨汁对梅占工夫红茶可溶性糖、氨基酸、咖啡碱和茶多酚的影响（%）Table 3 Effects of adding tea or pear juice on the soluble sugar, amino acids, caffeine and polyphenols of Meizhan Gongfu black tea (%)

氨基酸在红茶中不仅可以参与香气的形成，也可与酚类物质结合形成色素和滋味物质，从而利于红茶品质风味的形成[14]，试验表明，加茶汁处理的氨基酸总量在揉捻叶中分别较对照和加梨汁处理高9.96%和2.83%，在发酵叶中分别较对照和加梨汁处理高9.05%和11.45%，而成茶中无显著差异（P＞0.05），这与氨基酸参与茶叶香气物质的形成，添加茶汁处理前期可提高茶叶中氨基酸含量，后期在干燥中发生降解形成香气物质使含量降低[14]。

咖啡碱在茶叶中约占茶叶干质量的2%～4%，也是茶叶的主要呈味物质，较高含量的咖啡碱可增加茶汤浓度，可与儿茶素、蛋白质、糖以及金属离子等结合形成茶汤“冷后浑”[16]，试验结果显示，咖啡碱含量在整个加工过程中呈现增加的趋势，其中以加茶汁处理的咖啡碱含量最高，而咖啡碱含量对红茶的品质表现为积极的作用[17]。

茶多酚在整个加工过程中呈现逐渐降低的趋势，揉捻叶到发酵叶时急剧下降，加茶汁可有效提高茶多酚的含量，在发酵叶与成茶中分别较对照和加梨汁处理的样品高13.59%、7.39%和9.91%、9.43%。

2.2.2 外源添加茶汁或梨汁对梅占工夫红茶没食子酸及儿茶素含量的变化 如表4所示，在红茶加工过程中，没食子酸呈现增加的趋势，而添加茶汁和梨汁均能显著增加在制品GA的含量（P＜0.05），加茶汁成茶分别较对照与加梨汁处理高13.23%和27.01%，三者间均呈现显著性差异（P＜0.05）。Cao等[18]研究表明没食子酸有助于茶汤甜味的产生，没食子酸含量在红茶加过过程中增加，而加茶汁处理可以显著增加茶叶中没食子酸的含量（P＜0.05）。

表4 梅占红茶加工中加汁处理GA及儿茶素含量的变化（mg/g）Table 4 Changes of GA and catechin content in black tea processing by adding juice (mg/g)

实验表明，儿茶素总量及组分在整个加工过程中逐渐降低，而加茶汁与加梨汁处理能加速茶叶中儿茶素的减少。揉捻叶中，加茶汁处理能显著降低非酯型儿茶素EGC、EC和酯型儿茶素EGCG的含量（P＜0.05），除GCG、CG外，加梨汁处理显著降低在制品各儿茶素组分的含量（P＜0.05）；发酵叶中酯型儿茶素EGCG、ECG在加茶汁或梨汁处理中含量显著低于对照（P＜0.05）；成茶中GC、C、CG含量在加茶汁处理中显著高于对照（P＜0.05），其他儿茶素组分均低于对照。在红茶加工过程中，大部分儿茶素类物质在酶的催化作用下形成茶黄素类物质[19]，而GA的增加是通过儿茶素的酶氧化和热水解产生[20]，整个加工过程中，儿茶素类物质含量减少，GA含量增加，不同来源的多酚氧化酶可以催化氧化同一底物儿茶素类物质并合成红茶中的茶黄素等物质[21]，加茶汁或梨汁均可以降低儿茶素的含量。

2.2.3 加茶汁或梨汁对梅占工夫红茶茶色素的影响

茶黄素各组分与工夫红茶的品质呈正相关，而各茶黄素组分又呈现不同的滋味强度[21]。表5显示，茶黄素组分在整个加工过程中含量均比萎凋叶高。揉捻叶中，加茶汁或梨汁处理后的茶叶各茶黄素组分均显著高于对照（P＜0.05），其中茶黄素-3,3'-双没食子酸酯（theaflavin-3,3'-digallate，TFDG）分别较对照高27.72%和155.12%；发酵叶中，加茶汁或梨汁处理后的茶叶各茶黄素组分均高于对照，其中茶黄素-3'-没食子酸酯（theaflavin-3'-gallate，TF-3'-G）含量在加茶汁和梨汁处理中分别较对照高18.25%和14.45%，呈显著差异（P＜0.05）；成茶中，除TFDG外，其余茶黄素组分含量均呈现加梨汁处理＞加茶汁处理＞对照，其中茶黄素（theaflavin，TF）在三者间呈现显著性差异（P＜0.05），TFDG在加茶汁处理中含量最高，分别较对照与加梨汁处理高18.60%、7.87%。加茶汁和梨汁处理后能增加样品茶黄素总量，成茶中分别较对照高17.15%和17.56%，茶红素在各处理中无显著差异，而茶褐素在成茶中以加茶汁处理最高，较对照和加梨汁处理分别高9.98%和20.65%，三者间呈显著性差异（P＜0.05）。

表5 加茶汁或梨汁处理对梅占工夫红茶茶色素的影响（mg/g）Table 5 Effects of adding tea or pear juice on the tea pigment of Meizhan Gongfu black tea (mg/g)

上述结果显示，茶黄素组分在整个加工过程中呈现先增加后降低的趋势，这可能是由于前期茶黄素的形成依赖于儿茶素的氧化降解[22]，而随着加工工序的进行，茶黄素会发生降解或转化成茶红素等其他化合物[23]，而加茶汁或梨汁处理能显著的增加茶叶茶黄素组分的含量（P＜0.05）。

2.3 加茶汁或梨汁对梅占工夫红茶挥发性化合物的影响

香气作为茶叶品质的重要属性之一，由大量的挥发性化合物组分构成，这些组分共同赋予茶叶独特的香气[24-26]。在三个处理后的成茶样品中共鉴定并定量有65种挥发性化合物（表6），包括醛类23种、醇类14种、酯类12种、酮类7种、烯烃及其他类9种，其中以醛类、醇类和酯类为主。挥发性化合物总量以加茶汁处理最高，分别较对照与加梨汁处理的高6.36%、74.99%，且醇类、醛类、酯类和酮类化合物总量均高于对照和加梨汁处理。

红茶香型可分为花香、甜香、甜果香、青草气、橘香等[27-28]，表6结果显示，各处理中醛类化合物中相对含量较高的是具有甜香和清香[29]的2-甲基丁醛、正己醛、青叶醛、苯甲醛、苯乙醛、乙基吡咯-2-甲醛以及橙花醛，除苯甲醛外，加梨汁处理中其他几种化合物相对含量均显著低于对照和加茶汁处理（P＜0.05）。醇类化合物相对含量较高的有具花果香和甜香[29-30]的苯甲醇、芳樟醇及其氧化物、二氢芳樟醇、香叶醇；其中具有典型花香且含量最高的香叶醇在加茶汁处理中分别较对照和加梨汁处理高15.73%和79.64%。酯类化合物大部分呈现果香，在加茶汁处理中总量分别较对照和加梨汁处理高26.85%和42.19%，相对含量较高的水杨酸甲酯在加茶汁处理中分别是对照和加梨汁处理高2和2.5倍。酮类化合物中相对含量较大的是呈现甜花果香[23]的甲基庚烯酮、β-大马烯酮、茉莉酮、α-紫罗酮、香叶基丙酮，这几种化合物在加茶汁处理中均高于对照和加梨汁处理，含量较高且呈茉莉花香的茉莉酮在加茶汁处理中较对照和加梨汁处理高28.13%和97.86%。综上所述，加茶汁处理可增加茶叶中挥发性化合物的含量，其中含量高且呈现花果香的物质显著增加（P＜0.05）。

表6 加茶汁或梨汁处理对梅占工夫红茶挥发性化合物组分的影响Table 6 Effects of adding tea or pear juice on the volatile compounds of Mei Zhan Gongfu black tea

续表 6

3 讨论与结论

红茶加工过程中，多酚氧化酶将黄烷醇类氧化成醌，形成的醌再经氧化缩合成更复杂的发酵产物如茶黄素、茶红素和茶褐素等物质。研究发现，在红茶加工过程中添加梨汁可以降低茶多酚及儿茶素含量，增加可溶性糖含量，这与叶飞等研究一致[9]，而茶黄素含量在工夫红茶加工过程中呈现先增后减得趋势，这可能与砂梨中天然存在的多酚氧化酶可以催化氧化儿茶素化合成茶色素[32-33]有关，且发酵过程中温度升高多酚氧化酶活性增强，会形成更多的聚合物等物质，不利于茶黄素的保留[34]，而导致成茶中茶黄素含量降低，但加茶汁处理能有效的保留成茶中茶黄素的含量，并且加茶汁处理还可以增加氨基酸、咖啡碱以及没食子酸等物质的含量，这与周颖等[10]结果一致。Joshi等[21]、Pang等[35]研究表明，香叶醇、芳樟醇及其氧化物是红茶中关键香气，本研究中加茶汁处理极大程度的增加了工夫红茶中主要香气化合物香叶醇的含量。

研究表明外源茶汁或梨汁可明显降低儿茶素的含量，增加茶黄素的含量，其中外源梨汁所制工夫红茶可溶性糖含量约为对照组的2倍，增强了成茶茶汤的甜味，而外源添加茶汁可有效增加茶叶中氨基酸、咖啡碱、没食子酸、茶色素的含量；挥发性化合物以加茶汁处理最高，分别较对照与加梨汁处理的高6.36%、74.99%，且加茶汁能明显增加香叶醇、二氢芳樟醇、苯甲醇等花香醇类，其成茶香气呈现明显的花果香。结合感官审评表明，外源添加茶汁或梨汁可提升梅占功夫红茶的滋味甜醇度，而加茶汁可以明显提升茶叶香气品质。

本文充分探讨了梅占品种制作工夫红茶中加茶汁或梨汁对其成茶主要滋味物质以及挥发性化合物的影响，发现添加茶汁能协同利用不同茶树品种鲜叶原料的优势，不仅可以提高工夫红茶在香气和滋味上的协调性，还可以使制得的工夫红茶有高香甜醇的品质。不过，针对外源添加茶汁或梨汁对工夫红茶品质的影响，后续应深入开展物质变化机制及物质之间相互作用的研究。