紅茶是世界消費(fèi)量最大的茶類。工夫紅茶作為我國的傳統(tǒng)紅茶，香氣是其重要的品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)。目前紅茶中已知香氣成分超過400種，香型有薯香、花香、果香、甜香等多種類型。和其他茶類一樣，紅茶在貯藏過程中，其內(nèi)含成分和感官風(fēng)味受外界因素（溫度、濕度、氧氣、光照、時(shí)間等）影響而改變，若貯藏不當(dāng)會(huì)加速降低紅茶品質(zhì)，造成湯色渾濁，香氣和滋味寡淡。茶葉中的風(fēng)味化學(xué)物質(zhì)多是熱敏物質(zhì)，在貯藏過程中溫度的影響尤為顯著。
生產(chǎn)中多通過人工審評(píng)對(duì)茶葉香氣進(jìn)行定性分析，但存在主觀性大、容易受外部因素干擾等問題。通過定量分析借助統(tǒng)計(jì)模型能夠?qū)Σ枞~香氣進(jìn)行更加全面的描述和評(píng)價(jià)。
目前與綠茶、白茶、黑茶相比，對(duì)紅茶品質(zhì)劣變的研究相對(duì)較少，特別是對(duì)其揮發(fā)性成分貯藏變化規(guī)律的研究更為缺乏。研究以（1）祁紅和滇紅兩種典型工夫紅茶為研究對(duì)象，（2）采用高溫加速陳化貯藏模型，研究工夫紅茶貯藏過程中揮發(fā)性成分的變化；（3）利用多元變量分析尋找關(guān)鍵香氣化合物，以期為了解紅茶香氣品質(zhì)在貯藏中的變化規(guī)律提供依據(jù)。
▲祁紅毛峰
01、材料與方法
1、試驗(yàn)材料
祁門紅茶，購自祁門縣雙輝源茶廠，祁門櫧葉種，手工采摘，茶葉等級(jí)一級(jí)，生產(chǎn)日期為2018年4月19日；云南大葉種紅茶，購自云南鳳慶茶廠，茶葉等級(jí)一級(jí)，生產(chǎn)日期為2018年7月2日。
2、試驗(yàn)方法
?。?）樣品貯藏
將祁紅、滇紅兩種不同茶樣無包裝散放，分別置于40℃、50℃恒溫恒濕培養(yǎng)箱中（±0.1℃），避光貯存，培養(yǎng)箱相對(duì)濕度為30%~35%，分別于1、2、4、6、8、10周取樣檢測(cè)。對(duì)照為室溫條件下無包裝散放的兩種茶樣，避光貯存。
（2）香氣檢測(cè)
茶樣從恒溫培養(yǎng)箱中取出后立即處理檢測(cè)。將2g未經(jīng)研磨茶樣，以茶水比1∶3向萃取瓶中注入沸水，密閉后放入60℃水浴中平衡5min，插入已老化的萃取頭，在60℃水浴中頂空吸附60min，之后立即進(jìn)行GC-MS分析。
3、統(tǒng)計(jì)分析
數(shù)據(jù)結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”的方式表示，采用SPSS26.0進(jìn)行方差分析，SIMCA-P14.1軟件進(jìn)行正交偏最小二乘判別分析（OrthogonalpartialleastsquaresdiscriminantanalysisOPLS-DA），Originpro2017制作折線圖和熱點(diǎn)圖。
02、結(jié)果與分析
1、祁紅和滇紅在高溫加速陳化貯藏模型中香氣物質(zhì)種類的變化
茶葉香氣表現(xiàn)是各種揮發(fā)性成分綜合作用的結(jié)果，是衡量茶葉品質(zhì)的重要因子之一。紅茶具有獨(dú)特香型特征，香氣組分種類較多，包括碳?xì)浠衔?、醇類、酮類、酸類、醛類、酯類、酚酸類、過氧化物類、含硫化合物類、吡啶類、吡嗪類等，其中醇類、醛類、酯類構(gòu)成了祁紅主要的香氣物質(zhì)來源。醇類化合物主要有脂肪族醇、芳香族醇和萜烯醇3大類，具有花果香的萜烯醇是紅茶香氣中的重要成分。醛類化合物主要呈現(xiàn)花香或清香，而紅茶清香的形成主要與發(fā)酵程度有關(guān)。酯類化合物在紅茶中含量也相對(duì)較高，多呈花香。祁紅和滇紅貯藏10周后，醇類、醛類、酯類相對(duì)含量整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，且在50℃時(shí)下降速率大于40℃，表明相對(duì)高溫下貯藏不利于香氣的保持見表1。
2、OPLS-DA模型分析不同貯藏條件下與初始茶樣香氣的差異
為探究具體香氣成分在工夫紅茶貯藏過程中的變化，采用OPLS-DA模型分別研究祁紅和滇紅在不同貯藏條件下與初始茶樣香氣的差異。用VIP值評(píng)價(jià)香氣成分對(duì)模型的貢獻(xiàn)度，VIP值越大說明貢獻(xiàn)越大，以VIP大于1為篩選閾值。
?。?）祁紅不同溫度貯藏10周后的香氣成分分析
采用OPLS-DA模型對(duì)初始、無包裝自然存放10周后、40℃貯藏10周后、50℃貯藏10周后祁紅茶樣香氣進(jìn)行分析，得分圖如下圖所示。
貯藏后，①自然存放和初始茶樣的散點(diǎn)距離最近，代表其相較于初始茶樣香氣變化最小。②40℃和50℃貯藏后的散點(diǎn)距離初始距離都較遠(yuǎn)，說明高溫加速陳化會(huì)使香氣成分發(fā)生較大的改變，且50℃散點(diǎn)距離初始的距離更遠(yuǎn)一些，說明貯藏溫度高對(duì)香氣成分改變更大。③40℃和50℃散點(diǎn)分布在坐標(biāo)軸的不同象限，表明它們的香氣成分種類區(qū)別較大，不同溫度下貯藏會(huì)產(chǎn)生不同的香氣物質(zhì)。
如上圖所示，該OPLS-DA模型中VIP大于1的共有64種成分，其中香葉醇、β-紫羅蘭酮、苯甲醛、正己醛、芳樟醇及其氧化物、苯乙醇等均屬于祁紅特征性香氣。
進(jìn)而單獨(dú)比較了在40℃和50℃下貯藏10周后，祁紅相對(duì)于初始茶樣的香氣化合物變化，如下表2。
①40℃貯藏10周后有37種香氣化合物VIP值大于1，27種VIP值小于-1；50℃貯藏10周后有43種化合物VIP值大于1，38種VIP值小于-1。②芳樟醇、香葉醇、雪松醇、苯甲醇、苯乙醛、水楊酸甲酯、紫羅蘭酮、二氫獼猴桃內(nèi)酯等香氣特征物質(zhì)相對(duì)含量降低，烷烴類物質(zhì)相對(duì)含量增加，但后者對(duì)香氣感官的貢獻(xiàn)度較低。
據(jù)報(bào)道，祁紅中相對(duì)含量較高（相對(duì)百分含量大于3%）的香氣成分主要是香葉醇（閾值為3.2ng/g）、苯乙醛（香氣閾值為4μg/kg）、芳樟醇及其氧化物（香氣閾值為6ng/g）、苯甲醇（香氣閾值為0.62mg/kg）和水楊酸甲酯。香葉醇具有溫和、甜的玫瑰花氣息，是甜香的主要物質(zhì)基礎(chǔ)；氧化芳樟醇具有清甜的玫瑰花氣息；芳樟醇既有紫丁香、鈴蘭與玫瑰的花香，又有木香、果香氣息，是玫瑰香、果香的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。苯乙醛具有濃郁的玉蘭花香氣，是構(gòu)成祁紅清鮮、果香的特質(zhì)基礎(chǔ)，也是祁紅的特征香氣成分。水楊酸甲酯具有特殊的冬青葉味和薄荷味，是促進(jìn)茶葉形成果香氣味的重要物質(zhì)。橙花醇是香葉醇的異構(gòu)體，具有令人愉快的玫瑰和橙花的香氣，較平和、微帶檸檬樣的果香，橙花醇香氣比香葉醇柔和優(yōu)美。
研究通過OPLS-DA模型篩選，進(jìn)一步重點(diǎn)分析了變化顯著的祁紅典型香氣成分在整個(gè)貯藏過程中的變化趨勢(shì)，包括苯甲醛、2-己烯醛、苯乙醛、橙花叔醇、苯乙醇、苯甲醇、水楊酸甲酯、香葉醇、芳樟醇等9種特征性香氣物質(zhì)。
通過以上熱點(diǎn)圖記錄貯藏1、2、4、6、8、10周上述香氣含量可直觀發(fā)現(xiàn)，苯甲醛、苯乙醛、苯甲醇、芳樟醇在不同貯藏溫度下均出現(xiàn)了先升高后降低的情況，這可能也是貯藏初期感官品質(zhì)上升的部分原因。
?。?）滇紅不同溫度貯藏10周后的香氣成分分析
采用OPLS-DA模型對(duì)初始、無包裝自然存放10周后、40℃貯藏10周后、50℃貯藏10周后滇紅茶樣香氣進(jìn)行分析，得分圖如下圖所示。
以上OPLS-DA模型得分圖顯示，和祁紅的實(shí)驗(yàn)結(jié)果大致一致，①自然存放的香氣變化最小。②40℃和50℃貯藏下香氣成分變化較大，其中50℃貯藏變化更大。40℃和50℃貯藏產(chǎn)生的香氣成分差異較大。③從得分圖散點(diǎn)的分布區(qū)域來看，祁紅和滇紅在高溫貯藏后產(chǎn)生變化的香氣成分種類較一致。
如上圖，在滇紅OPLS-DA模型的香氣模型中，VIP大于1的共有70種成分，其中香葉醇、水楊酸甲酯、苯乙腈、苯甲醛、檸檬醛、芳樟醇及其氧化物、α-紫羅蘭酮、苯乙醇等均屬于滇紅特征性香氣成分，對(duì)滇紅品質(zhì)具有較大貢獻(xiàn)。
進(jìn)而單獨(dú)比較了在40℃和50℃貯藏10周后相對(duì)于初始滇紅茶樣的香氣化合物變化，見下表3。
?、?0℃貯藏10周后有30種香氣化合物VIP值大于1，24種VIP值小于-1；50℃貯藏10周后有31種化合物VIP值大于1，28種VIP小于-1。②香葉醇、芳樟醇及其氧化物、水楊酸甲酯、α-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、苯乙醇、橙花醇這些特征性香氣物質(zhì)相對(duì)含量明顯減少，與香氣品質(zhì)負(fù)相關(guān)的1-甲基萘、烷烴類物質(zhì)相對(duì)含量增加。
云南工夫紅茶主要香氣物質(zhì)的組成包括醛類、芳香族醇類、酯類、內(nèi)酯類，這些香氣化合物是構(gòu)成云南紅茶香氣特征的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。鳳慶紅茶產(chǎn)于云南鳳慶縣，其芳樟醇含量較高。通過OPLS-DA模型篩選，進(jìn)一步分析變化顯著的滇紅典型香氣成分在整個(gè)貯藏過程中的變化趨勢(shì)，包括水楊酸甲酯、β-紫羅蘭酮、香葉醇、α-松油醇、芳樟醇、苯乙醇、苯甲醇、苯甲醛、正己醛9種特征性香氣物質(zhì)。
通過熱點(diǎn)圖記錄貯藏1、2、4、6、8、10周。
上述香氣含量發(fā)現(xiàn)除β-紫羅蘭酮外，其他8種香氣成分在不同貯藏溫度下均出現(xiàn)了先升高后降低的趨勢(shì)，表明這些化合物可能都對(duì)滇紅貯藏前期感官品質(zhì)的提高有一定貢獻(xiàn)。
03、結(jié)論
香氣作為工夫紅茶品質(zhì)特征的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，已受到越來越多的關(guān)注。以祁紅和滇紅作為工夫紅茶的代表研究對(duì)象，通過高溫加速陳化模型，研究40℃和50℃高溫貯藏條件下香氣的變化。結(jié)果表明：①在貯藏過程中工夫紅茶香氣成分發(fā)生顯著變化，貯藏10周后醇類、醛類、酯類相對(duì)含量整體呈下降趨勢(shì)。②但在貯藏過程中，苯甲醛、苯乙醛、苯甲醇、苯乙醇、芳樟醇、水楊酸甲酯、香葉醇、α-松油醇、正己醛等和品質(zhì)正相關(guān)的香氣成分的相對(duì)含量都有先升高后降低的趨勢(shì)。這可能可以部分解釋工夫紅茶的香氣品質(zhì)在貯藏初期有所上升，之后又下降的現(xiàn)象。
研究為今后探討工夫紅茶在不同貯藏條件下香氣成分的變化規(guī)律提供參考。
以下文章來源于中國茶葉加工，作者劉亞文，李博等
