朱 晨，趙姍姍，王 仲，常笑君，郭玉瓊　(福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院，福建福州 350002)

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紅茶發(fā)酵工藝研究現(xiàn)狀與展望

朱 晨，趙姍姍，王 仲，常笑君，郭玉瓊*(福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院，福建福州 350002)

摘要發(fā)酵是紅茶加工的關(guān)鍵工序，對紅茶品質(zhì)產(chǎn)生重要影響。綜合介紹了紅茶發(fā)酵過程中多酚類物質(zhì)、芳香物質(zhì)、糖類物質(zhì)等成分變化，分析發(fā)酵溫度、發(fā)酵濕度、發(fā)酵時間等因子對紅茶發(fā)酵的影響，并展望紅茶發(fā)酵工藝的發(fā)展。

關(guān)鍵詞紅茶；發(fā)酵；影響因素；展望

紅茶屬于全發(fā)酵茶，最早起源于福建武夷山的正山小種，迄今已有400多年歷史。紅茶可分為工夫紅茶、小種紅茶、紅碎茶三大類。其中，工夫紅茶按不同產(chǎn)地可分為祁紅、滇紅和閩紅等；紅碎茶按不同揉切制法分為國外的C.T.C制法紅碎茶、L.T.P制法紅碎茶和國內(nèi)的滇紅碎茶、南川紅碎茶。近年來以輕發(fā)酵具有花果香紅茶為代表的新工藝紅茶也逐漸受到市場的歡迎。紅茶不僅是我國最具影響力的六大茶類之一，而且其消費量占世界茶葉市場份額最高達78%[1]。紅茶中的茶黃素和茶紅素等物質(zhì)具有抗腫瘤[2]、抗病毒、抗突變、抑制病原菌[3]、抗心血管疾病[4]，以及“提神醒腦，消除疲勞，生津清熱，止渴消暑”等諸多功效。自2008年以來，“紅茶熱”悄然興起，隨著商家的熱推，國內(nèi)紅茶消費與供給呈現(xiàn)高速攀升的趨勢，特別是優(yōu)質(zhì)的高檔紅茶和新工藝紅茶市場處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，紅茶越來越得到消費者和市場的肯定與青睞。

發(fā)酵是紅茶加工的關(guān)鍵工序。紅茶發(fā)酵是指紅茶中以兒茶素為主的多酚類物質(zhì)通過酶促反應(yīng)，氧化生成茶黃素和茶紅素等有色物質(zhì)，使葉片變紅，形成具有紅茶特有茶葉品質(zhì)的過程。紅茶的發(fā)酵過程受溫度、濕度和發(fā)酵時間等因素的影響。筆者主要對紅茶發(fā)酵過程中的物質(zhì)變化和不同因素對紅茶發(fā)酵的影響進行闡述，并總結(jié)近年來紅茶發(fā)酵新工藝，以期為今后紅茶發(fā)酵工藝的發(fā)展提供參考。

1紅茶發(fā)酵過程中的物質(zhì)變化

1.1多酚類物質(zhì)的變化紅茶多酚類物質(zhì)的變化主要是茶葉多酚類物質(zhì)在茶葉發(fā)酵過程中發(fā)生的兒茶素酶促變化的過程。以兒茶素為主的多酚類物質(zhì)在多酚氧化酶與過氧化物酶的作用下，被快速氧化為鄰醌，隨后氧化產(chǎn)生茶黃素、茶紅素等物質(zhì)[5]，對紅茶的香氣、滋味和湯色起決定性作用，還有助于茶湯中“金圈”的形成。兒茶素除了自身氧化聚合成茶黃素等物質(zhì)外，還能與茶葉中的茶氨酸發(fā)生氧化聚合反應(yīng)[6]，或可通過二聚反應(yīng)產(chǎn)生類黃酮和雙黃烷醇類化合物。

1.2芳香物質(zhì)的變化發(fā)酵是影響紅茶芳香物質(zhì)變化的重要工序之一，紅茶在發(fā)酵中形成了茶葉的大部分芳香類物質(zhì)。在發(fā)酵過程中，紅茶中的芳香物質(zhì)逐漸增多，其中沉香醇、苯乙醇及苯甲醇等醇類物質(zhì)增幅最顯著。劉莉華等研究表明，紅茶發(fā)酵過程隨著時間增長，芳香物質(zhì)含量呈現(xiàn)上升趨勢[7]。此外，氨基酸的轉(zhuǎn)化、類胡蘿卜素的降解、糖苷的水解等途徑也在紅茶芳香物質(zhì)的形成中發(fā)揮重要作用。

1.3糖類物質(zhì)的變化發(fā)酵過程中，葉片中的單糖含量增加了至少2倍，同時雙糖、果膠、淀粉等糖類在紅茶發(fā)酵過程中大幅度水解，產(chǎn)生可溶性糖。但糖類物質(zhì)中的纖維素和半纖維素化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在發(fā)酵中幾乎無變化，營養(yǎng)價值較低?？扇苄蕴遣粌H可以增加紅茶的滋味品質(zhì)，增加紅茶茶湯的甜醇，而且可溶性糖在紅茶中會發(fā)生焦糖化反應(yīng)和糖氨反應(yīng)，有助于促進紅茶烏潤色澤和“蜜糖”香味的形成。

1.4其他物質(zhì)變化除了上述物質(zhì)變化外，氨基酸、水浸出物、咖啡堿等物質(zhì)也在紅茶發(fā)酵過程中發(fā)生變化。由于氨基酸的脫羧和脫酸轉(zhuǎn)化作用，氨基酸在紅茶發(fā)酵過程中被逐漸轉(zhuǎn)化成芳香物質(zhì)，含量逐漸減少。水浸出物也隨著發(fā)酵的進行呈現(xiàn)遞減趨勢，而咖啡堿比較穩(wěn)定，在發(fā)酵過程中不被轉(zhuǎn)化，含量幾乎不變。

2影響紅茶發(fā)酵的主要因素

紅茶發(fā)酵是以兒茶素為主的多酚類化合物發(fā)生酶促氧化反應(yīng)的過程，為發(fā)酵提供最適的物質(zhì)變化條件，因此，提高茶葉發(fā)酵的質(zhì)量是制作高品質(zhì)的毛茶的關(guān)鍵。發(fā)酵過程中會發(fā)生多酚類、芳香類、糖類等物質(zhì)等變化，發(fā)酵過程必須調(diào)節(jié)適宜的發(fā)酵溫度、濕度、通氣狀況和發(fā)酵時間等因素，紅茶加工過程中只有充分把握發(fā)酵過程，才能制作出色香味俱佳的優(yōu)質(zhì)紅茶。

2.1發(fā)酵溫度溫度控制是影響紅茶發(fā)酵品質(zhì)的重要措施，發(fā)酵溫度的高低直接影響了酶促氧化反應(yīng)中的酶活性大小。發(fā)酵溫度過低，則酶活性降低，兒茶素等轉(zhuǎn)化不充分，茶黃素和茶紅素等內(nèi)含物轉(zhuǎn)化不足，且轉(zhuǎn)化速率低下。發(fā)酵溫度過高，酶活性上升，兒茶素等多酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)化速率加快，大部分多酚類物質(zhì)被轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致兒茶素未氧化部分保留過少，內(nèi)含物含量少，紅茶品質(zhì)下降，香氣不足、色味缺乏[8]。

因此，紅茶發(fā)酵溫度應(yīng)控制在適宜的范圍內(nèi)，紅茶發(fā)酵溫度控制在25～35 ℃為宜。方世輝等通過對工夫紅茶發(fā)酵溫度的研究表明：發(fā)酵溫度為22 和28 ℃時，紅茶品質(zhì)較好，茶黃素和茶紅素含量較高[9]。在加工生產(chǎn)過程中，發(fā)酵溫度可以采用發(fā)酵室溫度控制、葉片堆翻等方式來控制。若溫度過高，可以降溫排氣、疏散葉片密度；溫度過低，可適當加熱，提高溫度。

2.2發(fā)酵濕度濕度包括發(fā)酵葉本身濕度和空氣相對濕度。發(fā)酵葉本身濕度受到葉汁濃度的影響，葉汁濃度適當有利于茶葉中內(nèi)含物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，葉汁濃度偏高或偏低，都會抑制發(fā)酵過程中的化學(xué)變化，造成發(fā)酵葉紅變不足或不勻。同時，發(fā)酵環(huán)境的相對濕度變化對發(fā)酵葉濕度的高低也會產(chǎn)生影響。李輝等認為，紅茶發(fā)酵過程中相對濕度為63%～83%時，葉片的花青暗條為25.0%～32.6%；相對濕度89%～93%時，花青暗條降低到16.0%～18.6%[10]。說明相對濕度較高的條件下，發(fā)酵質(zhì)量較高，為提高發(fā)酵質(zhì)量，可保持較高的發(fā)酵環(huán)境相對濕度。當發(fā)酵葉的相對濕度過低時，可通過采取噴霧或灑水等方法增加相對濕度，以此提高發(fā)酵質(zhì)量。

2.3通氣狀況紅茶發(fā)酵過程中以兒茶素為主的多酚類物質(zhì)發(fā)生的酶催化反應(yīng)需要大量氧氣的參與，同時反應(yīng)過程中釋放一定量的二氧化碳。若要生產(chǎn)1 kg紅茶，最少需消耗氧氣4～5 L，同時葉片釋放300 ml二氧化碳。趙和濤等研究表明，紅茶發(fā)酵過程中若無氧氣，則多酚類物質(zhì)的氧化反應(yīng)無法正常進行[11]。因此，發(fā)酵過程中氧氣含量充足是保證紅茶品質(zhì)的重要因素之一，若氧氣不足，則氧化反應(yīng)不充分，茶葉滋味、香氣等變差，紅茶品質(zhì)下降。為保證發(fā)酵過程中氧氣充足，可在發(fā)酵室內(nèi)安裝排氣扇，定時打開換氣，以保證發(fā)酵室內(nèi)通氣狀況良好，氧氣供應(yīng)充足，并及時排出多余二氧化碳。對于葉片的攤放厚度可根據(jù)葉片的揉捻程度等進行調(diào)整，嫩葉宜厚，老葉宜薄。

2.4發(fā)酵時間與程度紅茶的發(fā)酵時間與葉片老嫩程度、發(fā)酵溫度及發(fā)酵葉揉捻程度等有關(guān)，不同處理的發(fā)酵葉發(fā)酵時間不同。發(fā)酵時間從揉捻開始，春茶需3～5 h，夏秋茶2～3 h[12]。劉玉芳等試驗表明，紅茶中的茶多酚、氨基酸、水浸出物等的含量隨著發(fā)酵時間的延長呈遞減趨勢，當發(fā)酵時間為4.5 h時，多酚類物質(zhì)、茶黃素和水溶性化合物等物質(zhì)的含量最低，內(nèi)含物變少，滋味變薄，品質(zhì)下降；而發(fā)酵時間在3.0～3.5 h時品質(zhì)最佳，為紅茶最佳發(fā)酵時間范圍[13]。

發(fā)酵程度是衡量發(fā)酵終止時間的重要因素之一，不同種類的紅茶對發(fā)酵程度的要求存在差異，依不同品種的風(fēng)味要求而有不同標準。發(fā)酵程度以達到花果香最佳，此時葉片青氣消失，葉面顏色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色時，發(fā)酵終止。發(fā)酵程度是紅茶制作中的重要工序，應(yīng)準確把握發(fā)酵時間，以香氣和葉色變化達到最佳來判斷發(fā)酵程度，及時終止發(fā)酵，使茶葉品質(zhì)達到最佳。發(fā)酵程度應(yīng)遵循“適度偏輕，寧輕勿重”的原則。

3紅茶發(fā)酵新工藝

與傳統(tǒng)紅茶發(fā)酵工藝相比，新工藝紅茶利用輕發(fā)酵、勻漿懸浮發(fā)酵等發(fā)酵新工藝，改善了傳統(tǒng)紅茶發(fā)酵技術(shù)發(fā)酵時間長、耗能大、成本高的不足，促進了湯色紅亮、滋味醇和具有花果香型的新工藝紅茶的出現(xiàn)，有利于滿足消費者對清香型紅茶的需求，市場前景好。

3.1輕發(fā)酵技術(shù)輕發(fā)酵技術(shù)指在發(fā)酵結(jié)束后迅速終止過氧化物酶和多酚氧化酶的活性，終止發(fā)酵物質(zhì)在干燥中繼續(xù)轉(zhuǎn)化的可能，是紅茶發(fā)酵工藝的新亮點。與傳統(tǒng)重發(fā)酵紅茶所形成湯色紅艷、滋味鮮濃的品質(zhì)特征相比，輕發(fā)酵有利于促進紅茶花果清香的形成、滋味的醇和、湯色的明亮。輕發(fā)酵使紅茶具有萜烯醇類花果香，成品茶中茶褐素和茶多酚中的酯型兒茶素含量明顯降低，苦澀感降低，游離氨基酸含量增加，茶湯滋味更加鮮爽[14]。

3.2勻漿懸浮發(fā)酵勻漿懸浮發(fā)酵技術(shù)是將一定質(zhì)量的萎凋葉與檸檬酸緩沖液(pH 5.0)混合、搗碎并將勻漿液倒入發(fā)酵容器中發(fā)酵的過程。勻漿懸浮發(fā)酵過程簡便、發(fā)酵迅速、破碎強度大，改善了傳統(tǒng)紅茶發(fā)酵過程繁雜、成本高、能耗大，加工品質(zhì)差等缺點，能通過懸浮發(fā)酵過程制作出浸出率、酚氨比和茶黃素等含量較高的紅茶，茶湯滋味較好，香氣較濃、湯色鮮紅[15]，香氣品質(zhì)佳。

4展望

紅茶以其促進消化、暖胃止痛等特殊功效吸引著廣大消費者，同時紅茶文化具有東西方文化相互交融的獨特魅力，國際茶葉市場占有率高，市場前景廣闊。為了促進紅茶產(chǎn)業(yè)又好又快的發(fā)展，適應(yīng)市場對紅茶需求量的激增，紅茶發(fā)酵技術(shù)的創(chuàng)新成為政府、茶葉科研機構(gòu)和茶農(nóng)三方共同努力的方向。

4.1大力發(fā)展新型發(fā)酵設(shè)備傳統(tǒng)的紅茶發(fā)酵仍然以家庭作坊為主的手工生產(chǎn)模式為主，生產(chǎn)效率低下，發(fā)展速度緩慢?？蒲袡C構(gòu)須進一步研究新型控溫控濕發(fā)酵機械設(shè)備，大力引進國外先進的新型發(fā)酵設(shè)備，開發(fā)并掌握新型發(fā)酵技術(shù)。政府需強化茶機補貼力度，以降低茶農(nóng)生產(chǎn)成本。在生產(chǎn)實踐中研制出各種適合紅茶進行批量化、模塊化發(fā)酵生產(chǎn)的機械，并將新技術(shù)與新機械迅速推廣。同時引導(dǎo)茶農(nóng)強化資金投入，購入新型發(fā)酵設(shè)備，研究完善發(fā)酵工藝并運用到生產(chǎn)實踐中，將先進理論通過機械化設(shè)備迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，發(fā)揮出發(fā)酵新工藝的優(yōu)勢。

4.2將發(fā)酵新工藝運用到生產(chǎn)中新型發(fā)酵技術(shù)具有發(fā)酵迅速，生產(chǎn)效率高，湯色、香氣、滋味俱佳等優(yōu)點，但是目前僅局限于少數(shù)規(guī)模化生產(chǎn)的大型茶企的應(yīng)用，農(nóng)戶由于理論知識的欠缺及研究環(huán)境匱乏，目前仍舊以傳統(tǒng)的發(fā)酵方式為主，發(fā)酵技術(shù)落后，生產(chǎn)力低下。因此，應(yīng)加強科學(xué)技術(shù)的推廣，將紅茶發(fā)酵新技術(shù)應(yīng)用到茶葉生產(chǎn)實踐中。

4.3新技術(shù)檢測發(fā)酵程度當今紅茶發(fā)酵方式仍然以傳統(tǒng)的發(fā)酵方式為主，傳統(tǒng)紅茶發(fā)酵采用香氣、葉色等感官因子判斷紅茶發(fā)酵程度，發(fā)酵程度因個人經(jīng)驗和習(xí)慣不同而存在差異，所做出的紅茶品質(zhì)參差不齊，不利于優(yōu)質(zhì)紅茶的生產(chǎn)和發(fā)展。

在發(fā)酵過程革新方面，劉玉芳等采用分光光度法測定茶湯在發(fā)酵過程中吸光值變化趨勢，發(fā)現(xiàn)吸光值隨著時間的變化先升高后趨于平穩(wěn)并緩慢下降，當吸光值趨于平穩(wěn)之后茶葉感官品質(zhì)最好，可終止發(fā)酵[16]。電子鼻技術(shù)通過氣味評判，可將不同制作工藝的茶葉區(qū)分開來，同時能檢測茶葉發(fā)酵程度，區(qū)分品質(zhì)。此外，還可采用氧化還原電位分析技術(shù)和色澤監(jiān)測技術(shù)判斷發(fā)酵程度及發(fā)酵終止時間。因此，以新型的分光光度法和電子鼻技術(shù)及氧化還原電位分析技術(shù)和色澤監(jiān)測技術(shù)等新技術(shù)改善以傳統(tǒng)方法判斷發(fā)酵程度的不

足，不僅能盡快實現(xiàn)紅茶發(fā)酵技術(shù)的革新，還能大大增強我國紅茶國際市場的競爭力，提升經(jīng)濟效益，促進紅茶產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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收稿日期2015-05-11

通訊作者

作者簡介朱晨(1992- )，男，安徽銅陵人，本科生，專業(yè)：茶學(xué)。*，副教授，博士，從事茶樹生物技術(shù)與茶葉生物化學(xué)研究。

中圖分類號S 609.9

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2015)18-383-02