品种、季节和地区对发酵中国工夫红茶茶黄素含量的影响

抽象的

确定了多样性，地区和季节对发酵的Congou红茶含量的影响。新鲜的茶叶从5个品种，3个茶叶生长区域和3个收获季节采用，滚动，发酵和干燥。测定了秋叶蛋白，多酚氧化酶（PPO），过氧化物酶（POD）和各处理过程中的单独儿茶素的含量。结果表明，英红9和宏岩12的品种分别产生了高浓度的Theaflawin，分别为0.5％和0.6％。不同地区的Theaflawin的产能具有盈德>长沙>杭州的潮流。在春季采集的新鲜叶子产生了最强大的秋天植物。在茶叶中，PPO的高比例与豆荚活性和某些个体儿茶素的高含量导致整个过程中的秋季素生产的高产。

1.介绍

茶是水后世界上第二次消耗的饮料。茶叶的年消耗可能达到约250万吨（加工叶），其中75％是红茶[1］．Congou Blood Tea是一种独特的中国红茶，这是用仔细的技能制成，生产薄，紧密的条带不破坏叶子[2］．茶叶的加工过程包括萎凋、揉捻、发酵和干燥。枯萎使内部物质发生适度的物理和化学变化，并释放出部分水分。适当的滚动会破坏叶子组织，促进各种物质的变化。发酵作为关键步骤，可提高酶的活化水平，促进多酚的氧化缩合，产生浓郁的香气，从而形成适合于干燥包装的红茶特有的理想色泽和风味。最后的干燥将确保叶子在用沸水“酿造”时产生预期的深色和浓郁的香味。2，3.］．

秋季紫杉素的含量是Congou红茶质量最重要的评价指标。Theaflavins是具有二苯甲酮结构的化合物。它们是通过在叶片发酵过程中受酶源和湿热环境影响的多酚（儿茶素）的氧化缩合来产生。Theaflavins是影响红茶饮料的新鲜度和味道强度的重要组成部分。此外，Theaflavins具有保健性质，如癌症预防，防腐，病毒预防和氧化抗性[4，5］．因此，Theaflavins的含量极大地影响了红茶的质量。

影响Theaflavins产生的关键因素是新鲜茶叶的反应底物（儿茶素）和酶（多酚氧化酶和过氧化物酶）的含量。这些因素也影响最终茶叶的感觉质量[6］．研究研究发现，用不同茶叶源的新鲜茶叶加工的红茶显着影响茶度质量[7，8］．这可能与不同茶叶中儿茶素和酶的含量不同有关。中国是传统的黑茶生产和出口大国，茶树品种丰富，种植面积大。许多传统的制茶作坊靠经验制茶;因此，工夫红茶的品质差异很大。

本研究的目的是:(1)研究品种、地区和季节对工夫红茶中茶黄素含量的影响;(2)研究茶加工过程中酶活性和儿茶素含量对红茶中茶黄素含量的影响。

2。材料和方法

2.1。拔牙

来自5种植物品种的新鲜叶子：迎红九和宏岩12（广东省农业科学院茶园学院），武妃（湖南茶叶研究院），福鼎达海，龙井43（杭州农业科学学院）初始嫩枯一个芽和两片叶子的蔓延在2015年4月25日和29日，27日和29日。

来自3个地区的新鲜叶子：各种裁军大白子，分别具有芽的初始扩散的兴趣和两片叶子，从广东省农业科学学院茶园研究所（南方南部），湖南农业科学院科学（Changsha，Southwest China）和杭州农业科学学院（杭州东华州）9月24日，26日和2015年28日。

来自不同季节的新鲜叶子：各种yinghong 9，随着芽和两片叶子的初始扩散的柔软，从广东省农业科学院茶园研究所，7月25日和2015年9月24日，分别。

2.2。茶处加工

2.2.1。枯萎

在人工气候箱中进行了枯萎（PRX-450D，南富实验装置技术有限公司，宁波，中国）。将跳跃参数设定为28°C的温度，照明强度为6000毫升，相对湿度为70％。提供5公斤的每种新鲜叶子进行加工;它们均匀混合并在屏幕上涂抹在厚度为5厘米，然后放置在人造气候箱中进行萎缩。

2.2.2。滚动

用红外水分仪(MA-150C, Sartorius Stedim Biotech GmbH, Germany)测定新鲜叶片含水率达到62%-64%时，开始滚动。2.5公斤新鲜树叶被6 cr-25滚辊压机(Sunyoung机械有限公司、浙江、中国)按照以下顺序:nonload滚动(20分钟)⟶轻滚动(10分钟)⟶重滚动(10分钟)⟶轻滚动(10分钟)⟶重滚动(10分钟)⟶光滚动(10分钟)⟶解封,这将持续70分钟。

2.2.3。发酵

发酵在人工气候箱中进行，温度为28°C，相对湿度为95％（用湿布用于调节）;发酵时间设定为4小时。

2.2.4。烘干

在初始烘烤15分钟的Aroma-Envance机器（JY-6CHZ-7B，Jiayou Ltd.，China，China），叶子均匀地展开，然后在85°C下烘焙至全部干燥大约20分钟。

2.2.5。抽样

在每3小时内凋亡期间并在每1小时中发酵，将10g叶片收集到用于检测多酚氧化酶和过氧化物酶活性的液氮容器中;将60g叶片冷冻得以用于检测常规的生物化学成分。

２.３.化学分析

2.3.1。PPO和POD活动

如华等人所述，测量发酵过程中PPO和POD的活性。[9］．

2.3.2。HPLC分析儿茶素

HPLC分析采用Hua等人描述的方法[10］．取3克茶叶样品放入评价杯，加入150ml沸水;经消化5min后，用0.22-μ.M含水微滤膜与液体小瓶用于测定单个儿茶素。HPLC（A1100，Agilent Technologies Co.Ltd.，USA）与VWD探测器;色谱柱：Wat054275-C18柱5 μ.m和4.6 mm×250 mm;流动相A是2％乙酸，流动相B是乙腈，流速为1.0ml / min;测试波长：280nm，柱温：40°C，以及样品尺寸：10 μ.l;梯度洗脱：在16分钟和25分钟之间进行线性变化的流动相B在16分钟和25分钟之间保持在25％和25.5分钟，经受线性变化的25％至6.5％至25.5分钟和30％分钟，在30分钟和35分钟之间保持在6.5％。

2.3.3。Theaflawin，thearubigin和Theabrownin测定

茶色素分离提取:取茶叶样品3 g，放入评价杯，加入沸水150 mL。水提物经消化5min后过滤。将30 mL茶冷饮料放入60 mL的分离漏斗中，再加入30 mL乙酸乙酯。振动5min，静置分层;随后，排出水层(下层)，倒出乙酸乙酯层(上层)。吸收上层2 mL，加入95%乙醇25 mL，得到溶液A为25 mL;吸收下层2 mL，加入饱和草酸溶液2 mL和蒸馏水6 mL，再加入95%乙醇，得到溶液B为25 mL。吸取上层15ml，放入30ml的分离漏斗中，加入15ml 2.5%碳酸氢钠溶液;振动30秒后静置分层;丢弃上层，吸收下层4 mL，加入95%乙醇25 mL，得到溶液C为25 mL; 15 mL of tea beverage was put into the separating funnel of 30 mL, 15 mL of n-butyl alcohol was added, and then it was vibrated for 3 min and placed still for layering; later, 2 mL of the water layer was absorbed, 2 mL of saturated oxalate solution and 6 mL of distilled water were added, and finally 95% ethyl alcohol was added to get solution D of 25 mL. OD values of the four solutions were measured at the place of 380 nm and were recorded as EA, EB, EC, and ED, which are calculated according to the following formulas:

2.4。统计分析

使用统计包SAS 9.1（Cary，NC，USA）分析了实验数据。单向ANOVA程序，然后使用最低差异（LSD）测试来确定显着差异（ ）治疗方法之间。每个平均值从三份值计算。

3。结果与讨论

３.１.PPO和POD活动

在不同地区的不同植物品种中拔除的新鲜叶片的PPO和POD活动的变化和整个茶叶生产过程中的季节1．酶活性有增有减。萎凋期，活动略有增加;轧制后，由于酶与底物充分接触，酶活性明显丧失，活性降低[9］．品种对酶活性有显著影响。在数据1(一)和1 (b)其中，樱红9号和红岩12号在凋萎过程中PPO和POD活性显著增加，显著高于其他3个品种。这意味着不同品种会决定两种酶的基因强度的差异，从而导致茶叶加工过程中激活能力的不同[11］．因此，不能根据鲜叶的酶活性来确定不同品种的发酵性能。

在不同的地区(图1（c）和1（d）），PPO活性是盈德最高的，豆荚活性在长沙最高;杭州的PPO和POD活动都是最低的。虽然在同一季节采集了同类品种的新鲜叶子，但PPO和POD活动的显着差异将是由不同的土壤，水和气候条件引起的。

比较不同季节的同类品种的新鲜叶子（图1（e）和1（f）)，春采鲜叶PPO和POD活性虽然较低，但在凋落期显著升高。两种酶的活性在夏季采摘的鲜叶中最低。低的酶活性会阻止多酚完全氧化成茶黄素和茶红素，这就解释了以夏季采摘的新鲜茶叶制成的工夫红茶的感官品质和市场价值低的原因。对于同一品种在同一地区的新鲜叶片，如果在不同季节采收，由于温度、湿度、光照等气候条件的影响，其PPO和POD活性存在显著差异。

总之，品种，地区和季节将显着影响PPO和POD活动。新鲜叶片的PPO和豆荚活动不能反映发酵性能。PPO和POD活性的程度不仅取决于叶子中的基因，而且依赖于外部土壤和气候条件。合适的土壤和气候条件大大增加了茶处加工过程中的酶活性，这将有利于多酚的全面转化，促进Theaflavins和雌蛋白的形成和积累，从而产生高质量的砾浦红茶。

3.2。儿茶素

数字2茶叶加工期间，展示了来自不同来源的新鲜茶叶中8个儿茶素的内容的变化。从不同品种采集的新鲜叶片中的儿茶素的内容和组成与彼此显着不同。平均而言，在8个儿茶素中，EpigallocateChin Gallate（EGCG）含量明显最高，并且CateChine（C）含量明显最低。需要注意的是，红岩12具有最高的儿茶素含量;EGC和EGCG组分明显高于其他品种。横红九最高，而楚逸qi具有最低的简单儿茶素。yinghong 9具有最高的EC和CG组件。因此，茶叶植物的品种对新鲜叶片的儿茶素含量有显着影响。总酯类儿茶素（TETC）是酯类儿茶素的总量，包括EGCG，EGCATECHIN GALLATE（ECG），儿茶素亲属（CG）和GallocateChin Gallate（GCG）。简单的儿茶素（TSC）总量是简单儿茶素的总量，包括C，EPICATECHIN（EC），EPIGALLOCATECHIN（EGC）和GallocateChin（GC）。 The ratios of TETC to TSC were different in each sample. The ratios directly affect the proportion of oxidation reaction substrate in fresh tea leaves, thus affecting the formation and transformation of theaflavins and other components.

至于在不同地区的新鲜叶子中的儿茶素（TAC，TAC = TSC + TSC）的总量，杭州>长沙>盈德。杭州的TETC最高（8.281％）。长沙中TSC的含量最高（3.924％）。杭州TETC对TSC的比率相对较高（高于3.5），并且在长沙相对最低，这意味着不同的生长和环境条件可能导致儿茶素的组成和含量的显着变化茶叶。长沙的新鲜叶子在500米的海拔高度的山地茶园收集。气候潮湿，直射阳光相对较低。因此，TSC的含量较高，TETC的含量较低。然而，杭州普通茶园的新鲜叶子具有相对低的气候湿度和更多的阳光，导致TETC含量更高。

8种儿茶素的含量在春季采摘的鲜茶叶中显著最高，这意味着春季采摘的鲜茶叶中儿茶素含量最高，这是由于生长过程中儿茶素的积累。

滚动和发酵是儿茶素氧化转化的重要过程。在这两个过程中，被压碎的叶细胞可以促进酶充分接触底物，加速氧化反应，从而导致儿茶素的大量消耗。不同类型的儿茶素被不同程度地还原。在发酵前1 h，儿茶素的氧化消耗相对最高。TETC的消耗量显著高于TSC的消耗量，这与酯型儿茶素氧化生成茶黄素和简单儿茶素的反应原理相对应，其中EGCG的消耗量显著最高。

总而言之，由于品种，地区和季节，儿茶素的内容和氧化儿茶素的消费显着不同;新鲜叶子中EGCG的绝对量和氧化消耗显着最高，TETC的消耗明显大于TSC。在轧制和发酵的早期阶段，儿茶素的氧化消耗最高。在春天在兴德猛露的yinghong 9新叶中儿茶素的氧化消耗显着最高。从图中1，可见PPO和POD活性较高，有利于儿茶素的氧化消耗。

3.3。Theaflawin，Thearubigin和Theabrownin生产

Theaflawin和Thearubigin的含量将积极影响Congou红茶的质量和市场价格[12，13］．TheabrownIn创造了深色和非浓缩的味道，从而影响了黑茶的质量[14］．

数字3.显示在发酵过程中从不同地区和季节的不同品种中拔除不同品种的茶叶（TFS），Thearubigins（TRS）和脑霉素（TBS）。这三种组分在发酵过程中都产生并显示出上升和下降的趋势，但它们的峰值出现在不同的时间。通常，首先产生TFS，然后产生TRS和TBS最新，这意味着长期发酵会对TFS和TR的积累不利，但不会持续产生TBS。

比较不同品种茶叶中TFs、TRs和TBs的生产能力(图)3（a）- - - - - -3（c）)、映红9号和红岩12号的产TFs能力高于其他品种，这与PPO和POD活性高密切相关(图)1(一)和1 (b)）儿茶素的含量较高（图2）;yinghong 9具有比其他品种更高的酶活性，除了儿茶素的含量较高之外，它还可以产生最多的TRS;虽然龙井43具有较高的儿茶素含量，但其酶活性低，因此TRS的生产明显最低;TRS的生产与儿茶素底物和PPO和POD活性的含量显着相关[15］．

图中考虑了不同地区采摘的新鲜叶片中TFs、TRs和TBs的产量变化3（d）- - - - - -3（f），盈德的样品具有TFS的产能最高，杭州的样品具有最低的生产能力。与其他两个地区相比，长沙采集新鲜叶片中TRS的生产能力显着高。长沙中的样品具有高豆荚活性，可以在儿茶素和TFS的组合作用下快速生产TRS，但在发酵中的临时，儿茶素的总量急剧下降，并且没有足够的反应底物，因此TRS的产生开始此时拒绝。杭州的PPO和Pod活动不足无法将儿茶素和TRS和TRS完全转化，因此TRS的生产非常缓慢，内容很低。杭州TB的数量显着是最高的，如与图的结合预测2和数字3（d）和3（e）;如果在发酵过程中不能完全转化儿茶素以产生TFS和TRS，则TBS将通过其他氧化聚合方法产生，这将是对质量不利的。

在图中可以看到在不同季节发酵期间TFS，TRS和TBS在不同季节发酵过程中的变化3（g）- - - - - -3(我)．TFs产量春季最高，秋季次之，夏季最低，这与对Sud和Baru的研究结果一致[16］．PPO活性在春季显著最高(图2)1（e））和高pod活动（图1（f）)，以及儿茶素的显著最大消耗量(图2)会在发酵1h时持续减少TFs总量，同时TRs和TBs的产量也会持续高于夏季和秋季，且分别在发酵2h和4h达到峰值。

总而言之，TFS的高效和持续生产需要高pPO活性和高浓度的儿茶素基材;高豆荚活性将迅速将TFS转化为TRS和TBS，这与TFS的积累也不存在。TRS的生产也与儿茶素底物谱系和PPO和POD活性的含量正面相关。然而，TRS的内容与时间一起减少，导致TBS的逐渐增加，即长期发酵不会有利于TFS和TRS的积累，而是会导致TBS的连续生产，即TBS对质量的提高取得不好。

4.结论

该研究测试了从不同品种的茶叶，不同地区和不同季节采集的新鲜叶子的影响在TFS的转化中。通过比较不同品种的茶叶植物，结果表明，林红九可以在很短的时间内产生最高的TFS含量，宏燕12可以连续生产高TFS，龙井43可以产生最低TFS。通过比较在不同地区采集的同类品种的新鲜叶子，TFS的生产能力显示出以下趋势：盈德>长沙>杭州;至于在不同季节采集的相同品种的新鲜叶子的比较，春天采集的新鲜叶片具有最强的TFS生产能力。

缩写

TSC：	总简单的儿茶素
TETC：	总酯类的儿茶素
TAC：	儿茶素的总量
C:	儿茶素
欧共体：	表儿茶素
EGC:	Epigallocatechin.
EGCG：	Epigallocatechin gallate.
心电图:	epicatechin gallate.
重心:	儿茶素加生物
GC：	儿茶素
GCG：	儿茶素没食子酸盐
PPO:	多酚氧化酶
荚：	过氧化物酶
TF:	瑟弗林
TFs:	秋天林斯
TRS：	thearubigins
TBS：	苔藓。

数据可用性

用于支持本研究发现的数据可由通讯作者要求提供。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

致谢

国家茶业黑茶加工技术体系项目(No. CARS-23);中国农业科学院科技创新项目(No. CAAS-ASTIP-TRICAAS);国家自然科学基金青年基金项目(No. 31601516)。关键词:黑茶加工，土力学，数值模拟，数值模拟

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