崔宏春，張建勇 ，敖 存，黃海濤，鄭旭霞，趙 蕓，師大亮，余繼忠,

（1.杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院茶葉研究所,浙江杭州 310024；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所,浙江杭州 310008）

西湖龍井茶歷史悠久，以“色綠、香郁、味甘、形美”居我國(guó)綠茶之首，其品質(zhì)特征離不開優(yōu)良的茶樹品種、特有的地理氣候以及獨(dú)特的加工工藝。西湖龍井茶傳統(tǒng)工藝是以全手工炒制，炒制手式有“抖、搭、搨、捺、甩、抓、推、扣、壓、磨”十大手法，要求炒茶人員具有較高的加工技術(shù)和“看茶做茶”水平。傳統(tǒng)工藝不僅工效較低，而且難以實(shí)現(xiàn)茶葉生產(chǎn)的規(guī)?；蜆?biāo)準(zhǔn)化。隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)工效需求、加工工藝標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)?；蟮奶岣?，以及勞動(dòng)力緊缺問題的不斷凸顯，機(jī)器炒制也逐漸引入到了西湖龍井茶的加工過程中。近些年，扁形茶炒制機(jī)、滾筒式和往復(fù)槽式龍井茶輝鍋機(jī)的性能逐漸得到改進(jìn)，西湖龍井茶的機(jī)械化加工技術(shù)水平在不斷提高。

目前，大部分西湖龍井茶產(chǎn)區(qū)前期鮮葉量少以手工為主，中后期茶鮮葉大量上市時(shí)轉(zhuǎn)為機(jī)制為主。機(jī)器炒制大大提高了西湖龍井茶的生產(chǎn)工效，但是在西湖龍井茶滋味、香氣等方面品質(zhì)仍遜色于傳統(tǒng)手工炒制的品質(zhì)。龔淑英等[1]研究了全手工工藝、機(jī)手結(jié)合工藝、全機(jī)械制茶工藝對(duì)春季（高檔）龍井茶品質(zhì)的影響，認(rèn)為機(jī)手結(jié)合或全機(jī)制，特別是機(jī)手結(jié)合的產(chǎn)品在外形上已經(jīng)達(dá)到甚至超過手工炒制的高檔龍井茶品質(zhì)。沈紅[2]也比較了全手工工藝、機(jī)手結(jié)合工藝、全機(jī)制工藝對(duì)高檔西湖龍井茶品質(zhì)的影響，認(rèn)為手工方式是形成高檔西湖龍井茶優(yōu)良品質(zhì)的基本條件。西湖龍井茶品質(zhì)的形成受多種因素影響，包括鮮葉品種[3?5]、殺青方式[6]、青鍋方式[7?11]、輝鍋方式等[12?14]，以及沖泡條件[15?16]、評(píng)價(jià)方式[17?22]等，其中青鍋是西湖龍井茶風(fēng)味品質(zhì)形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要是利用高溫炒制，使鮮葉原料中的青草氣揮去，茶的色澤和形狀基本成形，茶的含水量由原先的75%左右降低到25%～30%，較少涉及機(jī)械青鍋工藝與手工炒制工藝結(jié)合對(duì)西湖龍井茶風(fēng)味品質(zhì)影響的研究。

本文以西湖龍井茶產(chǎn)區(qū)鮮葉為原料，系統(tǒng)比較分析傳統(tǒng)手工、一青機(jī)制后手工、二青機(jī)制后手工、機(jī)器炒制的西湖龍井茶品質(zhì)，深入分析一青、二青機(jī)制后手工的感官和理化成分品質(zhì)差異特性，可為西湖龍井茶的加工技術(shù)提升提供理論依據(jù)和應(yīng)用指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

茶鮮葉原料 采自浙江省杭州市西湖區(qū)龍井群體種茶園，采摘標(biāo)準(zhǔn)為一葉一芽初展為主；沒食子酸（Gallic acid，GA）、兒茶素（Catechin，C）、表兒茶素（Epicatechin，EC）、沒食子兒茶素（Gallocatechin，GC）、表沒食子兒茶素（Epigallocatechin，EGC）、兒茶素沒食子酸酯（Catechin Gallate，CG）、表兒茶素沒食子酸酯（Epicatechin Gallate，ECG）、沒食子兒茶素沒食子酸酯（Gallocatechin Gallate，GCG）、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（Epigallocatechin 3-gallate，EGCG）

購(gòu)自美國(guó)Sigma公司；天冬氨酸（Aspartic acid，Asp）、谷氨酸（Glutamic acid，Glu）、天冬酰胺（Asparagine，Asn）、絲氨酸（Serine，Ser）、谷氨酰胺（Glutamine，Gln）、組氨酸（Histidine，His）、蘇氨酸（Threonine，Thr）、精氨酸（Arginine，Arg）、丙氨酸（Alanine，Ala）、γ-氨基丁酸（γ-Aminobutyric Acid，Gaba）、茶氨酸（Theanine，Thea）、纈氨酸（Valine，Val）、亮氨酸（Leucine，Leu）購(gòu)自美國(guó)Sigma公司；乙腈 色譜純，購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)；乙酸、茚三酮、甲醇、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、磷酸、硫酸、蒽酮、水合茚三酮、氯化亞錫 均為國(guó)產(chǎn)分析純，購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)。

6CCB-100ZD扁茶炒制機(jī) 浙江紅五環(huán)制茶裝備股份有限公司；6CLH-60 茶葉輝干機(jī) 浙江紅五環(huán)制茶裝備股份有限公司；Agilent 1100 高效液相色譜儀 美國(guó)Agilent公司；UV-2550 型紫外可見分光光度計(jì) 日本Shimadzu公司；KQ-100E超聲波脫氣機(jī) 江蘇昆山市超聲儀器有限公司；BSA-124S電子天平 德國(guó)Sartorius公司；DHG-9123A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海精密實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；ColorQuest XE色差儀 美國(guó)HunterLab公司；S-433D氨基酸分析儀 德國(guó)SYKAM公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 西湖龍井茶不同加工工藝 4 個(gè)加工工藝：

工藝1 為全機(jī)制：茶鮮葉→攤青（厚度2～3 cm，3～4 h）→扁茶炒制機(jī)一青（200～220 ℃，3～4 min）→攤涼（30 min）→扁茶炒制機(jī)二青（160～180 ℃，3～4 min）→攤涼（30 min）→茶葉輝干機(jī)輝鍋（80～100 ℃，8～10 min）；

工藝2 為一青機(jī)制后手工：茶鮮葉→攤青（厚度2～3 cm，3～4 h）→扁茶炒制機(jī)一青（200～220 ℃，3～4 min）→攤涼（30 min）→手工二青（160～200 ℃，8～10 min）、手工輝鍋（80～100 ℃，8～10 min）；

工藝3 為二青機(jī)制后手工：茶鮮葉→攤青（厚度2～3 cm，3～4 h）→扁茶炒制機(jī)一青（200～220 ℃，3～4 min）→攤涼（30 min）→扁茶炒制機(jī)二青（160～180 ℃，3～4 min）→攤涼（30 min）→手工輝鍋（80～100 ℃，8～10 min）；

工藝4 為全手工：茶鮮葉→攤青（厚度2～3 cm，3～4 h）→手工青鍋（180～220 ℃，10～15 min）→攤涼（30 min）→手工輝鍋（80～100 ℃，8～10 min）。

1.2.2 茶樣感官審評(píng) 委托農(nóng)業(yè)農(nóng)村部茶葉質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心對(duì)西湖龍井茶樣品進(jìn)行感官評(píng)定，采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 23776-2018《茶葉感官審評(píng)方法》，茶樣3.0 g，放入 150 mL審評(píng)杯中，注滿沸水，加蓋泡 4 min，濾茶湯，葉底留于杯中；采用密碼審評(píng)和集體評(píng)分的方式，依次審評(píng)茶樣外形、湯色、香氣、滋味、葉底，得出各項(xiàng)分?jǐn)?shù)并計(jì)算總分（百分制）。

1.2.3 茶多酚、兒茶素、咖啡堿、氨基酸、水浸出物檢測(cè)方法

1.2.3.1 茶多酚含量檢測(cè) 采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法《GB/T 8313-2018 茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》，檢測(cè)西湖龍井茶樣品茶多酚含量。

1.2.3.2 兒茶素、咖啡堿和沒食子酸檢測(cè) Agilent 1100 HPLC系統(tǒng)，色譜柱為Hypsial ODS C18柱（5 μm，4.6 mm×250 mm）；流動(dòng)相A為2%乙酸溶液，流動(dòng)相B為乙腈，流速1 mL/min，柱溫35 ℃，檢測(cè)波長(zhǎng)280 nm，進(jìn)樣量10 μL，0～12 min內(nèi)流動(dòng)相A由93.5%變化到92%，12～16 min時(shí)流動(dòng)相A由92%變?yōu)?5%，16～20 min時(shí)流動(dòng)相A由85%變?yōu)?5%，20～30 min回到初始狀態(tài)即流動(dòng)相A93.5%，平衡5 min[23]。

1.2.3.3 氨基酸組分檢測(cè) 準(zhǔn)確3 g（精確至0.001 g）磨碎茶樣于250 mL錐形瓶中，加沸蒸餾水150 mL，立即移入沸水浴中，浸提45 min（每隔10 min搖動(dòng)一次），浸提完畢后，趁熱減壓過濾，濾液移入200 mL燒杯中，殘?jiān)蒙倭繜嵴麴s水洗滌2～3 次，并將濾液濾入上述容量瓶中，冷卻后用蒸餾水稀釋至150 mL，得待測(cè)茶樣溶液。

采用 OPA柱前衍生結(jié)合 HPLC熒光檢測(cè)法對(duì)氨基酸組分進(jìn)行檢測(cè)，包括Asp、Glu、Asn、Ser、Gln、His、Thr、Arg、Ala、Gaba、Thea、Val、Leu。柱前衍生方法：先配制 OPA溶液，方法為 9 mL硼酸緩沖液（0.4 mol/L，pH10.2）+0.01 g OPA+1 mL乙腈+100 μL巰基丙酸，混勻后過0.22 μm膜。將配制完成的OPA溶液50 μL與0.4 mol/L硼酸緩沖液（pH10.2）500 μL，450 μL超純水以及5 μL待測(cè)茶樣溶液，混勻后進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)條件為Zorbax Eclipse-AAA色譜柱（3.5 μm,4.6 mm×150 mm），柱溫箱40 ℃，發(fā)射波長(zhǎng)340 nm，接收波長(zhǎng)450 nm，進(jìn)樣體積10 μL，流速1.5 mL/min，流動(dòng)相A為40 mmol/L Na2HPO4緩沖液（pH7.8），流動(dòng)相B為乙腈:甲醇:超純水=45:45:10（v/v/v）。洗脫梯度為0～18 min，流動(dòng)相B由5%（v）線性增加至60%（v），18～32 min流動(dòng)相B由60%（v）線性增加至100%（v），32～37 min流動(dòng)相B降至5%（v），并保持7min[24]。

1.2.3.4 水浸出物含量測(cè)定 采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法“GB/T 8305-2013 茶 水浸出物測(cè)定”，檢測(cè)西湖龍井茶樣品水浸出物含量。

1.2.4 色差值測(cè)定方法 稱取干茶 3.0 g，加入150 mL沸水，沖泡4 min，濾紙過濾，冷卻至室溫，采用色差儀（光源D65，角度4 °），檢測(cè)茶湯L值（明暗度）、a值（紅綠色度）、b值（黃藍(lán)色度）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

茶葉化學(xué)成分含量、色差值的測(cè)定均重復(fù)3 次，取平均值作為該樣品的化學(xué)成分含量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行差異顯著性分析和偏相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同加工工藝西湖龍井茶感官品質(zhì)差異

4 個(gè)不同加工工藝得到的西湖龍井茶感官審評(píng)結(jié)果見表1。從外形、湯色評(píng)語(yǔ)和得分來看，工藝2 的一青機(jī)制后手工茶、工藝3 的二青機(jī)制后手工茶、工藝1 的全機(jī)制茶的外形和湯色得分高于工藝4 的純手工炒制茶，說明與純手工青鍋相比，扁形炒制機(jī)青鍋方式更有利于西湖龍井茶干茶翠綠色澤和勻度的保持，以及湯色嫩綠明亮的保持。從葉底評(píng)語(yǔ)和得分來看，工藝2 的一青機(jī)制后手工茶的葉底得分與工藝4 的純手工茶相當(dāng)，且略低于工藝3 的二青機(jī)制后手工茶、工藝1 的全機(jī)制茶，說明扁形炒制機(jī)青鍋的次數(shù)對(duì)西湖龍井茶葉底品質(zhì)有影響。從滋味和香氣評(píng)語(yǔ)和得分來看，工藝2 的一青機(jī)制后手工西湖龍井茶滋味、香氣優(yōu)于工藝1 全機(jī)制西湖龍井茶和工藝3 的二青機(jī)制后手工茶滋味和香氣，但低于工藝4 的純手工西湖龍井茶，說明扁茶炒制機(jī)青鍋的次數(shù)、手工輝鍋還是輝干機(jī)輝鍋對(duì)于西湖龍井茶滋味和香氣的形成有重要影響，本研究認(rèn)為扁茶炒制機(jī)青鍋1 次和手工輝鍋結(jié)合的方式有助于西湖龍井茶滋味和香氣的提升。手工輝鍋的加工方式是“手不離茶、茶不離鍋”，是確保西湖龍井茶品質(zhì)形成的特殊工序，不僅有利于茶葉滋味和香氣物質(zhì)的形成，且更符合傳統(tǒng)龍井茶所具有的風(fēng)格特點(diǎn)，這是目前全機(jī)制西湖龍井茶不能實(shí)現(xiàn)的，這與龔淑英等[1]的研究結(jié)果一致。從感官評(píng)分的總分來看，工藝2 的一青機(jī)制后手工茶和工藝4 的純手工茶得分接近，工藝3 的二青機(jī)制后手工茶次之，工藝1 的全機(jī)制茶總分較低。綜合來看，與全機(jī)制茶相比，扁形炒制機(jī)青鍋1 次與手工輝鍋結(jié)合的一青機(jī)制后手工工藝有利于提升西湖龍井茶外形、滋味、香氣品質(zhì)。

表1 不同工藝西湖龍井茶感官審評(píng)結(jié)果Table 1 Sensory evaluation results of Xihu Longjing tea with different processes

2.2 不同加工工藝西湖龍井茶茶葉風(fēng)味化學(xué)成分差異分析

茶多酚、咖啡堿、沒食子酸與茶葉風(fēng)味品質(zhì)緊密相關(guān)，是茶葉風(fēng)味化學(xué)成分的主體。4 個(gè)不同加工工藝西湖龍井茶的茶多酚、咖啡堿、沒食子酸含量見圖1。工藝1、工藝2、工藝3、工藝4 的茶多酚、咖啡堿、沒食子酸含量均差異不顯著（P>0.05），這與龔淑英等[1]研究結(jié)果一致。

圖1 不同工藝西湖龍井茶風(fēng)味化學(xué)成分含量Fig.1 Contents of flavor chemistry components in Xihu Longjing tea with different techniques

兒茶素約占茶多酚含量的75%～80%，是茶葉風(fēng)味品質(zhì)化學(xué)物質(zhì)中最重要的一種。4 個(gè)不同加工工藝西湖龍井茶的8 種兒茶素含量見圖2。工藝1、工藝2、工藝3、工藝4 的西湖龍井茶GC、EGC、C、EC、CG含量差異不顯著（P>0.05），但其EGCG、GCG、ECG含量差異顯著（P<0.05）。工藝2 的西湖龍井茶EGCG、GCG含量顯著高于（P<0.05）工藝1、工藝3、工藝4，工藝2 的西湖龍井茶ECG含量顯著低于（P<0.05）工藝1、工藝3、工藝4。EGCG是兒茶素中含量最高的組分，占綠茶毛重的9%～13%，對(duì)茶湯滋味品質(zhì)的貢獻(xiàn)相對(duì)較大。相比全機(jī)制、二青機(jī)制后手工、純手工的工藝，一青機(jī)制后手工的工藝2 西湖龍井茶有助于保留EGCG和GCG，進(jìn)而有助于西湖龍井茶滋味的改善。

圖2 不同工藝西湖龍井茶的兒茶素組分含量Fig.2 Content of catechins in Xihu Longjing tea with different techniques

采用SPSS軟件，對(duì)不同加工工藝西湖龍井茶滋味品質(zhì)與兒茶素組分含量進(jìn)行偏相關(guān)分析，并進(jìn)行雙尾顯著性檢驗(yàn)，相關(guān)性分析結(jié)果見表2。由表2 可知，不同加工工藝西湖龍井茶滋味評(píng)分與EGCG含量、GCG含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。一青機(jī)制后手工的工藝2 比其他工藝的西湖龍井茶EGCG和GCG含量相對(duì)較高，即工藝2 有助于提升西湖龍井茶滋味感官品質(zhì)。

表2 不同加工工藝西湖龍井茶滋味品質(zhì)與兒茶素含量相關(guān)性Table 2 Correlation between taste quality and catechins content of Xihu Longjing tea with different processing technology

氨基酸對(duì)于茶湯鮮爽度滋味品質(zhì)具有重要影響。4 個(gè)不同加工工藝西湖龍井茶的游離氨基酸含量見圖3。工藝1、工藝2、工藝3、工藝4 的西湖龍井茶絲氨酸、丙氨酸、γ 氨基丁酸含量差異不顯著（P>0.05）。工藝1 的西湖龍井茶天冬氨酸、蘇氨酸、谷氨酸、纈氨酸、亮氨酸、組氨酸、精氨酸含量顯著高于工藝2、工藝3、工藝4（P<0.05）。工藝2 的西湖龍井茶谷氨酰胺、茶氨酸含量顯著高于工藝1、工藝3、工藝4（P<0.05）。茶氨酸（L-Theanine）是茶葉中特有的游離氨基酸，也是茶葉中含量最高的氨基酸，約占游離氨基酸總量的50%以上，具有甜味和鮮爽味。相比全機(jī)制、二青機(jī)制后手工、純手工的工藝，一青機(jī)制后手工的工藝2 西湖龍井茶有助于保留較多茶氨酸，進(jìn)而有助于西湖龍井茶滋味的改善。

圖3 不同工藝西湖龍井茶的氨基酸組分含量Fig.3 Content of amino acid compositions in Xihu Longjing tea with different techniques

采用SPSS軟件，對(duì)不同加工工藝的湖龍井茶滋味品質(zhì)與氨基酸組分含量進(jìn)行偏相關(guān)分析，并進(jìn)行雙尾顯著性檢驗(yàn)，相關(guān)性分析結(jié)果見表3。由表3 可知，不同加工工藝西湖龍井茶滋味品質(zhì)與茶氨酸含量、天冬氨酸含量、天冬酰胺含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。一青機(jī)制后手工的工藝2 比其他工藝的西湖龍井茶茶氨酸含量相對(duì)較高，即工藝2 有助于提升西湖龍井茶滋味感官品質(zhì)。

表3 西湖龍井茶滋味品質(zhì)與游離氨基酸組分含量相關(guān)性Table 3 Correlation between taste quality and free amino acid content of Xihu Longjing tea

2.3 不同加工工藝西湖龍井茶色差差異分析

由圖4 可以看出，工藝1、工藝2、工藝3、工藝4 的西湖龍井茶湯L值差異不顯著（P>0.05），但a值、b值差異顯著（P<0.05）。工藝1 的西湖龍井茶茶湯a值顯著低于工藝4、工藝2、工藝3，即工藝1 的西湖龍井茶湯綠色的程度較高，基本與湯色感官審評(píng)結(jié)果對(duì)應(yīng)。工藝1 和工藝4 的西湖龍井茶湯b值，顯著高于工藝3、工藝2（P<0.05），也基本與湯色感官審評(píng)結(jié)果對(duì)應(yīng)。

圖4 不同工藝西湖龍井茶的茶湯色差Fig.4 Color difference of Xihu Longjing tea soup with different technology

采用SPSS軟件，對(duì)不同加工工藝西湖龍井茶湯色評(píng)分與色差值進(jìn)行偏相關(guān)分析，并進(jìn)行雙尾顯著性檢驗(yàn)，相關(guān)性分析結(jié)果見表4。由表4 可知，西湖龍井茶湯色評(píng)分與a值、b值均呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。

表4 不同加工工藝西湖龍井茶湯色品質(zhì)與色差相關(guān)性Table 4 Correlation between color quality and color difference of Xihu Longjing tea soup

3 結(jié)論與討論

手工工藝加工的西湖龍井茶和機(jī)制工藝加工的西湖龍井茶品質(zhì)存在區(qū)別，一青機(jī)制后手工、二青機(jī)制后手工、全機(jī)制工藝加工的西湖龍井茶外形、湯色、葉底感官評(píng)價(jià)較好，而手工工藝加工的西湖龍井茶滋味、香氣感官評(píng)價(jià)相對(duì)較好。青鍋是利用高溫?fù)]去鮮葉原料中的青草氣，促使茶的色澤和形狀基本成形，茶的含水量由原先的75%左右降低到25%～30%，是對(duì)西湖龍井茶品質(zhì)影響比較大的一個(gè)加工環(huán)節(jié)。王東波等[11]通過分析龍井茶品質(zhì)形成缺陷的原因，認(rèn)為龍井茶品質(zhì)的高低與制作工藝息息相關(guān)，生產(chǎn)工藝的改進(jìn)能提升龍井茶的品質(zhì)，減少龍井茶品質(zhì)缺陷，增加消費(fèi)者對(duì)龍井茶的認(rèn)可度，提升產(chǎn)品的價(jià)值。本文采用一青機(jī)制后手工的創(chuàng)新工藝，顯著提高了全機(jī)制的品質(zhì)得分，與全手工工藝的西湖龍井茶品質(zhì)得分相當(dāng)，說明一青機(jī)制后手工工藝對(duì)于西湖龍井茶品質(zhì)提升具有重要作用。

從理化成分含量變化角度來看，不同工藝的茶多酚、咖啡堿、游離氨基酸含量差異不顯著，一青機(jī)制后手工茶、二青機(jī)制后手工茶的方式有利于西湖龍井茶EGCG和GCG的保留，而二青機(jī)制后手工茶的方式不利于ECG的保留。全機(jī)制的加工方式有利于西湖龍井茶天冬氨酸、蘇氨酸、谷氨酸、纈氨酸、亮氨酸、組氨酸、精氨酸的保留，而一青機(jī)制后手工茶的方式有利于茶氨酸、谷氨酰胺的保留。一青機(jī)制后手工工藝、二青機(jī)制后手工工藝的色差值a、b與全手工、全機(jī)制的有較大區(qū)別，說明扁形炒制機(jī)青鍋工藝對(duì)西湖龍井茶內(nèi)含物和湯色品質(zhì)影響比較大。夏建仁等[7]分析了龍井茶機(jī)械加工存在的問題，提出通過改進(jìn)龍井茶加工的青鍋工藝可以提升茶葉品質(zhì)，本文通過不同工藝西湖龍井茶感官品質(zhì)和理化成分差異分析，佐證了青鍋工藝提升龍井茶品質(zhì)的可行性。后續(xù)，有必要對(duì)青鍋工藝和手工輝鍋對(duì)西湖龍井茶呈味特性和呈色特性的影響機(jī)制開展深入研究。