项目五 红茶制造化学

适度萎调的叶子 揉切后，开始阶 段，酶活性逐步 提高，但是随着 发酵过程的进展 ，酶活性逐步降 低。原因有三。
当烘干叶达到 70℃以上， PP0彻底变性 ，完全失活。 固定了红茶发 酵过程中形成 的品质。
一、红茶制造过程中重要的酶
红茶是全发酵茶，其品质特征的形成取决于鲜叶所含
化合物的种类，其中对红茶风味影响最为重要的是多 酚类（尤其是儿茶素类）和PPO。
为主体的催化下，利用空气中的氧，使多酚类物质产 生一系列的氧化作用，形成各种氧化产物，与此同时， 以多酚类的氧化还原为中心，推动其它有机物质的转
化，形成红茶特有的色香味品质。
二、多酚类物质在发酵中的变化
早在二十世纪五十年代，Roberts 发现在红茶初
制过程中，以儿茶素（catechins)为主体的多酚 类物质(Polyphenols)因受多酚类物质的专一性酶 多酚氧化酶(PPO)以及过氧化物酶(POD)的催化， 生成有色氧化产物茶红素类(TRs, thearubigins) 和茶黄素类(TFs, theaflavins)，并部分与蛋白 质结合成不溶性化合物。
(3)茶褐素其色泽暗褐，滋味平淡，稍甜，量多，茶汤味淡发
暗，是红茶汤“暗”的主因。
(4)冷后浑
(5) 双黄烷醇
•TF、TR、TB三者比例对红茶品质的影响
红茶品质要求汤色红艳明亮，滋味浓、强、鲜爽，
带“金圈”。
汤色优次则决定了于上述三大色素的含量及组成比
例，TF、TR含量高，比例较大（一般TF>0.7%， TR>10%，TR/TF=10-15时），TB较少，汤品质优良。 如TF少，汤亮度差；TR少，汤红浅，说明发酵不足， 而TB多，红暗不亮，说明发酵过度。
发酵
充分利用 鲜叶的多 酚氧化酶 等酶类的 高活性进 行充分的 酶促氧化
干燥
使叶子变 的柔软， 易于揉捻， 并提高酶 的活性
迅速终止 酶的作用， 固定发酵 过程形成 的红茶品 质。
萎凋
揉捻
发酵
干燥
课前导读 二、红茶的加工工艺
萎调
揉捻
为了使茶 叶中所含 与茶；叶 色香味有 关的物质 充分揉出
项目五 红茶制造化学
子项目一 红茶制造中主要酶类活性变化 子项目二 红茶制造中各种化学成分的变化
一、红茶的分类
小种红茶 工夫红茶（红条茶） 红碎茶 （切细红茶） 速溶红茶
课前导读
红茶的主要品质特征：红汤红叶
课前导读 二、红茶的加工工艺
萎调
揉捻
为了使茶 叶中所含 与茶；叶 色香味有 关的物质 充分揉出
鲜叶干物重（%） 16-19 1.5-4.0 变化趋势 含量减少 复杂、无规律
蛋白质 氨基酸
二、蛋白质、氨基酸的变化
1、蛋白质 在红茶制造中蛋白质含量减少，如“祁红”在 制造过程中鲜叶含蛋白质为17.87%，毛茶则降为 14.25%-17.05%。 氨基酸 氨基酸在红茶制造中的变化则比较复杂。 在红茶制造的萎凋阶段明显增加，以后各工序又 逐渐减少，在红茶制造的萎凋、揉捻和发酵阶段， 由于酶或邻醌的作用，可使氨基酸氧化成醇、醛类 香气。
（３）由于发酵叶中有机酸的增加，pH降至5.0以下，使PPO
丧失了最适pH条件.
（４）多酚基质的减少也会导致酶活性的降低。
3、红茶发酵的实质是什么？
•发酵的实质：所谓红茶的发酵，就是在以多酚
氧化酶为主体的催化下，利用空气中的氧，使 多酚类物质产生一系列的氧化作用，形成各种 氧化产物，与此同时，以多酚类的氧化还原为 中心，推动其它有机物质的转化，形成红茶特 有的色香味品质。
活性降低。
（2）PPO的活性在发酵中的变化
揉捻前期比萎凋叶略有提高，TPS大量发酵以后，慢慢地下降
原因（１）发酵前期PPO与多酚类物质大量接触的同时，接触到 大量的氧气，具备了PPO酶促氧化的良好条件。
（２）产物的反馈抑制:多酚类的氧化产物与PPO结合形成不
溶性复合物，使酶钝化使酶失去了活性。
正常的萎凋过程,鲜叶中水溶性多酚类的少量 减少,不是萎凋中物质变化的主流,多酚类的深刻变 化将在揉捻开始以后;
所以，萎凋过程时间太长,温度太高,萎凋过重,
摊叶太厚,机械损伤多,都会造成鲜叶中水溶性多酚
类物质含量显著减少和过早出现氧化产物,不利于
茶叶的品质。
二、多酚类物质在发酵中的变化
1、概述：
•红茶的发酵包括从揉捻开始到发酵工序结束。 •发酵的实质：所谓红茶的发酵，就是在以多酚氧化酶
冷后浑是由茶汤中的茶多酚、咖啡碱、蛋白质、少
量多糖以及疏水性脂质、叶绿素、金属离子等物质 间相互作用而形成浑浊沉淀的复杂过程 。
3）水不溶性氧化产物
•部分多酚类及其氧化产物如邻醌、TF、TR、TB会与
蛋白质结合形成不溶于水的化合物沉淀于叶底，如
TF-Pro、TR-Pro、邻醌-Pro及儿茶素一蛋白质等，
一、红茶制造过程中重要的酶
2、 茶鲜叶中的水解酶和氧化酶在红茶初 制过程中的活性变化及其原因和作用？（分萎 凋、发酵和干燥分别说明）
（1）萎凋过程中，氧化酶和一部分水解酶如淀粉
酶、糖苷酶、原果胶酶、蛋白酶等活性都有提高。
（1）萎凋过程中
酶活性提高的原因：

１）因失水使叶细胞汁相对浓度提高，酶和底 物的相对浓度增加，酶促反应加速。
起的一系列反应，是揉捻(切)和发酵工序中
物质变化的主流。这个由萎凋的水解作用为
主导到揉捻开始以后以氧化作用为主导的物
质变化，决定着红茶品质特征的形成。
子项目二 红茶制造中各种化学成分的变化
一、茶多酚及其氧化产物的变化
二、蛋白质、氨基酸的变化
三、糖类物质的变化
四、色素、香气物质的变化 五、其他物质的变化
•发酵过度：发酵过度则茶多酚保留量过低，使茶汤收
敛性减弱，汤味变淡。
•只有适度发酵，多酚类保留适当并与其他水溶性物质
相协调，使茶汤爽口而不苦涩，浓强度和刺激性高。
一般TFs>0.7 % ， TRs>10%，TRs/TFs=10-15时，红茶品质优良
6.860465 （0。86） 5.575221 5.826772 9.067797 11.29032 12.94872 14.46154
2．多酚类水溶性氧化产物与红茶品质的关系
(1)茶黄素红茶汤色“亮”的主要成分，也是汤味强度和鲜爽
度的重要成分，同时还是形成茶汤“金圈”的最主要物质。
(2)茶红素是红茶中含量最多的多酚类氧化产物，是红茶汤色
“红”的主要成分，也是汤味浓度和强度的重要物质，但其刺 激性不如茶黄素，收敛性较强，滋味甜醇。
（一）茶多酚及其氧化产物的变化
一、多酚类物质在萎凋过程的变化 1、变化的一般情况：
正常的工艺条件下,萎凋过程中的水溶性多酚类物质绝对 量减少1-3%。
2、变化的形式
少量氧化：萎凋失水,液胞膜渗透性增加以及鲜叶机械损
伤引起的酶促氧化和少量的自动氧化;
与蛋白质结合形成不溶物;
3、在生产上的应用:
这些物质成分进入茶汤，是茶汤浓度、强度
不可缺少的部分，同时也是茶汤爽口和刺激 性成分。红茶发酵过程中水溶性茶多酚的保 留量一般在50-55%;
•在红茶加工过程中： •如发酵不足：茶多酚保留量过多，特别是苦涩味重的
酯型儿茶素残留量过多，此时苦涩味的黄酮类和苦味 的花青素类化合物的氧化也不足，使茶汤苦涩。

２）与叶组织内部酸化有关：鲜叶细胞质的pH
从近乎中性降到 5.1—6.0，与酶的最适pH相
适应，使酶的活性增加。

３）结合态的酶，部分转化为游离态。
活性变化的意义：
1)水解酶活性的提高:以水解作用为主体的生化变化
可促进高分子有机化合物的水解，提高萎凋叶中水
溶性成分的含量;
受糖苷酶的水解作用发生的水解，增加了茶叶的香
其在鲜叶中的含量以及加工过程中量与质的变化是 红茶制造中品质形成的关键。
多酚类物质在红茶制造过程中复杂的变化大致可分
为如下三个部分：
1、未被氧化的多酚类物质； 2、水溶性氧化产物，主要是TF、TR、TB； 3、非水溶性产物。
1．未被氧化的多酚类物质
在红茶发酵中，仍保留一定数量的未被氧化
的儿茶素，并以酯型儿茶素为主；
三、糖类物质的变化
茶鲜叶中糖类物质包括多糖和可溶性糖类。
多糖主要有纤维素、半纤维素、淀粉和果胶物质等； 可溶性糖主要是一些单糖、双糖和少量的寡聚糖类.
气成分及其先质。 2)氧化酶活性的提高：为揉捻开始以后的发酵工序准 备了良好的发酵条件。
（2）揉捻、发酵过程酶活性变化及其作用
1）水解酶类和呼吸酶类(TCA循环酶系)等活性急剧
下降，有的甚至丧失了活性。 原因：
揉捻的机械作用使叶细胞结构受破坏，内含物混合，
酶的定位和协调作用受扰乱。
由于茶多酚类是蛋白质的沉淀剂，易使酶失活或者
在红茶加工中，必需充分利用酶的生物化学作用，才
能形成红茶“红汤红叶”的品质特征。
一、红茶制造过程中重要的酶
1、在红茶制造过程中涉及到多种酶的催化作用，
特别是水解酶和氧化还原酶，它们对红茶品质的 形成起了关键的作用。
多酚氧化酶 过氧化物酶 脂肪酸氧合酶
醇脱氢酶
叶绿素酶
糖苷酶
儿茶素
PPO+O2
邻位醌类 初级产物
二聚合
双黄烷醇类 连苯酚醌类 中间产物
（无色、茶汤）
氧化（需氧）
茶黄素类（橙黄色 茶汤） 氧化（需氧） 茶红素类（棕红色 茶汤） 次 级 产 物
（与蛋白结合）
叶底棕褐
茶褐色（深褐色 茶汤）
三、多酚类物质的变化及其与红茶品质的关系
茶叶中的多酚类物质是形成红茶品质最重要的物质，
4、发酵过程中酶失活的原因
1、多酚基质的减少 导致酶活性的降低
2、发酵叶中有机酸的增加， pH降至5.0以下，使PPO丧失 了最适pH条件.
3、多酚类的氧化产物与PPO结合 形成不溶性复合物， 使酶钝化使酶失去了活性
酶失活
小节
多酚氧化酶是红茶制造的物质变化中起 主导作用的酶，揉捻开始以后多酚类的酶促 氧化及其后续的聚缩合作用，以及由此而引
茶汤中TFs多，TRs少，加入牛奶后乳色一般姜黄色，
反之则会使乳色黄中带灰。这主要是由于牛奶中含 有大量蛋白质，它们能与TR结合形成TR-蛋白质盐 类，使红色转淡。如TF过低，便反映不出红茶鲜艳 明亮的汤色。TF遇牛奶后，只有一般的稀释作用。
红茶滋味的浓度、强度则与TR、TF、残留多酚及TR、
2、氨基酸与红茶品质的关系
1）氨基酸与茶叶香气的关系：参与红茶香气的形成，
提高茶叶香气；有的本身具有香味。 与邻醌作用（被氧化） 芳香物质醛类 与糖热化学作用 形成醛类、吡嗪、吡啶、喹 啉等芳香物质 与醇酯化 形成芳香物质酯类 ２）氨基酸与茶叶滋味的关系：增进茶汤滋味，是红茶茶
汤鲜爽度的重要成分。含量较多的茶氨酸和谷氨酸均具一定 程度的鲜爽味。 ３）氨基酸与茶叶色泽的关系：改进干茶色泽。 在红茶的干燥工序中，氨基酸与糖的热化学反应产物黑色 素等,与红茶干茶的乌润色泽有关（红茶的外形色泽要求乌 黑油润）。
TF的协调关系有关，鲜爽度的决定性成分则是TF、 残留儿茶素以及氨基酸、咖啡残等，所以TF、TR、 儿茶素及氨基酸等是形成红茶茶汤品质极为重要的 物质。
(4)冷后浑
茶多酚及其氧化产物TF、TR还能跟化学性质比较稳定而微带
苦味的咖啡碱形成络合物。当在高温（接近100℃）时，各自 呈游离状态，溶于热水，但随温度降低，它们通过羟基和酮 基间的H键缔合形成络合物。随缔合反应的不断加大，其粒 径达10-7-10-6cm，茶汤由清转浑，表现出胶体特性，粒径继续 增大，便会产生凝聚作用。红茶汤冷却后常有乳状物析出， 使茶汤呈黄浆色浑浊，这就是红茶的“冷后浑”现象，与红 茶汤的鲜爽度和浓强度有关。
其形成过程包括工序。
•适当的非水溶性多酚类物质红色产物是形成红茶
叶底色泽的必要物质。
•如TF-Pro、TR-Pro含量偏低，通常叶绿素的破坏也不充
分，而出现“花青”，是发酵不足的表现。
•发酵过度，则产生大量的TB-Pro，使叶底红暗，形成暗
褐的叶底色泽。
二、蛋白质、氨基酸的变化
发酵
充分利用 鲜叶的多 酚氧化酶 等酶类的 高活性进 行充分的 酶促氧化
干燥
使叶子变 的柔软， 易于揉捻， 并提高酶 的活性
迅速终止 酶的作用， 固定发酵 过程形成 的红茶品 质。
子项目一 红茶制造中主要酶类活性变化
萎调
揉捻 发酵
干燥
随着失水过程的 进展，PPO等酶 的活性逐步增强 ；酶和底物的浓 度增加；叶组织 内部酸化，与酶 的最适pH相适应