茶（Camellia sinensis）是除水之外最受欢迎的饮料，具有多种促进健康的特性，这与其含有的茶多酚、茶色素和茶氨酸等活性成分密切相关。
六大茶类中，由于独特的品质（味道和香气），红茶的消费最广，消费量一度占据了全世界茶叶总量的78%。
构成红茶迷人风味的密码在于味道、香气、颜色和强度因子间的协调平衡，尤其是“发酵”（氧化）过程赋予茶叶内质组分的重构变化。在此过程中，多酚被多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）介导的酶促氧化反应消耗，形成以茶黄素（TFs）和茶红素（TRs）两为主的特征性酚类衍生物，很大程度上决定了茶汤的味道和颜色。
同时，由于糖苷酶的转化作用，鲜叶中芳香前体化合物转化为红茶特有的芳香挥发物。
随着市场上新式茶产品的需求变化，速溶红茶因便于同其它材料的拼配调饮而备受青睐，也作为食品配料广泛用于食品加工业。
传统的速溶红茶以低档红茶、大宗绿茶等为主要原料经热萃取、浓缩和干燥制得。然而，过度的热加工过程易导致茶叶香气物质和化学成分的大量损失，生产的速溶红茶产品香气低、颜色暗、口感差，与原茶风味差别较大。
随着纯茶饮料时代的到来，人们希望能够生产出与原茶具有相同风味特征的速溶茶产品。在原料成本可控的前提下，速溶红茶生产技术的创新成了满足市场多元化消费需求的不二途径，多种商品化酶（果胶酶、纤维素酶、蛋白酶和单宁酶等）在生产过程中交替应用，以提高速溶茶的整体质量。
业内学者包括作者团队在前期技术研究中，探索形成了通过鲜叶液态“发酵”法制备速溶茶的技术工艺。如何协同利用夏秋茶树鲜叶中内源酶和商品化酶进行高品质速溶红茶的产业化制造，并且能够同步兼顾技术性和经济性，成为茶叶深加工领域的研究热点。
与传统“发酵”相比，液态氧化系统中酶和底物之间的催化反应更充分、更绿色，此外，本研究采用双酶体系进行协同转化和辅助提取，创新速溶红茶传统的工艺路线，以最大限度地获得感官风味组分高度协调的即饮型产品。
本研究丰富了高品质速溶红茶生产的实践路径，也为中小叶种夏秋茶鲜叶的增值转化提供了技术参考。
图1 高品质速溶红茶的制备工艺流程
图2 不同氧化参数条件对茶汤中茶色素指标的影响
鲜叶“发酵”（氧化）阶段，各起始因子对红茶重要指标成分茶色素（TFs、TRs和TBs）的影响见图2。与新鲜叶片相比，各处理组的TFs、TRs和TBs含量均显著增加，同时因不同氧化因素的累积氧化效应，各组茶色素含量及比例存在明显差异。
氧化阶段，TFs含量在1.07%-2.71%之间，TRs含量介于12.12%-20.55%之间，TRs/TFs值变化区间为7.08-13.54，TBs含量为6.29%-19.76%。据报道，当TRs/TFs值应在10-15之间，红茶品质较好。PPO酶介导的酶促反应将儿茶素氧化聚合为茶色素TFs和TRs，在鲜叶酶活钝化比例达75%时，样品中 TFs和TRs的含量最高，但TRs/TFs比率仅为7.59。
鲜叶酶活钝化比例25%的样品其TRs含量高于钝化比50%的鲜叶，TRs/TFs比率为12.28，因此适度钝化（杀青）有利于获得高品质的速溶红茶产品。此外，TFs（1.03%）和TRs（13.91%）的含量在35°C时达到最高值继而随温度升高而下降，与此前报道的CTC红茶加工的最佳温度一致（30-35°C）。
pH值对茶色素的构成比例变化也有不同的影响。当pH值为4.8时，TRs含量显著高于pH值为4.2和5.6时的水平；当pH值为5.6时，样品中TBs含量最高（19.76%），TRs/TFs比值为10.85，但TFs和TRs的含量偏低。综合分析比较，酶促氧化处理的较佳条件为：35℃、65 min、pH 4.8和鲜叶杀青率25%。
图3 不同萃取参数条件对茶汤中茶色素指标的影响
基于较优的酶促氧化反应参数，继而研究了酶法辅助萃取对速溶红茶溶液中TFs、TRs和TBs的影响。结果见图3。整体而言，由于酶促反应结束后采取的瞬时高温钝化作用，萃取阶段TFs和TRs含量相对稳定，不同萃取条件对结果的影响略有差异。但由于后续形成TRs过程不依赖于酶促条件，TBs的变化较为显著。
TFs含量在0.64%-2.25%之间，TBs在5.63%-7.89%之间，TRs含量介于9.67%-16.09%之间。受TRs的影响，TRs/TFs值变动幅度较大（6.75-15.02）。同步分析了萃取温度、萃取时间、加酶时点和酶用量对TFs、TRs和TBs含量的影响，并获得了较佳的提取条件：在后氧化阶段添加1.0%的果胶酶、纤维素酶，50 ℃条件下萃取60 min，获得的速溶茶产品指标较为理想。
通过SDE/GC-MS分析，速溶红茶制备过程中共鉴定出75 种挥发性化合物，其中包括醇类24 种、醛类16 种、酮类7 种、碳氢化合物12 种、氮化合物7 种、酯类2 种。各类香气成分的丰度百分比如图4所示。从图4可以看出，与新鲜茶叶相比，各阶段不同工艺条件的样品中以醛类和酯类为主。同时，鲜叶中的酮、碳氢化合物和含氮化合物经过不同的处理后丰度显著降低。
图4 不同工艺条件（酶促氧化和酶法辅助萃取）对茶汤中挥发性成分的影响
茶叶香气取决于各类挥发性化合物的丰度比例和气味阈值。本研究对不同处理组挥发性组分中丰度较高的醇类、醛类及酮类以热图形式开展了分析，结果如图5所示。图5a显示了挥发性醇类化合物的热图分析结果。
值得注意的是，在PPO介导的酶促氧化阶段，醇类最高可达总香气化合物的67%，以芳樟醇（31.39%）、香叶醇（8.81%）、3-己烯-1-醇（6.58%）、2-苯乙醇（4.34%）和芳樟醇氧化物（4.17%）为主成分。在酶法辅助浸提过程，上述香气组分的构成无显著变化，仍以芳樟醇最高（31.0%），其次是香叶醇（8.07%）、3-己烯-1-醇（6.48%）、2-苯乙醇（5.35%）和芳樟醇氧化物（3.86%）。
醇类化合物是红茶中最重要的香气成分化合物。芳樟醇是花香和甜味的呈味因子，并可能影响红茶中的涩味感知，尤其是大叶品种（如阿萨姆茶）。(Z)-3-己烯-1-醇为最终的正常香味提供了草型香味，且在不同处理阶段含量占比几乎一致。
2-苯乙醇和香叶醇的香气被定义为蜂蜜味或玫瑰味，有助于提高丰富红茶产品的感官品质。同时，在酶法辅助浸提阶段，花香和天竺葵香气相关的芳樟醇和天竺葵醇的浓度增加，可能与糖苷酶的促水解作用有关。
茶叶中的主要醛类有(E)-2-己烯醛、己醛、(Z)-3-己烯醛、3-甲基丁醛和苯甲醛。据报道，这些化合物分别产生甜味、果味、绿色、青草味、麦芽味和芳香味，也被认为是构成各种茶叶香气的重要气味物质。图5b显示了挥发性醛化合物的热图结果。
结果表明，与新鲜叶片（5.19%）相比，处理组中(E)-2-己烯醛的含量明显增加（最高达12.28%）。其中己醛和(Z)-3-己烯醛以及3-甲基丁醛的含量显著增加，同时处理后的各样品中未检测到糠醛，苯乙醛的比例大幅降低。在酶促氧化过程中，形成的庚醛和壬醛被认为与杏仁和甜味的呈味因子之一。新形成的己醛、(E)-2-己烯醛、苯甲醛、(E)-2-辛烯醛等成分有助于产品释放出类似杏仁、焦糖或坚果花的香气。
有趣的是，与新鲜叶片相比，酶处理后酯类化合物的数量显著增加，最高达到11.05%。其中水杨酸甲酯的占比最高（10.97%），水杨酸甲酯被认为是滇红的重要风味化合物之一。
因此可以推断，液态氧化条件的合理化调控能够实现传统红茶风味的形成。研究也对不同处理样品中的挥发性酮化合物进行了比较（图5c），与鲜叶相比，各组均有显著的变化。尤其是(Z)-β-紫罗兰酮是茶叶的主要挥发性香气成分，对紫罗兰和花香有贡献。
图5 不同处理条件样品中挥发性化合物（醇类、醛类及酮类等）的热图分析
不同品种的速溶红茶在TFs、儿茶素、总多酚和氨基酸含量上存在差异，这可能与品种或加工方法有关。为了评价新工艺速溶茶产品的质量特性，以市售的两大类速溶红茶为对照比较了其主要成分的异同，结果见表1和图6。
可以看出，新工艺速溶红茶中TFs的含量与大叶种茶树（阿萨姆）原料生产出的产品（a）接近。红茶中的抗氧化成分主要是由儿茶素氧化聚合形成的多酚衍生物（TFs、TRs和TBs）。
本研究制备的速溶红茶（c）较常规工艺产品（b）具有更显著的抗氧化活性，且氨基酸含量也高于两类市售产品，这可能与蛋白质、果胶等的降解反应有关。
表1 不同类型速溶茶品质特性的比较
图6 不同类型速溶红茶的色泽比较
本研究将PPO酶介导的氧化反应与外源酶辅助提取工艺相结合，建立了高品质速溶红茶的酶法生产技术。
结果表明，35℃/65 min/pH 4.8鲜叶杀青率25%的酶促氧化参数条件以及后续添加1.0%的果胶酶和纤维素酶在50℃萃取60 min有利于获得具有传统优质红茶品质特征的速溶红茶产品。
研究比较分析了各类样品中的非挥发性的茶色素组分构成和挥发性香气化合物。新产品在主要化学成分（P<0.05）、感官性能（P<0.05）和抗氧化活性指标方面与大叶种原料浸提的速溶红茶相当。
结果表明，通过诱导利用内源酶的酶促氧化和外源酶辅助萃取，可以有效地提高速溶红茶汤的理化品质。本研究为小叶种茶树鲜叶用于高质量速溶红茶的生产提供了新的思路。
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