黑茶的研究进展

蒋萍萍，武琳琳，王铁龙，孙 利

（中国检验检疫科学研究院，北京 100176）

黑茶的主要原料是茶树的鲜叶或成熟的新梢，原料经杀青、揉捻、渥堆、干燥等加工工艺制成的茶制品[1]。黑茶产地主要有云南、湖南、湖北、广西、四川等地，代表产品有普洱茶、安化黑茶、赤壁青砖茶、广西六堡茶、雅安藏茶、湖北老青茶等[2]。黑茶加工所用的原料粗老，叶子、梗都比较长，在后期加工过程进行堆积发酵所产生的，发酵时间较长，最终使得茶叶外观呈油黑色或黑褐色，是真正意义上的发酵茶[3]。经过多年的研究表明，黑茶具有降血糖、降血压、抗氧化、保健等功能[4]。对黑茶的各个方面进行系统综述，既对广大黑茶消费者具有一定的指导作用，也为后期黑茶的深入研究提供理论与实践基础。

1 不同黑茶品质成分和感官研究

1.1 黑茶中游离氨基酸和咖啡碱含量研究

游离氨基酸对黑茶滋味有很大的影响，茶叶中氨基酸含量不同，其所表现出的味道也有所不同。在对普洱茶的研究中表明[5]，在鲜叶杀青过程中茶叶中蛋白质大量降解为氨基酸，使其含量增加。但在堆积发酵过程中，游离氨基酸总量会减少。同时，黑茶中的游离氨基酸含量均小于5 mg/g，与绿茶、红茶等相比较，黑茶中的游离氨基酸含量是极少的，这也是造成黑茶鲜度较低的主要原因[6]。王增盛等人[7]研究表明，除四川方包茶外，在黑茶中咖啡碱的含量与绿茶和红茶中含量基本相似，为31～35 mg/g，这种现象可能与咖啡碱的稳定性有关。因此，黑茶在渥堆发酵过程中，其氨基酸含量总体减少。

1.2 黑茶中水溶性糖含量研究

黑茶茶汤的甜味大部分是由茶叶中的可溶性糖决定的，其可缓解茶汤的苦涩味。可溶性糖含量越高,茶汤滋味越香甜。通过对不同年份、不同品种（天尖、普洱散茶、六堡茶等）的各类黑茶测定表明，其可溶性糖含量均高于50 mg/g，比红茶绿茶均高，这可能与黑茶的后发酵过程有关[8]。学者在对普洱茶渥堆发酵过程中可溶性糖的研究中发现，普洱茶中可溶性糖的含量有增加也有减少，主要与渥堆发酵过程有关[9-11]。

1.3 黑茶中茶多酚及儿茶素含量研究

多酚类物质是影响茶叶品质的重要因素之一，其中以儿茶素为主要成分。茶叶中多酚类物质在黑茶的发酵过程中，含量逐渐降低，因其发生酶促与非酶促氧化反应，这使得黑茶口感较甜醇且不太苦涩。陈小强等人[6，12]的研究表明，黑茶中茶多酚的含量占茶叶干质量的0.5%～10.0%，与绿茶、红茶相比较，其含量较低。在各类黑茶中，其贮存年份越久，儿茶素含量会降低。同时有研究表明，安化天尖茶中儿茶素含量超过89.16 mg/g，而四川方包茶中儿茶素的含量只有4.29 mg/g[13]。这可能是由于安化天尖的原料较嫩，含量偏高。而方包茶中茶梗多、存放时间长，所以茶叶中的茶多酚（儿茶素） 的含量相对比较低。

1.4 黑茶中的水浸出物研究

茶叶水浸出物是茶汤的主要呈味物质，其反映茶叶的品质。主要指茶叶中能溶于热水的物质，含量高低反映了茶叶中可溶性物质的含量、茶汤味道浓度[14]。周红杰等人[15]的研究表明，随着年代的增加，各类黑茶中水浸出物也会增加。普洱茶堆积发酵后水浸出物含量提高，则普洱茶品质也相应提高，所以普洱茶在口感上优于其他茶类。还有研究人员对不同类别的黑茶进行比较分析，发现普洱生茶、天尖茶的水浸出物含量较高，其中普洱生茶含量最高为36.74%，青砖茶均值含量最低为18.76%，其他黑茶的水浸出物含量为20%～30%[16]。

1.5 不同黑茶感官品质

不同黑茶的感官评价是不同人群从样品的外形、内质、茶汤色等方面进行的感觉器官鉴定茶叶品质的一种技术，是判断茶叶品质优劣和品质特征的一种重要手段与方法[17]。从外形来看，不同年份产品原料嫩度和含梗量存在一定差异。雷雨[16]比较了不同地区的黑茶，结果表明普洱茶由于原料较嫩，生茶和熟茶的茶汤滋味皆甜醇，香气鲜美，但是在汤色上熟茶比生茶更红浓，叶底颜色更深。安化黑茶汤色以橙色调为主，多为橙黄、橙棕、橙红，香气纯正、滋味醇和，叶底黑褐或黄褐[18]。广西六堡、四川黑茶、云南熟普汤色以红浓为主，香气多为纯正或醇陈，叶底棕褐[19]。青砖茶原料较老，色泽黑褐，汤色橙黄或棕红，香气有粗青气，滋味平淡带酸，叶底黑褐[20]。

2 黑茶加工工艺研究

黑茶作为一种后发酵茶，经过渥堆发酵后产生一系列的化学反应，最终能够形成不同于其他茶类的独特滋味。渥堆是黑茶加工发酵过程中最关键的程序，对黑茶品质的形成十分重要。微生物在中间起主导作用，微生物在湿热环境、微生物及胞外酶的综合作用下使多酚类物质自动氧化，其内含物在湿热环境下发生了一系列化学反应，以茶多酚为主的内含成分发生非酶促自动氧化[21]，黑茶在堆积过程中，叶内中的物质由于供氧不足而发生复杂的化学变化，最终形成了黑茶制品的色泽和香味[22]。

2.1 各类黑茶初加工的研究

由于黑茶的种类不同，其初加工的工艺过程也有所差异，但是一般黑茶的初加工包括杀青、揉捻、渥堆、干燥处理这4道主要程序，渥堆在初加工过程中有着特殊“身份”，是形成黑茶独到味道的主要程序[23]。黑茶的渥堆发酵过程涉及渥堆的条件、程度、生化成分和微生物的作用等，而最为主要的是发酵过程中微生物的作用。黑茶发酵过程中以微生物为主要物质，通过胞外酶、微生物热和微生物自身代谢的相互作用[24]，造就了黑茶独特的滋味。在发酵过程中环境条件也起到了极为重要的作用。不同种类的黑茶初制的配套工艺有差别，但初制理论基本相同，因此结合工科机械自动化理论、计算机控制等知识，可以实现黑茶初制全程机械化。

2.2 各类黑茶深加工以及创新渥堆工艺的研究

随着经济的发展，各类黑茶在市场的发展前景也十分广阔，通过各类深加工可以制成各类茶饮品、酸奶、糕点和减肥茶等食品。例如，市场上有人把茯砖黑毛茶用作原料，经过传统的程序制成全发酵茶，再对茶汤进行过滤、调配、杀菌、包装后制成饮品[25]。但此方面的研究技术尚不成熟，后续应该再对黑茶深加进行试验和实践，才能制作出更有价值的各类黑茶饮料。目前，在黑茶制作过程中，渥堆发酵这一环节主要是以人工操作为主，环境因素较多，发酵时间长，容易出现渥堆不均匀、渥堆程度不到位或渥堆过度等问题[26]。有学者发现，利用在渥堆接过程中接种微生物或添加外源物来提高渥堆效率，提高产品品质[27]。

3 黑茶保健功能研究

随着生活水平的提高，健康生活越来越成为人们的关注点。研究发现，黑茶具有调节人体代谢综合征和肠胃功能等作用[28]，其中降血糖、血脂的功效备受人们的关注[29]。

3.1 降血糖、降血脂及降血压

由于高糖高脂饮食造成的相关疾病越来越多，糖尿病、肥胖等给人们的生活带来许多困扰，并且这些疾病越来越年轻化，因此降血糖、降血脂及降血压对人们的健康尤显重要。普洱茶提取物与其他物混合用可抑制空腹血糖的升高[30]。茯砖茶水提物可以改善糖尿病小鼠病症、降低空腹血糖浓度并能提高糖耐量及胰岛素敏感度[31]。通过外灌胃试验发现，黑茶能降低空腹血糖及血清胰岛素水平[32]。普洱茶提取物与体重有很强的相关性，且能改善脂质在体内的分布[33]和血脂指标[34]。茯砖茶可抑制体重增长[35]。黑茶可抑制与脂肪生成相关基因的表达[36]，也可抑制肝脏中脂肪酸的合成、减少脂质聚集[37]。以黑茶为主要原料制成复方黑茶饮料，具有一定的降血脂作用[38-39]。适度持续饮茶有轻度降血压作用，长期饮茶有利于老年人血压稳定[40-41]。

3.2 调节胃肠功能、保护肾脏及抗氧化

肠道微生物在哺乳动物的生理功能方面发挥着重要的作用。茯砖茶可调理胃肠道微生物[42-43]；甲基化儿茶素也有一定的调节作用[44]；茶褐素能抑制脂肪肝的形成[45]。普洱茶具有排铅效果，从而保护肾脏[46]。黑茶中的抗氧化物质具有清除自由基的能力[47]。所以，黑茶也具有调节胃肠功能、保护肾脏及抗氧化的功能。

4 黑茶加工过程中微生物与安全分析研究

黑茶生产中微生物的发酵对黑茶品质的形成有重要作用，微生物在渥堆过程中快速增长。黑茶渥堆过程中微生物起主导作用[48]。研究生产中的微生物，对黑茶生产、品质控制和安全风险评估都具有指导作用。

在黑茶的渥堆发酵过程中，不同品种黑茶所含有的微生物不同，如黑曲霉、酵母菌等微生物主要存在于普洱茶中[49-50]，假单胞菌、克雷伯氏菌、乳酸菌等微生物主要存在于茯砖茶中[51-52]。黑茶在渥堆中微生物数目的变化有一定的规律，有研究表明刚开始发酵时细菌数目迅速增长，达到生长高峰后会下降，此时真菌一直保持增长状态[53]。在发酵过程中由于微生物的作用形成各类黑茶特有的色泽、滋味等品质，同时证明了各类黑茶中冠突散囊菌是无毒的，而其他一些茯砖茶等也没有明显的毒副作用，人们可以放心饮用[54-56]。

在安化黑茶加工中，微生物利用茶叶中的营养成分供自身生长，并产生胞外酶改变茶叶的成分，从而形成了安化黑茶独特的品质。黑毛茶渥堆过程中的优势菌种是假丝酵母菌属中的种群,后期为黑曲霉及少量青霉属、无芽胞短杆菌、孢细菌和球菌等[57]。茯砖茶“发花”过程中微生物的生长存在着明显的抑制和被抑制的关系，冠突散囊菌是茯砖茶的优势菌种[58-59]。普洱茶茶汤营养丰富，但经较长时间存放的茶汤微生物数量极有可能超标，影响安全饮用[60]。饮用水及冲泡后的普洱茶茶汤含有微量的亚硝酸盐，存放过程中亚硝酸盐含量增加，但25℃开放的条件下存放60 h后的普洱茶汤仍然可以安全饮用[61]。

5 黑茶香味研究

香气是评定茶叶品质好坏的主要因素，而黑茶的香气在很大程度上直接决定了黑茶的品质[62]。有相关文献表明，黑茶中香气物质其本身也有一定的生物活性[63]。由于在黑茶发酵过程中有微生物的参与，所以各类黑茶制品均具有自身独特的香气品质[64]。但是，不同黑茶的加工工艺有所差别，其制品的香气也有较大的不同。例如，“菌花香”是茯砖茶所特有的香味[65]，青砖茶具有的“木香”的香味[66]，“陈香”是普洱茶的代表[67]等。

在某种程度上来说，黑茶的香味也是作为评价各地黑茶品质特征的重要指标。黑茶香味的形成主要是由于黑茶茶叶本身芳香物质的相互作用而形成基本香味，其次是由于在发酵过程中微生物的作用，产生了一些独特的风味香气，最后在干燥中形成的一些特殊的香味[68]。有研究认为，黑茶在加工过程中所产生的香味物质主要有棕榈酸、植醇、己醛、香叶基丙酮、β-紫罗酮、β-二氢紫罗酮、1,2,3-三甲氧基苯、1,2-二甲氧基苯等[67，69-71]。

再进一步分析各类黑茶中的香气物质，主要包括醇类、醛类、酮类、芳香烃类、烯类和酯类等芳香物质。例如，青砖茶的“木香”特征，其呈香物质主要以醛类和酮类化合物为主；茯砖茶的“菌花香”是以醇类和芳香烃为主；普洱茶的“陈香”主要以以醛类和醇类为主[72]。各类黑茶在香味所含成分上存在的差异可能是由于茶树品种及加工发酵过程中的原因。

6 黑茶标准（国家及地方标准）与黑茶认证

6.1 黑茶标准

包括5个部分，黑茶第1部分：基本要求规定了黑茶的术语和定义、产品与实物标准样、要求、试验方法、检验规则、标志标签、包装、运输、贮存和保质期。该部分适用于以茶树的鲜叶和嫩梢为原料，经杀青、揉捻、渥堆、干燥等加工工艺制成的黑毛茶，以及以此为原料加工的各种精制茶和再加工茶产品。黑茶第2、3、4、5部分：花卷茶、湘尖茶、六堡茶、茯砖茶分别规定了其术语和定义、产品与实物标准样、要求、试验方法、检验规则、标志标签、包装、运输、贮存和保质期。

黑茶不仅有中华人民共和国国家标准，还有不同的地方标准。《西藏茶文化协会团体标准》规定了西藏黑茶的术语和定义、加工环境、产品分类、要求、试验方法、检验规则、标志、标签、包装、运输、贮存，该标准适用于西藏黑茶。《DB43湖南省地方标准DB 43/T654—2011》规定了安化黑茶的包装、标识、运输和贮存等的技术要求，该标准适用于安化黑茶各品类（包括黑毛茶、湘尖、黑砖、花砖、茯砖、千两茶）的包装、标识、运输和贮存控制。《DB43湖南省地方标准DB 43/T655—2011》规定了安化黑茶加工的定义、加工厂、加工设备、加工人员、加工技术的要求、质量管理、产品分类与技术要求、试验方法与检验规则、包装、标识、运输和贮存等的技术要求，该标准适用于安化黑毛茶和各类安化黑茶成品茶的加工。《DB43湖南省地方标准DB 43/T656—2011》规定了安化黑茶冲泡、饮用的器具、程序和方法，该标准适用于安化黑毛茶（湘尖、茯砖、花砖、黑砖、千两茶等）的冲泡及饮用。

6.2 黑茶认证

认证是指由可以充分信任的第三方证实经鉴定的产品或服务符合特定标准或规范性文件的活动。茶叶类食品欠缺生产过程质量控制方面的规定，其安全、卫生指标具有局限性，所以认证显得尤为重要，可弥补其中不足[73]。第三方的角色由国家或政府或者其认可的组织去担任，这样的组织被称为认证机构。

黑茶认证主要是通过认证组织对黑茶种植、加工和销售过程中的各个环节进行检查和审核，并委托权威质检机构对样品进行必要的样品检测。通常认证机构必须符合以下条件：必须是独立于生产者和贸易者的机构，亦称独立第三方；必须拥有一支既熟悉茶叶生产又具备食品生产和管理知识的检查员队伍，必须具有对茶叶质量指标和卫生指标进行检测和管理的能力；有机茶认证工作必须符合规定的程序[74]。

7 黑茶机械与黑茶营销

近年来，随着人们生活水平的提高和黑茶产业的快速发展，黑茶的加工工艺技术和装备都有了很大的进展。从单动力和开放式齿轮传动到半自动、自动机械，后来又开发了滚筒杀青机、理条机、揉捻机、烘干机、堆放机等[75]。目前，黑茶除了最核心的渥堆发酵外，其他程序都实现了机械化和自动化控制[76]。较渥堆是关键工序，大多地方还依靠人工完成[77]，难保证茶叶品质的连贯性和稳定性。因此，黑茶渥堆机械自动化控制可有效解决此问题。

黑茶的发展历史悠久发展前景较好，黑茶营销方面也应该得到相关的关注和对策。与同属黑茶相比较，安化黑茶在营销方面存在营销渠道较单一、品牌知名度不高、产品产业整合程度不足等缺点，有人提出在安化黑茶的营销方面应该明确市场，并且突出安化黑茶的保健功能，制定详细的产品策略、渠道策略、价格策略和宣传策略来提高其营销[78]。邓懿珊等人[79]认为，安化黑茶具有丰富的文化底蕴，所以应该利用文化营销创新来促进营销，在促进营销的同时应该将企业文化与茶叶文化相结合。在营销策略上，应该开展多种活动的营销对策，各方面吸引消费者的参与。

8 结语

我国拥有悠久的茶文化历史，人们至今依然对饮茶乐此不疲。进入新世纪以来，随着科学研究和技术创新的发展，中国茶叶在产量、质量、安全方面有了很大的改进，推动了茶叶产业的健康和持续发展，其中黑茶是最主要的茶之一。黑茶文化是一定时期内物质文明和精神文明的综合体现。通过概述黑茶的品质成分、加工工艺、保健、香味、微生物与安全、营销、标准及认证等多个方面，为今后黑茶的研究提供一定的依据。未来，黑茶将会在茶品市场中占据重要的地位。