第二部分 · 拿出来:萃取与一片叶子
一片叶子,六种颜色:茶类由酶决定
上一课我们发现,萃取只能把植物里已经有的东西拿出来:磨多细、水多烫、泡多久,拧的都是快慢,改不了叶子里装着什么。可同一株茶树的叶子,能做出绿、白、黄、青、红、黑六种茶——汤色从浅黄绿一路到深褐,滋味也天差地别。在热水碰到叶子之前,茶厂对它做了什么,能把里面的东西改写成这个样子?
一、同一株茶树
绿茶、红茶、乌龙、普洱,听上去像是几种不同的植物。其实它们都来自同一个物种:茶树(Camellia sinensis)。茶树的起源,一般认为可以追溯到中国西南,包括云南及其周边(据 2024 年《Frontiers in Plant Science》上的一篇茶树基因组论文)。这个物种里有两个变种:var. sinensis 和 var. assamica,群体遗传学的研究找到了证据,说明它们很可能是各自被驯化的;云南种植后者——大叶的阿萨姆变种——已有很长的历史,普洱茶用的就是它。
品种会影响一片叶子适合做什么(下一节会说),但它决定不了「这是绿茶还是红茶」。早在 1992 年,Graham 的综述就把话说得很清楚:绿茶、红茶和乌龙茶的区别,主要在于叶子里多酚被氧化的程度。同一片叶子,可以做成任何一种。
那么问题就变成了:是谁在氧化多酚?什么时候开始,什么时候停?这一课的全部内容,就是回答这两个问题。
二、叶子里装着什么:多酚、咖啡因、氨基酸
先看原料。一片新鲜的茶叶,最特别的地方是它装着大量叫儿茶素的多酚(一类带苦、带涩的分子):Graham 1992 年的综述说,儿茶素可以占到干叶重量的 30%;咖啡因平均约占 3%。常被引用的说法是,多酚总共占干重的 25%–35%(这一组范围来自二手引述,当作大概的量级)。另外,叶子里还有让茶汤发「鲜」的氨基酸,其中最主要的一种叫茶氨酸:据《科技日报》2025 年对安徽农业大学研究者张照亮的采访,茶氨酸占早春茶叶干重的 1%–2%,占茶叶游离氨基酸的一半以上。
具体到一个品种、一个季节,数字会变。2015 年,陈玖琳、唐茜等人测了两个品种春梢和夏梢的鲜叶:茶多酚 20.27%–29.50%,咖啡碱 3.94%–4.61%,氨基酸 2.93%–4.95%。
这几样东西的比例,决定了一片叶子「更适合做成什么」。茶学上有一个很朴素的指标,叫酚氨比:
酚氨比 = 茶多酚含量(%)÷ 游离氨基酸含量(%)
| 酚氨比 | 适制性 | 出处 |
|---|---|---|
| 大于 15 | 一般适制红茶 | 陈玖琳等 2015 年引用的经验规则 |
| 8–15 | 红绿兼制 | 同上 |
| 小于 8 | 偏绿茶的一端 | 由上面的规则推出来的;那篇论文里说的是「春梢鲜叶酚氨比小于 8,夏梢大于 8,夏梢原料更适制红茶」,并没有逐字写「小于 8 适制绿茶」 |
道理不难想:多酚是后面红茶颜色和浓度的原料,多酚多,有更多东西可以被氧化成色素;氨基酸给的是鲜,氨基酸多的叶子,值得把它「原样」留住。不过它只是一把粗筛:原料只是起点,真正把一片叶子变成「哪一种茶」的,是下面这几步。这个比值怎么随季节、遮阴变化,又为什么不能当定律,第 07 课《茶的鲜、涩、香:品质从哪来,价格又从哪来》会细看。
三、酶和儿茶素,平时是分开的
谁在氧化多酚?主角是叶子自己的一种酶:多酚氧化酶(polyphenol oxidase,简称 PPO)。在红茶的制作中,正是它催化儿茶素的氧化,生成茶黄素和茶红素——红茶特有的滋味和颜色就来自这两类东西(Graham,1992)。
可一片完整的鲜叶里,这个反应跑得很慢。原因在细胞里:茶叶里的多酚氧化酶大多贴在叶绿体的膜上(Zou 等 2024 年的综述);要等细胞被揉破,多酚和酶才一起漏出来、充分碰面(同一篇综述)。换句话说,只要细胞完好,酶和它要氧化的东西就很少相遇。
所以,「把细胞弄破多少」是第一个旋钮。下面的模拟器把它叫破壁程度 b(0 = 不揉,0.3 ≈ 做青时摇破叶边,0.9 ≈ 充分揉捻),并用一条示意的速率来描述它:
每小时被氧化掉的儿茶素比例 ≈ 0.008(细胞完好)+ 0.9 × 破壁程度 b 被氧化的儿茶素:约 12% 变成茶黄素,约 88% 变成茶红素;茶黄素还会继续被氧化成茶红素
四、一把火叫停:杀青
第二个旋钮,是什么时候让酶停下。国家标准里,这一步叫杀青:用一定的温度,让鲜叶失去酶的活性(GB/T 30766-2014 术语定义的大意)。一般的描述是:热让多酚氧化酶(以及另一种叫过氧化物酶的酶)变性失活,氧化性的变褐就此停住。一项对土耳其茶叶多酚氧化酶的研究也看到,温度越高,这种酶越不稳定。
杀青的意义在于:它把叶子冻结在那一刻的化学状态里。杀青之前氧化了多少,就是多少;杀青之后再怎么揉、怎么放,酶都不会再把儿茶素变成茶黄素和茶红素了。
- 温度不够,酶没被杀透,多酚还会被酶氧化,叶子出现「红梗红叶」;温度太高,叶子发黄、出现焦边焦点(中国茶叶加工资料里的定性描述)。至于叶温要到多少度,这门课没有在标准或论文里找到可靠的数字,所以不写。
- 停下酶的不只有杀青。干燥的高温,同样会让茶叶里的各种酶迅速失活(Zou 等,2024)。白茶和红茶,就是靠最后的干燥把酶停下的。
到这里,六类茶的骨架已经出来了:酶什么时候被放出来、跑了多久、被什么叫停,叫停之后又发生了什么。
五、六种做法:一张表
GB/T 30766 是按工艺分类的,不是按颜色。把六类茶的工艺和「酶跑了多久」排在一起:
| 茶类 | 关键工序 | 酶在其中跑了多久 |
|---|---|---|
| 绿茶 | 杀青 → 揉捻 → 干燥(国标术语) | 几乎没跑:一上来就杀青;之后的揉捻只整形,酶已经停了。成品的成分和鲜叶最接近(Graham,1992) |
| 白茶 | 主要是萎凋 → 干燥 | 慢慢地跑:不揉,细胞大多完好,酶在长时间的萎凋里缓慢地氧化(第三节的推论) |
| 黄茶 | 在绿茶的做法上多一步「闷黄」 | 酶已停。据业内的描述,闷黄是趁热把叶子堆起来或包起来,在湿热里慢慢变化、涩感降低;这一步的化学,这门课没有找到同行评审的来源,只能谨慎地说 |
| 乌龙茶(青茶) | 萎凋 → 做青 → 用热停酶 → 揉捻、干燥 | 跑一半:据业内的描述,做青时反复摇动叶子,叶缘互相碰撞、擦破,那里的细胞先破,酶和多酚先碰面。「半氧化」的程度跨度很大,常见说法约一成到七八成(只是业内说法,不是测量值) |
| 红茶 | 萎凋 → 揉捻 → 发酵 → 干燥 | 跑到底:揉透之后让酶充分氧化。国标对「发酵」的定义(据其术语的英文预览),大意是在一定温湿度下,鲜叶的内含物发生酶促氧化——不是微生物 |
| 黑茶 | 以熟普洱为例:晒青毛茶(一种晒干的绿茶型毛茶)→ 渥堆 → 干燥 | 酶早已停;接手的是微生物。熟普洱用大叶种的晒青毛茶渥堆,曲霉是最常见的真菌,能把茶多酚转化成茶褐素(Zheng 等,2024) |
表里有一个名词要特别分清:「发酵」。红茶的「发酵」是叶子自己的酶在氧化多酚,从头到尾没有微生物的事;黑茶的渥堆才是真正的微生物发酵。熟普洱的渥堆工艺是 20 世纪 70 年代发展出来的,为的是缩短生普洱漫长的陈化(Zhang 等,2016);常见的说法是 1973 年的昆明茶厂。在普洱茶里,黑曲霉(Aspergillus niger)和 Blastobotrys adeninivorans,常被记录为优势菌群(Zhang 等,2016)。微生物怎么替人「干活」,见《酒的逻辑》第 01 课《那一个反应:酵母为什么把糖变成酒》——这里只需要记住:红茶靠酶,黑茶靠菌。
六、动手:做一次茶
这个模拟器从同一份鲜叶出发(把鲜叶里的儿茶素记作 100%),让你按顺序拧五个工序:萎凋几个小时;破壁到什么程度;停酶之前让它氧化多久;用杀青还是直接干燥把酶停下;杀青之后要不要闷黄、渥堆。它按第三、四节的速率一步步算出儿茶素还剩多少、变成了多少茶黄素和茶红素、闷黄产物和茶褐素各有多少,再按工艺判定这是哪一类茶,并按色素的比例调出一杯示意的汤色。图上的横轴分成四段——萎凋、氧化、闷黄、渥堆,各段的时间单位不同;中间那根竖条,是酶被叫停的那一刻。
做过几遍,你会看到六类茶其实是同一条曲线上的不同停点。绿色的儿茶素线,在绿茶里一动不动;在白茶里,萎凋那一段缓缓往下滑;乌龙在氧化那一段掉了一截就被竖条截住;红茶则一路掉到底,红色的茶红素线升到最高。竖条之后,酶的那几条线都变平了——这就是「杀青把状态冻结」的样子。黄茶和黑茶的变化,都发生在竖条的右边:那是酶停了以后的事。
红茶那一组最值得多拖几下。橙色的茶黄素线不是一路上升的:它在发酵约 2 小时时最多,之后被继续氧化成茶红素,反而往下掉。所以在模型里,红茶发酵得越久,茶红素越多、茶黄素越少,汤色越红越暗——发酵并不是越足越好。至于发酵多久最好,取决于叶子、温度和想要的风格,这门课没有可靠的数字;模拟器里的「约 2 小时」只是示意常数算出来的形状。
七、颜色就是化学
模拟器里那杯茶的颜色,是按几种色素的比例调出来的。真实的茶汤颜色,也大致是这几样东西的配比:
- 儿茶素:绿茶里它几乎原样留着(Graham,1992),下面这几种氧化色素几乎没有生成——所以绿茶汤的浅黄绿,不是它们带来的。
- 茶黄素:两种结构不同的儿茶素被酶一起氧化,才拼成一个茶黄素(He,2017)。它在嘴里带来一种挂口、收敛、持久的感觉(He,2017)。颜色偏黄,浓了呈明亮的橙红;茶色研究里的一般说法是,茶汤的「亮」主要看茶黄素的占比,茶黄素也和品鉴的人说的「鲜爽」相关(这一条的来源强度有限,当作方向)。
- 茶红素:红茶里含量最多的酚类色素,红褐色。一杯典型红茶的茶汤里,固形物的约 60%–70% 估计是茶红素(Kuhnert 等,2010)。
- 茶褐素:顾名思义是褐色的。普洱渥堆时,曲霉能把茶多酚转化成茶褐素(Zheng 等,2024)。它在熟普里通常占多少,这门课没有找到可靠的范围;模拟器里黑茶的汤色由它主导,是示意。
茶黄素的量要特别注意分母。按干茶算,茶黄素只占红茶干重的约 1%(Zou 等,2024);一组红茶的实测值是每克 4.88–15.54 毫克,也就是干重的 0.49%–1.55%(Sarmah 等,2026);按泡出来的茶汤固形物算,则约占 2%–6%(He,2017)。同一种东西,分母不同,数字差好几倍。
现在可以拿模拟器对一对量级。陈玖琳等 2015 年用两个品种做的红茶,茶黄素 0.63%–0.74%、茶红素 8.66%–9.90%,茶红素约是茶黄素的 12.97–14.03 倍,论文称这是「滋味浓强、汤色红亮的物质基础」。模拟器里的红茶预设,茶红素约是茶黄素的 13.8 倍;茶黄素约占原有儿茶素的 6%,如果儿茶素占干叶的两成上下,折成干重约 1%——都和实测在同一个量级。这不是巧合,是我们挑示意常数时让它对上的;它能说明的只是:「酶把儿茶素大部分变成茶红素、一小部分变成茶黄素」这幅图,量级上站得住。
常见误解
- 误解:红茶的「发酵」是微生物发酵,和酿酒、做酸奶一样。 (澄清:国家标准对制茶「发酵」的定义,大意是鲜叶内含物的酶促氧化,干活的是叶子自己的多酚氧化酶。六类茶里,只有黑茶的渥堆是真正的微生物发酵。)
- 误解:绿茶、红茶、乌龙来自不同的茶树。 (澄清:它们都来自同一个物种 Camellia sinensis;区别主要在多酚被氧化的程度。品种只影响一片叶子「更适合」做成什么,比如酚氨比高的叶子更适制红茶。)
- 误解:汤色越深,咖啡因越多。 (澄清:汤色量的是多酚被氧化、转化到了哪一步,不是咖啡因有多少。美国农业部的平均值里,泡好的红茶咖啡因确实比绿茶高一些(每 100 克 20 对 12 毫克),但那比较的是不同的叶子和不同的泡法,不能读成「颜色造出了咖啡因」。一杯里的咖啡因怎么算,看第 06 课。)
- 误解:白茶「没加工」,所以最原生。 (澄清:白茶要长时间萎凋。按第三节的推论,叶子里的酶在这几十个小时里仍会慢慢地氧化一部分儿茶素;在模拟器里,萎凋 30 小时就有约两成被氧化掉了。「不揉不炒」不等于「没变」。)
- 误解:普洱茶都是越陈越好。 (澄清:一项研究发现,陈放会改变生普洱里的微生物群落,却不会改变熟普洱的;陈年的生普更值钱(Zhang 等,2016)。熟普的渥堆,本来就是为了缩短陈化而发展出来的。)