茶葉，作為世界上消費量第二大飲料，因口感佳且富含酚類、咖啡堿、氨基酸類等功能成分廣受消費者喜愛。在我國，紅茶作為僅次于綠茶的第二大茶類，隨著傳統紅茶的恢復和新興紅茶的迅速發展，紅茶年產量不斷增加，紅茶產業快速發展。
萎凋、揉捻（切）、發酵、干燥是紅茶加工的基本工序，各道工序不同程度地影響和決定了紅茶的最終品質。而萎凋是紅茶加工的首道工序，受溫度、時間、攤放厚度等因素的影響。
本試驗以山東茶鮮葉為原料，經萎凋（設置不同的萎凋時間梯度）、揉捻、發酵、提香制得紅茶茶樣，采用電子鼻技術對山東茶區不同萎凋技術對紅茶風味的影響進行分析，為山東紅茶的加工提供技術參考，對紅茶加工萎凋工藝的準確控制有重要意義。
材料與方法
加工工藝
紅茶加工采用以下三種加工工藝（表 1）。
電子鼻配制傳感器對不同類型化合物響應如表 2。
感官審評
審評方法參照 GB/T 23776-2018，綜合評分外形、湯色、香氣、滋味和葉底相應的權數分別為25%、10%、25%、30% 和 10%。
數據處理
記錄每個樣品的不同傳感器響應信號的變化曲線、每個時間點的信號值及星型雷達圖或柱狀指紋圖。提取 10 個傳感器的特征值，然后采用主成分分析法（PCA），線性判別法（LDA）和傳感器區別貢獻率分析法（Loadings）進行數據統計分析，分析不同感應器的響應及樣品之間主要組分差異。
結果與分析
感官審評結果
由表 3 可知：三號茶樣外形緊結顯毫，湯色紅較亮，滋味鮮濃，香氣給人一種舒適的甜香，葉底紅尚亮；一號茶樣外形緊結黃褐欠勻整，湯色較暗，滋味苦中帶酸，葉底黃紅亮；二號茶樣外形碎、黃褐，湯色較紅亮，甜香中帶有炒香，滋味較單薄，葉底黃紅較亮。
電子鼻傳感器響應曲線及雷達圖
選取適度萎凋的響應曲線，即從圖中可以看出初始階段，R2、R7、R9 號傳感器的響應值較高，其他的較為平緩，并且 R2、R7、R9 號響應值也隨時間的延長，出現平緩的趨勢。由電子鼻響應曲線圖中可以看出在 T=118 s 開始各傳感器響應曲線逐漸趨于平穩，因此選取 T=120 s 時的穩態響應值作為分析點建立雷達圖，根據各傳感器對不同類物質的敏感程度，其響應值越高表明該類物質濃度越高。由圖 1 可知，在三種萎凋方式的紅茶香氣雷達響應圖中，對紅茶香氣敏感的傳感器有 R6、R9、R8、R7、R1和 R2，表明該三組紅茶香氣中烷類、醇類、芳香成分和有機硫化物、氨氧化合物含量較高。
主成分分析（PCA）
對不同萎凋程度的紅茶進行 PCA 分析（圖 2），得出第一主成分的貢獻率 87.860%，第二主成分貢獻率為 12.134%，總貢獻率為99.994%。主成分分析（PCA）就是對多指標的高維數據進行降維，提取數據中反應最大的幾個特征值對應的特征向量作為主成份，貢獻率越大, 說明該主成分在數據信息中越重要，越能最大限度地反映樣本最原始的信息。由圖 2 可知，不同萎凋程度的紅茶香氣成分在類別和含量上有了較大的變化，其中重萎凋在第一、第二主成分上明顯區別于輕萎凋和適度萎凋，表明重萎凋的工藝使紅茶香氣成分在類別和含量上發生了較為明顯的變化；輕萎凋和適度萎凋在第一主成分上差異不明顯。整體來說，萎凋程度不同，使紅茶香氣的成分表現出明顯的差異。可知區分度值越趨近于 1，表明兩種物質差異越明顯。表4中區分值都在99%以上，表明 PCA 可以將不同萎凋程度的紅茶區分開。
傳感器區別貢獻率分析法（Loadings）
Loadings 分析，反映的是不同傳感器在紅茶香氣的區分中其貢獻的大小，一般通過傳感器在圖中的位置來判斷其貢獻的大小。傳感器與原點的距離越近，說明傳感器對樣品分析起到的作用越小，反之則表示作用越大。由圖 3 可得第一主成分起主要作用，這和 PCA 分析所得結論相同，R7 和 R9 傳感器對第一主成分貢獻率最大，R2 次之；R6 傳感器對第二主成分貢獻率最大，R8 次之。R4、R5、R10 傳感器負載較低，表明其對茶葉香氣成分敏感度較低。Loadings 分析表明在不同萎凋程度的紅茶區分中硫化物、芳香型化合物、氮氧化合物以及烷類、醇類化合物對區分貢獻有主要作用。
線性判別式分析（LDA）
LDA 更側重于同一類別的空間分布狀態和距離的精度。LDA 分析是在 PCA 分析后對傳感器響應紅茶香氣成分的優化，通過擴大差異更直觀的表現不同提香工藝紅茶香氣之間的區別。圖 4 中第一主成分貢獻率為 85.67%，第二主成分貢獻率為 12.85%，總貢獻率為98.52%，能很好的反應紅茶香氣的信息。由圖4 得知，重萎凋與其他兩組距離較遠，可以在線性判別分析完全區分開；而在第一主成分的貢獻率中，輕萎凋和適度萎凋相差不大，這與 PCA 分析以及感官審評結果一致，表明這兩種萎凋程度對茶葉香氣的改變差異較小。整體結果對比 PCA 分析較為相似，說明電子鼻在區分不同萎凋程度的紅茶香氣中具有可行性。
結論
利用電子鼻檢測技術，結合 PCA 分析、Loadings 分析和 LDA 分析數據統計，對不同萎凋程度的三組紅茶香氣進行分析，結合感官審評探究電子鼻在區分不同工藝對茶葉香氣影響的可行性。電子鼻技術對不同工藝的紅茶均有較好的響應，可有效區分不同萎凋程度的紅茶，且第 R7、R9、R2、R6 和 R8 傳感器在紅茶香氣區分中起主要作用，即萜烯類和硫化物、芳香化合物、氮氧化合物、醇類和烷類對紅茶香氣貢獻較大。感官審評表明重萎凋工藝制得的山東紅茶品質更佳。 來源：感官科學與評定 轉載請注明來源。
