不會不是台灣人的科普知識：茶葉發酵成紅茶綠茶烏龍茶的發酵原理

癮科技 2019-02-21 00:00

台灣絕對是世界上種茶、產茶和高級茶文化以及大眾手搖茶最發達的地方，從英女皇把發酵烏龍茶取最有名的東方美人茶到珍珠奶茶的發源地台中春水堂，說起來茶是台灣人的驕傲一點都不為過。

但事實上隨便問一個年輕人，紅茶、綠茶、烏龍茶到底有什麼不同，種類有什麼差別，功效和好處又是什麼，為什麼紅茶咖啡因最高，可能都講不出來。

小到在選擇手搖茶時更有信心大到跟外國朋友介紹各種茶文化，花一點時間學習關於茶的知識，絕對非常值得。茶品牌《七三茶堂》創辦人王明祥，經過十年的經驗，寫出了這本《茶味裡的隱知識：風味裡隱含的物質之謎與台灣茶故事，我的10年學茶筆記》，從各種的角度和大家分享什麼是茶：

從大自然、風土與觀察「茶樣」了解茶
從製作與香氣類型、存放了解茶
用「台灣茶風味輪」了解茶香

因為明祥是癮科技編輯常年的朋友，特別邀稿以茶發酵的科普知識和大家分享，茶葉發酵成綠茶、紅茶和烏龍茶的原理：

茶葉發酵 The Fermentation of Tea.

茶葉內的主要物質「茶多酚」、「咖啡因」與「茶胺酸」不只為茶葉帶來基礎的味覺感受，也供應製茶時茶葉發酵的基礎原料轉化出更多元色香味，因發酵而生的迷人風味。

世界上許多美食佳釀都是經過發酵而產生讓人迷戀不已的風味，茶葉也不例外。整個製茶程序中，製茶師的工作重點就在於掌握茶葉的發酵程度。透過茶葉發酵作用的啟動，葉內物質便會開始氧化並醞釀出更加豐富、更具層次的茶葉風味與色澤。

前發酵與後發酵 Fermentation and Post Fermentation.

六大茶類的製茶工序裡，使茶葉產生風味的發酵方法有兩種。一為利用茶葉內所含有的「氧化酵素（酶）」媒合同樣存於葉內的「茶多酚」與空氣中的「氧氣O2」促成茶多酚進一步氧化轉化出多類的茶色、茶香與茶味物質，稱之為「前發酵 Fermentation」或「酵素性發酵」。

另一方法為，在「殺菁」製程之後，利用濕熱作用的黃茶「悶黃」或黑茶「渥堆」或者將生餅茶經長時間存放，以自然環境中的微生物來促使茶葉發酵，稱之為「後發酵 Post Fermentation」或稱「非酵素性發酵」。

發酵Fermentation.

紅茶、綠茶與台灣人鍾愛的烏龍茶是世界上主要流通的茶類，約佔全球消耗茶量的96%，這三類茶葉的風味形成全都來自於製茶過程中運用葉內的酵素酶促使茶多酚氧化的「前發酵」。因此，世界上所討論的茶葉發酵Fermentation，多是指茶葉的「前發酵」，也是目前世界廣泛用來區分「茶葉分類」的標準。茶葉的「前發酵」需要三個要素同時存在並參與才能成行。

一、為茶葉內具有氧化活性的蛋白質成分「多酚氧化酶」。
二、存在於葉肉海綿組織中液胞內的「茶多酚」。
三、為環境中的「氧氣」。

茶葉的發酵過程中，「茶多酚」會因為氧化而逐漸減少並轉變成多類的「烏龍茶質」、「茶黃質」或「茶紅質」...等茶色茶味物質。其中，多類的烏龍茶質是屬於「部分發酵」烏龍茶的主要風味物質。「茶黃質」帶有鮮味與甜味，在稍重的發酵茶類裡都能以口中的味蕾感受得到它的存在。

同時，由「茶黃質」所帶來的鮮爽感與明亮感是高品質紅茶的指標性物質，這應該是立頓紅茶廣告台詞中「金色光圈」想強調的物質吧？！而紅茶裡的「茶紅質」則是帶來酸味的滋味與茶色物質，這也是為什麼我們在品嚐紅茶時，總能察覺到些許酸味、濃郁感存在的原因了。（編按：所以要喝茶拿鐵的話，帶酸味濃郁感的紅茶配牛奶最適合了：紅茶拿鐵最棒！）。

茶葉發酵是一連串創造出茶色香味的複雜化學變化過程。發酵時，除了「茶多酚」的氧化之外，過程中也會帶動其他物質的一同參與氧化，例如「茶胺酸」與「類胡蘿蔔素」…等物質，一同形就出茶湯的色香味，也就是我們喝茶時所感受到的整體風味。

照片上為阿里山高山烏龍的葉底照片。視覺上，茶葉的發酵程度可以從茶葉紅變的面積來觀察。紅變的面積越大，茶葉的發酵程度就越高。綠茶（Green tea）=零發酵茶（Non-fermented tea），也就是葉面上不會有紅變的區域。

烏龍茶（Oolong tea）∕青茶=部分發酵茶（ Partial fermented tea），視覺上葉面有部分紅變發酵區域。紅茶（Black tea）=全發酵茶（Completely fermented tea），葉面應全部轉紅、發酵完全。

茶葉發酵解構圖

茶葉發酵解構圖的圖說茶葉的發酵作用定義包含了 1. 茶多酚的氧化、2.茶胺酸與類胡蘿蔔…等的氧化。發酵作用形成更多元豐富的茶色、茶香與茶味物質，風味也隨著發酵程度加深而更濃郁。

隱知識筆記：若不考慮採摘條件、茶種、季節與產地等因素，茶葉會因為製茶時的發酵程度加深而消耗更多的「茶多酚」。因此，味覺感受上，發酵度越高，澀感漸降，甘甜味漸升，茶葉的色香味也漸濃郁清楚。

「茶胺酸」也參與了發酵氧化過程，轉化出更多的茶香物質，因此，發酵度越高香氣越濃。具苦味的「咖啡因」不參與茶葉發酵，因此，苦味不會因為發酵深淺而有變化。