銅仁與福建鐵觀音香氣成分的SPME-GC-MS分析

劉 學，馮 林，溫順位，徐代剛

（1.銅仁市農業產業化辦公室，貴州 銅仁 554300；2.達州市茶果技術推廣站，四川 達州 635000）

銅仁與福建鐵觀音香氣成分的SPME-GC-MS分析

劉 學1，馮 林2，溫順位1，徐代剛1

（1.銅仁市農業產業化辦公室，貴州 銅仁 554300；2.達州市茶果技術推廣站，四川 達州 635000）

為了研究銅仁市產鐵觀音香氣成分，采用頂空固相微萃取-氣相色譜質譜聯用法，對福建清香型鐵觀音（1號樣、2號樣）和貴州銅仁產鐵觀音茶樣（3號樣）進行香氣成分比較分析。結果表明：3個鐵觀音茶樣中一共檢出128種香氣化合物，其中1號茶樣47種、2號茶樣79種、3號茶樣62種。1號、2號茶樣中以醇類化合物為主，3號茶樣以酯類化合物為主。3個茶樣中，吲哚、苯甲醛等19種香氣成分為共有成分，其中檢出含量最高的兩種香氣成分均為反式橙花叔醇和吲哚，而在香氣化合物數量和種類上兩地茶樣存在一定差異。

鐵觀音；香氣成分；頂空固相微萃取（HS-SPME）；氣相色譜-質譜法（GC-MS）

烏龍茶以其天然花果香和韻味而廣受消費者喜愛，其因品種、產地及工藝不同而表現出各自不同的香氣特征，主要有清香型、濃香型、韻香型、酸香型及鮮香型等[1]。固相微萃取（solid-phase micro-extraction， SPME）結合法，方便快捷，靈敏度高，選擇性與重現性好，能較真實地反映樣品，特別是活體樣品的揮發性風味組成。目前，在香氣的分析研究中已得到廣泛應用[2-4]。在儀器檢測中，氣相色譜-質譜聯用（gaschromatography mass spectrometry，GC-MS）是食品香味分析的首選，它在食品香味檢測中一直發揮著巨大作用。

近年來，貴州省銅仁市江口縣著手引種了鐵觀音、金觀音等適制烏龍茶的品種，按照鐵觀音制作工藝加工成銅仁鐵觀音，因產區氣候不同，品質上存在一定差異。本研究采用頂空固相微萃取結合GC-MS方法，對福建鐵觀音和銅仁鐵觀音香氣成分進行對比分析，探究鐵觀音引種貴州銅仁后與原產地福建安溪鐵觀音之間主要香氣成分的差異，以期為研究鐵觀音引種到銅仁后的品質變化提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

1號、2號茶樣：2014年9月在福建省安溪縣由鐵觀音品種加工制作，屬清香型；3號茶樣：2014年9月在貴州省銅仁市江口縣由鐵觀音品種加工制作，屬清香型。

1.2 試驗儀器

QP2010型氣相色譜-質譜聯用儀（日本島津公司）；固相微萃取（SPME）進樣器（57330-U）及PDMS萃取頭（50/30 μm）（使用前先將固相微萃取的萃取頭在氣相色譜儀的進樣口250℃老化30 min）（美國Supelco公司）；20mL SPME專用樣品瓶（天津奧特塞斯公司產品）；FA2004A電子天平（上海精天電子儀器有限公司）等。

1.3 試驗方法

1.3.1 揮發性成分的萃取

稱取磨碎茶樣1.0 g裝入樣品瓶中，加入5 mL沸超純水后立即加蓋密封，平衡10 min，在70℃水浴鍋中固相微萃取吸附50 min后，于氣相色譜-質譜聯用儀進樣口230℃解析5 min，進行GC-MS分析。

1.3.2 揮發性成分GC-MS分析條件

GC條件：DB-5MS色譜柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）彈性石英毛細管柱；程序升溫：40℃保持2 min；以5℃/min升至85℃，保持2 min；以2℃/min升至110℃；以7℃/min升至130℃；以5℃/min升至230℃，保持8 min；柱流量1.0 mL/min，柱箱40℃，進樣口溫度為230℃；流速1.0 mL/min；進樣方式：不分流進樣；載氣：He。

MS條件：EI源，電子能量70ev；離子源溫度230℃；色譜質譜接口溫度230℃；質量掃描范圍35～400 u。

1.3.3 數據處理及質譜檢索

揮發性香氣化合物由GC-MS分析得到總離子色譜圖，利用計算機檢索和參考標準譜圖（NIST05、NIST05s），同時查閱文獻[5]，確定揮發性成分；采用峰面積歸一化法，求得各成分相對含量。

2 結果與分析

3個鐵觀音茶樣一共檢出128種香氣化合物（表1），其中1號茶樣47種、2號茶樣79種、3號茶樣62種。在1號茶樣中檢出含量較高的香氣成分是反式橙花叔醇（26.11%）、吲哚（16.77%）、α-金合歡烯（8.21%）、己酸-3-己烯酯（4.88%）、[（3,7-二甲基-2,6-辛二烯）氧]甲苯（4.72%）、β-沉香醇（3.28%）、苯甲酸苯乙酯（3.08%）、順式茉莉酮（2.46%）和水楊酸甲酯（2.34%）9種香氣化合物占香氣化合物總量的70%以上，是該茶樣主要的呈香物質。2號茶樣中，吲哚（10.68%）、反式橙花叔醇（10.66%）、脫氫沉香醇（9.95%）、α-金合歡烯（5.57%）、甲苯（4.84%）、己酸-3-己烯酯（3.79%）、β-順式羅勒烯（3.22%）、苯乙醇（2.98%）、β-沉香醇（2.63%）、（E,E）-2,4-庚二烯-1-酮（2.61%）、反式香葉基丙酮（2.55%）、反式香葉醇（2.44%）10種香氣化合物占香氣化合物總量的70%以上，是該茶樣主要的呈香物質。3號樣品中，反式橙花叔醇（18.63%）、吲哚（13.97%）、丁酸芐基甲酯（9.96%）、苯乙醇（6.1%）、苯乙醛（5.85%）、2-甲基丁酸苯乙酯（4.03%）、α-金合歡烯（4.01%）、苯甲酸苯乙酯（3.89%）、β-沉香醇（3.85%）9種香氣化合物占香氣化合物總量的70%以上，是該茶樣主要的呈香物質。這些物質中，反式橙花叔醇具有薔薇香，水楊酸甲酯具有較濃的冬青油香，沉香醇具有百合花或玉蘭花香、以及鈴蘭類的鮮爽型花香，苯甲醛具有苦杏仁香，苯甲酸苯乙酯具有類似玫瑰和蜂蜜的香氣等，這些香氣物質共同構成了鐵觀音濃郁的花香。

3個茶樣檢出的主要香氣化合物成分基本一致，共有19種，分別是苯甲醛、6-甲基-5-庚烯-2-

酮、β-沉香醇、丁酸-4-己烯酯、水楊酸甲酯、戊酸-3-己烯酯、對丙烯基茴香醚、吲哚、苯甲酸苯乙酯、己酸己酯、己酸-3-己烯酯、丁酸芐基甲酯、2-甲基丁酸苯乙酯、α-金合歡烯、反式橙花叔醇、辛酸-3-己烯酯、1,3-二（1-甲基乙基）-3-環戊二烯、棕櫚酸甲酯、亞油酸甲酯。其中3號樣品與1、2號樣品相比，不含順式茉莉酮、β-紫羅酮、β-金合歡烯、反式香葉醇等香氣成分；而辛醛、苯乙醛、己酸異戊酯、乙酸苯乙酯、己酸苯乙酯、鄰苯二甲酸二異丁基酯等物質為3號樣品獨有，這可能與鐵觀音產地相關。

表1 各茶樣的香氣化學組成Table 1 The aroma components of the tea sample

續表

續表

表2 茶樣的香氣化合物分類Table 2 The classification of aroma compounds of the tea samples

根據茶葉香氣成分特點，將所檢出的主要香氣化合物分為七類（見表2），其中，1號、2號茶樣中以醇類為主，其次是酯類、烯烴類、芳香類等化合物；3號茶樣以酯類和醇類為主，其次是芳香類和烯烴類等化合物，香氣類型略有差異。3個茶樣中，醇類化合物含量最高的是2號茶樣，為33.63%；酯類化合物含量最高的是3號茶樣，為31.12%；酮類化合物含量最高的是2號茶樣，為15.89%；酸類化合物含量最高的是3號茶樣，為0.29%；烯烴類化合物含量最高的是1號茶樣，為22.86%；芳香類化合物含量最高的是2號茶樣，為19.69%；醛類化合物含量最高的是3號茶樣，為8.39%。

3個茶樣中，檢出含量最高的主要成分為反式橙花叔醇和吲哚。竹尾忠一研究表明[6]，鐵觀音香氣成分以橙花叔醇和吲哚含量高者為上品。3個茶樣中，反式橙花叔醇含量從高到低依次是1號、3號、2號茶樣，吲哚含量從高到低依次是1號、3號、2號茶樣。由此可見，貴州省所產鐵觀音茶樣，在反式橙花叔醇、吲哚等香氣化合物成分上，與福建鐵觀音茶樣差異不大，而在香氣化合物數量、種類和含量上存在一定差異。

3 結論與討論

本文采用SPME技術萃取茶葉香氣成分，經GC-MS分析，對2個清香型福建鐵觀音茶樣和1個貴州產鐵觀音茶樣進行了香氣成分分析。通過實驗可以看出，3個鐵觀音茶樣香氣化合物主要以醇類或酯類為主。3個茶樣均以反式橙花叔醇和吲哚所占百分含量最高，且其含量對鐵觀音的香氣品質有重要影響。因此，可以將橙花叔醇和吲哚兩種香氣化合物，作為鐵觀音產品的特征香氣成分。此外，有文獻指出[1]，臺灣鐵觀音香氣成分中一般不含順式茉莉酮，在所選3個茶樣中，只有3號茶樣不含順式茉莉酮。下一步試驗將選取臺灣鐵觀音與貴州鐵觀音進行香氣比較分析，以確定其與臺灣鐵觀音品質上差異。

[1]陸松侯,施兆鵬.茶葉審評與檢驗[M].北京:中國農業出版社, 2001.

[2]戴素賢, 李啟念, 王國高. 連州特級紅茶香氣的特征[J]. 廣東茶業,1998(4): 43-45.

[3]STEFFEN A, PAWLISZYN J. Analysis of flavor volatiles using headspace solid-phase microextraction[J]. Agric Food Chem, 996,44(8): 2187-2193.

[4]BAPTISTA J A B, da P TAVARES J F, CARVALHO R C B.Comparison of catechins and aromas among different green teas using HPLC/SPME-GC[J]. Food Research International, 1998, 31(10):729–736.

[5]李艷清,付大友,王蓉.茶葉香氣成分測定方法研究進展[J].茶葉科學技術,2009(1): 8-15.

[6]竹尾忠一. 烏龍茶和紅茶香氣的食品化學研究[J].茶業試驗場研究報告, 1985, 9(20):175-l80.

Aroma Composition Analysis of Tongren and Fujian Tieguanyin Using SPME-GC-MS

LIU Xue1，FENG Lin2，WEN Shun-wei1，XU Dai-gang1
（1. Agricultural Industrialization office of Tongren, Tongren 554300 , China；2.Dazhou Tea and Fruit Technology Promotion Station, Dazhou 635000, China）

The composition of aroma compounds in Tongren and Fujian Tieguanyin tea was analyzed by headspace solidphase micro-extraction and gas chromatography-mass spectrometry (SPME-GC-MS) combined with computer search. The results showed that A total of 128 aroma compounds were identified in three Tieguanyin samples, wherein number 1 sample has 47 kinds of aroma，number 2 sample has 79 kinds of aroma，number 3 sample has 62 kinds of aroma.The number 1 and number 2 samples mainly contained alcohol compounds, number 3 sample contained ester compounds. Detect the highest content of aroma components of two kinds of aroma components were trans orange flower tertiary alcohols and indole. There was some difference of Tongren and Fujian Tieguanyin tea samples through aroma compounds on the number and type and quantity.

Tieguanyin, Aroma component, HS-SPME, GC-MS

S571.1，TS272.52

A

1009-525X（2016）04-16-21

2016-08-19

2016-09-12

劉學（1987-），男，重慶人，農藝師，主要從事茶葉生產與加工技術研究與推廣工作。