基于固相微萃取氣質聯用對貴州紅茶香氣成分特征的研究

李 俊，祝 愿，方舒婷，蔡 滔，周雪麗，王藝蓉，賴 飛，王 志，向章敏,

（1.貴州省農產品質量安全監督檢驗測試中心，農業部農產品質量安全監督檢驗測試中心（貴陽），貴州貴陽 550004；2.廣東省科學院測試分析研究所（中國廣州分析測試中心），廣東廣州 510070）

香氣是決定茶葉品質特征的重要因素之一，對茶葉風格特征的形成、評級與消費導向等都具有十分重要的作用[1?3]。紅茶則呈現出“甜香”、“果香”、“蜜香”等香氣。實際上，香氣是不同的芳香物質通過不同的濃度組合，對嗅覺器官的刺激或者激活作用，產生了各種各樣的顯香風格，如廉明等[4]分析研究了我國4 種紅茶的揮發性成分，研究結果表明，4 種紅茶中的醇類物質含量較高，其中滇紅以芳樟醇、香葉醇含量較高，祁紅、正山小種和金駿眉中的α-紫羅酮、β-紫羅等酮類化合物則高于滇紅，不同化合物比例形成了各自的香氣特質，如“祁門香”、“滇香”等。盧艷等[5]則研究分析了不同價位正山小種紅茶揮發性成分，結果表明不同價位紅茶中各組分含量有較大差異。

目前茶葉顯香成分分析方法主要有氣相色譜-質譜（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS），氣相色譜嗅聞（gas chromatography-olfactometry,GCO），如肖作兵等[6]采用頂空蒸餾萃取法結合GCMS/GC-O技術分析了龍井茶的特征香氣成分，楊停等[7]采用同時蒸餾萃取法結合主成分分析研究了祁門紅茶的香氣成分。顯香成分評價分析方法有香氣提取稀釋分析（aroma extract dilution analysis,AEDA）、香氣活力值（odor activity values,OAV）等，如張銘銘等[8]基于OAV對栗香特征綠茶香氣分析，林翔云[9?13]在調香術一書及相關文獻中講述了香料香氣與香氣三值（香比強值、留香值和香品值）之間的相關性分析，并在香料中得到了很好的運用，提出了香氣的三值理論，能客觀綜合地評價香氣。

本研究擬以貴州不同產區生產的紅茶為研究對象，采用固相微萃取（solid-phase microextraction,SPME）方法先對紅茶中的揮發性成分進行富集和提取，利用GC-MS分析技術對收集到的揮發性成分進行進一步的檢測和鑒定，結合關鍵香氣成分OAV、香氣成分相關性分析、香氣三值理論等方法對紅茶的香氣進行全面綜合的分析，以期明確貴州不同產區紅茶的關鍵香氣物質與感官屬性的關系，探明貴州不同產區紅茶的香氣成分的特征，為進一步研究貴州的紅茶品質及風格定位提供依據，為貴州紅茶品質改善和提高提供科技支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

本研究選取的茶樣 均產于貴州不同地區，是經萎凋、揉捻、發酵、干燥等傳統生產工序制成的功夫紅茶。紅茶樣品均于2019 年9～10 月原產地購買，具體產區信息如下：安順市（4 個）、畢節市（6 個）、貴陽市（6 個）、六盤水市（3 個）、黔南州（6 個）、黔東南州（5 個）、黔西南州（6 個）、銅仁市（9 個）和遵義市（11 個），共計9 個產區，56 個樣品，經貴州茶葉科學研究所,國家一級評茶師劉曉霞鑒定均為山茶科植物茶樹Camelia sinensis的葉原產地生產；茶葉樣品粉碎后過60 目篩，一式兩份，密封保存于4 ℃冰箱，待用；C7～C30正構烷烴1000 mg/L美國O2si公司；乙酸苯乙酯 色譜純，德國Sigma-Aldrich公司；甲醇 色譜純，德國Merck公司。GC-MS氣相色譜-質譜聯用儀Trace GC Ultra-DSQ MS美國賽黙飛世爾公司；PC-420D手動固相微萃取儀、萃取頭50/30 μm，PDMS/DVB/CAR美國Supelco公司；帶蓋頂空瓶20 mL美國Agilent公司；AL-104 萬分之一電子天平 瑞士梅特勒公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品制備 稱取茶葉樣品0.2000 g至20 mL頂空樣品瓶中，同時加入50 ng的內標乙酸苯乙酯，用頂空瓶蓋將其密封。然后將頂空瓶放入到固相微萃取加熱裝置中，在60 ℃條件下平衡20 min，利用固相微萃取纖維頭吸附15 min，最后在250 ℃進樣口解析進行氣相色譜質譜分析。

1.2.2 儀器條件 頂空固相萃取條件：參照文獻方法[14]，纖維頭PDMS/DVB/CAR；平衡溫度：60 ℃；萃取吸附時間：20 min；解析溫度：250 ℃；解析時間：3 min。

氣相條件：色譜柱:HP-FFAP（50 m×0.2 mm，0.30 μm）；程序升溫：40 ℃（保持2 min），以2 ℃/min升溫到220 ℃（保持4 min）；樣品運行時間：92 min；進樣口溫度：250 ℃；進樣模式：不分流；柱流量：1 mL/min。

質譜條件：電子轟擊（EI）離子源；電子能量（70 eV）；氣相色譜-質譜傳輸線溫度（260 ℃）；離子源溫度（240 ℃）；質量范圍m/z（45～450）；掃描速率1 scan/s。

1.2.3 物質鑒定 實驗質譜數據采用NIST14 標準譜庫自動檢索與人工解析，查閱有關質譜資料，對質核比和相對峰度等進行分析，同時計算保留指數（retention index,RI），并與文獻中的RI對比進行定性[15]（部分RI可查閱http://www.odour.org.uk/index.html;http://www.flavornet.org/flavornet.html）。

1.2.4 茶葉中揮發性成分的定性與定量以及OAV值的計算 按照以下方法對茶葉中的揮發性香氣成分進行測定：

1.2.4.1 定性分析 采用全掃描后和標準譜庫進行相匹配，所檢索的化合物的正向和反向匹配相似度均>800 以上，驗證了本方法對茶葉中揮發性成分定性結果的準確性較高。在所鑒定的72 種化合物中，日內相對標準偏差均低于15.2%，日間相對標準偏差均低于18.5%。因此，采用的頂空固相微萃取結合氣相色譜質譜分析方法，可滿足茶葉中揮發性香氣成分的定性定量檢測要求。

1.2.4.2 定量分析 以乙酸苯乙酯為內標，采用內標相對定量法（假定校正因F=1）[16]，按公式（1）計算：

式中：ρi為某個組分的質量濃度（ng·kg?l）；ρis為內標的質量濃度（ng·kg?l）；A為某個組分的色譜峰面積；Ais為內標的色譜峰面積。

1.2.4.3 OAV值的測定 OAV為某化合物質量濃度與該物質嗅覺閾值的比值，按公式（2）計算[17?18]:

式中：ρi為某個組分的質量濃度（ng·kg?l）;T：為該組分的氣味閾值（ng·kg?l）。其中OAV不小于1 的化合物定為紅茶的香氣成分[6]。

1.2.5 感官評價 紅茶感官評審參照GB/T 23776-2018《茶葉感官審評方法》[19]進行，感官屬性的確定參照GB/T14487-2017《茶葉感官審評術語》[20]，由3 名專業人員對茶葉進行感官評審。

1.3 數據處理

通過Excel 2010 與SPSS 22.0 進行香氣成分進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 貴州不同產區紅茶香氣的感官評價分析

對來自9 個產區共56 個紅茶樣品進行感官審評，從審評結果看，所有樣品均具有紅茶特有的香氣品質特征，但不同區域間有所差別，其香氣感官特征及評分結果見表1。結果表明：安順市、遵義市、銅仁市、黔西南州4 個產區的紅茶主要呈現甜香風格，黔南州、貴陽市、六盤水市三個產區的紅茶主要呈現花香風格，而畢節市產區的紅茶主要呈現高香風格，遵義市、銅仁市、黔東南州三個產區個別呈現高火香。

表1 貴州不同產區紅茶香氣的感官評價結果Table 1 Sensory evaluation results of different regions black tea aroma in Guizhou

2.2 貴州不同產區紅茶揮發性香氣成分的分析

根據1.2 的方法條件，對茶葉樣品中的揮發性香氣成分進行定性和定量分析，部分茶葉的GC-MS總離子流圖如圖1 所示，從56 個茶葉樣品中共鑒定出72 種揮發性香氣成分，其結果見表2。通過比較發現，貴州紅茶醇類物質含量最高，其次為酯、醛、酮、烴、酸物質，其中醇類23 種（占總檢出物55.28%）、酯類6 種（占總檢出物7.91%）、酮類10 種（占總檢出物6.07%）、烴類11 種（占總檢出物5.37%）、酸類9 種（占總檢出物5.01%）、醛類10 種（占總檢出物6.13%）及其他4 種（占總檢出物1.49%），顯香風格分別有花香、甜香、果香、草木香、堅果香和其他香氣。貴州紅茶香氣成分整體平均總含量達5404 μg/kg，含量較高（>100 μg/kg）的成分有順式-氧化芳樟醇（188.15 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（442.22 μg/kg）、芳樟醇（607.11 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（149.86 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（343.08 μg/kg）、香葉醇（788.84 μg/kg）、苯甲醇（231.92 μg/kg）、苯乙醇（295.21 μg/kg）、苯甲醛（159.03 μg/kg）、水楊酸甲酯（189.31 μg/kg）10 個成分。

圖1 茶葉揮發性成分的GC-MS總離子流圖Fig.1 Total ion chromatograms of the aroma components in tea

表2 貴州紅茶揮發性香氣成分Table 2 Volatile aroma components of black tea in Guizhou

續表2

續表2

不同產區間的紅茶香氣成分平均含量差異較大。貴陽市、黔南州產區的紅茶樣品香氣成分含量遠高于遵義市、黔西南州等地，但高含量的香氣成分種類基本一致，主要包括順式-氧化芳樟醇、反式-氧化芳樟醇、芳樟醇、二氫芳樟醇、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、香葉醇苯甲醇、苯乙醇等。經比較分析（圖2），不同產區紅茶中各類化合物的相對含量存在一定差異。

圖2 貴州不同地區紅茶化合物分類相對含量Fig.2 Histogram of relative content of various compound types in black tea from various regions in Guizhou

醇類化合物在貴陽市、黔西南州、安順市三產區的紅茶揮發性香氣成分中含量相對較高，在畢節市產區含量最低；酮類化合物在畢節市、黔東南州、遵義市三產區的紅茶揮發性香氣成分中含量相對較高，在貴陽市產區含量最低；烴類化合物在畢節市、黔東南州、黔南州三產區紅茶揮發性香氣成分中含量相對較高，在黔西南州產區含量最低；醛類化合物在黔東南州、畢節市、黔南州三產區紅茶揮發性香氣成分中含量相對較高，在貴陽市產區含量最低；酸類化合物在銅仁市、遵義市、黔東南州三產區紅茶揮發性香氣成分中含量相對較高，在貴陽市產區含量最低；醛類化合物在畢節市、黔東南州、黔西南州三產區紅茶揮發性香氣成分中含量相對較高，在貴陽市產區含量最低。

安順市產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有香葉醇（734.95 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（589.35 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（526.14 μg/kg）、芳樟醇（509.35 μg/kg）、苯乙醇（340.30 μg/kg）、苯甲醇（287.71 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（248.10 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（222.43 μg/kg）、水楊酸甲酯（185.99 μg/kg）、苯甲醛（166.83 μg/kg）。

畢節市產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有香葉醇（659.12 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（449.98 μg/kg）、芳樟醇（429.87 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（396.06 μg/kg）、反-2-己烯酸（392.63 μg/kg）、苯乙醇（298.02 μg/kg）、苯甲醇（267.90 μg/kg）、水楊酸甲酯（215.14 μg/kg）、苯甲醛（180.18 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（177.02 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（149.43 μg/kg）、乙酸（117.94 μg/kg）、β-紫羅蘭酮（102.36 μg/kg）。

黔南州產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有香葉醇（1226.24 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（509.02 μg/kg）、苯乙醇（365.38 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（364.94 μg/kg）、芳樟醇（360.21 μg/kg）、苯甲醇（244.83 μg/kg）、水楊酸甲酯（220.30 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（212.60 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（188.85 μg/kg）、苯甲醛（155.52 μg/kg）。

貴陽市產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有香葉醇（2196.79 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（893.14 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（649.44 μg/kg）、芳樟醇（450.91 μg/kg）、苯乙醇（383.80 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（372.07 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（311.47 μg/kg）、苯甲醇（247.83 μg/kg）、水楊酸甲酯（214.60 μg/kg）、苯甲醛（143.57 μg/kg）、月桂烯（140.10 μg/kg）、L-石竹烯（137.05 μg/kg）、二氫芳樟醇（124.24 μg/kg）、δ-杜松烯（117.94 μg/kg）。

遵義市產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有香葉醇（930.14 μg/kg）、芳樟醇（670.54 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（439.43 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（318.72 μg/kg）、苯乙醇（255.46 μg/kg）、水楊酸甲酯（209.04 μg/kg）、苯甲醇（205.74 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（180.32 μg/kg）、苯甲醛（168.81 μg/kg）、己酸（146.80 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（139.48 μg/kg）、β-紫羅蘭酮（111.30 μg/kg）。

銅仁市產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有香葉醇（547.19 μg/kg）、芳樟醇（526.72 μg/kg）、苯乙醇（368.27 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（353.06 μg/kg）、苯甲醇（288.17 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋 喃-3-醇（258.41 μg/kg）、水楊酸甲酯（174.68 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（162.83 μg/kg）、苯甲醛（154.15 μg/kg）、己酸（145.19 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（117.60 μg/kg）、β-紫羅蘭酮（106.76 μg/kg）。

六盤水市產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有芳樟醇（726.29 μg/kg）、香葉醇（650.55 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（549.57 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（474.14 μg/kg）、苯乙醇（443.35 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（202.59 μg/kg）、苯甲醇（167.18 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋 喃-3-醇（160.71 μg/kg）、水楊酸甲酯（160.41 μg/kg）、苯甲醛（129.93 μg/kg）、3,5-辛二烯-2-酮（111.76 μg/kg）。

黔東南州產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有香葉醇（384.67 μg/kg）、芳樟醇（360.12 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（311.82 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（212.12 μg/kg）、苯甲醇（209.92 μg/kg）、苯乙醇（197.60 μg/kg）、苯甲醛（178.76 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（159.22 μg/kg）、水楊酸甲酯（145.39 μg/kg）、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（133.37 μg/kg）。

畢節市產區紅茶香氣成分中，含量較高（>100 μg/kg）的成分有芳樟醇（1279.87 μg/kg）、香葉醇（503.60 μg/kg）、反式-氧化芳樟醇（319.72 μg/kg）、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇（278.07 μg/kg）、苯乙醇（179.47 μg/kg）、水楊酸甲酯（171.10 μg/kg）、苯甲醇（155.09 μg/kg）、順式-氧化芳樟醇（134.76 μg/kg）、苯甲醛（128.46 μg/kg）。

竹尾忠一[29]將我國紅茶的香氣大致分為3 個類型，第一類是芳樟醇及其氧化物的含量在香氣成分中占據優勢，芳樟醇含量特別高；第二類是中間型，芳樟醇和香葉醇的含量均較高；第三類是香葉醇含量占據主導地位。利用不同產區紅茶中芳樟醇、氧化芳樟醇、香葉醇平均含量繪制雷達圖，見圖3。由圖3 可知，貴州紅茶呈現香型可分為，黔西南州屬于第一類，安順市、畢節市、銅仁市、黔東南州、六盤水市屬于第二類，貴陽市、黔南州、遵義市屬于第三類，結果和感官評審分類結果存在一定差別，可能和其他香氣成分協同呈香作用有關。

圖3 貴州不同產區紅茶中典型化合物相對含量雷達圖Fig.3 Radar of relative content of characteristic compounds in black tea from various regions in Guizhou

2.3 貴州各產區紅茶中揮發性香氣成分的方差分析

為進一步找出貴州紅茶9 個產區之間的差異性物質，使用SPSS 22.0 進行方差分析，結果表明有28 種化合物的含量在不同產地之間表現為顯著性差異（見表3），具體描述如下：作為茶葉檢出物的主要成分，醇類化合物共檢出9 種具有顯著性差異的物質，分別是己醇、反-3-己烯醇、植物醇、芳樟醇、α-松油醇、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、1,2-丁氧基乙氧基乙醇和香葉醇，其中芳樟醇、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇和香葉醇是主要的醇類化合物，通過分析差異化合物在不同產地的含量可知，芳樟醇和α-松油醇的含量在黔西南產區中顯著高于其他8 個產地（P<0.05）；反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇和植物醇在安順產區中含量最高，其中反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四-2H-呋喃-3-醇含量與畢節、貴陽和六盤水產地無明顯差異，但卻顯著高于其他5 個產地（P<0.05）；香葉醇和順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇兩種物質在貴陽產區中含量最高，其中香葉醇的含量與黔南無明顯差異，但顯著高于其他7 個產地（P<0.05）；己醇和反-3-己烯醇在銅仁產區中含量最高；1,2-丁氧基乙氧基乙醇的最大濃度產生于黔東南。酮類化合物中，甲基庚烯酮、3,5-辛二烯-2-酮、3,5-辛二烯-2-酮、α-紫羅蘭酮和香葉基丙酮這5 種物質在不同產地間的含量表現為顯著性差異（P<0.05），且均在遵義產區中含量最高。其中3,5-辛二烯-2-酮是酮類物質中的主要成分，其含量與六盤水和銅仁產地無明顯差異，但顯著高于其他5 個產地（P<0.05）。月桂烯、3-蒈烯和L-石竹烯是72 種檢出物中具有顯著性的3 種碳氫化合物，其中月桂烯平均含量最高，3 種物質在貴陽產地的含量最高，其中月桂烯的含量與畢節、黔南、黔西南和遵義產地無明顯差異，但顯著高于其他4 個產地（P<0.05）。丙酸、4-甲基戊酸、己酸、庚酸、辛酸和壬酸等6 種物質是具有顯著代表性的酸類物質，其中己酸平均含量最高，丙酸和庚酸的最大含量分別產生于黔西南和六盤水產地，4-甲基戊酸、己酸、辛酸和壬酸4 種化合物在銅仁產地中含量最高，其中己酸的含量與遵義產地無明顯差異，但顯著高于其他7 個產地（P<0.05）。香葉基乙烯基醚、3,5-二羥基戊苯、N-乙基琥珀酰亞胺、藏紅花醛和己酸己酯等5 種物質的含量在不同產地之間具有顯著性差異（P<0.05），最高含量分別產生于六盤水、黔東南、畢節產區。此外，以上28 種差異性化合物中含量最大的3 種物質是：芳樟醇、香葉醇和反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇。

表3 不同產地檢出物的方差分析Table 3 Analysis of variance of detected objects from different origins

續表3

2.4 貴州各產區紅茶中揮發性成分香氣呈現風格分析

從圖4 可知，貴州紅茶揮發性香氣成分整體上呈香風格有花香（占總檢出物43.42%）、草香（占總檢出物16.48%）、甜香（占總檢出物7.85%）、果香（占總檢出物3.86%）、木香（占總檢出物3.62%）、堅果香（占總檢出物3.36%），其中主要以呈現花香、草香、甜香物質為主。

圖4 貴州不同產區紅茶香型化合物含量比較Fig.4 Comparison with content of different odor types in black tea from various regions in Guizhou

不同區域紅茶香氣成分呈現香型物質平均含量差異較大，其中貴陽市、黔南州、安順市產區紅茶中顯花香成分含量較高，銅仁市、黔西南州含量較低；遵義市、六盤水市、黔西南州草、木香成分含量較高，貴陽市、黔南州含量較低；畢節市、銅仁市、黔東南州產區紅茶中顯甜香成分含量最較高，貴陽市、六盤水市含量較低；銅仁市、遵義市、黔東南州產區紅茶中顯果香成分含量較高，黔南州、貴陽市含量較低；畢節市、銅仁市、黔東南州產區紅茶中顯堅果香成分含量較高，貴陽市、六盤水市含量較低；結果表明各區域紅茶呈現香型與紅茶香氣成分呈現香型基本一致，與感官評審結果基本一致。

為進一步找出不同顯香風格茶葉中的差異性物質，使用SPSS 20.0 對各揮發性成分和茶葉顯香風格單因素方差分析和多重比較，分析結果見圖5，結果表明：月桂烯、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、反-,2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、香葉醇、SZ-3,7,11-三甲基-1,6,10-十二烷三烯-3-醇、3-蒈烯和茉莉酮7 種物質的含量在花香風格中顯著升高（P<0.05）；2,6-二甲基環己醇、苯甲醇、順-11-十六碳醛和反-2,4-庚二烯醛4 種物質的含量在高香風格中顯著升高（P<0.05）；而甜香區別于另外兩種顯香風格在于芳樟醇的含量明顯著升高（P<0.05）。此外，反-2-辛烯醇、反-2-己烯醇、植物醇、4-氨基-3-甲基苯酚、β-環檸檬醛、3-呋喃甲醇、N-乙基琥珀酰亞胺、2-乙酰基吡咯、糠醛、藏紅花醛、乙酸、4-甲基戊酸、1,4 二甲基-4-乙烯基環己烯、1,1,6-三甲基-1,2-二氫萘和苯甲醛15 種物質的濃度在花香風格中顯著下降（P<0.05），而在高香和甜香中無明顯差異。

圖5 貴州紅茶三種顯香風格差異性變量分析圖Fig.5 Analysis of the difference variables for three flavoring styles of black tea in Guizhou

2.5 主要香氣組分的OAV分析

對于貴州紅茶香氣組分的氣味活度值OAV進行分析，共有37 種揮發性成分的OAV大于1。其中，醇類有17 種，平均相對含量占總香氣成分53.01%，平均OAV值為288.1，主要呈現花香、草木香；醛類有5 種，平均相對含量占總香氣成分2.39%，平均OAV值為288.6，主要呈現果香、草木香；酮類有6 種，平均相對含量占總香氣成分6.30%，平均OAV值為120.1，主要呈現花香、果香；酸類有5 種，平均相對含量占總香氣成分3.31%，平均OAV值為9.89，主要呈現甜香、果香。將各區域紅茶平均相對含量（相對含量>1.0%）和OAV值較大的主要香氣成分統計見表4，這些主要關鍵香氣成分的相互協調與融合，賦予了貴州紅茶的特征香型。

表4 貴州紅茶中主要香氣化合物的閾值和氣味活度值（OAV）分析Table 4 Threshold and odor activity (OAV) analysis of main aroma compounds in Guizhou black tea

香葉醇在貴州紅茶中的相對含量最高。黔南、貴陽、六盤水三產區的香葉醇平均OAV值較高，香葉醇顯玫瑰花香，其他呈花香主要成分，順（反）氧化芳樟醇、苯乙醇、順（反）2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、苯乙醇均為黔南、貴陽、六盤水三產區OAV值較高，賦予紅茶以花香香氣，與感官審評中該區域內紅茶呈現花香一致。

黔西南和遵義產區OAV值較高的成分有芳樟醇、順（反）-氧化芳樟醇、順（反）-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、苯乙醇、苯甲醇、3,5-辛二烯-2-酮、二氫芳樟醇、反-2,4-庚二烯醛、糠醛、反-3-己烯醇、α-松油醇、檸檬醛、橙花醇、3,5-辛二烯-2-酮。相比其他產區，黔西南OAV值較高的成分中，α-松油醇顯松木和丁香花香氣，檸檬醛顯濃郁檸檬香味，二氫芳樟醇顯鈴蘭香氣，橙花醇顯有玫瑰和橙花的香氣。相比其他產區，遵義產區OAV值較高的成分中，反-2,4-庚二烯醛呈青草、脂肪、水果和香辛料味，乙醛顯甜香味，α-松油醇顯松木和丁香花香氣，這與感官審評中該區域內紅茶有甜香、花香基本一致。

安順、銅仁、黔東南三產區OAV值較高的成分有芳樟醇、順反式-氧化芳樟醇、順反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、苯乙醇、苯甲醇、順式-氧化芳樟醇、3,5-辛二烯-2-酮、二氫芳樟醇，苯甲醇呈現甜的芳香味，苯乙醇顯果香、玫瑰香氣，芳樟醇顯甜的玫瑰香氣，氧化芳樟醇顯百合花玉蘭花香，這與感官評價中該區域內紅茶有甜香、花香基本一致。

畢節產區OAV值較高的成分有芳樟醇、順（反）氧化芳樟醇、順（反）-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、3,5-辛二烯-2-酮、反-2,4-庚二烯醛、檸檬醛、糠醛、苯乙醇；相比其他產區，畢節產區OAV值較高的成分中，糠醛顯苦杏仁味，反-2,4-庚二烯醛呈青草、脂肪、水果和香辛料氣味，檸檬醛顯濃郁檸檬香味。

2.6 紅茶中重要香氣組分分析

紅茶在萎調、揉捻、發酵、干燥過程中，茶葉中的香氣成分會發生氧化、還原、化合等化學反應，形成不同的香氣風格[28?29]。香葉醇在紅茶生產過程中發生氧化反應轉化為橙花醇、檸檬醇，和其他成分反應生成香葉基乙烯基醚、香葉基丙酮；芳樟醇可發生氧化反應轉化為氧化芳樟醇和2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇。比較分析得出香葉醇、芳樟醇與其氧化產物、下級產物（香葉醇:橙花醇:檸檬醛:（香葉基丙酮+香葉基乙烯基醚））,（芳樟醇:順（反）-氧化芳樟醇:順（反）-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇）的比例見表5。

表5 香葉醇、芳樟醇與其氧化物、下級產物含量比例Table 5 Proportions of geraniol,linalool and their oxides and sub-products

分析結果可知，貴陽市、黔南州兩產區香葉醇的氧化和轉化程度較輕，芳樟醇的氧化和轉化程度較高，保留了香氣成分里原有的顯花香成分并生成新的顯花香成分；遵義市、銅仁市、黔西南州、安順市、黔東南州產區香葉醇的氧化和轉化程度較高，芳樟醇的氧化和轉化程度較低，保留了香氣成分里原有的顯果香成分并生成新的顯甜香成分；畢節市、六盤水市產區各物質比例較為適中。按香葉醇、芳樟醇與其氧化物及下級產物含量比例分析，各區域的紅茶呈香與感官評價中各區域內紅茶香型基本一致。

2.7 香料香精“三值理論”在紅茶香氣組分應用分析

香料香精的三個值（香比強值、香品值、留香值）概念是林翔云[9]應用于香料香精調香的思路，分別反映了香氣強度、品為、香氣持久性，能客觀綜合的評價香氣。香比強值能夠最為直觀地反映一個香料或香精的香氣強度，能直接反映出一種香料或香精對加香產品的香氣貢獻，彌補香氣強度和閾值二者的簡單數值關系。

通過查閱紅茶主要香氣成分化合物的香比強值、香品值、留香值，按公式3 分別計算出每個產區紅茶香氣三值的平均值，見表6。

表6 各區域紅茶香氣成分三值、綜合評分Table 6 Proportions of geraniol,linalool and their oxides and sub-products

式中：C為某區域紅茶香氣的三值；ai為紅茶香氣第i種香氣成分的相對含量；bi為紅茶香氣第i種香氣成分的三值。

香氣的三值分別反映了香氣的一個方面，三個值放在一塊能反映香氣整體的輪廓，利用三值“綜合評價分數”[10]評價香氣。

式中：Z為某區域綜合評價分數；B為某區域香比強值；L為某區域香留值；P為某區域香品值。

按香氣三值綜合評價分數排序，黔西南州、遵義市、畢節市、黔南州分值較高（大于40），其后依次為銅仁市、貴陽市、六盤水市，黔東南州、安順市排名最末，結果與感官評審中遵義市、黔西南州、黔南州、貴陽市平均得分較高（>90 分），其后為銅仁市、黔東南州、六盤水市，最低為安順市、畢節市的排序基本一致，紅茶感官評價茶葉香氣得分與茶葉香氣三值綜合評分顯正相關，香氣三值綜合評價分可用于茶葉香氣得分評價。

3 結論

采用感官評審法和SPME結合GC-MS技術對56 個貴州不同產區生產的紅茶樣品香氣感官特征和主要香氣成分。感官評審結果表明所測樣品均具有紅茶特有的香氣品質特征，但不同區域間有所差別，安順市、遵義市、銅仁市、黔西南州產區紅茶主要呈現甜香風格，黔南州、貴陽市、六盤水市產區紅茶主要呈現花香風格，畢節市產區紅茶主要呈現高香風格。所測樣品共檢出72 種揮發性香氣成分，貴州紅茶香氣成分平均總含量為達5404 μg/kg，醇類物質含量最高共檢出23 種，占總檢出物55.28%，其次為酯、酮、烴、酸、醛類。不同區域紅茶中各類化合物檢出的含量存在一定差別，以醇類化合物為例，其在貴陽市、黔西南州、安順市三產區紅茶香氣中含量最高，在畢節市產區紅茶香氣中含量最低。

使用SPSS 22.0 進一步分析發現，方差分析結果表明29 種化合物的含量在不同產地之間表現出顯著性差異。不同區域紅茶香氣成分呈現香型物質平均含量差異較大，各揮發性成分和茶葉顯香風格單因素差分析和多重比較分析結果發現27 種化合物的含量在不同顯香風格中具有顯著性差異。交叉比較兩組數據發現月桂烯、植物醇、芳樟醇、β-環檸檬醛、香葉醇、苯甲醇、3-呋喃甲醇、N-乙基琥珀酰亞胺、糠醛、藏紅花醛、乙酸、苯甲醛等12 個物質可能是區分不同產地紅茶的關鍵性成分。

通過對香氣成分進行OAV、方差分析、香氣三值理論等分析，系統了解了貴州省各個產區紅茶的主要呈香物質和關鍵差異香氣成分。結果表明共獲得14 個OAV相對較高的香氣成分，分別是香葉醇、芳樟醇、反式-氧化芳樟醇、反-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、苯乙醇、苯甲醇、水楊酸甲酯、順式-氧化芳樟醇、苯甲醛、順-2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氫-2H-呋喃-3-醇、己酸、β-紫羅蘭酮、3,5-辛二烯-2-酮、乙酸。通過香料香精“三值理論”進一步驗證這14 種香氣成分，分析發現按香氣三值綜合評價分數對不同產區的紅茶進行排序，結果發現與感官評審的結果基本一致，說明感官評審茶葉香氣得分與茶葉香氣三值綜合評分顯正相關，香氣三值綜合評價分可用于茶葉香氣得分評價。

以上研究表明，香葉醇、芳樟醇、苯甲醇、苯甲醛、乙酸這5 種物質在不同產區紅茶中具有明顯差異、在貴州紅茶呈香風格具有明顯差異、OAV值相對較高等特點，表明這些物質對貴州紅茶的香氣品質具有極其重要貢獻，是構成貴州紅茶呈香風格的關鍵香氣化合物，也是區分貴州紅茶不同產地的關鍵香氣成分。研究結果可為貴州紅茶呈香風格香氣品質的科學評價提供重要科學依據，為今后貴州不同產區紅茶產品的開發和研究提供參考。