丁葛 李春雷 李曉賢 陳敦橋 陳玉瓊
摘要:采用氣相色譜/質(zhì)譜法(GC/MS)分析了來自竹山縣7個不同茶場的圣水牌茶的香氣物質(zhì)組成。結(jié)果表明,共鑒定出54種香氣組分,圣水牌茶主要以芳香族類化合物為主,其次是烷烯烴類、酸和酯類化合物,這些香氣物質(zhì)的組成形成了竹山圣水牌茶香氣類型“栗香略帶花香”的獨特品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:茶;圣水牌;氣相色譜/質(zhì)譜法;香氣組分;竹山縣
中圖分類號:TS272.5+1;O657.63;TS272.8(634ZS) 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2015)10-2404-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.10.026
竹山縣人工栽培茶樹有一百多年的歷史,目前全縣茶樹種植面積已達1.2萬hm2,年創(chuàng)產(chǎn)值近3億元;由于竹山縣地形切割深、海拔高、溫差大、陽光直射少、漫射光多,有利于茶葉內(nèi)含物的合成積累,所以生產(chǎn)出的茶葉品質(zhì)好、產(chǎn)量高,加之種植面積大,是湖北省重要的高山茶產(chǎn)地。在湖北省農(nóng)業(yè)區(qū)劃里已被劃為鄂西北高山名優(yōu)茶產(chǎn)區(qū),2005年被中國特色之鄉(xiāng)推薦暨宣傳活動組織委員會正式命名為“中國高香型生態(tài)綠茶之鄉(xiāng)”。湖北圣水茶場有限責任公司是竹山縣茶葉產(chǎn)業(yè)的龍頭企業(yè),下設9個加工茶場,公司主要產(chǎn)品為圣水牌系列綠茶,其產(chǎn)品以可溶性固形物含量豐富、香高、色嫩、味醇、形美等特點享譽省內(nèi)外,尤其以“栗香略帶花香”的獨特香氣而聞名。茶葉香氣是一類組成種類多、含量低并按一定比例組成的多種化合物表現(xiàn)出的復雜氣味;迄今為止,茶葉中已經(jīng)鑒定出來的香氣成分多達700多種[1],而綠茶中已經(jīng)鑒定分離出了300多種[2,3]。試驗對來自竹山縣7個不同茶場的圣水牌茶葉香氣組分進行了分析,以期區(qū)分其特征成分,為竹山縣圣水茶邁向中國名茶、世界名茶提供相關(guān)支撐。
1 材料與方法
1.1 材料
供試茶樣為湖北圣水茶場有限責任公司圣水牌成品干茶,于2008年4月下旬分別取自公司旗下竹坪、秦古、大觀山、得勝、圣水、寶豐、大泉山7個茶場。試劑主要有癸酸乙酯(色譜純)、乙醚(色譜純)、無水硫酸鈉(分析純)等;主要儀器是HP 6890氣相色譜(Gas chromatography,GC)+HP 5973質(zhì)譜(Mass spectrometry,MS)檢測器(美國安捷倫科技有限公司),配NIST 98數(shù)據(jù)庫,毛細管色譜柱:HP-5MS(30 m×0.32 mm×0.25 μm),10.0 μL微量進樣器。
1.2 方法
1.2.1 茶葉香精油提取 采用文獻[4]的方法,稱取樣品50 g于圓底燒瓶中,加癸酸乙酯2 mL,再加入1 000 mL沸水,用水蒸汽-蒸餾同時萃取法(SimuItaneous distiIIation and soIvent extraction,SDE),于50 mL乙醚溶劑提取1 h。提取液經(jīng)無水硫酸鈉脫水干燥,過濾后濃縮至 0.2 mL左右,放入帶塞的磨口玻璃試管中。
1.2.2 GC-MS分析 氣相色譜/質(zhì)譜(GC/MS)分析條件:氣相色譜以He(99.999%)作載氣,流速0.8 mL/min,升溫程序為40 ℃(保持12 min ) →220 ℃(保持5 min )→250 ℃(保持3 min),升溫速度5 ℃/min;質(zhì)譜條件:EI離子源電子能量70 eV,掃描范圍45~550 amu。根據(jù)質(zhì)譜分析的鑒定數(shù)據(jù)及標樣保留的時間進行香氣成分色譜定性,用各組分峰面積與內(nèi)標峰面積之比值進行香氣成分定量[5]。
1.3 香型相似率計算
根據(jù)茶葉香氣香型相似率[6]計算公式,分別計算參試各茶場間樣品的香型相似率,
式中ai、bi為兩兩茶場樣品間各香氣的相對含量[3,7]。
2 結(jié)果與分析
2.1 香氣組分分析
試驗測定的7個茶場圣水茶干茶樣品香氣成分定性與定量情況見表1。由表1可知,在7個茶場提供的圣水茶樣品中共檢測出54種香氣成分,其可分為烷烯烴類、醛酮類、芳香族類、酸和酯類、萜烯醇類、脂肪醇類、含氧化合物和雜環(huán)類共7個大類;并且不同茶場的香氣成分及含量相差較大。
竹坪茶場茶葉的主要香氣成分有1,4-二甲基-環(huán)辛烷、2-羥基-苯甲酸甲酯、香葉醇、橙花叔醇、苯并環(huán)庚三烯、1,3-二甲基-萘、[1S-(1r,4 as,8 ar)]-1,2,4 a,5,6,8 a-六氫-4,7-二甲基-1-(1-甲基乙基)萘、1,4,5-三甲基-萘、8-異丙烯基-1,3,3,7-四甲基-二環(huán)[5.1.0]辛-5-烯-2-酮、異長葉烯、異喇叭烯、杜松醇、α-愈創(chuàng)烯等。
圣水茶場茶葉的主要香氣成分有羅勒烯、6-壬炔酸甲酯、香葉醇、橙花叔醇、2-(1-甲基乙基)-乙醇、α-蓽澄茄油烯、異喇叭烯、植醇等。
得勝茶場茶葉的主要香氣成分有萘、2-羥基-苯甲酸甲酯、咕巴烯、(1 S-順)-1,2,3,5,6,8a-六氫-4,7-二甲基-1-(1-甲基乙基)-萘、1,4,5-三甲基-萘、菖蒲烯等。
大泉山茶場茶葉的主要香氣成分有橙花叔醇、異喇叭烯、順氧化芳樟醇、杜松醇、植醇、亞油酸甲酯等。
大觀山茶場茶葉的主要香氣成分有萘、橙花叔醇、順氧化芳樟醇、咕巴烯、菖蒲烯等。
秦古茶場茶葉的主要香氣成分有橙花叔醇、芳樟醇、1,3-二甲基-萘、1,4,5-三甲基-萘、異喇叭烯、杜松醇、α-番松酮等。
寶豐茶場茶葉的主要香氣成分有香葉醇、橙花叔醇、(1 S-順)-1,2,3,5,6,8 a-六氫-4,7-二甲基-1-(1-甲基乙基)-萘、1,4,5-三甲基-萘、異喇叭烯等。
2.2 香氣組分分類
試驗測定的7個茶場圣水茶干茶樣品香氣成分相對含量及相對百分濃度情況見表2。由表2可知,在7個茶場提供的圣水茶樣品中檢測出的香氣物質(zhì)總量在9.390~65.881(數(shù)值為各組分峰面積與內(nèi)標峰面積之比值,下同)。其中以圣水茶場和得勝茶場的茶樣香氣物質(zhì)含量最高,分別為65.881、61.323,其后依次為大觀山茶場(46.304)、秦古茶場(36.853)、竹坪茶場(32.156)、大泉山茶場(29.588),以寶豐茶場的茶樣香氣物質(zhì)含量最低,僅為9.390。雖然不同茶場的圣水茶樣品香氣物質(zhì)種類及組成不同,但相似性明顯,除寶豐茶場外,其他茶場的茶葉香氣物質(zhì)均是以芳香族類化合物含量最高,次之是烷烯烴類化合物、酸和酯類化合物,這可能是竹山縣圣水牌茶葉產(chǎn)生獨特香氣的原因之一。
2.3 香型相似率分析
利用茶葉香氣香型相似率計算公式,統(tǒng)計了7個茶場圣水茶茶葉樣品之間的香氣香型相似率,結(jié)果見表3。從表3可知,竹坪茶場與得勝、大泉山茶場之間的圣水茶茶葉香氣香型相似率較高,分別達到了0.427和0.675;圣水茶場與大泉山、寶豐茶場之間的圣水茶茶葉香氣香型相似率較高,分別達到了0.570和0.540;得勝茶場與秦古、寶豐茶場之間的圣水茶茶葉香氣香型相似率分別達到了0.508和0.589;大泉山茶場與大觀山、寶豐茶場之間的圣水茶茶葉香氣香型相似率分別達到了0.444和0.507;大觀山茶場與寶豐茶場之間的圣水茶茶葉香氣香型相似率達到了0.513;秦古茶場與寶豐茶場之間的圣水茶茶葉香氣香型相似率達到了0.493。
3 小結(jié)與討論
通過對湖北圣水茶場有限責任公司下屬7個茶場生產(chǎn)的圣水牌茶葉香氣組分進行GC-MS分析,發(fā)現(xiàn)以圣水茶場和得勝茶場生產(chǎn)的茶葉其香氣成分含量最高,是竹山縣圣水牌茶葉的典型代表,可以作為圣水茶的主打生產(chǎn)茶場進行重點投入,從而擴大品牌效應,提高經(jīng)濟效益。
7個茶場的茶葉香氣主要是以芳香族類、烷烯烴類、酸和酯類化合物為主,這應該是竹山縣圣水牌茶葉“栗香略帶花香”獨特品質(zhì)的主要原因,這也印證了龔自明等[8]的觀點,高含量的碳氫類化合物造就了圣水茶獨特的栗香香型。周春明等[9]認為,花香綠茶主要的香氣組分有香葉醇、橙花叔醇、芳樟醇及其含氧化合物、杜松醇、植醇、水楊酸甲酯、丁香烯、鄰苯二甲酸甲酯、棕櫚酸、亞麻酸等。本試驗中,香葉醇、橙花叔醇、芳樟醇及其含氧化合物、杜松醇、植醇等香氣組分在不同茶場茶葉中的含量均較高,這正是圣水牌茶葉帶有花香的原因所在。
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