茶樹(shù)新品系80-53-34制作工夫紅茶香氣分析

郭嘉懿，雷 雨，鄭鵬程，段繼華，黃飛毅，董麗娟，李賽君 *，龔自明 *（1.湖南省茶葉研究所，湖南　長(zhǎng)沙　10125；2.國(guó)家茶樹(shù)改良中心湖南分中心，湖南　長(zhǎng)沙　10125；3.農(nóng)業(yè)部湖南茶樹(shù)及茶葉觀測(cè)試驗(yàn)站，湖南　長(zhǎng)沙　10125；.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)茶葉研究所，湖北　武漢　3006）

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茶樹(shù)新品系80-53-34制作工夫紅茶香氣分析

郭嘉懿1，2，3，雷 雨1，2，3，鄭鵬程4，段繼華1，2，3，黃飛毅1，2，3，董麗娟1，2，3，李賽君1，2，3 *，龔自明4 *
（1.湖南省茶葉研究所，湖南長(zhǎng)沙410125；2.國(guó)家茶樹(shù)改良中心湖南分中心，湖南長(zhǎng)沙410125；3.農(nóng)業(yè)部湖南茶樹(shù)及茶葉觀測(cè)試驗(yàn)站，湖南長(zhǎng)沙410125；4.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)茶葉研究所，湖北武漢430064）

摘 要：采用頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用（H S-SP M E/G C- M S，solid phase microextraction-gas chro matography mass spectro metry）技術(shù)對(duì)茶樹(shù)新品系80-53-34工夫紅茶樣香氣成分進(jìn)行分析，旨在探究該品系紅茶的香氣特征。試驗(yàn)共檢測(cè)出72個(gè)組分，其中4個(gè)主要香氣物質(zhì)為脫氫芳樟醇（18.51%）、芳樟醇及其氧化物（13.04%）、香葉醇（10.16%）、苯甲醛（7.93%）；按化學(xué)物質(zhì)類別分，有3類主要香氣成分：醇類（47.71%）、醛類（22.05%）和碳?xì)漕惢衔铮?2.49%）。分析結(jié)果表明，該紅茶的芳樟醇及其氧化、脫氫物總量多，O w uor （FI）風(fēng)味指數(shù)中的香氣物質(zhì)組成優(yōu)良，絕大多數(shù)香氣物質(zhì)都具有令人愉悅的香氣特征，表明80-53-34制紅茶花果香高長(zhǎng)，香氣好。

關(guān)鍵詞：紅茶；香氣成分

紅茶是國(guó)際茶葉消費(fèi)的主流產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)紅茶消費(fèi)的市場(chǎng)需求也在逐年增大［1，2］。目前，國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者對(duì)高檔紅茶的需求由“濃、強(qiáng)、鮮”向“香高清飲”的方向轉(zhuǎn)變［3］，選育適制高香紅茶的茶樹(shù)品種成為茶樹(shù)育種新方向。

茶葉香氣提取分析的方法主要有常壓水蒸氣法（SD E）、減壓蒸餾萃取法（V D E）、頂空吸附法（H A S）、超臨界二氧化碳萃取法（SF E）、減壓水蒸氣蒸餾法（SD R P）、過(guò)柱吸附法（T L A）、固相微萃?。⊿P M E）和頂空固相微萃?。℉ S -SP M E）等［4］。SP M E是在固相萃取技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的一種微萃取分離技術(shù)，是一種集采樣、萃取、濃縮和進(jìn)樣于一體的無(wú)溶劑樣品微萃取新技術(shù)。與固相萃取技術(shù)相比，固相微萃取操作更簡(jiǎn)便，攜帶更方便，操作費(fèi)用低廉；另外克服了固相萃取回收率低、吸附劑孔道易堵塞等缺點(diǎn)。因此已成為目前樣品前處理技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的方法之一［5］。

茶樹(shù)新品系80-53-34是湖南省茶葉研究所1980年以湘波綠和四川古藺牛皮茶為親本，經(jīng)人工雜交選育出的具優(yōu)異品質(zhì)的適制紅茶的新品系，所制紅茶湯色紅艷明亮、滋味濃厚、花果香高長(zhǎng)，筆者選取該品系工夫紅茶樣品，采用H S-SP M E/ G C- M S方法進(jìn)行分析，以期為其優(yōu)異的香氣感官品質(zhì)提供理論依據(jù)，并進(jìn)一步明確其香氣特征。

1　材料與方法

1.1材料

2015年5月15日，在湖南省茶葉研究所實(shí)驗(yàn)茶場(chǎng)，采一芽二葉嫩度的80-53-34鮮葉，按照傳統(tǒng)工夫紅茶工藝加工而成。

1.2主要試劑與儀器

手動(dòng)SP M E進(jìn)樣器，50/30μm D V B/C A R/ P D M S固相微萃取頭，美國(guó)Supeclo公司；7890 A氣相色譜儀，5975 C質(zhì)譜儀，美國(guó)安捷倫科技有限公司。

1.3方法

1.3.1頂空固相微萃取法 本試驗(yàn)參考王倩等［6］的研究方法，并加以改進(jìn)：取3 g茶樣于50 m L頂空瓶中，加入沸水30 m L，用帶聚四氟乙烯墊底蓋子密閉瓶口，立即放入50℃的水浴鍋中平衡10 min，然后將SP M E手持器通過(guò)瓶蓋的橡皮墊插入到頂空瓶中，推出纖維頭，吸附50 min后，取出SP M E手持器并立即插入氣相色譜儀的進(jìn)樣口中，解吸附3 min，同時(shí)啟動(dòng)儀器收集數(shù)據(jù)。

1.3.2氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用條件 G C條件：安捷倫非極性D B - 5 M S（30 m×0.25 m m× 0.25μm）彈性石英毛細(xì)管柱。進(jìn)樣口溫度為240℃，載氣為高純氦氣，流速1.0 m L·min- 1。柱溫程序：50℃保持5 min，以3℃·min- 1升至180℃并保持2 min，然后以10℃·min- 1升至250℃并保持3 min，總共60.33 min。M S條件：EI電離能量為70 e V；質(zhì)量掃描范圍為50～450 a m u；離子源溫度為230℃；四極桿溫度為150℃，質(zhì)譜傳輸線溫度為280℃。

1.3.3組分分析 根據(jù)NIS T 11. L譜庫(kù)，對(duì)得到的質(zhì)譜圖進(jìn)行串連檢索與人工分析。査閱相關(guān)質(zhì)譜資料，對(duì)基峰、質(zhì)核比及相對(duì)豐度等方面進(jìn)行分析，各組分的相對(duì)含量通過(guò)峰面積歸一化法計(jì)算。

圖1　80-53-34工夫紅茶香氣的G C - M S總離子流量圖Fig.1 G C - M S graph on totalion - flow of aromatics in 80-53-34 black tea

2　結(jié)果與分析

2.1香氣物質(zhì)

由表1可知，共檢出72種香氣物質(zhì)，分為以下9類：醇類（47.71%）、醛類（22.05%）、碳?xì)漕惢衔铮?2.49%）、酯類（2.77%）、酮類（2.3%）、含硫化合物（1.99%）、雜氧類化合物（1.63%）、吡咯類及其衍生物（0.71%）和酚類（0.24%）。由此看出該紅茶的香氣主要物質(zhì)類別為醇類、醛類和碳?xì)漕惢衔铩?/p>

脫氫芳樟醇（18.51%）、芳樟醇及其氧化物（13.04%）、香葉醇（10.16%）、苯甲醛（7.93%）等4種物質(zhì)共占香氣物質(zhì)總量的49.64%。香葉醇屬于萜類物質(zhì)，在春茶中含量最高、夏茶最低且具有玫瑰花香；苯甲醛具有苦杏仁香氣；脫氫芳樟醇有花香、并有辛香和薰衣草似的香調(diào)［7 - 8］。

表1　80-53-34工夫紅茶香氣組分分析Table 1 Categorization of aromatics of 80-53-34 black tea

續(xù)表

含量在2%以上的其他香氣成分有：2-甲基丁醛（2.87%）有獨(dú)特的可可和咖啡的香氣，甜的、微帶水果味的、堅(jiān)果、麥芽、發(fā)酵香韻巧克力樣的風(fēng)味［9］；苯乙醛（2.23%）呈風(fēng)信子型香氣，在茶葉萎凋和復(fù)火中增加并改善茶葉香氣；順、順-2，4-己二烯（3.91%）；己醛（3.18%）；順-氧化芳樟醇（2.91%）、反-氧化芳樟醇（4.13%）和芳樟醇（6%）都具有花果香［10］。以上7種物質(zhì)共占香氣物質(zhì)總量的25.23%。

其他含量較少且有一定代表性的物質(zhì)有：1-辛烯-3-醇（0.15%），在臺(tái)灣烏龍茶中的含量較高［11］；α-萜品醇（0.09%），呈似紫丁香的清香氣息且屬于萜類物質(zhì)，與中國(guó)西南地區(qū)的茶種特征性有關(guān)［11］；橙花醇（0.23%）具柔和的玫瑰香氣，持有新鮮的香韻，香氣優(yōu)于香葉醇［11］。

2.2香型特征

依據(jù)各個(gè)香氣成分的相對(duì)含量大小，排在前4位的為脫氫芳樟醇（18.51%）、芳樟醇及其氧化物（13.04%）、香葉醇（10.16%）和苯甲醛（7.93%）。其中脫氫芳樟醇為80-53-34工夫紅茶含量最多的香氣成分，屬于脂肪族醇類并具有花香等良好香氣特征。

根據(jù)竹尾忠一的研究［8］，紅茶香氣可分為3種類型：芳樟醇及其氧化產(chǎn)物占優(yōu)勢(shì)型、香葉醇占優(yōu)勢(shì)型和中間型。新品系80-53-34的芳樟醇及其氧化物占香氣物質(zhì)總量的13.04%，香葉醇占總量的10.16%，二者比例相當(dāng)，其香型與中阿雜交的大吉嶺、云南紅茶屬于同一類，均為中間型。

萜烯指數(shù)［即芳樟醇及其氧化物/（芳樟醇及其氧化物+香葉醇）］與茶樹(shù)品種（系）密切相關(guān)，阿薩姆變種接近1，而中國(guó)變種的栽培品種較低，阿薩姆變種與中國(guó)變種的雜交種處于中間型［15］。根據(jù)王華夫［16］、李家賢等［17］的研究結(jié)果，云南紅茶的萜烯指數(shù)均為0.66。80-53-34的萜烯指數(shù)為0.56，與云南紅茶指數(shù)相近，故也屬于中間型。

2.3O w uor風(fēng)味指數(shù)（FI）

O w uor風(fēng)味指數(shù)（FI）是O w uor針對(duì)世界主產(chǎn)茶國(guó)家紅茶香氣化合物分類的指標(biāo)。它將那些濃度過(guò)高會(huì)產(chǎn)生不良香氣（如青草氣）的化合物分為第1組（即公式的分母部分），將為紅茶帶來(lái)甜花香的揮發(fā)性物質(zhì)作為第2組（即公式的分子部分）。風(fēng)味指數(shù)等于第2組與第1組的峰面積之比，F(xiàn)I可以反映茶葉的香型，F(xiàn)I指數(shù)越大，紅茶香氣品質(zhì)越好［8］。

FI =（苯甲醛+苯乙醛+芳樟醇及其氧化物+水楊酸甲酯+香葉醇+香葉酸+苯甲醇+β-紫羅酮）/（己醛+ 1-戊烯-3-醇+順-3-己烯醛+反-2-己烯醛+順-2-戊烯醇+順-3-己烯醇+反-2-己烯醇+戊醇+正己醇+ 2，4-庚二烯醛）

馮林［18］等利用固相微萃取和氣相色譜-質(zhì)譜對(duì)比分析了2個(gè)典型肯尼亞紅碎茶和我國(guó)的5個(gè)典型傳統(tǒng)工夫紅茶的香氣成分，參照O w uor香氣指數(shù)（FI），得出我國(guó)5個(gè)工夫紅茶樣FI均高出2個(gè)肯尼亞紅碎茶的結(jié)果并認(rèn)為5個(gè)工夫紅茶香型較好，與實(shí)際茶葉審評(píng)中審評(píng)結(jié)果一致。趙和濤［19］以施無(wú)機(jī)肥與有機(jī)肥的祁門紅茶為材料，研究茶園施肥與FI的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)施有機(jī)肥所制工夫紅茶的FI高達(dá)8.52并在感官上呈現(xiàn)“祁門香”特征。這說(shuō)明FI可以作為評(píng)價(jià)紅茶香氣品質(zhì)的一個(gè)指標(biāo)，F(xiàn)I越大說(shuō)明紅茶品質(zhì)越好。

根據(jù)表中各個(gè)香氣物質(zhì)的相對(duì)含量結(jié)果可以算出80-53-34的FI為17.24，且該指數(shù)的分母中只有一個(gè)物質(zhì)（己醛）被檢測(cè)出來(lái)而其他不良香氣物質(zhì)均未被檢出；分子中只有香葉酸未被檢測(cè)出來(lái)，其他的7個(gè)物質(zhì)（苯甲醛、苯乙醛、芳樟醇及其氧化物、水楊酸甲酯、香葉醇、苯甲醇和β-紫羅酮）都被檢出且多數(shù)組分為甜花香型。由此看出，該紅茶的香氣指數(shù)組成較優(yōu)且可能具有與甜花香類似的香氣風(fēng)格。多批次對(duì)新品系80-53-34所制紅茶進(jìn)行感官審評(píng)，品質(zhì)好，尤其是香氣特點(diǎn)突出，花果香高長(zhǎng)（見(jiàn)表2）。

3　結(jié)論

綜上所述，新品系80-53-34紅茶共被檢出72種香氣物質(zhì)，以醇類、醛類和碳?xì)浠衔镱?大類物質(zhì)為主，其中脫氫芳樟醇（18.51%）、香葉醇（10.16%）、苯甲醛（7.93%）、芳樟醇氧化物（7.04%）等4種物質(zhì)共占所有香氣物質(zhì)的43.64%。

新品系80-53-34所制紅茶樣中芳樟醇及其氧化、脫氫產(chǎn)物所占比例大，而該類物質(zhì)是廣東烏龍茶良好花香的主要構(gòu)成物質(zhì)［11 - 14］，作為80-53-34中含量最高的脫氫芳樟醇在已報(bào)道的紅茶香氣中鮮有發(fā)現(xiàn)［16 - 17，20 - 21］，故可推測(cè)其可能是構(gòu)成80-53-34花果香型的特征物質(zhì)之一。同時(shí)80-53-34 O w uor風(fēng)味指數(shù)組成物質(zhì)優(yōu)，無(wú)論是香氣主要物質(zhì)還是其他少數(shù)香氣成分均具有良好的花香，據(jù)此初步推斷該品系制作紅茶香氣品質(zhì)好。且與云南紅茶品種來(lái)源相近，均來(lái)自中阿雜交種，故推測(cè)其具有中阿雜交的大吉嶺、云南紅茶的風(fēng)味特征。筆者下一步將對(duì)80-53-34與英紅9號(hào)、阿薩姆紅茶、滇紅、烏瓦紅茶進(jìn)行對(duì)比研究，為其優(yōu)異的品質(zhì)特征提供更豐富的理論依據(jù)。

表2　80-53-34紅茶感官審評(píng)表Table 2 Sensory evaluation on 80-53-34 black tea

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Aroma of Congfu Black Tea M ade from New 80-53-34 Variety

G U O Jia-yi1，2，3，L EI Y u1，2，3，Z H E N G Peng-cheng4，D U A N Ji-hua1，2，3，H U A N G Fei-yi1，2，3，D O N G Li-juan1，2，3，LI Sai-jun1，2，3 *，G O N G Zi-ming4 *
（1. Tea Research Institute，Hunan Academy of Agriculture Sciences，Hunan，Changsha 410125，China；2. National Center for Tea Improvement，Hunan Branch，Hunan，Changsha 410125，China；3. Hunan Observation and Experiment Station of Tea Plant and Tea Processing，Ministry of
Agriculture，P. R. China，Hunan，Changsha 410125，China；4.Instituteof Fruit and Tea，Hubei Academy of Agriculture Sciences，Hubei，W uhan 430064，China）

Abstract：Aro matic co m position of the black tea made fro m the leaves of a new variety of Camelliasinensis，80-53-34，was determined using the solid phase micro-extraction-gas chro matography mass spectro metry（H S-SP M E/G CM S）. The analysis detected 72 aro matic co m pounds，including dehydrogenated linalool（18.51%），linalool and its oxide（13.04%），geraniol（10.16%），and benzaldehyde（7.93%）. Chemically，they were mainly alcohols （47.71%），aldehydes（22.05%），and hydrocarbons（12.49%）. Overall，the flavor index of the co m ponents in the black tea were excellent，the contents oflinalool，its oxides，and dehydrogenated substances were high，and m ost of the co m pounds carried pleasant aro ma. Consequently，the black tea made fro m 80-53-34 was considered highly desirable.

Key words：black tea；aro matic co m positio

中圖分類號(hào)：S571.1；T S272

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2096 - 0220（2016）01 - 0042 - 06

收稿日期：2016 - 02 - 09初稿；2016 - 02 - 21修改稿

項(xiàng)目基金：國(guó)家星火計(jì)劃專項(xiàng)資金資助（2014 G A770001）

作者簡(jiǎn)介：郭嘉懿（1988 -），男，碩士研究生，主要從事茶樹(shù)種質(zhì)資源與遺傳育種研究。E - mail：1293260511 @ qq.co m

*通訊作者：李賽君（1972 -），女，副研究員，主要從事茶樹(shù)種質(zhì)資源與遺傳育種研究。E - mail：hnhjhlsj@ 126.co m龔自明（1966 -），男，研究員，主要從事茶樹(shù)安全優(yōu)質(zhì)高效栽培模式及茶葉加工方面的研究。E - mail：ziminggong @ 163.com