基于HS-SPME-GC-MS分析茶樹新品系‘白云0492’白茶香氣特征成分

梁子鈞，俞 瀅，張 磊，趙翊暄，邵淑賢，葉乃興,*，楊如興,*

（1.福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院，福建 福州 350028；2.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，國(guó)家茶樹改良中心福建分中心，福建 福州 350013）

‘白云0492’（又名白云特早茶），是福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所單株育成的茶樹新品系。‘白云0492’春梢萌芽期特早，產(chǎn)量高，芽葉肥壯且密度高，芽葉茸毛多，具有較強(qiáng)的抗旱、抗寒、抗病、抗蟲性及適制性廣等特點(diǎn)[1-2]?！自?492’與‘福云6號(hào)’的親緣關(guān)系較近[2]，且適制綠茶和白茶，表現(xiàn)優(yōu)于福鼎大白茶，具有選育成特色白茶良種的潛力。

白茶是我國(guó)的六大茶類之一，屬于微發(fā)酵茶，主產(chǎn)于福建寧德市、南平市和云南景谷縣等地[3]。白茶制法不炒不揉，經(jīng)萎凋和干燥等加工工藝，使其具有毫香清鮮，滋味甘醇爽口等品質(zhì)特點(diǎn)。此外，研究發(fā)現(xiàn)白茶具有較好的抗氧化[4]、降血脂[5]等保健功效，深受消費(fèi)者的關(guān)注和喜愛。在福建省的主栽茶樹品種中，‘福云6號(hào)’‘福鼎大白茶’‘福鼎大毫茶’‘福安大白茶’等品種適制白茶。根據(jù)采摘標(biāo)準(zhǔn)，可將白茶分為白毫銀針、白牡丹、貢眉和壽眉4 個(gè)等級(jí)，其風(fēng)味品質(zhì)各具特色。關(guān)于白茶的風(fēng)味品質(zhì)已有較多的研究報(bào)道。劉琳燕等[6]研究表明白毫銀針、白牡丹、壽眉的香氣成分以醇類、碳?xì)漕悺Ⅴヮ惢衔餅橹?，且芳樟醇? 種白茶中的含量均最高。嚴(yán)寒等[7]研究表明，在白毫銀針中具有甜香屬性的S-芳樟醇、S-Z-橙花叔醇及(2S,5R)-芳樟醇氧化物B的相對(duì)含量較高，對(duì)形成白毫銀針的清甜香有一定貢獻(xiàn)。馮花等[8]研究表明，政和大白茶等4 個(gè)茶樹品種所制的白牡丹香氣中，均以醇類、碳?xì)漕愇镔|(zhì)為主，芳樟醇、檸檬醛、苯甲醛、苯乙醇為白牡丹主要香氣成分。湯志飛等[9]研究表明，春雨二號(hào)等6 個(gè)茶樹品種所制白茶香氣成分均以芳樟醇為主，且芳樟醇含量與春茶鮮葉嫩度呈正相關(guān)。王飛權(quán)等[10]研究表明，不同加工工藝處理的白茶均以醇類、醛類、碳?xì)漕悶橹饕銡獬煞謽?gòu)成，芳樟醇、苯乙醇、香葉醇等香氣物質(zhì)為不同處理白茶的基礎(chǔ)賦香物質(zhì)。傅海峰等[11]研究表明，6 種不同香型白茶均以醇類、碳?xì)漕愊銡獬煞譃橹?，且芳樟醇?duì)6 種不同香型白茶的區(qū)分起重要作用。迄今為止，有關(guān)新品系‘白云0492’所制白茶的具體香氣品質(zhì)成分分析研究鮮見報(bào)道。

為進(jìn)一步明確‘白云0492’不同等級(jí)白茶的揮發(fā)性成分及其特征和關(guān)鍵香氣成分，本研究以‘白云0492’為供試品種，以‘福云6號(hào)’為對(duì)照，采摘不同等級(jí)的鮮葉原料按照傳統(tǒng)白茶工藝分別制成白毫銀針、一級(jí)白牡丹、二級(jí)白牡丹。采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜（headspace-solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，HS-SPME-GC-MS）對(duì)不同等級(jí)白茶的香氣成分進(jìn)行測(cè)定，分析不同等級(jí)的‘白云0492’白茶的香氣成分差異及其特征香氣成分，旨在為‘白云0492’特色白茶產(chǎn)品的研發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

2022年3月，在福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所基地采摘‘白云0492’（BY）、‘福云6號(hào)’（F6）茶樹品種單芽、一芽一葉、一芽二葉分別加工成白毫銀針、一級(jí)白牡丹、二級(jí)白牡丹，按照等級(jí)由高到低的順序分別命名為BY01、BY02、BY03，F(xiàn)6-01、F6-02、F6-03，剔雜后密封保存?zhèn)溆谩?/p>

氯化鈉（分析純）國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；正己烷（色譜純）德國(guó)Merck公司；標(biāo)準(zhǔn)品（色譜純）云南西力生物技術(shù)股份有限公司、美國(guó)Sigma-Aldrich公司。

1.2 儀器與設(shè)備

6CH941茶葉烘焙機(jī) 浙江上洋機(jī)械股份有限公司；8890-7000D GC-MS聯(lián)用儀、DB-5MS石英毛細(xì)管色譜柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）、120 μm DVB/CWR/PDMS萃取頭 美國(guó)安捷倫科技公司；MM400球磨儀德國(guó)萊馳公司；MS105DU電子天平 瑞士梅特勒-托利多公司。

1.3 方法

1.3.1 茶樣制備

參照白茶加工工藝參數(shù)進(jìn)行加工：鮮葉→萎凋→干燥→毛茶。采用室內(nèi)空調(diào)萎凋，溫度設(shè)定為25 ℃，48 h后并篩，萎凋葉九成干時(shí)，烘干機(jī)溫度80 ℃烘至足干，烘干毛茶攤涼后密封置于低溫避光環(huán)境保存。

1.3.2 樣品前處理

參考Zhang Cheng等[12]方法，通過液氮研磨后的樣品進(jìn)行渦旋混合均勻，每個(gè)樣本稱取約500 mg置于頂空樣品瓶中，分別加入2 mL飽和氯化鈉溶液和10 μL 50 μg/mL正丁烷內(nèi)標(biāo)溶液，立即用蓋密封瓶口，放入60 ℃恒溫振蕩器振蕩5 min后，使用全自動(dòng)HS-SPME儀進(jìn)行樣本萃取，用于GC-MS分析。

1.3.3 儀器采集條件

1.3.3.1 HS-SPME條件

將120 μm DVB/CWR/PDMS萃取頭在老化裝置Fiber Conditioning Station中，在250 ℃條件下老化5 min后插入樣品頂空瓶進(jìn)行采頂空萃取15 min，250 ℃解吸5 min，然后進(jìn)行GC-MS分離鑒定。

1.3.3.2 GC-MS條件

參考GB 23200.8—2016《水果和蔬菜中500 種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測(cè)定 氣相色譜-質(zhì)譜法》，色譜條件：進(jìn)樣口溫度為250 ℃，在不分流進(jìn)樣模式下，載氣為恒流流速1.2 mL/min的高純氦氣，純度不低于99.999%，溶劑延遲3.5 min。梯度升溫程序：起始溫度40 ℃，保持3.5 min，以10 ℃/min升至100 ℃，再以7 ℃/min升至180 ℃，最后以25 ℃/min升至280 ℃，保持5 min。質(zhì)譜條件:電子轟擊離子源，離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，質(zhì)譜接口溫度280 ℃，電子能量70 eV，掃描方式為選擇離子檢測(cè)模式，定性定量離子精準(zhǔn)掃描。

1.3.4 白茶香氣成分的定性與定量分析

1.3.4.1 定性分析

通過MassHunter軟件處理質(zhì)譜分析后的下機(jī)原始數(shù)據(jù)，用于定性定量分析，并基于邁維自建數(shù)據(jù)庫，對(duì)樣本的代謝物進(jìn)行質(zhì)譜定性定量分析，獲得不同樣本的代謝物質(zhì)譜并對(duì)其進(jìn)行峰面積積分，最后選擇定量離子進(jìn)行積分和校正工作。

1.3.4.2 定量分析

采用內(nèi)標(biāo)法定量，各組分含量按式（1）計(jì)算：

式中：Wi為香氣成分的含量/（μg/kg）；Si為香氣成分的峰面積；mis為內(nèi)標(biāo)3-己酮的質(zhì)量；Sis為內(nèi)標(biāo)3-己酮的峰面積。

1.3.5 相對(duì)氣味活度值（relative odor activity value，ROAV）分析

參照劉登勇等[13]方法計(jì)算白茶香氣成分的ROAV。對(duì)樣品風(fēng)味貢獻(xiàn)最大的組分ROAVmax定義為100，則其他組分的ROAV按式（2）計(jì)算：

式中：Ci為各香氣成分的相對(duì)含量/%；Ti為各香氣成分的感覺閾值/（μg/kg）；Cmax為對(duì)茶樣香氣貢獻(xiàn)最大的香氣成分所對(duì)應(yīng)的相對(duì)含量/%；Tmax為對(duì)茶樣香氣貢獻(xiàn)最大的香氣成分所對(duì)應(yīng)的感覺閾值/（μg/kg）。

1.4 數(shù)據(jù)處理

揮發(fā)性代謝物參照邵淑賢等[14]基于MWGC數(shù)據(jù)庫，對(duì)樣本的代謝物進(jìn)行質(zhì)譜定性，篩選保留質(zhì)譜匹配度＞80%的揮發(fā)性代謝物。采用Origin 2019進(jìn)行圖表繪制。采用R軟件（https://www.r-project.org/）對(duì)鑒定的代謝產(chǎn)物進(jìn)行主成分分析（principal component analysis，PCA），并采用SIMCA-P 14.1軟件進(jìn)行正交偏最小二乘判別分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis，OPLS-DA），計(jì)算出的預(yù)測(cè)變量重要性投影（variable importance in projection，VIP）值并結(jié)合用SPSS 20.0單因素方差分析（ANOVA）中的Duncan法進(jìn)行差異顯著性分析。通過VIP值＞1、P＜0.05篩選差異香氣成分。

2 結(jié)果與分析

2.1 ‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶香氣總量與組分分析

為研究‘白云04 92’、‘福云6 號(hào)’制成白茶的香氣特征，采取HS-SPME-GC-MS對(duì)6 種白茶樣品的香氣成分及相對(duì)含量進(jìn)行鑒定及分析。結(jié)果表明，在6 份樣品中共鑒定出928 種香氣成分，包括醇類63 種、醛類59 種、酮類74 種、酯類141 種、酸類24 種、胺類22 種、酚類10 種、碳?xì)漕?27 種和雜環(huán)化合物168 種。其中，BY01、BY02、BY03、F6-01、F6-02、F6-03分別鑒定出921、915、921、919、918、914 種香氣成分，包括898 種共有香氣成分。香氣成分含量由高到低依次為BY01（2 469.56 μg/g）、BY02（2 276.50 μg/g）、BY03（1 890.82 μg/g）、F6-01（987.53 μg/g）、F6-02（804.36 μg/g）、F6-03（779.49 μg/g），3 個(gè)不同等級(jí)‘白云0492’的香氣成分含量均顯著高于同等級(jí)‘福云6號(hào)’的香氣成分含量（P＜0.05），且隨著等級(jí)的降低，香氣物質(zhì)種類以及總含量均呈下降趨勢(shì)。該結(jié)果表明，以‘白云0492’為原料制成的白茶香氣比以‘福云6號(hào)’為原料制成的白茶香氣更為馥郁。

如圖1所示，酮類化合物含量所占香氣總量比例在BY、F6中隨著白茶等級(jí)降低而下降；醛類化合物含量占比下降相對(duì)緩慢；其他類化合物含量占比在BY、F6中呈上升趨勢(shì)；酯類、醇類化合物含量占比在F6中隨著白茶等級(jí)的降低呈上升趨勢(shì)，在BY中變化不明顯；胺類化合物含量占比在BY中呈上升趨勢(shì)，在F6中呈先降后增趨勢(shì)；碳?xì)漕惢衔锖空急仍贐Y中呈先降后升趨勢(shì)，而在F6中呈先升后降趨勢(shì)。

圖1 ‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶香氣成分的種類占比Fig.1 Composition of aroma components in ‘Baiyun 0492’ and ‘Fuyun 6’white tea

在白茶加工過程中，脂肪酸和氨基酸等成分經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)酵會(huì)被降解為碳?xì)漕?、醇類和醛類化合物，是白茶香氣的主要成分，也是使白茶呈現(xiàn)花香的重要成分[15-17]?！自?492’和‘福云6號(hào)’白茶的香氣成分分析顯示，碳?xì)漕?、酮類、酯類和醇類化合物的相?duì)含量較高（圖1），占香氣總量的62.66%～74.93%，其中碳?xì)漕惢衔锵鄬?duì)含量占供試白茶香氣總量的31.39%～37.72%，是‘白云0492’與‘福云6號(hào)’香氣的主要成分，也可能是呈現(xiàn)‘白云0492’和‘福云6號(hào)’白茶特征香氣的重要物質(zhì)。將不同等級(jí)‘白云0492’和‘福云6號(hào)’的白茶香氣成分繪制熱圖，結(jié)果如圖2A所示，6 個(gè)供試樣品的香氣種類和含量均較為豐富，但不同品種間在香氣成分含量上存在明顯差異。BY01與F6-01、BY02與F6-02、BY03與F6-03的醇類、碳?xì)漕?、酮類和酯類等香氣成分之間皆存在顯著差異（P＜0.05）。可見同等級(jí)間‘白云0492’所制白茶的香氣成分更加豐富。

圖2 ‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶的香氣總體特征Fig.2 General aroma characteristics of ‘Baiyun 0492’ and ‘Fuyun 6’white tea

PCA是一種去除隨機(jī)變量間相關(guān)性的線性變換，形成PC變量，以展示數(shù)據(jù)特征的方法[18-19]。如圖2B所示。PC1和PC2的方差貢獻(xiàn)率分別為53.15%、25.79%，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到78.94%，表明該結(jié)果能充分反映白茶樣品的總體特征。在PCA圖中，樣品之間距離近代表差異小，距離遠(yuǎn)代表差異明顯[19]。6 種白茶樣品的香氣成分具有較為顯著的差異，‘白云0492’與‘福云6號(hào)’品種具有明顯差異，其中BY01與其他白茶差異較大，同一品種、不同等級(jí)之間，BY01與BY02香氣成分差異最大，F(xiàn)6-02與F6-03則差異最?。欢煌贩N、同一等級(jí)中BY01與F6-01香氣成分差異最大，BY02與F6-02差異最小，可見不同品種間及等級(jí)間在香氣成分含量上差異明顯，對(duì)香氣成分具有一定影響。

2.2 ‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶的特征香氣及其ROAV比較

在‘白云0492’的3 個(gè)不同等級(jí)樣品所測(cè)得的香氣成分中，主要的醇類物質(zhì)為脫氫芳樟醇、香葉醇、順-3-己烯醇、橙花醇、苯乙醇。主要醛類物質(zhì)為可可醛、苯甲醛、苯乙醛、己醛、(E)-2-己烯醛。主要碳?xì)漕愇镔|(zhì)為α-柏木烯、β-羅勒烯、β-柏木烯。主要酯類物質(zhì)為乙酸芳樟酯、(Z)-戊-2-烯丁酸丁酯、苯甲酸甲酯、丁酸辛酯、己酸異戊酯、苯乙酸乙酯。主要酮類物質(zhì)為(E,E)-3,5-辛二烯-2-酮、甲基庚烯酮、乙酰丙酮、β-紫羅蘭酮、2-庚酮。主要其他類物質(zhì)為反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇、2-甲氧基-3-異丁基吡嗪、(E)-2-己酸；在‘福云6號(hào)’的3 個(gè)不同等級(jí)樣品所測(cè)得的香氣成分中，主要的醇類物質(zhì)為脫氫芳樟醇、香葉醇、順-3-己烯醇、反式-2-癸烯醇、己醇。主要的醛類物質(zhì)為(Z)-癸-2-烯醛、苯甲醛、可可醛、(E)-2-己烯醛、苯乙醛。主要碳?xì)漕愇镔|(zhì)為α-柏木烯、β-羅勒烯、β-柏木烯。主要酮類物質(zhì)為β-紫羅蘭酮、(E,E)-3,5-辛二烯-2-酮、甲基庚烯酮、乙酰丙酮、2-庚酮。主要其他類物質(zhì)為反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇、古豆堿、2-甲氧基-3-異丁基吡嗪、(E)-2-己酸。

通過以上結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以‘福云6號(hào)’為原料制成的白茶中具有花香、清香的香葉醇、順-3-己烯醇、乙酸芳樟酯相對(duì)含量較高，可能對(duì)‘福云6號(hào)’白茶香氣具有一定貢獻(xiàn)；以‘白云0492’為原料制成的白茶中具有花果香的脫氫芳樟醇、芳樟醇相對(duì)含量較高，可能是‘白云0492’白茶的重要香氣成分；除此之外，具有花果香的乙酸壬酯，在‘白云0492’的3 個(gè)不同等級(jí)樣品中均有檢出，但在‘福云6號(hào)’中未被檢出，是‘白云0492’白茶特有的香氣成分。

茶葉的眾多香氣成分中，貢獻(xiàn)率較高的僅是一部分，這一部分香氣成分構(gòu)成了不同茶類、不同品種的香氣特征。為了進(jìn)一步篩選構(gòu)成‘白云0492’白茶香型的關(guān)鍵香氣成分，采用ROAV將各香氣成分的濃度與感覺閾值相結(jié)合，評(píng)估不同香氣成分對(duì)整體香氣的貢獻(xiàn)程度，進(jìn)而確定關(guān)鍵香氣成分[20-21]。若香氣成分ROAV＞1.00，表明其對(duì)茶樣香氣有貢獻(xiàn)，為茶樣的關(guān)鍵香氣成分；當(dāng)0.10≤ROAV＜1.00時(shí)，表明其對(duì)茶樣香氣有重要修飾作用，而ROAV＜0.10時(shí)，其為潛在香氣成分[22]。

根據(jù)前人的研究結(jié)果，篩選出42 種白茶中重要的香氣成分，設(shè)定較低閾值（0.007 μg/kg）且相對(duì)含量較高的β-紫羅蘭酮（紫羅蘭香、覆盤子香）ROAV為100，進(jìn)行ROAV比較分析[23-24]（表1）。結(jié)果表明，6 個(gè)不同等級(jí)的白茶樣品中ROAV均大于1的物質(zhì)有7 種：β-紫羅蘭酮、乙酸芳樟酯、芳樟醇、(Z)-癸-2-烯醛、大馬士酮、檸檬醛、橙花醛；香葉醇在5 個(gè)不同等級(jí)的白茶樣品中ROAV均大于1，在BY03中ROAV為0.92，認(rèn)為這些香氣物質(zhì)可能是‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶中的關(guān)鍵香氣成分，對(duì)總體香氣貢獻(xiàn)較大。β-紫羅蘭酮、大馬士酮皆為胡蘿卜素類化合物氧化降解后的主要產(chǎn)物之一[25]，氧化降解發(fā)生在茶葉發(fā)酵及干燥受熱過程中，其感覺閾值低，且?guī)в谢ㄏ?，是?gòu)成茶葉特征香氣物質(zhì)的重要成分[26]。乙酸芳樟酯、檸檬醛則帶有檸檬香氣與果香，是茶葉中常見的香氣物質(zhì)[26-27]。除此之外，具有花香果香的芳樟醇，是茶葉中含量較高的香氣物質(zhì)之一，其含量與茶樹品種關(guān)系密切[28]。同時(shí)苯乙醛、苯乙醇、(E)-2-壬烯醛、橙花叔醇、反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇和1-甲基萘的ROAV在0.10～1.00之間，對(duì)‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶香氣都具有修飾作用。這些物質(zhì)大多數(shù)為醛類和酯類化合物，主要是由脂肪氧合酶催化不飽和脂肪酸氧化所形成[25]。其中苯乙醛、苯乙醇皆為白茶的主要香氣物質(zhì)[23]，總體呈較濃郁的花香、果香，可能共同賦予了‘白云0492’‘福云6號(hào)’白茶花香、果香。

2.3 ‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶差異香氣成分分析

2.3.1 ‘福云6號(hào)’不同等級(jí)白茶之間差異比較

F6-01與F6-02、F6-01與F6-03、F6-02與F6-03進(jìn)行OPLS-DA（P＜0.05，VIP＞1），分別篩選出190、220、18 個(gè)差異香氣成分。OPLS-DA模型評(píng)價(jià)參數(shù)見表2。與F6-02和F6-03相比，F(xiàn)6-01中上調(diào)的香氣成分較多，表明以‘福云6號(hào)’為原料制成的白毫銀針較白牡丹香氣物質(zhì)更為豐富。其中，具有花香屬性的乙酸松油酯、紫羅蘭酮、乙酸戊酯[27]等香氣物質(zhì)在F6-01中的含量顯著高于F6-02和F6-03，可能使得以‘福云6號(hào)’為原料制成的白毫銀針較白牡丹更具花香。而具有木香、青香的茶螺烷[7]在F6-02和F6-03中的含量均顯著高于F6-01，這些香氣成分可能在一定程度上有助于一級(jí)、二級(jí)白牡丹木香和青香的形成。此外，具有花香的乙酸芳樟酯和(Z)-癸-2-烯醛在F6-01中的含量顯著高于F6-03，其ROAV均大于1（表1），是F6-01中的重要香氣成分，可能使以‘福云6號(hào)’為原料制成白毫銀針的花香味較二級(jí)白牡丹更明顯。一級(jí)、二級(jí)白牡丹之間的差異香氣成分較少，說明‘福云6號(hào)’一級(jí)白牡丹與二級(jí)白牡丹香氣差異不大，這可能是同為白牡丹等級(jí)的緣故。此外，F(xiàn)6-01與F6-02、F6-01與F6-03、F6-02與F6-03僅共有7 個(gè)香氣差異成分，表明‘福云6號(hào)’白茶白毫銀針、一級(jí)白牡丹、二級(jí)白牡丹的香氣成分差異不大，可能是因?yàn)樗容^的白茶品種以及白茶等級(jí)相近。

表2 OPLS-DA的參數(shù)Table 2 Parameters of OPLS-DA

2.3.2 ‘白云0492’不同等級(jí)白茶之間差異比較

BY01與BY02、BY01與BY03、BY02與BY03進(jìn)行OPLS-DA（P＜0.05，VIP＞1），分別篩選出385、439、106 個(gè)的差異香氣成分。OPLS-DA模型評(píng)價(jià)參數(shù)見表2。

與BY02和BY03相比，BY01中上調(diào)的香氣成分較多，表明以‘白云0492’為原料制成白毫銀針的香氣物質(zhì)較白牡丹更為豐富。其中，具有花果香屬性的大馬士酮、乙酸松油酯等香氣成分在BY01中的含量顯著高于BY02和BY03，具有青香的檸檬醛、順-3-己烯醇、(Z)-己酸-3-己烯酯等香氣成分在BY02和BY03中的含量皆顯著高于BY01。此外，BY01和BY02中的乙酸芳樟酯、(Z)-癸-2-烯醛顯著高于BY03。大馬士酮、乙酸芳樟酯、(Z)-癸-2-烯醛、檸檬醛的ROAV均大于1（表1），表明大馬士酮是BY01中的重要香氣成分且賦予其花香，乙酸芳樟酯、(Z)-癸-2-烯醛、檸檬醛是BY02的重要香氣成分且賦予其果香。

BY01與BY02、BY01與BY03、BY02與BY03所共有的香氣差異成分有57 個(gè)，隨著等級(jí)下降而增加的香氣成分為(Z)-己酸-3-己烯酯。(Z)-己酸-3-己烯酯為綠茶常見香氣物質(zhì)，具有水果青香[33]。隨著白茶等級(jí)下降而減少的香氣成分為乙酸松油酯，乙酸松油酯在白茶、綠茶中被檢測(cè)出，具有柑橘果香[27,34]。這些香氣成分使得‘白云0492’的白毫銀針的香氣花果香更突出，而一級(jí)、二級(jí)白牡丹具有青香和果香。

2.3.3 BY01與F6-01白茶（白毫銀針）差異香氣成分

對(duì)BY01與F6-01進(jìn)行OPLS-DA，篩選出382 個(gè)差異香氣成分，如圖3A（R2X=0.907，Q2=0.998）所示，碳?xì)漕?、其他類、酯類化合物差異?shù)量較多。芳樟醇、大馬士酮、苯甲酸甲酯、反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇、丁酸芳樟酯、脫氫芳樟醇、二氫香豆素、肉桂酸甲酯等香氣成分在BY01中顯著高于F6-01，其中芳樟醇、大馬士酮、苯甲酸甲酯、反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇的ROAV大于0.1（表1），表明這些香氣成分是以‘白云0492’為原料制成的白毫銀針的重要香氣物質(zhì)。具有花果香的大馬士酮和反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇的形成主要發(fā)生在茶葉加工過程，通過萎凋或干燥等加工工藝，其含量明顯增加[35-36]，這可能使BY01比F6-01更具有花果香特征。

圖3 OPLS-DA模型得分圖及差異代謝物的分類統(tǒng)計(jì)圖Fig.3 OPLS-DA model score plots and classification of significantly differential metabolites

F6-01的順-3-己烯醇、丁酸香茅酯、香芹酮等香氣成分含量顯著高于BY01。順-3-己烯醇天然存在于茶葉中，是茶葉鮮葉中主要香氣成分，具有青草氣，它的形成主要來自于兩種途徑，一種是通過脂肪酸類代謝所合成，另一種是吡喃葡萄糖苷的降解產(chǎn)物[37-38]。天然存在于精油中的香芹酮、丁酸香茅酯具有花香[39]。這些香氣成分可能在一定程度上有助于F6-01清香和花香的形成。

2.3.4 BY02與F6-02白茶（一級(jí)白牡丹）差異香氣成分

對(duì)BY 02 與F6-02 篩選出204 個(gè)差異香氣成分（P＜0.05，VIP＞1），如圖3B（R2X=0.875，Q2=0.981）所示，碳?xì)漕?、酯類化合物差異?shù)量較多。BY02中的香茅酸、L-紫蘇醇、芳樟醇、苯甲酸甲酯、脫氫芳樟醇、橙花醇等香氣成分含量顯著高于F6-02，其中帶有花果香的芳樟醇、苯甲酸甲酯的ROAV均大于1，是以‘白云0492’為原料制成的一級(jí)白牡丹中重要的香氣成分，對(duì)整體香氣具有重要作用，使得BY02的花果香相較于F6-02更為突出。紫蘇醇作為單環(huán)單萜烯醇，類似于芳樟醇和松油醇，具有青草香和花香[39]。白茶通過萎凋可以使茶葉內(nèi)部的細(xì)胞活動(dòng)逐漸降低，使得酶類、多酚氧化酶等生物大分子逐漸釋放，葡萄糖苷經(jīng)糖苷酶水解而形成具有柑橘果香的橙花醇[23]，這些對(duì)BY02花果香的形成也具有一定貢獻(xiàn)。

F6-02中的β-柏木烯、丁酸芳樟醇、紫羅蘭酮、α-古蕓烯、甲基庚烯酮等香氣成分含量顯著高于BY02。帶有檀香、木香的β-柏木烯、α-古蕓烯作為萜類化合物在普洱茶、白茶中被檢測(cè)出[6,40]。丁酸芳樟酯、甲基庚烯酮?jiǎng)t帶有柑橘香韻花香、新鮮的青香[18,41]，這些物質(zhì)對(duì)F6-02香氣的形成具有一定貢獻(xiàn)。

2.3.5 BY03與F6-03白茶（二級(jí)白牡丹）差異香氣成分

對(duì)BY 03 與F6-03 篩選出248 個(gè)差異香氣成分（P＜0.05，VIP＞1），如圖3C（R2X=0.783，Q2=0.995）所示，其中碳?xì)漕?、酯類、雜環(huán)類化合物差異數(shù)量較多。BY03中的芳樟醇、苯甲酸甲酯、反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇、十一醛、2,4-己二醛、2-甲基丙酸辛酯等香氣成分含量顯著高于F6-03，其中，芳樟醇、苯甲酸甲酯、反-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氫化-2-呋喃甲醇的ROAV均大于0.1，是以‘白云0492’為原料制成的二級(jí)白牡丹中的重要香氣成分。十一醛、2,4-己二醛均具有脂肪香，且十一醛還具有玫瑰香氣，這些醛類化合物主要源自苯丙氨酸、脂肪酸、氨基酸等代謝途徑[25,35,39]。酯類化合物多數(shù)為脂肪酸的代謝產(chǎn)物，2-甲基丙酸辛酯不僅帶有脂肪香，還帶水果香氣[13,42]。這些香氣物質(zhì)含量的差異，是BY03與F6-03香型差異因素之一。F6-03的上調(diào)香氣成分比BY03少，其中F6-03中乙酸松油酯的含量比BY03高，該物質(zhì)在太湖翠竹茶中檢測(cè)出，作為酯類化合物的乙酸松油酯清香帶甜，具有香檸檬、薰衣草香氣[28]，對(duì)以‘福云6號(hào)’為原料制成的二級(jí)白牡丹的香氣具有一定貢獻(xiàn)。

2.3.6 不同等級(jí)‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶共有差異香氣成分

為了篩選以‘白云0492’為原料制成白茶的特征香氣，將2 個(gè)品種的3 個(gè)不同等級(jí)樣品中的共有差異香氣組分進(jìn)行分析，共篩選出107 種共同差異香氣成分（P＜0.05，VIP＞1）（圖4）。其中101 種差異香氣成分在‘白云0492’白茶中含量均顯著高于‘福云6號(hào)’白茶，其中芳樟醇和苯甲酸甲酯的ROAV大于1（表1），說明芳樟醇和苯甲酸甲酯是‘白云0492’白茶的重要香氣成分。芳樟醇普遍存在于各類茶葉中，是白茶具有毫香、花香的主要物質(zhì)[43]。由于長(zhǎng)時(shí)間的萎凋，在鮮葉失水狀態(tài)下，芳樟醇糖苷通過β-葡萄糖苷酶水解，使糖苷類化合物如芳樟醇、香葉醇的含量增加，而香葉醇結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較弱，在茶葉中通常以芳樟醇化合物形式存在[44]。苯甲酸甲酯常存在于茉莉花茶中，具有強(qiáng)烈的花香和果香，在一定程度上影響茉莉花茶香氣濃度[45]。這兩個(gè)香氣物質(zhì)這可能是‘白云0492’白茶香氣毫香、花果香更明顯的原因[1]。

圖4 107 種共有差異香氣成分熱圖Fig.4 Heatmap of 107 differential aroma components

另外香茅酸、可可醛、甲酸香葉酯都帶有清香的青草氣味、輕微果香[39]，脫氫芳樟醇、乙酸壬酯則具有花香、甜香屬性[28]，這些香氣物質(zhì)也對(duì)‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶香氣差異具有一定影響。

3 結(jié)論

本研究采用HS-SPME-GC-MS技術(shù)分析‘白云0492’和‘福云6號(hào)’白茶香氣成分，結(jié)果表明不同品種白茶的香氣成分在組成與比例有一定差異，且具有明顯的品種特征。6 個(gè)白茶供試茶樣中共檢測(cè)出928 個(gè)香氣成分，其化學(xué)組分以碳?xì)漕悺⒋碱?、醛類等成分為主，其中具有花果香的乙酸壬酯可能是‘白?492’品種的特有香氣成分。此外，通過ROAV分析表明β-紫羅蘭酮、乙酸芳樟酯、芳樟醇、(Z)-癸-2-烯醛、大馬士酮、檸檬醛、橙花醛可能是‘白云0492’與‘福云6號(hào)’白茶中的關(guān)鍵香氣成分?！自?492’白茶中ROAV大于1的芳樟醇、苯甲酸甲酯具有花香、果香等香氣特征，在‘福云6號(hào)’中ROAV大于1的橙花醛、香葉醇具有花香、甜香屬性?；赑值與VIP值比較發(fā)現(xiàn)芳樟醇、苯甲酸甲酯、脫氫芳樟醇、乙酸壬酯、香茅酸、甲酸香葉酯等香氣物質(zhì)在‘白云0492’白茶中的含量顯著高于‘福云6號(hào)’，為‘白云0492’的重要香氣組分，參與以‘白云0492’為原料所制白茶香氣中花香、果香的構(gòu)成，對(duì)‘白云0492’白茶香氣的形成起重要作用，這些香氣物質(zhì)可能是導(dǎo)致兩者香氣品質(zhì)差異的主要原因之一。

本研究對(duì)‘白云0492’白茶與‘福云6號(hào)’白茶香氣品質(zhì)進(jìn)行分析比較，表明‘白云0492’白茶香氣更優(yōu)且香氣成分更為豐富，具有選育成適制特色白茶品種的潛力。通過篩選獲得‘白云0492’白茶呈香物質(zhì)中的重要香氣成分，為‘白云0492’特色白茶產(chǎn)品的研發(fā)提供科學(xué)依據(jù)，也為研究以‘白云0492’鮮葉為原料制成其他茶類的香氣品質(zhì)研究提供參考。