王润贤,谢福灿,曹仁勇,齐晓花,陈学好
(1.江苏农林职业技术学院 风景园林学院,江苏 句容212400;2.江苏省茶业研究所,江苏 句容212400;3.扬州大学 园艺与植物保护学院,江苏 扬州225009)
香气是衡量茶叶品质的重要指标之一。香气不仅影响到茶叶的质量等级,更是消费者追求茶叶高尚消费的重要导向之一[1]。不同种类的茶叶香气与茶鲜叶的香气关系密切,鲜叶原料的香气前导物是形成茶叶香气物质的基础[2,3]。鲜叶质量直接影响制茶品质的好坏,研究不同品种茶鲜叶不同季节香气组成及含量,探索鲜叶芳香物质主要成分及季节性差异,为今后挖掘利用茶树资源、生产优质茶叶提供参考依据。
供试材料共有10个品种,由江苏省茶业研究所实验茶园提供 (龙井长叶、乌牛早、安吉白茶、福鼎大毫、福茶2号、苏茶早、龙井43、白毫早、平阳特早、浙农117)。春茶试验材料于2011年4月10号采摘,秋茶试验材料于2011年10月10号采摘。采摘标准均为单芽,采摘后置4℃冰箱保藏。
1.2.1 实验仪器
手动SPME进样器,75mCarboxen/PDMS手动萃取头,美国Supelco公司制造;Finnigan Trace MS气相色谱-质谱联用仪,美国Finnigan公司制造;水浴锅等。
1.2.2 萃取方法
取2g茶鲜叶剪碎置于10mL玻璃管中,立即加封口膜封口。在80℃水浴下保温,然后用75m Carboxen/PDMS萃取头进行萃取,萃取30min后取出经GC-MS解析同时进行数据分析。
1.2.3 GC-MS分析
色谱柱选取:P2-5ms石英毛细管柱(30m*0.25mm*0.25mm)
色谱条件:初始柱温50℃,在50℃保持2min,再以5℃·min-1升温至260℃,在260℃保持5 min,进样口温度260℃,不分流,载气为氦气,流量1mL·min-1。
质谱条件:EI离子流,电子能量70ev,离子源温度250℃。
检索普库:NIST147、NIST27、WILEY7。
在10个不同品种的春茶鲜叶中均检测出70多种挥发性化合物,其中酯类19种、醇类15种、烯类12种、烷烃类10种、酮类5种、醛类5种、其它以及未知物质10多种,见表1。其中与前人分析结果相同的物质有21种,分别为:水杨酸甲酯、己酸-反-2-己烯 酯、己 酸 叶醇 酯 (即 己 酸-顺-3-己 烯酯)、丁酸-顺-3-己烯酯、棕榈酸甲酯、芳樟醇、香叶醇、橙花叔醇、(E)-β-法尼烯、罗勒烯、雪松烯、α-衣兰油烯、γ-杜松烯、δ-杜松烯、二十一烷、3,5-二甲基十一烷、苯甲醛、柠檬醛、紫罗兰酮、顺-茉莉酮、香叶基丙酮、咖啡因[4~10]。其余50多种物质是在前人分析结果中未出现的新物质。
表1 春茶鲜叶中香气物质Table 1 Aroma in tea fresh leaves in spring
续表1
续表1
在不同品种春茶鲜叶中分析所得70多种挥发性物质中平均含量在1%以上的主要香气成分为:乙酸叶醇酯(31.6%)、己酸叶醇酯(16.21%)、芳樟醇(12.81%)、水杨酸甲酯(11.10%)、丁酸-顺-3-己烯酯(9.22%)、己酸-反-2-己烯酯(4.44%)、甲苯酸丁酸酯(2.71%)、β-松油烯(2.16%)、戊酸叶醇酯(2.13%)、反式-2-己烯酯(1.90%)、异戊酸叶醇酯(1.2%)(见表2)。酯类是组成茶叶芳香油的主要成分,它们通常具有强烈而令人愉快的花香味,本试验在春茶鲜叶中检测到的主要香气成分是以酯类物质为主,占主要香气成分的84.32%;其次是醇类占13.42%;其它烯类占2.23%。
表2 10个品种春茶鲜叶中主要香气成分及含量(%)Table 2 Main aroma compounts and contents in ten variety of tea fresh leaves in spring(%)
在10个不同品种的秋茶鲜叶中均检测出70多种挥发性化合物,其中酯类22种、烯类17种、醇类11种、烷烃类9种、醛类3种、酮类1种、其它以及未知物质10多种。其中与前人分析结果相同的物质有21种(表3),分别为:水杨酸甲酯、己酸-反-2-己烯酯、乙酸-反-2-己烯酯、丁酸-顺-3-己烯酯、异戊酸香叶酯、顺式-3-己烯-2-甲基丁酸酯、芳樟醇、香叶醇、橙花叔醇、顺-3-己烯醇、2-甲基-1-十六醇、香叶烯、石竹烯、雪松烯、罗勒烯、γ-榄香烯、α-衣兰油烯、δ-杜松烯、十八烷、2,6,10,15-四甲基十七烷、1,1-二 甲 基-3-亚 甲 基-2-乙 烯 基 环 己烷[4,5,7,8~11]。其余50多种物质是在前人分析结果中未出现的新物质。
在不同品种秋茶鲜叶中分析所得70多种挥发性物质中平均含量在1%以上的主要香气成分(表4)有:水 杨 酸 甲 酯 (22.26%)、乙 酸 叶 醇 酯(20.6%)、1-(2-氨基乙基)氮丙啶(12.56%)、顺-3-己烯醇(8.22%)、丁酸-顺-3-己烯酯(4.55%)、芳樟醇(3.68%)、α-衣兰油烯(3.34%)、己酸叶醇酯(2.98%)、3-亚甲基-1,1-二甲基-2-乙烯基环己烷(2.75%)、甲苯酸丁酸酯(1.47%)、丁酸-反-2-己烯酯(1.38%)、石竹烯(1.03%)、β-波旁烯(1.03%)(表4)。本实验在秋茶鲜叶中检测到的主要香气成分是以酯类物质为主,占主要香气成分的62.02%;其次是醇类占 13.86%;其它烯类占6.29%。
表3 秋茶鲜叶中香气物质Table 3 Aroma in tea fresh leaves in autumn
续表3
表4 10个品种秋茶鲜叶中主要香气成分含量(%)Table 4 Main aroma compounts and contents in ten variety of tea fresh leaves in autumn(%)
在10个不同品种的春、秋茶鲜叶中均检测出70多种挥发性化合物,春、秋茶鲜叶中相同的香气成分有15种,分别为:水杨酸甲酯、丁酸-顺-3-己烯酯、己酸叶醇酯、戊酸叶醇酯、乙酸叶醇酯、甲苯酸丁酸酯、芳樟醇、香叶醇、橙花叔醇、α-毕橙茄醇、顺α,α,5-甲基-5-乙烯基四氢呋喃-2-甲醇、雪松烯、δ-杜松烯、去氢白菖烯、2,6,10-三甲基十三烷。其中主要的有:水杨酸甲酯、丁酸-顺-3-己烯酯、己酸叶醇酯、乙酸叶醇酯、甲苯酸丁酸酯、芳樟醇(表5),其余几种物质在春、秋茶鲜叶中的含量均低于1%。
表5 春、秋茶鲜叶中相同的主要香气成分及含量比较(%)Table 5 The common main aroma compounts and contents in tea fresh leaves between spring and autumn(%)
续表5
在相同的主要香气成分中春季各香气成分含量普遍显著高于秋季,只有水杨酸甲酯含量低于秋季。春、秋季各主要相同香气成分相比较得出:己酸叶醇酯春季平均含量约是秋季的5.4倍,芳樟醇约是秋季的3.5倍,甲苯酸丁酸酯约是秋季的2倍,丁酸-顺-3-己烯酯约是秋季2倍,乙酸叶醇酯约是秋季1.5倍,水杨酸甲酯约是秋季0.5倍。且春、秋茶鲜叶中相同的主要香气成分以酯类为主,在春茶中占70.84%,在秋茶中占51.82%。
春、秋茶鲜叶中也存在不同的主要香气成分(表6),春茶中有:己酸-反-2-己烯酯、反式-2-己烯酯、戊酸叶醇酯、异戊酸叶醇酯、β-松油烯。春茶中不同的主要香气成分以酯类为主,占春茶主要香气成分的10.9%。秋茶中存在的不同主要香气成分有:1-(2-氨基乙基)氮丙啶、顺-3-己烯醇、α-衣兰油烯、3-亚甲基-1,1-二甲基-2-乙烯基环己烷、丁酸-反-2-己烯酯、石竹烯、β-波旁烯,其中1-(2-氨基乙基)氮丙啶含量最多12.56%,其次醇类8.22%,烯类5.4%,酯类含量最少1.38%。
春、秋茶鲜叶中相同的主要香气成分以酯类为主,在春茶中占主要香气成分的70.84%,在秋茶中占51.82%;春、秋茶中不同的主要香气成分中,春茶以酯类为主,占10.9%,而在秋茶中酯类含量最少,为1.38%。同时由2.1及2.2得出的结论可知,在春茶鲜叶中检测到的主要香气成分中酯类占82.85%,秋茶中酯类占62.02%。而酯类通常也具有强烈而令人愉快的花香味,由此说明酯类及醇类(芳樟醇)是茶鲜叶香气成分的主要来源,且春茶鲜叶香气要比秋茶好。
表6 10个品种春、秋茶鲜叶中不同的主要香气成分平均含量比较/%Table 6 The average content of main aroma in ten variety of tea fresh leaves between spring and autumn/%
试验结果表明,在10个不同品种的春茶鲜叶中均检测出70多种挥发性化合物,中酯类19种、醇类15种、烯类12种、烷烃类10种、酮类5种、醛类5种、其它以及未知物质10多种。与前人分析结果相同的物质有21种,其余50多种物质是在前人分析结果中未出现的新物质。春茶鲜叶中主要香气成分有:乙酸叶醇酯、己酸叶醇酯、芳樟醇、水杨酸甲酯、丁酸-顺-3-己烯酯、己酸-反-2-己烯酯、甲苯酸丁酸酯、β-松油烯、戊酸叶醇酯、反式-2-己烯酯、异戊酸叶醇酯。
在10个不同品种的秋茶鲜叶中均检测出70多种挥发性化合物,其中酯类22种、烯类17种、醇类11种、烷烃类9种、醛类3种、酮类1种、其它以及未知物质10多种。前人分析结果相同的物质有21种,其余50多种物质是在前人分析结果中未出现的新物质。
在比较10个不同品种茶树春、秋季鲜叶香气成分结果中得出:在相同的主要香气成分中春季各香气成分含量普遍显著高于秋季,只有水杨酸甲酯含量略低于秋季。春、秋茶鲜叶中相同的香气成分有15种,其中主要的有6种,且以酯类为主,在春茶中占主要香气成分的70.84%,在秋茶中占51.82%。在不同的主要香气成分中,春茶以酯类为主,占春茶主要香气成分的10.9%,而秋茶酯类含量最少,为1.38%。由此得出酯类及醇类(芳樟醇)是茶鲜叶香气成分的主要来源,且春茶鲜叶中具有花香的芳香物质含量要比秋茶中的含量高。
汪德滋[2]在《茶叶香气的研究与应用浅见》文中提到鲜叶精油中的挥发性物质以叶醛(顺3-已烯醛)、芳樟醇、香叶醇和 水杨酸甲酯含量最高。虽然本实验中未检测到叶醛,且检测到香叶醇含量在秋茶鲜叶中含量很少,但芳樟醇及水杨酸甲酯在春、秋茶鲜叶中为主要香气成分,且水杨酸甲酯在秋茶中含量最高,这是与汪德滋的研究结果是基本一致的。
林正奎[11]在《茶鲜叶挥发油化学成分的研究》中指出“秋季茶鲜叶香气成分中花香型香气化合物含量下降,致使秋茶不如春茶鲜叶香气好”。其中他所指的常具有花香特征化合物为:含有羟基、羰基、丙烯基等取代基的苯型化合物,更重要的是萜烯醇类化合物如芳樟醇,芳樟醇氧化物、香叶醇等。本实验在春、秋茶鲜叶中均检测到香叶醇,但两者含量均极少;在春茶鲜叶中检测到的芳樟醇平均含量约是秋茶含量的3.5倍,同时由2.1及2.2得出的结论可知,在春茶主要香气成分中芳樟醇平均含量占12.81%,在秋茶主要香气成分中占3.68%,这与林正奎的结论“春茶鲜叶中芳樟醇含量较高;而夏季、秋季的鲜叶中芳樟醇含量较低”相一致。
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