不同萃取方式分析武夷水仙茶挥发性成分

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(武夷学院茶与食品学院,福建武夷山 354300)



不同萃取方式分析武夷水仙茶挥发性成分

廖素兰,翁器林,唐云云,谢依依,荣红梅

(武夷学院茶与食品学院,福建武夷山 354300)

分别采用同时蒸馏萃取(SDE)、静态顶空(SHS)和固相微萃取(SPME)三种不同香气萃取方式提取香气物质,进行气相色谱-质谱(GC-MS)分析,结合保留指数法对武夷水仙茶的挥发性物质进行了研究。三种萃取方法共鉴定出179种挥发性成分,其中SDE法121种、SPME法114种及SHS法61种。三种方法共有化合物有21种,SDE和SPME法共有化合物有72种,SHS和SDE共有化合物有25种,SHS和SPME共有化合物有37种。进一步分析已确定的挥发性成分,SDE比SPME多分离出醇类5种、烷烃类6种、酸类2种、酯类1种、酚类1种及醌类1种;SPME比SDE多分离出杂环类2种、醛类4种、芳香烃类1种及烯类2种。结果表明,SDE和SPME两种方法结合提取茶叶中的香气物质可以更全面,共鉴定出162种化合物。以花香、果香、木香、坚果香、烘焙香、焦糖香的香气物质为主。

同时蒸馏萃取,静态顶空,固相微萃取,气相色谱-质谱,水仙茶

茶叶既是一种具有资源优势、文化底蕴和消费传统的特色农产品,也是典型的传统天然健康食品,全球消费量最大的饮料之一[1]。水仙茶在乌龙茶产业中具有重要的地位。武夷岩茶是中国传统名茶,被誉为“健康之宝”,国际茶界评价它是“万物之甘露,神奇之药物”,武夷水仙茶是武夷岩茶的当家品种之一[2]。在判定茶叶品质时,主要是依据茶叶的色、香、味、形等方面,其中茶叶香气是重要的评定指标之一[3]。

茶叶的香气成分较为复杂,在客观量化测定茶叶香气方面,选择适当的提取技术是分析香气的前提与基础。茶叶香气的提取方法有同时蒸馏萃取(SDE)[4-5]、静态顶空(SHS)[6]、固相微萃取(SPME)[7-11]、减压蒸馏[5]、溶剂萃取法[12]、电子鼻法[13]等。各种方法各有优劣，其中,SDE法是香气提取采用较多的一种较成熟的技术,但需大量有机溶剂;SHS法因无需溶剂,操作简单成本低;SPME法样品制备无需有机溶剂、简便高效及实用性强等特点,是目前香气分析较常用方法。三种提取方法的原理不同,所得到的挥发性物质是否一致,差异是否显著,其数据比较缺乏。目前国内外有关武夷岩茶的香气研究还比较少,武夷水仙茶的研究就更少。林正奎[14-15]等采用低温减压蒸馏联合GC-MS法比较了武夷水仙毛茶与其它的乌龙茶及毛茶的香气成分区别。周玲等[16]采用SDE萃取联合GC-MS法比较了武夷水仙茶与其它乌龙茶的挥发性成分的区别。朱慧等[17]采用SDE萃取联合GC-MS法比较了武夷水仙茶与凤凰水仙茶挥发性成分的区别。保留指数(retention index,RI)能在定性中减少甚至消除色谱分析具体实验条件的干扰,具有很好的准确度和重现性[6]。

本文采用SDE、SHS和SPME三种不同的香气提取方法对同一茶样进行香气成分提取,并联合GC-MS进行测定,在利用NIST质谱检索库检索等基础上,结合保留指数对化合物进行定性分析,比较三种方法所收集的茶叶香气挥发性物质的成分种类和含量的差异,获取武夷水仙茶的香气成分。本文旨为茶叶香气物质提取方式的选择、茶叶品质的鉴定、茶叶加工、茶叶原产地保护、香精香料以及食品行业的各种应用提供一定的理论参考价值。

1 材料与方法

1.1材料与仪器

水仙茶 武夷山原住民大红袍茶业有限公司,武夷山2015年春茶一级;二氯甲烷 德国Meker公司,色谱纯;50/30 μm DVB/CAR/PDMS固相微萃取头 美国Supelco公司;C8～C40正构烷烃标准品 美国O2SI公司。

Agilent 7890A气相色谱仪 美国安捷伦公司;固相微萃取装置(含操作台、手柄) 美国Supelco公司;RE-52AA旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂;同时蒸馏萃取装置 天长市金桥分析仪器厂;AE224C电子天平 上海舜宇恒平科学仪器有限公司。

1.2实验方法

1.2.1 茶叶挥发性物质提取方法

1.2.1.1 SDE法 精确称取10.0 g研碎的茶样装500 mL圆底烧瓶,加入180 mL超纯水,连接到SDE装置的一端,用电热套恒温保持微沸,另一端连接盛有20 mL二氯甲烷的小烧瓶,60 ℃水浴加热,萃取1 h。收集萃取液,冷冻2 h除去水分,通过旋转蒸发浓缩定容至0.5 mL,密封保存于色谱瓶中,放置于冰箱中待GC-MS分析。

1.2.1.2 SPME法 将固相微萃取头置于气相色谱进样口于250 ℃下老化30 min。称取约1.0 g研碎的茶样于15 mL顶空瓶中,加入7 mL沸水,封口后置于80 ℃水浴中平衡10 min,磁力搅拌250 r/min,然后插入固相微萃取头提取1 h后,取出并立即插入气相色谱仪的进样口中,解吸附3.5 min,GC-MS进样。

1.2.1.3 SHS法 精确称取4.5 g研碎的茶样于20 mL顶空进样瓶中,压紧瓶盖,置于GC-MS静态顶空进样器中依照顶空条件进样。

1.2.2 色谱条件 同时蒸馏萃取法或固相微萃取法的色谱条件:色谱柱:HP-5MS石英毛细柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);载气(He)流速1.0 mL/min;进样口温度为250 ℃;升温程序:40 ℃保持3 min,以3 ℃/min升至210 ℃,保持3 min,然后以15 ℃/min的速率升温至230 ℃,保持3 min;不分流进样;实验中尽量将峰分开,保证峰形的对称完整,然后通过质谱进行定性分析。

静态顶空法的色谱条件:顶空条件:进样环体积1.0 mL,样品瓶加压压力15 psi,压力平衡时间5 min,进样时间1 min,传输线温度160 ℃,顶空平衡温度100 ℃,顶空平衡时间60 min。色谱柱:HP-5MS石英毛细柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);载气(He)流速1.0 mL/min;进样口温度为230 ℃;升温程序:30 ℃保持3 min,以3 ℃/min升至120 ℃,保持3 min,然后以10 ℃/min的速率升温至250 ℃,保持3 min;分流比:5∶1;实验中尽量将峰分开,保证峰形的对称完整,然后通过质谱进行定性分析。

1.2.3 质谱条件 电子轰击离子源;电子能量70 eV;离子源温度230 ℃;质量扫描范围m/z 35～450。

1.3数据处理

挥发性成分由GC-MS分析得到总离子(TIC)色谱图。物质鉴定利用NIST05和NIST11谱库对得到的质谱图进行检索和人工解析。MS峰鉴定:运用计算机检索并与图谱库(NIST05和NIST11)的标准质谱图对照分析和人工谱图解析。质谱匹配度大于90%作为物质的鉴定标准。保留指数鉴定:正构烷烃的混标,按照香气成分测定时的程序升温进行分析,测定其保留时间;根据文献[18-19]的方法计算相同色谱柱和升温程序下挥发性成分的RI值,再查询文献中的保留指数数据进行物质鉴定。用峰面积归一化法得到各组分的相对含量,各项指标以三次测定平均数表示。

2 结果与分析

2.1武夷水仙茶挥发性成分的检测

采用SDE、SPME和SHS三种方法对武夷水仙茶挥发性成分进行萃取,并结合GC-MS分析,得质谱总离子图为图1～图3,分析结果如表1所示。从图可以明显看出,SDE法检测所得的化合物平均分布于整个检测区域,对高沸点挥发性成分萃取效果更好,SPME和SHS法主要检测出低沸点、易挥发性成分。

图1 SDE萃取茶叶中挥发性成分总离子色谱图Fig.1 GC-MS total ions chromatogram of volatile components in teas extracted by SDE

图2 SPME萃取茶叶中挥发性成分总离子色谱图Fig.2 GC-MS total ions chromatogram of volatile components in teas extracted by SPME

由表1可知,用三种方法萃取武夷水仙茶挥发性成分经GC-MS检测,鉴定出的179种挥发性化合物中,酯类34种,杂环类29种,醇类21种,酮类、烯烃类均为18种,醛类15种,烷烃类15种,芳香烃类11种,酸类10种,其它8种。

采用SDE萃取武夷水仙茶挥发性物质,经GC-MS检测,共鉴定出121种挥发性成分,相对含量较高的主要有反-橙花叔醇8.94%、棕榈酸8.55%、植醇5.48%、邻苯二甲酸乙基己酯3.88%、γ-谷甾醇3.20%、亚油酸甲酯2.39%、吲哚2.18%、甲苯2.09%和β-紫罗兰酮2.06%等,以高沸点、高分子量化合物为主。

表1 SDE、SHS、SPME萃取武夷水仙茶挥发性物质GC-MS结果比较Table 1 Compare GC-MS results of volatile components in Wuyi narcissus tea samples by SDE、SHS、SPME

图3 SHS萃取茶叶中挥发性成分总离子色谱图Fig.3 GC-MS total ions chromatogram of volatile components in teas extracted by SHS

续表

续表

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注:RI:保留指数;I.D.:鉴定方法:MS:质谱鉴定;RIL:保留指数鉴定;/:未检出。采用SPME结合GC-MS分析武夷水仙茶挥发性物质,共鉴定出114种挥发性成分,相对含量较高的主要有反-橙花叔醇9.40%、苯甲醛3.74%、2-羟基安息香酸甲酯3.19%、苄腈3.16%、β-紫罗兰酮3.04%、1-乙基-1H-吡咯-2-甲醛2.56%、吲哚2.36%、对甲基苯乙酮2.30%、(Z)-己酸-3-己烯酯2.23%等,以中、低沸点及中、低分子量化合物为主。

采用SHS结合GC-MS分析武夷水仙茶挥发性物质,共鉴定出61种挥发性成分,相对含量较高的主要有乙酸27.92%、2-甲基丁醛16.99%、1-戊烯-3-醇7.46%、甲苯6.19%、戊醇3.10%、1-乙基-1H-吡咯2.40%等,以低沸点、低分子量化合物为主。

2.2三种方法萃取武夷水仙茶挥发性成分种类及含量的比较

三种方法共有化合物有21种,SDE和SPME法共有化合物有72种,SHS和SDE共有化合物有25种,SHS和SPME共有化合物有37种。进一步分析已确定的挥发性成分,SDE比SPME多分离出醇类5种、烷烃类6种、酸类2种、酯类1种、酚类1种及醌类1种;SPME比SDE多分离出杂环类2种、醛类4种、芳香烃类1种及烯类2种。

表2 SDE、SHS、SPME萃取武夷水仙茶挥发性物质分类比较Table 2 Compare classification of volatile components in Wuyi narcissus tea by SDE,SHS,SPME

注:不同小写字母表示不同提取方法间差异显著(p<0.05);不同大写字母表示不同提取方法间差异极显著(p<0.01)。由表2可知,不同挥发物提取方法,检出的挥发性成分在种类和相对含量上有较大的差异。从萃取挥发物的种类数量上看,SDE和SPME优于SHS方法。进一步分析提取的挥发性成分,SDE比SPME分离出更多数量物质的种类有醇类、酯类、酸类、烷烃类、酚类及醌类,但烷烃对茶叶的香气贡献较小。SDE比SPME分离出更少数量物质的种类有醛类、杂环类、烯烃类及芳香烃类。SDE法和SPME法提取的水仙茶挥发性组分总量之间差异不大,但与SHS法差异极显著(p<0.01)。三种方法提取的醛类、酮类、酸类含量差异极显著(p<0.01),SHS法提取的醛类含量最高,SPME法提取的酮类含量最高,SHS法提取的酸类含量最高;三种方法提取的烯烃类含量差异不大。SDE法提取的醇类含量与SPME法和SHS法差异极显著(p<0.01),SPME法和SHS法提取的醇含量差异显著(p<0.05),SDE法提取醇类含量最高。SDE法和SPME法提取的酯类和芳香烃含量差异不大,但与SHS法差异极显著(p<0.01),SHS法提取的酯类数量及含量最少,而芳香烃含量最高。SPME法和SHS法提取杂环类含量差异不大,但与SDE法差异极显著(p<0.01),SDE法提取的杂环数量及含量最少。三种方法提取的烷烃及其它均较少,含量均在6.0%以下,SHS法提取两类最少,含量均小于1.0%。

2.3三种方法萃取武夷水仙茶挥发性成分的比较

三种方法萃取出的挥发性成分不仅在种类、相对含量和数量存在差异,对特征性成分的萃取效果上也不同。周玲等[16]报道,武夷水仙的香气成分主要以酯类、醇类、碳氢化合物为主,芳樟醇、Z-3-丁酸己烯酯、顺-香叶醇、顺-己酸-3-己烯酯、β-紫罗酮、橙花叔醇乙酸酯、3-苯甲基吡啶、a-法呢烯是武夷水仙赋香物质的基础,武夷水仙呈兰花香。朱慧等[17]报道,武夷水仙的挥发成分主要是萜烯类、醛类及醇类,主要成分有正己醛、芳樟醇、橙花叔醇、β-紫罗兰酮及吲哚等。周天山[20]等采用SPME萃取联合GC-MS法,研究结果兰香型茶叶(产地为安徽泾县、安徽黄山市、浙江开化县和浙江长兴县)特征性香气成分有2-甲基丁醛、1-戊烯-3-醇、N-乙基吡咯、2-庚酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮、桃金娘烷醇、1-乙基-2-甲酰吡咯、苯乙腈、氧化芳樟醇Ⅳ、水杨酸甲酯、香叶醇、柠檬醛、吲哚、法呢烯、反式-橙花叔醇15种芳香物质。由此可知,酯类、醇类、烯烃、杂环和醛类化合物对武夷水仙的香气影响较大。

酯类化合物无论在数量还是含量上在武夷水仙中都占有一定比例[16],对武夷水仙茶香气也有着重要贡献。三种方法中,SHS萃取酯类效果最差。SHS法仅检出少数几个低沸点,易挥发性的酯。SPME法和SDE法均检出大量的酯类,相同的酯类物质有21种;不同的酯类物质有13种,其中,SPME法有6种主要是低沸点,易挥发性的酯类,SDE法有7种主要是高沸点的酯类。一些由高级脂肪酸和低级醇脱水缩合而成的酯类成分,如棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯、硬脂酸甲酯等则对茶叶香气贡献不大[21]。酯类化合物中具有典型性的茶叶香气物质有[16,21-24],二氢猕猴桃内酯(香豆素样气息)、2-糠酸甲酯(果香及蘑菇、香菌似香气)、(Z)-己酸-3-己烯酯(弥散性水果香)及2-羟基安息香酸甲酯(强烈的冬青油香气)在三种萃取方法中均能检出,己酸-反-2-己烯酯(果香、皂样香韵)、己酸己酯(生水果和豆香味)、苯甲酸己酯(木香、脂香)、茉莉酮酸甲酯(茉莉花香)、δ-癸内酯(椰子、桃子香)、邻苯二甲酸异丁酯(略有芳香味)等在SPME法和SDE法中检出;异戊酸叶醇酯(苹果香)、2-甲基丁酸叶醇酯、丁酸叶醇酯等只有SPME法检出;苯乙酸香叶酯(蜂蜜香、玫瑰香)、邻苯二甲酸乙基己酯(略有芳香味)等只有SDE法检出。

醇类化合物通常带有特殊的花香和果香,三种方法萃取的数量和相对含量均较高。无论在萃取的醇类物质数量上还是相对含量方面,SDE法均优于SPME法,SHS法效果最差。SPME法中检出的醇类,除2,3-二氢-1H-茚-1-醇外,SDE法中均检出。SHS法中只检出少数低沸点和易挥发性醇。醇类化合物中具有典型性的茶叶中香气物质有[16,21-24],芳樟醇及氧化物、反-橙花叔醇(花果香)、苯乙醇(柔和、持久花香)、雪松烯醇(甘甜木香和膏香香气,气势浓而温和,留香持久),三种方法中均检出;而香叶醇(甜的玫瑰花香)、雪松醇、异植醇、植醇等,只有SDE法和SPME法中检出,植醇在SDE法中萃取的相对含量远高于SPME法;对伞花-8-醇(甜香、果香、花香)、苄醇(微弱的梅花香气,有定香作用)、γ-谷甾醇等只有SDE法中检出;相对含量较高的1-戊烯-3-醇(有水果香味)、戊醇(略有气味)及3-己烯-1-醇(新鲜草叶的青香、苹果青香)只有SHS法中检出。

饱和碳氢化合物对茶叶香气贡献较小,但是不饱和烃则起重要作用。无论在萃取的不饱和烃数量还是相对含量上,SHS法萃取效果最好,其次是SPME法,略差是SDE法。碳氢芳香烃化合物,甲苯、二甲苯等低沸点香气组分是形成茶叶清香的主要物质。烯烃类化合物中具有典型性的茶叶中香气物质有[16,21-24],α-法呢烯(青草香、萜香)三种方法中均能检出,2-蒈烯(木香)在SDE法和SHS法中检出,花侧柏烯(花香、木香)在SDE法和SPME法中检出,D-柠檬烯(柠檬香)、Z-罗勒烯(药草香)在SPME法和SHS法中检出,金合欢烯(有青香、花香并伴有香脂香气)仅在SDE法中检出,2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯(木香及果香)、β-倍半水芹烯仅在SPME法中检出,雪松烯(木香)、α-蒎烯(松节油及树脂香)、4-蒈烯(木香)仅在SHS法中检出。

醛类化合物在SDE法(2.28%)中检出的相对含量较低,而在SPME法(10.24%)和SHS法(17.96%)中检出的相对含量较高,但在醛类检出数量方面SHS法最少。醛类化合物中具有典型性的茶叶中香气物质有[22-25],苯甲醛(苦杏仁气味)、苯乙醛(强烈风信子香气)三种方法中均能检出,藏红花醛(木香、辛香、药香、粉香)、癸醛(中药、脂肪气味)、(E)-2-癸烯醛、2-苯基巴豆醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛(甜橙香)在SDE法和SPME法中检出,(E)-2-己烯醛在SPME法和SHS法中检出,(E,E)-2,4-壬二烯醛在SDE法中检出,(E,E)-2,4-庚二烯醛(青香)、(E,E)-2,4-辛二烯醛、2,4-二甲基苯甲醛等仅在SPME法中检出,2-甲基丁醛(咖啡和可可香气)仅在SHS法中检出,且相对含量较高。

酮类化合物通常带有花果香味,三种方法检出效果也差异明显,无论是数量还是相对含量上，SHS法检出明显少。SHS法检出的化合物,在SDE法或SPME法中都能检出。酮类化合物中具有典型性的茶叶中香气物质有[20,25,27-28],β-紫罗兰酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮(水果香气及柠檬草香气)三种方法中均能检出,β-紫罗兰酮在SHS法(0.05%)中检出的相对含量远小于SDE法(2.06%)和SPME法(3.04%);苯丙酮(强烈持久的香气)、对甲基苯乙酮(呈强烈的山楂香、水果及花香)、顺-茉莉酮(甘甜浓醇的桅子、茉莉花香)、α-紫罗兰酮(紫罗兰香)、香叶基丙酮(玫瑰香和果香)、植酮、法尼基丙酮在SDE法和SPME法中检出,2-庚酮(梨香)、2,2,6-三甲基-环己酮、苯乙酮(山楂香)在SPME法和SHS法中检出,二苯甲酮(甜的玫瑰香、有定香作用)、间甲基苯乙酮仅在SDE法中检出,3,5-辛二烯-2-酮仅在SPME法中检出。

三种方法检出杂环化合物数量都相对较多,但是在含量上SDE法(4.98%)与SPME法(12.72%)及SHS法(13.18%)差异较大。茶叶加工过程中,高温条件下的美拉德反应也易于形成呋喃类(烘炒香等)、吡嗪类(焦糖香、巧克力香等)、噻唑类(坚果香、糯米香、脂肪气息)、吡咯类及糠醛类(焦香、甜香)等杂环物质。其中具有典型性的含量相对较高的茶叶中香气物质有[20-21,24,27],1-乙基-1H-吡咯-2-甲醛及吲哚(橙子和茉莉似花香)三种方法均可检出,2-戊基呋喃及咖啡因在SPME法和SHS法中检出,2-甲基四氢呋喃-3-酮及2-甲基吡嗪仅在SHS法中检出。咖啡因为茶叶品质重要指标,和茶叶滋味有关,对茶香贡献不大。

酸类成分检出较少,SHS法仅检出一种乙酸,且相对含量高达27.92%,关于它的具体来源和贡献仍需进一步研究。其中具有典型性的茶叶中香气物质有[20-21,24,27],壬酸、香叶酸、癸酸、棕榈酸(泥土气息),在SDE法和SPME法中都能检出。棕榈酸在SDE法中检出相对含量也较高。其它物质中具有典型性的茶叶中香气物质有[20-21,24,27],苄腈(杏仁的气味)在三种方法中均能检出,且SDE法和SPME法检出的相对含量较高,异丁香酚(清雅、甜味及柔和的焦糖香)在SDE法和SPME法中检出。

此外,SDE法提取时加热温度相对较高,对高沸点的化合物的提取量高于SPME法,如图1所示,得到的部分成分可能是通过化学反应转变而来的挥发性物质[5]。在相同GC-MS条件下,SPME法由于在相对较低温度条件下进行样品的香气吸附,避免了成分在高温条件下发生化学反应,且对低沸点及热不稳定的化合物的提取量高于SDE法,如吡嗪、呋喃和芳香族等香气成分及图2。SPME法检出的醇类数量及相对含量较SDE法少,很可能是在冲泡过程较高温度条件下氧化成相应的酮、醛,如苯甲醛等;或是茶汤在冲泡过程发生一系列美拉德反应生成一些N、O、S杂环化合物如吡嗪等。乙酸只在SHS和SPME法能提取到,可能是SDE法提取中与醇反应生成酯类。另外,SPME法中相对含量高的苯甲醛、苯乙腈部分也可能是冲泡过程中由葡萄糖苷转变而来[29]。本研究中SPME法的检测结果与茶汤冲泡的这些反应特征相符,更符合实际茶叶感官特征。SHS法检出的中、高沸点、特别是高沸点香气物质数量及相对总含量远少于SDE法及SPME法;而低沸点香气物质数量及相对总含量远高于SDE法,略高于SPME法;可能是采用干茶直接加热方法更有利于低沸点香气物质的萃取。与兰花香有关的物质之一即香叶醇只在SDE和SPME法能提取到,唯有SHS法提取中能得到的顺式-2,6-二甲基-2,6-辛二烯,可能是香叶醇发生裂解的产物。

3 结论与讨论

三种萃取方法共鉴定出179种挥发性成分,其中SDE法121种、SPME法114种及SHS法61种,共同检出的挥发性成分有21种,为芳樟醇、苯乙醇、雪松烯醇、反-橙花叔醇、顺式氧化芳樟醇、苯甲醛、苯乙醛、6-甲基-5-庚烯-2-酮、β-紫罗兰酮、2-糠酸甲酯、2-羟基安息香酸甲酯、(Z)-己酸-3-己烯酯、二氢猕猴桃内酯、1-乙基-1H-吡咯-2-甲醛、2-乙酰基吡咯、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、吲哚、α-法呢烯、甲苯、1,1,6三甲基-1,2二氢萘及苄腈。SHS法是直接吸取样品上方气体进行分析,操作简单,所得到的香气成分与人体嗅觉所感觉到的气味最接近,但是所能捕集到的香气物质绝对量少,灵敏度低。从提取香气的种类含量、数量及具体香气成分来看,三种方法差异显著,SDE及SPME均优于SHS。SDE对高沸点的醇类和酯类更敏感,得到的部分成分可能是通过化学反应转变而来的挥发性物质,如硬脂酸甲酯、亚油酸甲酯等;SPME对低沸点的杂环类、醛类及芳香烃类更敏感,SPME法更能真实地反应茶汤冲泡饮茶的香气特征。两种前处理方法对茶叶香气的分析有一定的互补性,共鉴定出162种物质,SDE法检出物质以醇类、酯类、酸类、酮类为主,SPME法检出物质以醇类、酯类、酮类、杂环、醛类为主,两种方法结合提取茶叶中的香气物质可以更全面,对茶叶品质的鉴定更有利。为武夷水仙茶香气特征成分的深入了解与应用提供基础数据。

周玲等报道[16]的武夷水仙共鉴定出41个物质,其中主要赋香物质8个,5个在本文方法中检出,朱慧等[17]报道的武夷水仙共鉴定出12个挥发性物质,主要挥发性成分5个,4个在本文方法中检出,周天山等[20]报道的兰香型茶叶,乌龙茶鉴定出91中物质,其它三个绿茶鉴定出66～68种物质,特征性香气成分15个,其中11个在本文方法中检出。结合文献研究结果及本文检出物质相对含量大小,2-甲基丁醛、1-戊烯-3-醇、N-乙基吡咯、2-庚酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮、苯乙腈、芳樟醇及氧化物、香叶醇、吲哚、法呢烯、反式-橙花叔醇、β-紫罗兰酮、顺-己酸-3-己烯酯、苯乙醇、雪松醇、植醇、苯甲醛、3-糠醛、对甲基苯乙酮、棕榈酸甲酯、邻苯二甲酸乙基己酯、棕榈酸,均有可能为武夷水仙的主要赋香物质。已鉴定的香气成分主要呈现花香、果香、木香、坚果香、烘焙香、焦糖香。此外,本方法检出的一些物质在乌茶香气文献中未出现,但出现在其它茶类或果蔬特征香气研究结果里,亦有可能是武夷水仙茶叶的香气物质。一种茶独特的香气特征可能由一种或几种香气成分起主导作用,多种其它化合物协调作用,被嗅觉器官所感知,则表现为各种不同特征的香型。对于其香型与具体香气成分之间的关系仍有待进一步研究,还需结合较先进的在线嗅闻检测仪等进行更为准确的判定。

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AnalysisofvolatilecomponentsinWuyinarcissusteabydifferentextractedmethods

LIAOSu-lan,WENGQi-lin,TANGYun-yun,XIEYi-yi,RONGHong-mei

(College of Tea and Food Science,Wuyi University,Wuyishan 354300,China)

-The volatile components of Wuyi narcissus tea were extracted by simultaneous distillation extraction(SDE),static headspace(SHS),solid-phase micro-extraction(SPME)and analyzed by GC-MS with retention index comparison. The results showed that 179 compounds were extracted by the three methods,including 121 compounds extracted by SDE,114 compounds extracted by SPME and 61 compounds extracted by SHS. 21 common compounds were extracted by three methods,72 common compounds were extracted by SDE and SPME,37 common compounds were extracted by SPME and SHS,and 25 common compounds were extracted by SDE and SHS. Compared with SPME methods,there were more identified compounds including 5 alcohols,6 hydrocarbons,2 acids,1 phenol,1 ester and 1 quinone,and less compounds including 2 heterocyclics,4 aldehydes,1 aromatic hydrocarbons and 2 olefins compound extracted by SDE. The results showed that there were favorable for the identification of tea quality by the combined methods of SDE and SPME. One hundred and sixty-two volatile components were identified from Wuyi narcissus tea by the two methods. The smell of fruity,floral,woody,nutty,roasty,spicy caramelic were the typical ordor.

simultaneous distillation extraction(SDE);static headspace(SHS);solid-phase micro-extraction(SPME);gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS);narcissus tea

2016-12-20

廖素兰(1974-)，女，博士，副教授，研究方向：食品分析及安全，E-mail:slliao@wuyiu.edu.cn。

国家自然科学基金项目(21407118)；福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划项目(闽教科[2016]23号)；福建省中青年教师教育科研重点项目(JA13314)；福建省科技计划重点项目(2015N0035)；国家级大学生创新创业训练计划项目(201510397015)。

TS272

:A

:1002-0306(2017)12-0007-10

10.13386/j.issn1002-0306.2017.12.002