竹山县圣水茶香气组分分析

丁葛 李春雷 李晓贤 陈敦桥 陈玉琼

摘要：采用气相色谱/质谱法（GC/MS）分析了来自竹山县7个不同茶场的圣水牌茶的香气物质组成。结果表明，共鉴定出54种香气组分，圣水牌茶主要以芳香族类化合物为主，其次是烷烯烃类、酸和酯类化合物，这些香气物质的组成形成了竹山圣水牌茶香气类型“栗香略带花香”的独特品质。

关键词：茶；圣水牌；气相色谱/质谱法；香气组分；竹山县

中图分类号：TS272.5+1；O657.63；TS272.8（634ZS） 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）10-2404-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.10.026

竹山县人工栽培茶树有一百多年的历史，目前全县茶树种植面积已达1.2万hm2，年创产值近3亿元；由于竹山县地形切割深、海拔高、温差大、阳光直射少、漫射光多，有利于茶叶内含物的合成积累，所以生产出的茶叶品质好、产量高，加之种植面积大，是湖北省重要的高山茶产地。在湖北省农业区划里已被划为鄂西北高山名优茶产区，2005年被中国特色之乡推荐暨宣传活动组织委员会正式命名为“中国高香型生态绿茶之乡”。湖北圣水茶场有限责任公司是竹山县茶叶产业的龙头企业，下设9个加工茶场，公司主要产品为圣水牌系列绿茶，其产品以可溶性固形物含量丰富、香高、色嫩、味醇、形美等特点享誉省内外，尤其以“栗香略带花香”的独特香气而闻名。茶叶香气是一类组成种类多、含量低并按一定比例组成的多种化合物表现出的复杂气味；迄今为止，茶叶中已经鉴定出来的香气成分多达700多种[1]，而绿茶中已经鉴定分离出了300多种[2，3]。试验对来自竹山县7个不同茶场的圣水牌茶叶香气组分进行了分析，以期区分其特征成分，为竹山县圣水茶迈向中国名茶、世界名茶提供相关支撑。

1 材料与方法

1.1 材料

供试茶样为湖北圣水茶场有限责任公司圣水牌成品干茶，于2008年4月下旬分别取自公司旗下竹坪、秦古、大观山、得胜、圣水、宝丰、大泉山7个茶场。试剂主要有癸酸乙酯（色谱纯）、乙醚（色谱纯）、无水硫酸钠（分析纯）等；主要仪器是HP 6890气相色谱（Gas chromatography，GC）+HP 5973质谱（Mass spectrometry，MS）检测器（美国安捷伦科技有限公司），配NIST 98数据库，毛细管色谱柱：HP-5MS（30 m×0.32 mm×0.25 μm），10.0 μL微量进样器。

1.2 方法

1.2.1 茶叶香精油提取 采用文献[4]的方法，称取样品50 g于圆底烧瓶中，加癸酸乙酯2 mL，再加入1 000 mL沸水，用水蒸汽-蒸馏同时萃取法（SimuItaneous distiIIation and soIvent extraction，SDE），于50 mL乙醚溶剂提取1 h。提取液经无水硫酸钠脱水干燥，过滤后浓缩至 0.2 mL左右，放入带塞的磨口玻璃试管中。

1.2.2 GC-MS分析 气相色谱/质谱（GC/MS）分析条件：气相色谱以He（99.999%）作载气，流速0.8 mL/min，升温程序为40 ℃（保持12 min ） →220 ℃（保持5 min ）→250 ℃（保持3 min），升温速度5 ℃/min；质谱条件：EI离子源电子能量70 eV，扫描范围45～550 amu。根据质谱分析的鉴定数据及标样保留的时间进行香气成分色谱定性，用各组分峰面积与内标峰面积之比值进行香气成分定量[5]。

1.3 香型相似率计算

根据茶叶香气香型相似率[6]计算公式，分别计算参试各茶场间样品的香型相似率，

式中ai、bi为两两茶场样品间各香气的相对含量[3，7]。

2 结果与分析

2.1 香气组分分析

试验测定的7个茶场圣水茶干茶样品香气成分定性与定量情况见表1。由表1可知，在7个茶场提供的圣水茶样品中共检测出54种香气成分，其可分为烷烯烃类、醛酮类、芳香族类、酸和酯类、萜烯醇类、脂肪醇类、含氧化合物和杂环类共7个大类；并且不同茶场的香气成分及含量相差较大。

竹坪茶场茶叶的主要香气成分有1，4-二甲基-环辛烷、2-羟基-苯甲酸甲酯、香叶醇、橙花叔醇、苯并环庚三烯、1，3-二甲基-萘、[1S-（1r，4 as，8 ar）]-1，2，4 a，5，6，8 a-六氢-4，7-二甲基-1-（1-甲基乙基）萘、1，4，5-三甲基-萘、8-异丙烯基-1，3，3，7-四甲基-二环[5.1.0]辛-5-烯-2-酮、异长叶烯、异喇叭烯、杜松醇、α-愈创烯等。

圣水茶场茶叶的主要香气成分有罗勒烯、6-壬炔酸甲酯、香叶醇、橙花叔醇、2-（1-甲基乙基）-乙醇、α-荜澄茄油烯、异喇叭烯、植醇等。

得胜茶场茶叶的主要香气成分有萘、2-羟基-苯甲酸甲酯、咕巴烯、（1 S-顺）-1，2，3，5，6，8a-六氢-4，7-二甲基-1-（1-甲基乙基）-萘、1，4，5-三甲基-萘、菖蒲烯等。

大泉山茶场茶叶的主要香气成分有橙花叔醇、异喇叭烯、顺氧化芳樟醇、杜松醇、植醇、亚油酸甲酯等。

大观山茶场茶叶的主要香气成分有萘、橙花叔醇、顺氧化芳樟醇、咕巴烯、菖蒲烯等。

秦古茶场茶叶的主要香气成分有橙花叔醇、芳樟醇、1，3-二甲基-萘、1，4，5-三甲基-萘、异喇叭烯、杜松醇、α-番松酮等。

宝丰茶场茶叶的主要香气成分有香叶醇、橙花叔醇、（1 S-顺）-1，2，3，5，6，8 a-六氢-4，7-二甲基-1-（1-甲基乙基）-萘、1，4，5-三甲基-萘、异喇叭烯等。

2.2 香气组分分类

试验测定的7个茶场圣水茶干茶样品香气成分相对含量及相对百分浓度情况见表2。由表2可知，在7个茶场提供的圣水茶样品中检测出的香气物质总量在9.390～65.881（数值为各组分峰面积与内标峰面积之比值，下同）。其中以圣水茶场和得胜茶场的茶样香气物质含量最高，分别为65.881、61.323，其后依次为大观山茶场（46.304）、秦古茶场（36.853）、竹坪茶场（32.156）、大泉山茶场（29.588），以宝丰茶场的茶样香气物质含量最低，仅为9.390。虽然不同茶场的圣水茶样品香气物质种类及组成不同，但相似性明显，除宝丰茶场外，其他茶场的茶叶香气物质均是以芳香族类化合物含量最高，次之是烷烯烃类化合物、酸和酯类化合物，这可能是竹山县圣水牌茶叶产生独特香气的原因之一。

2.3 香型相似率分析

利用茶叶香气香型相似率计算公式，统计了7个茶场圣水茶茶叶样品之间的香气香型相似率，结果见表3。从表3可知，竹坪茶场与得胜、大泉山茶场之间的圣水茶茶叶香气香型相似率较高，分别达到了0.427和0.675；圣水茶场与大泉山、宝丰茶场之间的圣水茶茶叶香气香型相似率较高，分别达到了0.570和0.540；得胜茶场与秦古、宝丰茶场之间的圣水茶茶叶香气香型相似率分别达到了0.508和0.589；大泉山茶场与大观山、宝丰茶场之间的圣水茶茶叶香气香型相似率分别达到了0.444和0.507；大观山茶场与宝丰茶场之间的圣水茶茶叶香气香型相似率达到了0.513；秦古茶场与宝丰茶场之间的圣水茶茶叶香气香型相似率达到了0.493。

3 小结与讨论

通过对湖北圣水茶场有限责任公司下属7个茶场生产的圣水牌茶叶香气组分进行GC-MS分析，发现以圣水茶场和得胜茶场生产的茶叶其香气成分含量最高，是竹山县圣水牌茶叶的典型代表，可以作为圣水茶的主打生产茶场进行重点投入，从而扩大品牌效应，提高经济效益。

7个茶场的茶叶香气主要是以芳香族类、烷烯烃类、酸和酯类化合物为主，这应该是竹山县圣水牌茶叶“栗香略带花香”独特品质的主要原因，这也印证了龚自明等[8]的观点，高含量的碳氢类化合物造就了圣水茶独特的栗香香型。周春明等[9]认为，花香绿茶主要的香气组分有香叶醇、橙花叔醇、芳樟醇及其含氧化合物、杜松醇、植醇、水杨酸甲酯、丁香烯、邻苯二甲酸甲酯、棕榈酸、亚麻酸等。本试验中，香叶醇、橙花叔醇、芳樟醇及其含氧化合物、杜松醇、植醇等香气组分在不同茶场茶叶中的含量均较高，这正是圣水牌茶叶带有花香的原因所在。

参考文献：

[1] 陆松侯，施兆鹏.茶叶审评与检验[M].第三版.北京：中国农业出版社，2001.38.

[2] 宛晓春.茶叶生物化学[M].第三版.北京：中国农业出版社， 2003.

[3] 狄化炤，胡增旬，丁远学，等.干燥方式与绿名茶香气特征的关系[J].西南农业学报，1998，11（2）：86-93.

[4] CHAINTREAU A.Simultaneous distillation-extraction：From birth to maturity-review[J].Flavour Fragr J，2001，16：136-148.

[5] XU X，YAN M，ZHU Y. In uence of fungal fermentation on the development of volatile compounds in the Puer tea manufacturing process[J].Eng Life Sci，2005，5：382-386.

[6] 王华夫，竹尾忠一，伊奈和夫，等.祁门红茶的香气特征[J].茶叶科学，1993，13（1）：61-68.

[7] 游小青，吴小崇，王华夫，等.茶树杂交后代及其亲本的香气特性及香型评价[J].中国茶叶，1993（1）：26-28.

[8] 龚自明，王雪萍，高士伟.湖北地方名优绿茶香气组分的GC-MS 分析[J].湖北农业科学，2009，48（7）：1738-1742.

[9] 周春明，杨 坚，龚正礼.高香绿茶的香气成分分析[J].中国茶叶加工，2005（2）：37-39.