静态顶空-气质联用仪对铁观音茶叶中挥发性香味成分的分析

陆冰琳，黄世杰，朱静

（广西中烟工业有限责任公司，广西南宁530001）

茶叶的香气成分是反映茶叶品质最重要的因素之一，对茶叶品质的贡献率高达40%，直接影响茶叶的销量，因此对茶叶香气成分的研究具有潜在应用价值[1]。目前，对茶叶香气成分的提取主要有同时蒸馏萃取（simultaneousdistillation extraction，SDE）、减压蒸馏萃取（vacuum distillation extraction，VDE）、液液微萃取（liquid liquid extraction，LLE）和顶空（HS）。但SDE、VDE和LLE在萃取过程中需要消耗大量的有机溶剂，萃取时间较长，萃取过程中香气成分会发生转移和变化[2]。顶空具有操作简便、不用溶剂和快速分析样品的特点，能够较好的反应茶叶香气特征，应用前景十分广阔。选择顶空与GC-MS相连，采用峰面积归一化法，能快速定性和定量检测出茶叶中挥发的香味成分。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

材料：福建泉州市出品的铁观音茶叶。

主要仪器：安捷伦顶空-气质联用仪（7697A+7890A+5975C），安捷伦20 mL顶空瓶。

1.2 试验方法

样品处理：称取茶叶样品1 g，放置于20 mL的顶空瓶中密封，置于顶空进样器中按顶空进样条件进样。

顶空进样条件：样品瓶加热温度80℃；样品环温度100℃；传输线温度120℃；样品瓶加热时间30 min，进样时间 0.5 min。

色谱条件：VOCS专用色谱柱弹性石英毛细管（60 m×0.32 mm×1.8 μm）；进样口温度 150℃；载气为高纯氦气，纯度≥99.999%，柱流2.5 mL/min；升温程序为初始温度80℃，保持3 min，以4℃/min升至120℃，保持2 min，再以4℃/min升至180℃；分流比 10∶1。

质谱条件：离子源EI，电子能量70 eV，离子源温度230℃，质量扫描模式m/z，扫描范围35～400，溶剂延迟时间为2.0 min。

2 结果与分析

按上述试验条件对铁观音茶叶挥发性香味成分进样分析，所得总离子流见图1。

图1 铁观音茶叶挥发性香味化学成分GC-MS分析总离子流

以峰面积归一化法计算各挥发性组分相对质量分数，对相对质量分数大于0.1%的组分进行鉴定。采用化学工作站对各峰质谱用NIST标准谱库检索，结合质谱鉴定[3-5]，确定铁观音茶叶挥发香味的化学成分，结果见表1。

表1 铁观音茶叶挥发性香味化学成分GC-MS分析结果

对铁观音茶叶挥发性香味成分进行GC-MS分析，由表1可知：采用顶空静态进样-气质联用分析技术，共鉴定出11种化合物，其中含量较高的组分为：甘氨酸含量达到71.79%，醇类物质总含量为19.11%，乙酸甲酯含量为3.35%。

3 讨论

该研究采用静态顶空、气质联用法定量铁观音茶叶中挥发性香味的成分，试验结果表明，铁观音茶叶中含有较多甘基酸，占挥发性成分总量的71.79%。而在茶叶香味中发挥主要作用的醇类和脂类物质也占挥发性物质的22.46%，其中甲醇占17.18%，其次是乙酸乙酯，占3.35%。这与林正奎[6]等用减压蒸馏法萃取铁观音发现铁观音主要的香气成分为乙酸乙酯等的结果相似。

影响铁观音茶叶香味的因素有很多，包括气候，海拔，土壤等，其中最重要的是加工工艺，铁观音的加工工艺有传统工艺和轻发酵工艺。可利用静态顶空、气质联用技术对茶叶挥发性香味成分在不同加工工艺和不同品种茶叶中的差异进行探究。利用静态顶空、气质联用技术可以定性定量的检测出茶叶中挥发性香味的成分，不仅为茶叶品质特征鉴定和评价提供一种便捷的技术手段，同时可以作为评价茶叶制作工艺的科学手段。

[1]刘晓慧，张丽霞，王日为，等.顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法分析黄茶香气成分[J].食品科学，2010，31（16）：239-243.

[2]王峰，曹福亮，张洪娟.SPME法与SDE法测定雨花茶香气成分比较[J].林业科技开发，2010，24（3）：123-125.

[3]黄海涛，陈章玉.茶叶香味扫描和挥发性化学成分分析[J].分析学，2005，33（8）：1185-1188.

[4]王秋霜，吴华玲，陈栋，等.广东英德红茶代表产品的香气成分鉴定研究[J].茶叶科学，2012，32（5）：448-456.

[5]李拥军，施兆鹏.炒青和烘青绿茶香气的对比分析[J].食品科学，2001，22（11）：65-67.

[6]林正奎，华映芳，谷豫红，等.中国福建铁观音茶、色种茶、武夷水仙茶和武夷奇种茶的香气成分研究[J].植物学报，1984，26（5）：513-522.