鹧鸪茶香气成分的研究进展

覃少昌 李娟玲

摘 要 香气成分是评价鹧鸪茶品质的重要指标。结合近年来相关领域的研究结果，系统概述鹧鸪茶的主要香气成分，并重点介绍其检测方法、主要影响因素，以及相关成分的保健功能，为鹧鸪茶的香气成分研究与开发利用提供参考。

关键词 鹧鸪茶 ；香气成分 ；检测方法

中图分类号 S571.1 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.10.015

Abstract Aroma compounds were the main index for evaluating the product quality of Mallotus oblongifolius. Combined with the recent research， the main aroma components of M. oblongifolius were described systematically， and their detection method， main influencing factors and health functions were introduced in order to provide reference for the research and utilization of aroma components in M. oblongifolius.

Keywords Mallotus oblongifolius ； aroma components ； detection method

鹧鸪茶[Mallotus oblongifolius （Miq.） Muell.-Arg.]为大戟科野桐属植物，俗称山苦茶、五月茶、毛茶、禾姑茶等[1]。在海南拥有悠久的饮用历史和深厚的文化底蕴， 具有消炎、利肝、利胆、助消化和解油腻等功效，被历代文人墨客誉为茶品中的“灵芝草”[2]。博鳌亚洲论坛2018年年会期间，鹧鸪茶被选为国宴茶品且广受好评。

茶叶香气不仅是吸引消费者的重要因素之一，更是衡量茶叶质量等级的重要指标，在茶叶研究领域中，茶叶香气的研究是重点，也是难点之一[3-4]。研究鹧鸪茶的香气成分有助于深入了解对鹧鸪茶的功能特性，促进其进一步开发利用。近年来，有关鹧鸪茶的研究逐渐增多，但关于其香气分析的研究较少。本文梳理了大量相关文献，同时结合课题组研究现状，综述了鹧鸪茶香气成分的检测方法和主要影响因素，以及相关成分的保健功能，可为后期鹧鸪茶香气成分的研究提供参考。

1 鹧鸪茶植物形态特征及地理分布

1.1 形态特征

鹧鸪茶为常绿灌木或小乔木，株高2～12 m，叶片干燥后会散发出浓郁的零陵香气[5]。小枝无毛或被星状毛和腺点。叶互生，或近上部为对生；长圆状倒卵形或倒卵状披针形；全缘或有波状齿。雌株叶狭而细长；总状花序，顶生，3柱头，花柱合生，卷曲。雄花序为总状花序，长4～10 cm，花蕾呈卵形；花药为宽的药隔隔开，雌雄花均无花瓣；蒴果，3瓣开裂，每瓣内含种子1粒，每果共有种子3粒[6]。花期2～4月，果期在6～11月。球形种子，直径约5 mm，种壳外有斑纹[7]。傅国立等[7]认为，鹧鸪花雌雄异株，林海等[8]则认为，雌雄异株稀同株，李娟玲发现，鹧鸪茶植株有3种性别特征，即：雌性植株、雄性植株和雌雄同株[9]。叶色、花期、果期及植物个体的香气成份的差异等形态特征或若干重要农艺性状，有待系统研究。

1.2 地理分布

鷓鸪茶主要分布我国海南及广东南部少数地方，中印半岛和苏门答腊岛也有分布[8]。海南省万宁市东山岭盛产鹧鸪茶，又因为其茶叶品质优良，口感独特，东山岭的鹧鸪茶已成为鹧鸪茶的精品。经调查显示，鹧鸪茶在海南和广东都有分布，主要分布在海南各地县市，广东各地县市有部分分布[2]。野生鹧鸪茶多分布在沿海和山丘，以文昌铜鼓岭和万宁东山岭出产的最有名[10]。

2 鹧鸪茶香气成分提取与检测方法

茶叶香气提取方法重要的原因，在于茶叶香气物质组分复杂，含量低而且容易挥发，提取中易发生化学反应[11]。所以，茶叶提香方法的使用尤为关键。茶叶香气的提取方法主要有：同时蒸馏萃取法（SDE）、减压蒸馏萃取法（VDE）、顶空吸附法 （HAS）、过柱吸附法（TLA）、超临界二氧化碳萃取法（SFE）、固相微萃取（SPME）等[12]。

2.1 同时蒸馏萃取法（SDE）

SDE法的工作原理是：根据样品沸点低的特性，将其各组分中挥发性成分蒸馏出来，在螺旋形冷凝管上使用萃取剂完成萃取，依据萃取剂和水不同的比重，将二者分开，最后回收萃取液。其优点是实验步骤简单，节约溶剂，样品损失较低，微量成分萃取率较高；不足之处是操作温度高，提取所得精油香气与实际香气存在差异[13]。郑鹏程等[14]研究发现，SDE法制备茶叶精油时萃取率低，萃取茶叶香气成分比例不均，容易造成键合态香气前体的水解和香气物质自身的结构变化。一些学者研究发现，SDE法提取的茶叶香气具有焦糊味，所得香精油与样品原有香气成分存在差异，无法准确反映其真实组成与含量[15-16]。

2.2 减压蒸馏萃取法（VDE）

VDE法是使用较早的一种方法，它将样品和蒸馏水置于与旋转蒸发仪连接的烧瓶中，加热至微沸后，经过减压蒸馏后用烧瓶收集冷凝液，萃取时使用重蒸乙醚进行萃取[17]。优点在于低温操作，避免茶叶中热敏性香气组分受到过高温度的影响，所提取的茶叶香气与其本身的香气特征差异较小。缺点在于处理时需要大量的试样和试剂，而且样品处理周期长。朱旗等[18]研究发现，VDE法提取的茶叶香气，对茶汤的生化成分影响最小，提取的香精油能较真实地反映茶叶香气的风味特征。陈悦娇等[16]研究结果表明，VDE法提取出的香精油感官上与干茶的香气特征相同，而且苯甲醇和苯乙醇的收集量大。

2.3 顶空吸附法（HAS）

HAS法又称液上分析法，它是通过检测样品基质上方的气体成分来测定这些组分在原样品中含量，分为静态和动态2种取样方式。静态顶空是指顶空进样，主要用于测定在一定温度下可挥发以及相对比较难于前处理的样品。动态顶空是指吹扫补集，样品中的可挥发性有机物被氮气吹扫到补集管中，补集管中一般有TENAX等填料，选择性的吸附有机物。当这一过程结束后，迅速加热补集管，使被吸附的有机物释放出来进入气相色谱进行分析[19]。朱国斌等[20]研究发现，使用静态顶空吸附法进行分析，能得到最接近人所感觉得到的气味。但王华夫[21]研究发现，HAS法收集到的茶叶香气绝对量少，含量低等，限制了部分低含量香气组分的检测。动态顶空法可以解决收集到的香气绝对量少，而且能很好地反应茶叶香气特征[22]。故动态顶空法比静态顶空法应用更广泛。

2.4 过柱吸附法（TLA）

TLA法提取茶叶香气的步骤：先将茶叶进行冲泡，待其冷却后，将茶水稀释，匀速过柱吸附，经过洗脱、脱水和浓缩等环节后上质谱进行分析，可以在较低温下提取茶叶香气，减少了高温对香气的破坏[16]。使用柱吸附法提取的绿茶香气清香而香气锐[23]，李拥军等[24]研究发现，使用柱吸附法提取茶叶香气得到很好的效果。

2.5 超临界二氧化碳萃取法（SFE）

SFE法是利用流体处于临界压力和临界温度以上时，具有特异增加的溶解能力而發展出来的化工分离新技术[25]。天然香味物质在超临界状态的CO2气流流过时，被带走大量的香气物质，而被溶解的香气经过减压后，将会从气相中分离出来。优点是可在低温下萃取，避免热敏性物质的降解，提取的精油物质更接近原有香气；缺点是仪器操作复杂、价格昂贵，设备及操作要求严格[26]。

2.6 固相微萃取法（SPME）

SPME法是1990年出现的一项样品分析前处理技术[27]。固相微萃取法具有简便快捷、操作时间短、样品用量少、不使用有机溶剂、携带方便、费用低廉、灵敏度高等优点，在对茶叶香气成分的研究里被大量采用[28-29]。只需将少量具有吸附功能的涂层材料固定于基质表面，直接或间接接触样品，然后进行脱附、分析[30]。刘拉平等[31]研究发现，SPME法提取茶叶香气，香气组分和香气含量都得到增加。苏新国等[32]认为，SPME比SDE法更能提取桂花香型凤凰单枞乌龙茶的香气组分。

2.7 气相色谱-质谱联用法（GC-MS）

气相色谱-质谱联用仪简称GC-MS，是一种色谱联用仪器。其原理为：样品经气相色谱分离为单一组分，根据不同的保留时间，与载气同时流出色谱柱，经过分子分离器接口，除去载气，保留组分进入质谱仪离子源被离子化，样品组分转变为离子，经分析检测，记录为质谱图，从而进行分析[33]。

目前，SPME与GC-MS联用法是检测茶叶香气成分非常有效的一种方法，也是一种能够快速定性的萃取方法，因此在实验中被广泛应用。步骤一般是先用SPME法从鹧鸪茶中提取香气成分，之后运用GC-MS法对鹧鸪茶香气成分进行分析，根据气相色谱面积归一化法则就能测定出鹧鸪茶香气每组分的百分比。

3 鹧鸪茶的功能成分和化学成分

3.1 鹧鸪茶的功能成分

郭玲等[34]用HPLC法测定出海南鹧鸪茶叶中总游离氨基酸为0.2%。符小文等[35]采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定了海南鹧鸪茶中含有丰富的Ca、Mg、Sr等元素。苏冰霞等[36]通过比较不同地方鹧鸪茶叶中的矿质元素，检测出茶叶中14种矿质元素的含量，其中常量元素从多到少依次为K、Ca、Mg、Na、S、P；微量元素从多到少依次为Ba、Mn、Fe、Zn、Cu、Cr、Mo、Be。郭玲等[37]采用气相色谱-质谱联用仪分析出海南鹧鸪茶叶主要的油状物化学成分为脂肪酸酯类。李晓彤等[38]通过HPLC-MS/MS对鹧鸪茶进行分析，首次发现槲皮素，其中还鉴定出阿魏酸甲酯和没食子酸等酚类物质；并且通过所得图谱和阿魏酸甲酯、没食子酸及槲皮素的活性，判定这3种酚类物质可能为鹧鸪茶提取物抗氧化活性的物质基础之一。

3.2 鹧鸪茶的化学成分

林连波等[39]采用GC-MS分析鉴定了海南鹧鸪茶叶挥发油中的主要化学成分为：十六碳酸、（z，z）-9，12-十八碳二烯酸、γ-榄香烯和叶绿醇。赵秀玲等[40]采用水蒸气蒸馏法结合气相色谱-质谱联用仪分析鉴定，在鹧鸪茶精油中鉴定出68种化学成分，占精油总量的85.42%，其中烃类40种，酸类3种，醇类8种，酯类7种，酮类4种，酚类1种，醛类5种。陈德力等[41]综合采用硅胶柱色谱、反相柱色谱及制备HPLC色谱等方法进行分离纯化，利用紫外、质谱及核磁共振谱等方法鉴定化合物的结构。结果从鹧鸪茶树叶50%乙醇提取物中分离得到了15种多酚类和1种生物碱类化合物。初众等[42]对鹧鸪茶茶粉和速溶粉进行GC-MS分析，共鉴定出挥发性成分72种，其中茶粉含44种，速溶粉含52种，二者相同挥发性成分为26种。李晓霞等[43]采用水蒸气蒸馏法提取鹧鸪茶果皮中的挥发油，运用气相色谱-质谱连用技术对所提挥发油进行化学成分分析，从鹧鸪茶果皮挥发油中分离鉴定出56种化合物，占总含量的88.793%，其中含量较高的依次为棕榈酸、亚油酸、α-葎草烯、（-）-葎草烯环氧化物Ⅱ、反式-丁香烯、丁香烯氧化物。

4 香气成分的影响因子

4.1 品种

茶树品种决定了茶叶的品质，也造成了不同品种茶叶之间香气上的差异。Takeo等[44]最早研究了茶树品种间香气特征及茶树系统变异与单萜烯醇的关系，发现单萜烯醇如芳樟醇、香叶醇的含量及其比例具有品种上的遗传特异性和稳定性。Morita等[45]以阿萨姆变种的无性系品种DT-I和中国变种的薮北种作材料研究香气前体，发现2个品种鲜叶的糖苷部分经酶水解后，几乎产生完全相同的香气成分，但在生成量上存在较大差异。陈亮等[46]研究不同茶树品种鲜叶中糖苷酶基因的表达差异发现，不同品种茶树酶的基因表达量差异明显。刘洪琼等[47]研究发现，攀枝花国胜茶在氨基酸总量上远高于西南片区其他绿茶，国胜茶中的氨基酸是其香气和鲜爽味形成的基础，也是形成其独有兰花香的重要因素。

4.2 自然环境

不同自然环境会影响茶树香气物质间的转化和香气前体及相关酶活性的变化。因此，茶树只有在适合其生长自然环境中生长，其茶叶品质才能得到保证。气象条件是影响茶树生长的主要环境条件，不仅影响茶叶的正常生长及产量，而且深刻地影响其品质，要使茶叶产量高、品质好，就需要满足它对气象条件的要求[48]。杨勇等[49]研究发现，高山茶香气优于平地茶，主要由于高山茶地处相对低温、高湿和多云雾的环境，有助于维持可溶性含氮化合物的稳定，也使得阳光的漫射效应增强，有利于芳香物质的形成[50]。

4.3 栽培管理方式

不同的栽培管理方式对茶树生长有一定的影响，从而影响茶叶香气成分。董尚武等[51]研究表明，夏茶经过遮阴及有机肥处理后，芳樟醇和香叶醇等游离香气量得到增加，有利于提高夏茶香气品质。王黎明等[52]为了研究甲壳低聚糖对茶叶主要品质因子的影响，采用叶面喷施和根部浇灌2种施用方式进行栽培处理，结果发现，叶面喷施效果在增强β-葡萄糖苷酶的活性方面好于根部浇灌，这2种施用方法都能改变茶叶香气物质的组成和含量。余有本等[53]研究结果表明，相比于设施栽培茶叶，常规栽培茶叶所得到的绿茶香气总量更多。

4.4 加工工艺

茶叶采摘下来并没有闻到多少香气，茶叶中的香气大部分是在加工过程中通过酶促反应与热物理化学反应等产生的[54]。在热物理化学反应作用下，叶细胞中相互分隔的内源酶和键合态“香气前体”在茶叶加工过程中得到相互接触，从而生成了游离态香气[55]。因此，使用不同加工工艺也会影响茶叶的香气。用摇青技术加工花香红茶，制成的茶香气优于传统工艺[56-57]。采用低温复式加工技术，可以提高红茶叶中具有花果香味的苯甲醛、吲哚、己酸-3-己烯酯、已酸已酯、顺-茉莉酮、α-法尼烯、橙花叔醇、雪松醇等的含量，降低青草气青叶醇的含量，提高茶叶的香气品质[58]。

5 鹧鸪茶的保健功能

海南鹧鸪茶是一种具有浓厚的地方特色和民族特色的饮料植物和药用植物[59]。药理研究表明，鹧鸪茶具有消炎、镇痛、利肝胆的功效[60]，而且具有抗氧化、抗疲劳功能、抑菌、增强免疫力等效果[61-64]。王九辉等[65]研究发现，鹧鸪茶对豚鼠胆囊肌条具有剂量依赖的收缩作用，并显著促进大鼠胆汁分泌和利胆作用。冯朝义等[66]用鷓鸪茶对56例胆道疾病进行临床治疗观察发现，鹧鸪茶的治疗有效率非常高，有效率达到96.5%。刘月丽等[67-68]研究发现，鹧鸪茶可以防治动脉粥样硬化。苏冰霞等[69]研究得出，鹧鸪茶分离多糖有一定的抗氧化作用，但对抗1，1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基活性和超氧阴离子清除率均比维生素C低。刘月丽等[70-71]研究结果表明，鹧鸪茶提取物能够提高衰老小鼠脑组织的抗氧化能力和改善D-半乳糖诱导的衰老小鼠学习记忆能力。

6 鹧鸪茶资源的开发利用

近年来，鹧鸪茶的品质和功能备受关注，如何合理的开发利用鹧鸪茶成为学者们的研究方向。关于茶饮料方面，任红等[72]以鹧鸪茶、绿茶与抗白菊为原料，研制出了鹧鸪茶复合饮料。李翔等[73]以鹧鸪茶、菊花为原料，并加蜂蜜矫味，对其配方和浸提工艺进行优化研究，得到产品感官最优的鹧鸪茶清热复合饮料的配方和工艺，它的茶多酚含量最高。陈东良等[74]通过品评，得到益智鹧鸪茶的理想配方为益智干果（40%～60%）、鹧鸪茶（10%～30%）和白砂糖（20%～40%）。薛长风等[75]以海南特有的鹧鸪茶和脱脂奶粉为主要原料制成了一种健康的具有海南特色的饮料-鹧鸪奶茶。关于繁殖方面，顾文亮等[76]发现，使用200 mg/L的NAA处理8.0 h以上对鹧鸪茶插穗的生根效果最佳，采用保留3个腋芽和5片叶片的剪切方式对鹧鸪茶插穗的移栽存活较好。梁柳等[77]试验表明：最适宜的山苦茶茎段启动培养基为MS+2.0 mg/L 6-BA+1.5 mg/L KT，山苦茶继代增殖培养基为1/2 MS+2.0 mg/L 6-BA+1.5 mg/L KT，增殖率可达3。将鹧鸪茶制作成茶饮料和通过合理扦插和组织培养，是对鹧鸪茶资源开发利用的研究方向之一，其他方向有待进一步挖掘。

7 展望

随着海南建设自由贸易港，越来越多目光投向海南。鹧鸪茶作为一种拥有海南特色的，深厚的文化底蕴和悠久饮用历史的民族代茶饮料植物和民族特色的药用植物，受到越来越多的关注。随着经济的发展和消费物质的极大丰富，人们对可食农产品的要求越来越高。探索适宜鹧鸪茶功能成分的提取方法，加强鹧鸪茶内在品质要素的深入研究，进一步完善和提高鹧鸪茶质量标准迫在眉睫。

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