存放一年‘春闺’与‘福云6号’闽南乌龙茶香气特征研究

李鑫磊，邓慧莉，徐锦斌，孔祥瑞，钟秋生，游小妹，单睿阳，林郑和，陈常颂*

（1. 福建省农业科学院茶叶研究所，福建 福州 350013；2.国家茶树改良中心福建分中心，福建 福州 350013；3. 闽江师范高等专科学校公共基础部，福建 福州 350108；4. 福建农林大学园艺学院，福建 福州 350002；5. 南平市经济作物推广站，福建 建阳 354200）

茶（Camellia Sinensis）是世界上仅次于水的第二大饮料［1］。茶叶中富含各种次生代谢产物，如儿茶素组分、茶氨酸、咖啡碱和香气物质，其中香气物质组分仅占干茶的0.03%，却是衡量成茶品质和市场价值的重要因子之一［1］。乌龙茶是我国独有的一种茶类，起源于福建，具有特殊花果香气，深受消费者喜爱，香气评分在其感官审评中占比高达30%［2］。橙花叔醇、吲哚、茉莉内酯等花果香组分为乌龙茶最特征的香气组分，近年来，对于乌龙茶香气特征及其形成机理的研究不断增加［3－4］，形成乌龙茶特征香气品质的首要条件为适宜的茶树品种［5］。

闽南乌龙茶为乌龙茶的重要类型，其代表花色品种为铁观音［6］，21世纪初期开始，闽南乌龙茶工艺向“三绿”发展，形成清香型乌龙茶，清香型乌龙茶虽花香显，但由于发酵程度偏轻，青气重，市场份额逐渐降低［7］。近年来，为适应市场需求，闽南乌龙茶主要还有传统型、引入焙火的浓香型、一定年份的陈香型等。在福建民间，很早就有贮存、饮用陈年乌龙茶的传统，且陈年乌龙茶具有不同于新茶的品质风格与保健功效［8］。2016年陈年铁观音作为铁观音产品的其中一类修订至国家标准中［9］。陈化过程引起茶叶香气组分降低和分解［10］，但截至目前，针对陈放后乌龙茶香气组分的变化研究尚少。

为明确自然陈化对清香型乌龙茶特征香气影响,本研究以‘春闺’和‘福云6号’制成的清香型乌龙茶为对象，经过一年自然存放，采用顶空固相微萃取结合气相色谱质谱联用技术分析春闺、福云6号乌龙茶特征香气组分及其相对含量，为揭示乌龙茶香气组分变化规律、指导初制加工工艺和丰富闽南乌龙茶产品提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

春闺和福云6号品种鲜叶均于2020年秋季采自福建省农业科学院茶叶研究所福安市社口镇茶园，采摘标准为开面采，按照清香型闽南乌龙茶工艺将其分别制成春闺毛茶和福云6号毛茶［5,11］，生物学重复3次。不同品种成品乌龙茶分别使用自封袋封装，避光保存于福建省农业科学院茶叶研究所福州埔垱茶叶审评室阴凉干燥处。自然存放一年，代号：CF；春闺自然存放一年代号：CFCG；福云6号自然存放一年代号：CFF6。

1.2 试剂与仪器

主要仪器与设备：8890-5977B气相色谱-质谱联用仪（美国Agilent公司）、DB-5MS色谱柱（美国Agilent公司）、120 μm DVB/CAR/ PDMS萃取针（美国Agilent公司）、MS105DU电子精密天平（德国Sartorius公司）。

主要试验试剂：苯乙醇、橙花叔醇、己酸叶醇酯和吲哚等标准品均购于Sigma Aldrich。

1.3 试验方法

感官审评：参照GB/T 23776-2009《茶叶感官审评方法》［2］对样本外形与香气进行感官评价。

香气测定：HS-SPME结合GC-MS测定茶样中香气组分方法参考前人文献［12］，具体为：将CFCG与CFF6干茶研磨成均匀粉末，称取1 g于1 mL的顶空进样瓶中，利用SPME法进行香气物质提取，通过GC-MS对提取到的物质进行数据的采集。SPME条件：于100℃条件下孵化5 min，萃取15 min，250℃解析5 min。气相色谱条件：进样口与离子源温度为250℃、传输线温度为270℃、载气为1.2 mL·min-1流速的氦气、不分流进样。质谱条件：电子轰击离子源（EI），离子源温度230℃，四级杆温度150℃，质谱接口温度280℃，电子能量70 eV，扫描方式为全扫描模式，质量扫描范围：50～500 amu。

1.4 数据处理

将GC-MS获得的原始数据，基于MWGC数据库，分析样本的指纹质谱图与参考质谱图，打分定性，排除假阳性干扰。进一步使用MassHunter进行积分、校正，增加准确性。使用Simca 13.0（Umetrics）进行香气组分的主成分分析，载荷图绘制。柱形图制作利用Prism 6.0（GraphPad），显著性分析利用SPSS 19.0（IBM）的Turkey’s HSD检验。

2 结果与分析

2.1 存放一年春闺和福云6号乌龙茶整体香气特征分析

存放一年后，CFCG和CFF6外形如图1，色泽黄褐。对存放一年春闺和福云6号乌龙茶香气感官审评发现，存放一年春闺和福云6号均带有陈气，其中福云6号乌龙茶香气平淡，春闺乌龙茶略带花香。

图1 存放一年春闺与福云6号乌龙茶外形Fig. 1 Photo of CFCG and CFF6 oolong teas

原始香气组分数据经质谱数据库匹配、化合物保留时间、结构谱图、峰面积、标准品比对等方法共鉴定出243种香气物质。对这些香气物质进行主成分分析（图2），第一主成分为82.7%，第二主成分为9.4%，一共为92.1%，表明第一主成分包含了样本绝大部分香气物质信息。CFCG和CFF6的生物学重复之间相互靠近，表明重复性高，样本之间得到良好分离，且第一主成分上香气物质为区分CFCG和CFF6的特征香气化合物。

图2 存放一年春闺与福云6号乌龙茶挥发性组分主成分分析Fig. 2 Principal aromatics in CFCG and CFF6 oolong teas

从主成分分析载荷图中可以看出，如图3，根据坐标位置可推测存放一年CFCG代表性香气组分为位于第一主成分正轴的吲哚、α-法尼烯、脱氢芳樟醇、(Z)-β-法尼烯、橙花叔醇和苯乙醇，而存放一年福云6号乌龙茶代表性香气组分为位于第一主成分负轴的β-紫罗兰酮。大量研究表明，橙花叔醇、吲哚和茉莉内酯等为乌龙茶重要香气组分［13－14］。可以看出，存放一年春闺乌龙茶仍保留乌龙茶主要香气特征。

图3 存放一年春闺与福云6号乌龙茶挥发性组分载荷图Fig. 3 Loading plots of CFCG and CFF6 oolong teas

2.2 存放一年春闺和福云6号乌龙茶特征挥发性组分相对含量差异分析

图4为CFCG中主要香气组分，可以看出，吲哚相对含量最高，相对含量达10.94%，极显著高于CFF6中的1.33%，为8.2倍。α-法尼烯次之，相对含量达10.08%，极显著高于CFF6中的0.75%，为13.44倍。脱氢芳樟醇、(Z)-β-法尼烯、苯乙醇、橙花叔醇相对含量分别为4.94%、2.88%、2.47%、2.46%，均极显著高于CFF6中的0.77%、0.45%、1.14%、0.30%， 分 别 为 6.4、6.4、2.2、8.2倍。

图4 存放一年春闺与福云6号乌龙茶中特征挥发性组分Fig. 4 Characteristic volatile components in CFCG and CFF6 oolong teas

图5为存放一年CFF6中特征香气组分β-紫罗兰酮，CFF6中β-紫罗兰酮相对含量为4.85%，极显著高于CFCG的1.69%，为CFCG的2.9倍。

图5 存放一年春闺与福云6号乌龙茶中特征挥发性组分Fig. 5 Characteristic volatile components in CFCG and CFF6 oolong tea

2.3 春闺和福云6号乌龙茶新茶特征组分存放一年后的相对含量差异分析

前期对春闺乌龙茶和福云6号新茶特征香气研究发现，橙花叔醇、吲哚、(E)-4,8-二甲基壬-1,3,7-三烯、2-甲基丁酸苯乙酯、己酸叶醇酯、苯乙醇、(Z,E)-α-法尼烯、脱氢芳樟醇、茉莉内酯为特征代谢产物［5］。在存放一年春闺乌龙茶中，2-甲基丁酸苯乙酯、茉莉内酯未检出，(E)-4,8-二甲基壬-1,3,7-三烯和己酸叶醇酯相对含量分别为0.75%和0.63%，仍极显著高于CFF6的0.18%和0.09%，分别为4.2和7倍，见图6。福云6号新茶特征组分2-甲基戊酸甲酯、2-戊基呋喃和香叶基丙酮均未检出。

图6 存放一年春闺与福云6号乌龙茶特征挥发性组分Fig. 6 Characteristic volatile components in CFCG and CFF6 oolong tea

3 讨论与结论

本文研究了春闺和福云6号品种制得的清香型闽南乌龙茶经一年自然存放后香气特征以及主要香气组分相对含量差异，旨在探明高香茶树品种制成的闽南乌龙茶香气组分在存放一年后香气组分相对含量特征，并以传统绿茶品种福云6号制成的闽南乌龙茶作为对照。结果表明，上述二者之间香气组分特征存在明显差异，存放一年春闺主要香气组分仍为吲哚、α-法尼烯、脱氢芳樟醇、(Z)-β-法尼烯、橙花叔醇、苯乙醇等乌龙茶特征性组分。相反，存放一年福云6号以β-紫罗兰酮为主。

与团队前期对春闺和福云6号闽南乌龙茶新茶香气组分特征与含量对比发现［5］，经一年存放后，大部分特征香气组分相对含量存在不同程度降低。橙花叔醇是闽南乌龙茶中最重要香气组分［15］，呈现花香［16］，从相对含量上看，春闺乌龙茶橙花叔醇相对含量从新茶中的35%降低至存放一年中的2.46%，为降低幅度最大的香气组分，说明橙花叔醇组分不耐陈放，故市场为保证清香型闽南乌龙茶香气会将其置于低温下储存［17］。对另外一种呈花香的倍半萜类香气组分α-法尼烯和(Z)-β-法尼烯来说，相对含量影响较小，存放一年春闺乌龙茶中仍有10%以上保留，说明陈化对α-法尼烯和(Z)-β-法尼烯相对含量影响较小。吲哚在植物中广泛分布，是春闺品种的特征性香气组分［18］，存放一年春闺乌龙茶中仍有10%以上保留，说明陈化对吲哚相对含量影响较小。脱氢芳樟醇被认为是东方美人茶特征香气组分［19］，具有馥郁果香，由芳樟醇转化而来，在存放一年春闺乌龙茶中相对含量反而增加，相对含量达到5%左右，这与普洱生茶陈放规律一致［20］。

脂肪族代谢产物在乌龙茶中通常呈现青味，对于闽南乌龙茶来说，青味不利于其香气感官品质，在存放一年春闺与福云6号中，脂肪族香气组分2-己烯醛、正己醇、丁酸己酯、顺-3-己烯基丁酯、己酸叶醇酯、乙酸叶醇酯、(Z)-苯甲酸叶醇酯均未检出。表明，自然陈化引起脂肪族香气转化，这在一定程度上有利于降低清香型乌龙茶青气。

众所周知，茶叶陈化引起大部分香气组分降低和分解，综合以上结果发现，存放一年春闺乌龙茶中，乌龙茶特征香气组分吲哚、α-法尼烯、脱氢芳樟醇、橙花叔醇、(Z)-β-法尼烯、苯乙醇仍为特征香气组分，且显著高于存放一年福云6号乌龙茶。与前期新茶结果相比，存放一年春闺乌龙茶中橙花叔醇相对含量降低幅度最大。另外，不仅花果香味物质降低，大部分具有青气的脂肪族代谢产物在存放一年乌龙茶中未检出。说明，适当陈放，有助于清香型乌龙茶青气散发，花香显露。今后，应继续增加不同香气特征茶树品种，进一步优化存放时间与存放条件，有望为提高闽南乌龙茶风味，丰富闽南乌龙茶产品提供新思路。