HS-GC/MS法分析烏龍茶揮發(fā)性成分

王 蔚，黃旭建，易國春，許思敏，郭雅玲

福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院，福州 350002

烏龍茶屬半發(fā)酵茶，因其具有豐富多樣而又獨特的花果香，深受消費者喜愛。茶葉的香氣作為茶葉品質(zhì)鑒定的重要因子之一，密切影響茶葉品質(zhì)等級的劃分，其品質(zhì)評價和組成成分的分析一直是茶葉科研領(lǐng)域的一項重要課題。為了客觀系統(tǒng)的檢測烏龍茶的揮發(fā)物以進行產(chǎn)地判別，真?zhèn)闻袆e，香型歸類，運用儀器輔助檢測烏龍茶揮發(fā)物意義重大。氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)是氣相色譜高分離和質(zhì)譜高靈敏性能的結(jié)合，廣泛應(yīng)用于復(fù)雜樣品組分的分離與鑒定，可對樣品中風(fēng)味物質(zhì)的種類和含量進行檢測。目前已有不少研究者采用GC-MS對不同季節(jié)不同工藝加工而成的烏龍茶[1,2]以及不同產(chǎn)地[3]、不同品種[1]等的烏龍茶揮發(fā)物進行了研究。

茶葉的香氣成分較為復(fù)雜，在客觀量化測定茶葉香氣方面，選擇適當(dāng)?shù)奶崛〖夹g(shù)是分析香氣的前提與基礎(chǔ)[4]。目前提取揮發(fā)物的方法有很多，最常用的為同時蒸餾萃取法(SDE)、固相微萃取法(SPME)、頂空進樣法(HS)。頂空法(Headspace，HS)按揮發(fā)性組分的提取方式不同，可分為靜態(tài)法(Static)和動態(tài)法(Dynamic)兩類。其中靜態(tài)頂空法(Static headspace，SHS) 是將具有揮發(fā)性的樣品置于密閉樣品瓶中，保持恒定溫度，使其上部(頂空)的氣體與樣品中的組分達(dá)到相平衡，抽取上部的氣體進行GC分析，在該平衡過程中，平衡溫度、平衡時間、加樣量等都會對其產(chǎn)生影響。雖然HS提取的揮發(fā)物種類和數(shù)量沒有SPME和SDE法多，但它是一種簡單、環(huán)保、有效的樣品前處理方法，操作過程中不用其他試劑，避免假象現(xiàn)象的產(chǎn)生，因其容易實現(xiàn)全自動化，可將人為因素帶來的誤差降至最低，同時HS直接抽取茶樣頂空的氣體進行分析，所得到的香氣成分與人體嗅覺所感覺到的氣味最接近[4]，所以最易普及、適合推廣使用。目前頂空進樣法在酒類、水質(zhì)、藥材等揮發(fā)物檢測中都應(yīng)用廣泛。

基于此本試驗以金觀音(烏龍茶)為材料，通過對比試驗，優(yōu)化了影響靜態(tài)頂空-氣質(zhì)聯(lián)用(SHS-GC/MS)靈敏度的主要因素，確定了平衡溫度、平衡時間、茶/NaCl 、加樣量等較佳的樣品前處理方法參數(shù)，建立了烏龍茶香氣物質(zhì)的可靠分析方法。在對所建立方法進行穩(wěn)定性考察后，將其應(yīng)用于金觀音揮發(fā)性成分的分析，以期為烏龍茶天然香氣成分的開發(fā)和利用、判別產(chǎn)地、鑒定真?zhèn)翁峁┛茖W(xué)依據(jù)。

1 實驗部分

1.1 材料

選取 2016 年春季平和金觀音(茗科1號)毛凈茶，磨碎，過 40 目篩，裝于鋁箔袋，密封備用。

1.2 試劑與儀器

NaCl(上海國藥集團化學(xué)試劑有限公司；分析純，≥ 99.5%)，實驗用水皆為蒸餾水。

Clarus SQ8T 型氣質(zhì)聯(lián)用儀、Elite-FFAP色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)、Turbo Matrix 40 Trap自動頂空進樣器、20 mL頂空瓶(美國 Perkin Elmer 公司) ；電子分析天平(梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；0.000 1 g)；WK-400B高速藥物粉碎機(山東青州市精誠機械有限公司)；40目標(biāo)準(zhǔn)檢驗篩(上虞市銀河測試儀器廠)；實驗室超純水器(科爾頓水務(wù)有限公司)；KQ-600KDE型高功率數(shù)控超聲波清洗機(昆山市超聲儀器有限公司)；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實驗設(shè)備有限公司)。

1.3 試驗方案設(shè)計

頂空分析法中，平衡溫度、平衡時間、茶/NaCl(茶粉質(zhì)量與飽和NaCl水溶液體積之比)以及加樣量均會影響頂空進樣的測試結(jié)果，故把這4個因素同時作為考察因素，并采用單因素試驗方案，分別研究平衡時間與平衡溫度對烏龍茶揮發(fā)物測定結(jié)果的影響，確定其較優(yōu)水平變化范圍后，采用正交試驗優(yōu)化并確定烏龍茶揮發(fā)物的最佳頂空分析條件。

1.3.1 單因素試驗設(shè)計

本臺氣質(zhì)聯(lián)用儀在加水的樣品處理條件下，平衡溫度(爐溫)范圍為40～80 ℃，故選用此范圍的爐溫首先進行單因素優(yōu)化。

根據(jù)前人[5]實驗結(jié)果及預(yù)實驗結(jié)果，本試驗將平衡時間范圍設(shè)定為15～90 min，進行單因素試驗。

1.3.2 正交試驗影響因素及水平的選擇

本試驗選用4因素3水平9次實驗的正交試驗表 L9(34)。

根據(jù)單因素試驗(圖1和圖2)篩選出較優(yōu)的平衡溫度與平衡時間變化范圍，分別選擇3個水平，其中平衡溫度包括60、70、80 ℃，平衡時間包括45、60、75 min。

利用鹽離子效應(yīng)減少被分析物(有機物)在水溶液中的可溶性，能使更多的揮發(fā)性物質(zhì)揮發(fā)至頂空，從而降低該方法的檢測限，提高香氣物質(zhì)的響應(yīng)值[6]。竇洪亮實驗結(jié)果為[6]以加入飽和 NaCl(0.32 g/mL)為最佳。 故本試驗以飽和 NaCl水溶液代替純水與茶粉混合，進行試驗。

加樣量的多少直接影響揮發(fā)性成分的含量，進而影響吸附量；吸附過少，影響檢測效果；吸附過多，超出儀器檢測范圍，則會影響譜庫匹配結(jié)果[7]；由于頂空瓶的體積為 20 mL，并且試驗體積不宜超過頂空瓶體積的 20%[8]。呂海鵬等[5]研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)茶水比在 1∶3 時，樣品揮發(fā)成分色譜峰強度較高且峰數(shù)量較多，樣品揮發(fā)成分在頂空的平衡也較快。故經(jīng)過反復(fù)預(yù)實驗，本試驗考察了 20 mL頂空瓶中不同樣品裝載質(zhì)量 (0.5～1.5 g) 以及不同茶/NaCl(1∶2～1∶4)對出峰個數(shù)和總峰面積的影響。

正價表設(shè)計如下，其影響因素和水平見表1。

1.4 HS方法

準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的茶粉(精確至0.000 1 g)于20 mL頂空瓶中，加入一定比例的溶于蒸餾水的飽和NaCl溶液，用配有聚四氟乙烯墊的密封蓋密封，設(shè)置好頂空參數(shù)，將密封的頂空瓶放入自動進樣器等待進樣。

表1 正交試驗因素與水平

注：A：平衡溫度；B：平衡時間；C：茶/NaCl；D：加樣量。

Note：A：extraction temperature(equilibrium temperature)；B：extraction time；C：tea/NaCl；D：sample amount.

1.5 儀器條件

1.5.1 頂空條件

爐溫40～80 ℃(以10 ℃ 遞增)，取樣針溫度100 ℃，傳輸線溫度120 ℃，樣品平衡時間15～90 min(以15 min遞增)，捕集阱Hi 280 ℃，Lo 40 ℃，保持5 min，干吹1 min，解析0.5 min，頂空瓶壓力40 psi，色譜柱壓力12 psi，解析壓力15 psi，頂空出口分流。

1.5.2 GC -MS條件

升溫程序： 50 ℃保持5 min，以3 ℃/min升至125 ℃，保持2 min，以5 ℃/min升至180 ℃，保持3 min，以15 ℃/min升至230 ℃，保持5 min。載氣為高純度 He(99.999%)。

1.5.3 質(zhì)譜條件

電子轟擊(EI)離子源，電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃，質(zhì)譜傳輸線溫度250 ℃，質(zhì)量掃描范圍m/z45～500。

1.6 穩(wěn)定性考察

取金觀音茶樣0.5 g，重復(fù)3次，按最終的優(yōu)化參數(shù)進樣，得到結(jié)果后，分別考察各物質(zhì)的出峰時間與峰面積的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。

1.7 數(shù)據(jù)分析

通過檢索 NIST 2011在線質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫，核對質(zhì)譜匹配度并參考相關(guān)文獻資料[1,3,9-11,13]，然后再從特征離子、實際成分、保留指數(shù)等方面，分別對各峰所代表的揮發(fā)性物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)和名稱加以確認(rèn)。其相對含量采用峰面積歸一法分析，即以各香氣組分的峰面積占總峰面積之比值表示組分相對含量。

采用Excel對數(shù)據(jù)進行極差分析，采用SPSS 21對數(shù)據(jù)進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗結(jié)果

2.1.1 平衡溫度對揮發(fā)物總峰面積與出峰個數(shù)的影響

樣品平衡溫度的適當(dāng)增加，能加快待測組分的運動，促進富集過程進行，有助于加快液體與氣相空間目標(biāo)物的平衡速度，同時可減小目標(biāo)物在液體中的溶解度[14]。但過高的溫度會影響待測物在氣相與涂層間的分配系數(shù)，反而不利于萃取的平衡[7]。取1g茶粉，加入3 mL 飽和的NaCl溶液，平衡時間固定為60 min，分別考察平衡溫度為40、50、60、70、80 ℃時揮發(fā)物的出峰個數(shù)與總峰面積。結(jié)果如圖1所示，隨著平衡溫度的升高，揮發(fā)物出峰個數(shù)與總峰面積均大幅度上升，其中60 ℃前總峰面積增勢較緩，60 ℃以后增勢迅猛，相比70 ℃的揮發(fā)物總峰面積，80 ℃的總峰面積增加了164.46%，故選擇60、70、80 ℃繼續(xù)進行正交試驗。

圖1 平衡溫度對揮發(fā)物總峰面積與出峰個數(shù)的影響Fig.1 Effect of equilibrium temperature on total peak area and peak number of volatile compounds

2.1.2 平衡時間對揮發(fā)物總峰面積與出峰個數(shù)的影響

平衡時間直接影響萃取達(dá)到平衡，平衡時間短，則吸附不完全；平衡時間過長，則吸附組分可能發(fā)生解吸[7]。取1 g茶粉，加入3 mL飽和的NaCl溶液，平衡溫度固定為80 ℃，分別考察平衡時間為15、30、45、60、75、90 min時揮發(fā)物的出峰個數(shù)與總峰面積。結(jié)果如圖2所示，平衡時間的變化對出峰個數(shù)影響不大，各個平衡時間出峰個數(shù)均在76個左右，這與前人的研究結(jié)果相同[15]。平衡時間的變化對總峰面積影響較大，在15～90 min，隨著保留時間的延長，總峰面積呈現(xiàn)先增加后降低的變化趨勢，并在60 min時達(dá)到最大值。在該單因素試驗中，平衡時間為45、60、75、90 min的揮發(fā)物總峰面積較大，因平衡時間為90 min的總峰面積相較平衡時間為45 min的總峰面積增加了14.63%，相差不大，且考慮到平衡時間過長影響效率，故選擇45、60、75 min進行正交試驗。

圖2 平衡時間對揮發(fā)物峰面積與出峰個數(shù)的影響Fig.2 Effect of equilibrium time on total peak area and peak number of volatile compounds

2.2 正交試驗結(jié)果

根據(jù)單因素試驗的結(jié)果，本試驗選用的4因素3水平9次實驗的正交試驗表 L9(34)，其結(jié)果如表2所示。

2.2.1 正交試驗極差分析

正交試驗對出峰個數(shù)和總峰面積影響的極差分析見表 3，由表3極差(R 值)分析結(jié)果可以看出，不論以出峰個數(shù)還是總峰面積為考察指標(biāo)，各因素對萃取效果影響的大小順序均為平衡溫度(A)>茶/NaCl(C)>加樣量(D)>平衡時間(B)。當(dāng)以出峰個數(shù)為考察指標(biāo)時，各因素水平對于峰個數(shù)影響力排序依次為A1(80 ℃)>A2(70 ℃)>A3(60 ℃)，B2(60 min)>B3(45 min)>B1(75 min)，C1(1∶2)>C2(1∶3)>C3(1∶4)，D1(1 g)>D2(0.5 g)>D3(1.5 g)，較優(yōu)組合為80 ℃、60 min、1∶2、1 g (A1B2C1D1)。當(dāng)以總峰面積為考察指標(biāo)時，各因素水平對于峰面積影響力排序依次為A1(80 ℃)>A2(70 ℃)>A3(60 ℃)，B2(60 min)>B1(75 min)>B3(45 min)，C1(1∶2)>C2(1∶3)>C3(1∶4)，D2(0.5 g)>D1(1 g)>D3(1.5 g)，較優(yōu)組合為80 ℃、60 min、1∶2、0.5 g (A1B2C1D2)?？梢姌O差分析中分別以出峰個數(shù)和總峰面積為考察指標(biāo)時，分析得出的較優(yōu)組合在D因素(加樣量)之間略有差異，該差異將與正交試驗結(jié)果相比對并進行綜合分析。

表2 正交試驗結(jié)果

表3 正交試驗對峰個數(shù)和總峰面積影響的極差分析

2.2.2 正交試驗方差分析

正交試驗對出峰個數(shù)和總峰面積影響的方差分析(采用鄧肯法進行多因素方差分析)分別見表4與表5，可以看出當(dāng)以出峰個數(shù)為考察指標(biāo)時，因素A與C對金觀音揮發(fā)物出峰個數(shù)分別有極顯著與顯著影響，因素B、D對其無顯著影響。A因素水平影響力排序依次為A1(80 ℃)>A2(70 ℃)>A3(60 ℃)，A1、A2、A3彼此之間差異極顯著；C因素水平影響力排序依次為C1(1∶2)>C2(1∶3)>C3(1∶4)，C1與C2、C1與C3有顯著差異，C2與C3無顯著差異。因為B、D因素對金觀音揮發(fā)物峰個數(shù)響應(yīng)值無顯著影響，可根據(jù)實際情況進行調(diào)整，故選擇平均值最大的B2，以及平均值較大的D2(D1平均值為65.33，D2平均值為65.17，兩者極為接近)，最終得出峰個數(shù)因素與水平優(yōu)化組合結(jié)果為80 ℃、60 min、1∶2、0.5 g (A1B2C1D2)。

當(dāng)以總峰面積為考察指標(biāo)時，4種因素對金觀音揮發(fā)物總峰面積均有極顯著影響。各因素水平影響力排序與極差分析結(jié)果相同。此外在A因素3個水平中，A1、A2、A3彼此之間差異極顯著；在B因素3個水平中，B2與B1無顯著性差異，而B2與B3、B1與B3均有極顯著差異；在C因素3個水平中，C1與C2無顯著性差異，而C1與C3、C2與C3均有極顯著差異；在D因素3個水平中，D2與D1無顯著性差異，而D2與D3、D1與D3均有極顯著差異。峰面積因素與水平優(yōu)化組合結(jié)果為80 ℃、60 min、1∶2、0.5 g (A1B2C1D2)，與極差分析結(jié)果一致。

表4 正交試驗對峰個數(shù)影響的方差分析

注：F0.05(2，9)=4.26 F0.01(2，9)=8.02；a.R2=0.913(調(diào)整R2=0.836)。

Notr:F0.05(2，9)=4.26 F0.01(2，9)=8.02;a.R2=0.913(AdjustedR2=0.836).

表5 正交試驗對總峰面積影響的方差分析

注：F0.05(2，9)=4.26 F0.01(2，9)=8.02；a.R2=0.974(調(diào)整R2=0.951)。

Note:F0.05(2，9)=4.26 F0.01(2，9)=8.02;a.R2=0.974(AdjustedR2=0.951).

2.2.3 正交試驗結(jié)果分析

根據(jù)正交試驗的極差分析與方差分析，得出以金觀音為代表的烏龍茶GC-MS頂空進樣法的最優(yōu)條件為A1B2C1D2，即平衡溫度80 ℃，平衡時間60 min，茶/NaCl=1∶2，加樣量0.5 g。

2.3 HS/GC-MS 方法學(xué)考察

為考察優(yōu)化方法的穩(wěn)定性，對金觀音茶樣進行3次重復(fù)取樣，分別以優(yōu)化的參數(shù)進樣分析。結(jié)果表明，在3次重復(fù)中，各主要色譜峰保留時間的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差 (RSD) 均≤1.0%，而各色譜峰峰面積的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，除了香葉基芳樟醇(69%)，二十一烷為(25%)、2,5,5-三甲基-1-己烯-3-炔(25%)、未知-18(24%)、芳樟醇氧化物II(22%)、苯乙腈(21%)、alpha-柏木烯(20%)、1,3-cis,5-cis-Octatriene(19%)、未知-11(19%)、γ-松油烯(17%)、2-氨基苯甲酸-3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇酯(16%)、正庚醇(16%)RSD值較大外，其他揮發(fā)物的RSD值 均≤15%(相較于干茶，此RSD數(shù)值可能偏大，這是因為水溶液對揮發(fā)物總峰面積的RSD會有一定負(fù)影響，該結(jié)果與譚和平[16]茶湯RSD結(jié)果相似)，但整體來說該方法的穩(wěn)定性較好，符合檢測方法的要求。

2.4 對最優(yōu)萃取條件下金觀音揮發(fā)物的考察

正交試驗后，在選定的最優(yōu)靜態(tài)頂空進樣條件下(平衡溫度80 ℃，平衡時間60 min，茶/NaCl=1∶2，加樣量0.5 g)進行揮發(fā)物提取與鑒定實驗，由 GC-MS 分析得到的質(zhì)譜數(shù)據(jù)經(jīng)計算機在NIST 2011標(biāo)準(zhǔn)譜庫中檢索對物質(zhì)進行初步定性，采用峰面積歸一化法算出各成分的相對含量(組分峰面積占總峰面積的百分比)。金觀音揮發(fā)物的總離子流色譜圖如圖 3 所示。

金觀音香氣成分經(jīng)HS-GC/MS最佳分析條件提取進樣分析，所得出峰個數(shù)為104個，總峰面積為128 759 897，結(jié)果與表 2 的結(jié)果相比較，較優(yōu)組合出峰個數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正交試驗中的任何一個，且總峰面積也較多，由此可以看出最優(yōu)組合對提取金觀音香氣成分效果更好。在所有檢測到的揮發(fā)物中，共鑒定(完全鑒定與初步鑒定，鑒定標(biāo)準(zhǔn)見表6下方的注)出86種成分，占揮發(fā)物總量的97.48%，包括醇類(15種，32.56%)、碳?xì)漕惢衔?24種，14.72%)、醛類(10種，12.82%)、氧化物(7種，11.15%)、氯化物(2種，10.84%)、含氮化合物類(7種，9.91%)、酮類(10種，3.14%)、酯和內(nèi)酯類(7種，1.59%)、硅氧烷(3種，0.46%)、酚類(1種，0.30%)。其中含量最高的前30種揮發(fā)物的定性結(jié)果與峰面積相對含量見表6。

圖3 金觀音揮發(fā)物的總離子流色譜圖Fig.3 Total ion current chromatogram of volatile components of JGY

保留時間Retention tim(min)化合物CompoundCAS峰面積Peak area(×106)定性結(jié)果Qualitative results2.60±0.011-戊烯-3-醇1-Penten-3-ol616-25-118.41±1.59?1.71±0.01一氯甲烷Chloromethane74-87-312.70±0.91?2.47±0.012-甲基丁醛2-Methylbutanal96-17-310.79±0.96?1.82±0叔戊基胺2-Methylbutan-2-amine594-39-89.83±1.19ο3.67±0.02正戊醇Pentanol71-41-06.54±0.70?3.71±0.02順-2-戊烯醇cis-2-Penten-1-ol1576-95-06.54±0.70?1.97±0.01甲基環(huán)氧丙烷Isobutylene oxide558-30-56.44±0.73ο16.95±0.03脫氫芳樟醇Hotrienol20053-88-75.48±0.45?4.29±0.031,1,2,3-四甲基環(huán)丙烷1,1,2,3-Tetramethylcyclopropane74752-93-55.06±0.32ο

續(xù)表3(Continued Tab.3)

保留時間Retention tim(min)化合物CompoundCAS峰面積Peak area(×106)定性結(jié)果Qualitative results53.59±0.011-二十二烯1-Docosene1599-67-34.85±0.63ο2.74±0.012-乙基呋喃2-Ethylfuran3208-16-04.24±0.19?2.40±0.013-甲基丁醛Isovaleraldehyde590-86-32.80±0.22?37.94±0.01(Z,E)-a-法呢烯(Z,E)-a-Farnesene26560-14-52.40±0.09ο11.32±0.042-正戊基呋喃2-Amylfuran3777-69-31.61±0.23?15.30±0.03芳樟醇氧化物II(呋喃型)Linalool oxide II34995-77-21.58±0.35ο3.02±0.01乙胩Isocyanoethane624-79-31.55±0.06ο11.16±0.04甲基庚烯酮6-Methylhept-5-en-2-one110-93-01.42±0.08?5.53±0.032,5,5-三甲基-1-己烯-3-炔2,5,5-Trimethyl-1-hexen-3-yne37439-53-51.39±0.35ο2.15±0.01未知-1 Unknown-1-1.27±0.07-10.00±0.03苯甲醛Benzaldehyde100-52-71.27±0.10?16.80±0.032-氨基苯甲酸-3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇酯3,7-Dimethylocta-1,6-dien-3-yl 2-aminobenzoate7149-26-01.27±0.21ο3.45±0.021-氯戊烷1-Chloropentane543-59-91.25±0.04ο16.11±0.04順-Alpha,Alpha-5-三甲基-5-乙烯基四氫化呋喃-2-甲醇2-[(2R,5S)-5-Methyl-5-vinyltetrahydro-2-furanyl]-2-propanol5989-33-30.95±0.14?20.35±0.03順式-馬鞭烯醇cis-Verbenol1845-30-30.75±0.03ο17.95±0.2苯乙醇Phenylethyl alcohol60-12-80.72±0?49.51±0.01香葉基芳樟醇Geranyl linalool1113-21-90.72±0.50?7.10±0.042-庚酮2-Heptanone110-43-00.68±0.06?5.97±0.03順-3-己烯醇cis-3-Hexen-1-ol928-96-10.58±0.02?13.13±0.05D-檸檬烯D-Limonene5989-27-50.58±0.06?3.92±0.022-甲基-1-己烯-3-炔2-Methylhex-1-en-3-yne23056-94-20.55±0.05ο

注：在搜索NIST 2011質(zhì)譜庫并與前人文獻比較分析后，如果該物質(zhì)匹配度 > 750(總值為1000)，且匹配度最高的物質(zhì)與匹配度第二高的物質(zhì)匹配度差值>100，則將匹配度最高的物質(zhì)定義為完全鑒定，標(biāo)記為“*”；如果匹配度 > 700，但沒有在前人文獻中找到可借鑒的資料，則將匹配度最高的物質(zhì)定義為初步鑒定，標(biāo)記為“ο”； 如果匹配度< 700，則該保留時間的物質(zhì)不能被鑒定出來，標(biāo)記為"-"。

Note:After referring to the mass spectrometry database(NIST 2011) and compared with previous literature,if the matching degree is greater than 750(the total value is 1000),and the probability of the first matching compound is as higher as 100 than the second possible compound,then we defined the first matching compound as complete identification,marked "*";if the matching degree is greater than 700,but don’t testified by previous literature,then we defined the result as preliminary identification,marked "ο";if the matching degree is less than 700,so the compound can’t be identified,then we defined it as unknown,marked "-".

3 結(jié)論

本試驗在前人研究的基礎(chǔ)上，通過對金觀音揮發(fā)性成分HS-GC/MS工藝進行單因素試驗和正交試驗，以出峰個數(shù)和總峰面積為依據(jù)，確定了金觀音揮發(fā)性成分靜態(tài)頂空進樣法的最佳分析條件，即平衡溫度80 ℃，平衡時間60 min，茶/NaCl=1∶2，加樣量0.5 g，建立了適用于以金觀音為代表的烏龍茶香氣物質(zhì)分析的HS-GC/MS方法。該方法操作簡便快捷，減少人為因素可能導(dǎo)致的誤差，且與人嗅覺聞到的香氣最為接近。在本實驗室后期的實驗中，我們將該方法用于烏龍茶、白茶、紅茶、綠茶、茉莉花茶的香氣提取和鑒定中，可良好區(qū)分不同地區(qū)、不同品種、不同等級、不同加工工序的茶樣，說明該方法普適性較強，但該方法是以烏龍茶為樣品進行優(yōu)化的，對于其他茶類應(yīng)該用該類別的茶樣進行針對性優(yōu)化，并擴大樣本，更加合理。

在檢測出的104個金觀音香氣物質(zhì)組分中，醇類、碳?xì)漕惢衔锖腿╊惖姆N類與峰面積值最高，說明這3類物質(zhì)可能為金觀音香型的主要貢獻成分。其中醇類通常具有芳香或酸敗氣味，植物揮發(fā)油通過中一般都含有多種萜醇和芳香醇。比如具果香的1-戊烯-3-醇、可用作香料定香成分的香葉基芳樟醇、具有清甜玫瑰花香的苯乙醇等。金觀音中檢測出的碳?xì)漕惢衔锇ㄊ?、二十一烷和二十四?種烷烴類物質(zhì)，但由于飽和烷烴類物質(zhì)閾值較高、香氣無特色、不典型，故非主要風(fēng)味物質(zhì)[17]。還有具檸檬香的D-檸檬烯，具柑橘香味的α-松油烯，具木香的α-柏木烯等物質(zhì)。有文獻[18]報道醛類化合物閾值很低，對產(chǎn)品的風(fēng)味貢獻較大。在金觀音中檢測出來的醛類包括3-甲基丁醛(蘋果香味)、苯甲醛(杏仁味)、β-環(huán)檸檬醛(涼香、果香和清香)等。此外本實驗中氯化物含量也較高，主要是受所添加的飽和NaCl溶液的影響。

2015年，王自琴等[19]對以金觀音、鐵觀音、黃棪3個高香烏龍茶良種春、夏梢制成的紅茶進行了生化成分以及香氣的測定。其中金觀音中具極好花果香的脫氫芳樟醇(7.29%)顯著高于其他品種，且檢測出了橙花叔醇。本實驗中脫氫芳樟醇含量也較高，占總峰面積的4.26%，但沒有檢測到橙花叔醇。本實驗與以青島茶區(qū)的金觀音[1]茶樹品種的夏季茶鮮葉加工而成的綠茶檢測出來的相同成分有苯甲醛、鄰傘花烴、D-檸檬烯、十二烷、β-環(huán)檸檬醛、(Z)-己酸-3-己烯酯、α-柏木烯、β-紫羅蘭酮。與以金觀音茶樹品種加工而成的烏龍茶[20]共有的成分有正戊醇、順-3-己烯醇、正己醇、2-庚酮、庚醛、苯甲醛、甲基庚烯酮、2-正戊基呋喃、苯乙醛、苯乙醇、α-松油醇、β-環(huán)檸檬醛、紫羅蘭酮、香葉基丙酮、β-紫羅酮、二十一烷、二十四烷?？梢钥闯鐾瑯拥墓に囅嗨频膿]發(fā)物更多，這可能是由于加工工藝以及檢測條件不同而導(dǎo)致的揮發(fā)物種類與含量的差異。這些揮發(fā)物共同形成了金觀音馥郁鮮爽的香氣特征。