武夷巖茶“肉桂”與其副產(chǎn)品黃片香氣品質(zhì)差異分析

黃毅彪，林燕萍，劉寶順，占仕權(quán)，陳榮冰，張見明，黃嬌麗

（1.武夷學(xué)院茶與食品學(xué)院，福建 武夷山 354300；2.武夷學(xué)院生態(tài)與資源工程學(xué)院，福建 武夷山 354300；3.福建武夷山市幔亭巖茶研究所，福建 武夷山 354300）

武夷巖茶生產(chǎn)歷史悠久，2006年武夷巖茶制作技藝被列入首批國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄[1-2]。武夷巖茶是烏龍茶的一種，采用茶樹品種“肉桂”制得的烏龍茶品質(zhì)優(yōu)異，為廣大消費(fèi)者所喜愛。“肉桂”原產(chǎn)于福建省武夷山市風(fēng)景名勝區(qū)，已有100多年栽培史，在武夷山茶區(qū)有大面積的種植。在福建北部、中部、南部烏龍茶區(qū)有大面積栽培，廣東也有引種。1985年，“肉桂”通過福建省農(nóng)作物品種審定委員會審定，編號閩審茶1985001[3]。武夷巖茶副產(chǎn)品黃片是從毛茶中揀剔出來的，外形特點(diǎn)為條索較大且疏松[4]。目前科研工作者已開展了武夷巖茶“肉桂”的相關(guān)研究。王麗等[5]研究表明“肉桂”清除自由基的能力隨著焙火程度的增加而減弱，依次為毛茶樣>輕焙火>中輕火>中焙火>高焙火。武廣珩等[6]研究武夷巖茶鮮葉香氣相關(guān)酶基因表達(dá)量差異與成茶品質(zhì)的關(guān)系，結(jié)果表明肉桂中有較多的多酚氧化酶表達(dá)，因此肉桂呈現(xiàn)出的品質(zhì)特點(diǎn)為具有更強(qiáng)的苦澀味和濃郁感。徐邢燕等[7]研究結(jié)果表明武夷“肉桂”的13種氨基酸組分含量在高等級茶中均顯著或極顯著高于低等級茶。另外，科研工作者已開展了武夷巖茶香氣成分的相關(guān)研究。郭向陽等[8]研究發(fā)現(xiàn)2-乙基-3，5-二甲基吡嗪是武夷巖茶烘焙過程中產(chǎn)生的香氣成分。馬春華等[9]研究發(fā)現(xiàn)冷凍干燥工藝的武夷巖茶，反式橙花叔醇、法尼烯、己酸己酯、吲哚和香葉醇含量較高。何杉杉等[10]、陳金華等[11]、張麗等[12]、林燕萍等[13]開展了烘焙對武夷巖茶香氣影響的研究?？蒲泄ぷ髡哌€開展了不同嫩度對茶葉品質(zhì)影響的研究[14-19]。然而武夷巖茶“肉桂”與其副產(chǎn)品黃片香氣品質(zhì)的差異尚未見報道。本文以武夷巖茶“肉桂”為試驗(yàn)對象，研究“肉桂”與其副產(chǎn)品黃片感官品質(zhì)、香氣成分的差異，可為武夷巖茶“肉桂”與其副產(chǎn)品黃片的分類鑒別和風(fēng)味品質(zhì)評價提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

武夷巖茶“肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）為同一批次原料按武夷巖茶傳統(tǒng)工藝制得試驗(yàn)樣品，由福建武夷山市幔亭巖茶研究所提供。

1.2 試驗(yàn)試劑

氯化鈉（分析純）：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；正己烷（色譜純）：默克Merck公司。

1.3 儀器與設(shè)備

7890B-7000D氣質(zhì)聯(lián)用儀：美國安捷倫有限公司；MM400球磨儀：德國萊馳公司；MS105DU電子天平：梅特勒-托利多有限公司。

1.4 方法

1.4.1 感官審評方法

按照GB/T 18745—2006《地理標(biāo)志產(chǎn)品武夷巖茶》對武夷巖茶“肉桂”進(jìn)行感官審評。

1.4.2 揮發(fā)性香氣成分的測定

1.4.2.1 茶葉香氣成分的萃取

采用頂空固相微萃?。╤eadspace solid-phase microextraction，HS-SPME）提取茶葉香氣成分。從-80℃冰箱中取出樣品進(jìn)行液氮研磨，渦旋混合均勻。準(zhǔn)確稱取1 g茶樣加入到20 mL固相微萃取頂空瓶，加入1 mL飽和氯化鈉溶液。采用全自動化樣本萃取檢測，進(jìn)樣前250℃老化纖維頭5 min，樣品放入振搖器，60℃加熱10 min，讓萃取瓶內(nèi)香氣物質(zhì)達(dá)到平衡，再將纖維頭推出，在60℃條件下吸附20 min，結(jié)束后插入進(jìn)樣口解析5 min，用氣相色譜質(zhì)聯(lián)用儀（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）進(jìn)行樣本檢測；解析完后纖維頭插入老化裝置250℃老化5 min。

1.4.2.2 茶葉香氣成分的分析條件

采用GC-MS對試驗(yàn)茶樣的香氣成分進(jìn)行檢測。氣相色譜儀（gas chromatograph，GC）和質(zhì)譜儀（mass spectrometer，MS）具體分析條件如下。

GC條件：DB-5MS色譜柱（30m×0.25mm×0.25μm），程序升溫40℃，保持5 min，以6℃/min升溫至280℃，保持5 min；進(jìn)樣口250℃；無分流；傳輸線280℃；載氣為He，柱流速1.0 mL/min。

MS條件：EI源70 eV；離子源溫度：230℃，四極桿溫度：150℃；質(zhì)量掃描范圍質(zhì)荷比（m/z）30～350，間隔1 s。

1.4.2.3 定性與定量方法

代謝物的定性方法為搜索NIST商業(yè)數(shù)據(jù)庫，參考www.chemicalbook.com網(wǎng)站檢索對檢測結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)，并按照匹配度≥80%進(jìn)行篩選。

1.4.3 數(shù)據(jù)處理

將武夷巖茶“肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）數(shù)據(jù)導(dǎo)入到 SIMCA14.1，進(jìn)行主成分分析（（principal component analysis，PCA）、正交偏最小二乘判別分析（orthogonal partial least squares discrimination analysis，OPLS-DA）。結(jié)合t檢驗(yàn)的p值（p<0.05）、差異倍數(shù)（fold change，F(xiàn)C）（FC>1.50 或<0.67） 和變量投影重要性指標(biāo)（variable importance in the projection，VIP）值（VIP≥1.00）篩選出差異代謝物。FC值為“肉桂”（RG）香氣成分含量/副產(chǎn)品黃片（HP）香氣成分含量采用0rigin 2018繪制主成分得分圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官審評特征

根據(jù)GB/T 18745—2006《地理標(biāo)志產(chǎn)品武夷巖茶》，特級肉桂正茶香氣品質(zhì)特征濃郁持久，似有乳香或蜜桃香、“肉桂”（RG）香氣成分含量/副產(chǎn)品黃片（HP）香氣成分含量桂皮香；一級香氣品質(zhì)特征清高幽長；二級品質(zhì)特征清香。感官審評結(jié)果表明“肉桂”（RG）濃郁持久、花果香、桂皮香明顯；副產(chǎn)品黃片（HP）清香。試驗(yàn)樣品“肉桂”（RG）品質(zhì)特點(diǎn)符合特級標(biāo)準(zhǔn)，副產(chǎn)品黃片（HP）符合二級標(biāo)準(zhǔn)。香氣特征上，“肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）明顯不同，具有獨(dú)特品質(zhì)。

2.2 武夷巖茶“肉桂”（RG）、副產(chǎn)品黃片（HP）香氣成分分析

2.2.1 香氣成分PCA、OPLS-DA分析

香氣成分PCA、OPLS-DA主成分得分如圖1和圖2所示。

圖1 得分圖（PCA）Fig.1Score plot（PCA）

應(yīng)用GC-MS檢測武夷巖茶“肉桂”（RG）、副產(chǎn)品黃片（HP）的揮發(fā)性成分，以檢測的揮發(fā)性成分峰面積值為指標(biāo)進(jìn)行PCA（圖1）、OPLS-DA 分析（圖2），累計解釋變量為90.20%，發(fā)現(xiàn)“肉桂”（RG）與副產(chǎn)品黃片（HP）各聚成一簇，區(qū)分顯著，說明“肉桂”（RG）與副產(chǎn)品黃片（HP）的揮發(fā)性物質(zhì)存在明顯差異。

圖2 得分圖（OPLS-DA）Fig.2Score plot（OPLS-DA）

2.2.2 香氣成分分析

“肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）香氣成分含量如表1所示。

由表1可知，“肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）樣品中共檢出揮發(fā)性成分79種，其中醇類12種、酚類1種、含氮類12種、內(nèi)酯類2種、醛類7種、碳?xì)漕?3種、酮類11種、雜氧類1種、酯類10種?！叭夤稹保≧G）樣品中檢出揮發(fā)性成分79種；副產(chǎn)品黃片（HP）78種，鄰二甲苯未檢出?！叭夤稹保≧G）香氣物質(zhì)吲哚、苯乙腈、2-苯乙醇、二氫芳樟醇、苯乙醛、苯甲醇、茉莉內(nèi)酯、十五烷、苯甲醛、順-3-己烯己酸酯、辛酸乙酯、α-法呢烯、2-乙?；量㈨?β-法呢烯、糠醛、水楊酸甲酯、反式-橙花叔醇含量較高。副產(chǎn)品黃片（HP）吲哚、苯乙腈、2-苯乙醇、二氫芳樟醇、α-法呢烯、苯乙醛、苯甲醇、茉莉內(nèi)酯、十五烷、順-β-法呢烯、順-3-己烯己酸酯、辛酸乙酯、反式-橙花叔醇、苯甲醛、2-乙酰基吡咯、糠醛、水楊酸甲酯含量較高。

表1 “肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）香氣成分含量Table 1 The content of aroma components in“rougui”（RG）and its byproduct old leaves（HP）

續(xù)表1 “肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）香氣成分含量Continue table 1 The content of aroma components in“rougui”（RG）and its byproduct old leaves（HP）

12種醇類物質(zhì)中，“肉桂”（RG）10種物質(zhì)含量高于副產(chǎn)品黃片（HP），差異倍數(shù)較大的有葉醇、α-松油醇、戊烯醇、香葉醇、苯甲醇。副產(chǎn)品黃片（HP）反式-橙花叔醇、植物醇含量高于“肉桂”（RG）。酚類物質(zhì)檢測出1種，“肉桂”（RG）2-萘酚含量高于副產(chǎn)品黃片（HP）。12 種含氮類物質(zhì)中，“肉桂”（RG）11 種物質(zhì)含量高于副產(chǎn)品黃片（HP），差異倍數(shù)較大的有2-乙基-5-甲基吡嗪、N-乙基琥珀酰亞胺、2，5-二甲基-3-乙基吡嗪、2，5-二甲基吡嗪、甲基吡嗪。副產(chǎn)品黃片（HP）1，2-二氫-3H-1，2，4-三唑-3-酮高于“肉桂”（RG）。共

檢測出2種內(nèi)脂類香氣物質(zhì)，“肉桂”（RG）茉莉內(nèi)酯高于副產(chǎn)品黃片（HP），副產(chǎn)品黃片（HP）二氫獼猴桃內(nèi)酯高于“肉桂”（RG）。醛類物質(zhì)共檢測出7種香氣成分，“肉桂”（RG）7種香氣成分均高于副產(chǎn)品黃片（HP），差異倍數(shù)較大的有己醛、藏紅花醛、苯甲醛、2-甲基丁醛。碳?xì)漕愇镔|(zhì)共檢測出23種，“肉桂”（RG）7種香氣成分高于副產(chǎn)品黃片（HP），差異倍數(shù)較大的有鄰二甲苯、檸檬烯、1-甲基-3-（1-甲基乙基）-苯、1，2-二氫-1，1，6-三甲基-萘、β-蒎烯；副產(chǎn)品黃片（HP）7種香氣成分高于“肉桂”（RG），差異倍數(shù)較大的有α-法尼烯、順-β-法呢烯。酮類物質(zhì)共檢測出11種，“肉桂”（RG）9種香氣成分高于副產(chǎn)品黃片（HP），差異倍數(shù)較大的有2-庚酮、3-甲基苯乙酮、苯乙酮、4-甲基-3-戊烯-2-酮、順-茉莉酮；副產(chǎn)品黃片（HP）2種香氣成分高于“肉桂”（RG），具體為植物酮、甲基異己烯基酮。雜氧類物質(zhì)檢測出1種，“肉桂”（RG）2-乙酰基呋喃含量高于副產(chǎn)品黃片（HP）。酯類物質(zhì)共檢測出10種，“肉桂”（RG）9種香氣成分高于副產(chǎn)品黃片（HP），差異倍數(shù)較大的有乙酸芐酯、水楊酸甲酯、乙酸甲酰酯、松油烯4-乙酸酯、苯甲酸異丁酯、苯甲酸甲酯；副產(chǎn)品黃片（HP）棕櫚酸甲酯高于“肉桂”（RG）。副產(chǎn)品黃片（HP）和“肉桂”（RG）香氣成分存在明顯差異。

2.2.3“肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）香氣成分差異

RG與HP香氣成分顯著差異化合物如表2所示。

表2 香氣成分顯著差異化合物Table 2 Significant difference compounds of aroma components

統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，“肉桂”（RG）、副產(chǎn)品黃片（HP）香氣成分共存在18個顯著代謝物（VIP>1.00，F(xiàn)C>1.50或<0.67，p<0.05）?！叭夤稹保≧G）16 個代謝物顯著高于副產(chǎn)品黃片（HP）（VIP>1.00，F(xiàn)C>1.50，p<0.05），具體物質(zhì)為香葉醇、2，5-二甲基吡嗪、乙基吡嗪、2-乙基-5-甲基吡嗪、2，5-二甲基-3-乙基吡嗪、藏紅花醛、己醛、苯甲醛、苯乙醛、鄰二甲苯、2-庚酮、3-甲基苯乙酮、苯甲酸異丁酯、乙酸芐酯、水楊酸甲酯。感官審評結(jié)果表明“肉桂”（RG）香氣花果香明顯，可能是因?yàn)榫哂休^高含量的花香或果香物質(zhì)，如香葉醇、藏紅花醛、3-甲基苯乙酮、苯甲酸異丁酯、乙酸芐酯。己醛具有青草氣及蘋果香，苯甲醛具有杏仁氣味，鄰二甲苯芳香氣味，水楊酸甲酯具有冬青油香?！叭夤稹保≧G）2，5-二甲基吡嗪、乙基吡嗪、2-乙基-5-甲基吡嗪、2，5-二甲基-3-乙基吡嗪含量高于副產(chǎn)品黃片（HP），具有烘焙香，是游離氨基酸，特別是茶氨酸與其它還原糖參與的美拉德反應(yīng)會產(chǎn)生大量美拉德反應(yīng)香氣物質(zhì)[20-21]。李濤等[15]研究表明隨嫩度降低，氨基酸含量表現(xiàn)為逐漸降低的趨勢?？赡苡捎凇叭夤稹保≧G）氨基酸含量高于副產(chǎn)品黃片（HP），因此美拉德反應(yīng)后形成更多的具有烘焙香物質(zhì)。副產(chǎn)品黃片（HP）中2個代謝物顯著高于副產(chǎn)品黃片（HP）（VIP>1.00，F(xiàn)C<0.67，p<0.05），具體物質(zhì)為 β-紅沒藥烯和α-法呢烯。感官審評結(jié)果表明副產(chǎn)品黃片（HP）香氣清花香，可能是因?yàn)榫哂星嗖菹慵拜葡愕摩?法呢烯顯著高于“肉桂”（RG），并且具有花香或果香的物質(zhì)含量低于“肉桂”（RG）。

3 結(jié)論

以武夷巖茶“肉桂”為試驗(yàn)對象，研究“肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）感官品質(zhì)、香氣成分的差異。結(jié)果表明：通過感官審評發(fā)現(xiàn)副產(chǎn)品黃片（HP）香氣為清香；“肉桂”（RG）香氣馥郁持久、具有明顯的花果香、桂皮香。共鑒定出的79種成分，其中醇類12種、酚類1種、含氮類12種、內(nèi)酯類2種、醛類7種、碳?xì)漕?3種、酮類11種、雜氧類1種、酯類10種。香氣成分顯著差異化合物共18種，“肉桂”（RG）16個香氣成分含量高于副產(chǎn)品黃片（HP），副產(chǎn)品黃片（HP）2個香氣成分含量高于“肉桂”（RG）?！叭夤稹保≧G）具有花香、果香的香氣成分，香葉醇、藏紅花醛、3-甲基苯乙酮、苯甲酸異丁酯、乙酸芐酯含量顯著高于副產(chǎn)品黃片（HP）。副產(chǎn)品黃片（HP）具有青草香的α-法呢烯顯著高于“肉桂”（RG）。該研究結(jié)果可為武夷巖茶“肉桂”（RG）與其副產(chǎn)品黃片（HP）的分類鑒別和風(fēng)味品質(zhì)評價提供參考。