HS-SPME-GC-MS法分析英紅九號與山蘇共發(fā)酵茶的香氣成分

劉慧清，吳巨賢，陳海彬，吳曉蓉，黃百祺，羅興勰

（1.蕉嶺縣市場監(jiān)督管理局，廣東梅州 514100；2.廣東科貿(mào)職業(yè)學院，廣東廣州 510430）

山蘇（Asplenium nidus），也稱鳥巢蕨，屬于鐵角蕨科（Aspleniaceae），草蕨屬（NeottopterisJ.Sm）[1]，常見于熱帶、亞熱帶地區(qū)，其老葉常制作為山蘇茶葉，深受人們的喜愛。廣東英德的英紅九號紅茶因其外形條索肥壯圓緊，色澤烏潤顯毫，湯色紅濃明亮、香純高長、滋味特濃強。但是隨著英紅九號種植面積不斷擴大，茶葉產(chǎn)量大大增加，英紅九號茶葉出現(xiàn)滯銷現(xiàn)象[2]。本項目在制作英紅九號紅茶時創(chuàng)新性地加入山蘇葉，制備成英紅九號與山蘇共發(fā)酵茶，并采用頂空固相微萃取-氣相-質(zhì)譜聯(lián)用（HSSPME-GC-MS）技術分析英紅九號及英紅九號與山蘇共發(fā)酵茶的揮發(fā)性成分，為英紅九號茶葉新品種的研發(fā)提供科學依據(jù)。

1 材料與儀器

1.1 實驗材料

山蘇葉由清遠市榮盛農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司提供，英紅九號鮮葉由英德市樂品農(nóng)業(yè)有限公司提供。

1.2 儀器與設備

GSMS-QP2010SE型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（日本Shimadzu公司）；10 mL頂空萃取瓶；50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭頂空固相萃取柱（美國Supelco公司）。

1.3 實驗方法

1.3.1 制備茶葉樣品

英紅九號與山蘇共發(fā)酵茶制作工藝如圖1所示。

圖1 共發(fā)酵茶制作工藝

1.3.2 萃取茶葉中的香氣成分

不同茶葉先65 ℃干燥1 h，再經(jīng)高速粉碎機粉碎成干粉，過20目篩備用。分別稱取（1±0.1）g不同茶葉樣品置于進樣瓶中，加入5 mL沸水后加蓋密封，平衡60 min，在80 ℃水浴鍋中固相微萃取吸附50 min后，于氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀上解吸附5 min進行GC-MS分析。1.3.3 GC條件[3]

Rxi-5Sil MS 石 英 毛 細 管 柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；柱流量1 mL/min，分流比20∶1；載氣：高純氦氣（99.999%）；升溫程序：50 ℃持續(xù)5 min，以6 ℃/min的速率升至120 ℃，持續(xù)5 min，再以3 ℃/min的速率升至160 ℃，持續(xù)3 min，最后以10 ℃/min的速率升至220 ℃，持續(xù)10 min，GC程序總時間54 min。

1.3.4 MS條件

電子電離（EI）離子源；電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃；接口溫度280 ℃；溶劑延遲3.5 min；質(zhì)量掃描范圍：m/z為45～450。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理及質(zhì)譜檢索

茶葉中各揮發(fā)性組分經(jīng)NIST 17數(shù)據(jù)庫檢索及相關文獻進行確定，并采用峰面積歸一化法，求得茶葉中各組分的相對含有量。

2 結果與分析

由圖2和表1可知，在英紅九號中共鑒定出53種化合物，包括23種烷烴類、12種醇類、5種烯烴類、5種酮類、4種酯類、2種醛類、1種胺類以及咖啡因，其中含量最高的五種香氣成分依次為芳樟醇（34.33%）、十六甲基環(huán)辛硅氧烷（6.6%）、呋喃芳樟醇氧化物（6.4%）、芳樟醇環(huán)氧吡喃（5.48%）和苯乙烯（4.78%）。在英紅九號與山蘇共發(fā)酵茶中鑒定出52種化合物，包括15種烷烴類、13種醇類、7種烯烴類、5種酯類、4種醛類、4種胺類、3種酮類以及咖啡因，含量最高的香氣分別是芳樟醇（9.61%）、咖啡因（8.55%）、芳樟醇環(huán)氧吡喃（5.15%）、十二酰胺（3.76%）、氯代十八烷（3.09%）。

表1 茶葉的GC-MS分析結果

（續(xù)表1）

圖2 茶葉的香氣成分總離子流色譜圖

3 結論與討論

香氣是茶葉中易揮發(fā)性的芳香物質(zhì)，對茶葉感官品質(zhì)及市場價值影響較大[4]。本實驗在制作英紅九號過程中加入山蘇葉，開發(fā)出英紅九號山蘇共發(fā)酵茶。通過HS-SPME-GC-MS分析發(fā)現(xiàn)，共發(fā)酵茶與英紅九號中的揮發(fā)性香氣成分數(shù)量基本一致，兩種茶共有35種香氣成分，包括1種烯烴類、2種醛類、10種醇類、3種酯類、14種烷烴類、3種酮類、1種胺類。但是兩種茶葉的香氣成分種類相差較大，英紅九號與山蘇的共發(fā)酵茶中獨有且相對含量較高的香氣成分分別為氯代十八烷（3.09%）、壬醛（2.33%）、N-苯基-3-吡啶-2-基丙酰胺（2.32%）、西松烯（2.3%）。氯代十八烷是杉木精油的重要揮發(fā)性香氣[5]，壬醛具有蠟香、柑橘香、脂肪香[6]，西松烯則具有金柑果香味[7]。與傳統(tǒng)英紅九號相比，添加了山蘇葉的共發(fā)酵茶可以有效增加茶葉中的香氣成分，可為英紅九號等茶葉新產(chǎn)品研發(fā)提供科學依據(jù)。