存放一年‘春閨’與‘福云6號(hào)’閩南烏龍茶香氣特征研究

李鑫磊，鄧慧莉，徐錦斌，孔祥瑞，鐘秋生，游小妹，單睿陽(yáng)，林鄭和，陳常頌*

（1. 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，福建 福州 350013；2.國(guó)家茶樹改良中心福建分中心，福建 福州 350013；3. 閩江師范高等?？茖W(xué)校公共基礎(chǔ)部，福建 福州 350108；4. 福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院，福建 福州 350002；5. 南平市經(jīng)濟(jì)作物推廣站，福建 建陽(yáng) 354200）

茶（Camellia Sinensis）是世界上僅次于水的第二大飲料［1］。茶葉中富含各種次生代謝產(chǎn)物，如兒茶素組分、茶氨酸、咖啡堿和香氣物質(zhì)，其中香氣物質(zhì)組分僅占干茶的0.03%，卻是衡量成茶品質(zhì)和市場(chǎng)價(jià)值的重要因子之一［1］。烏龍茶是我國(guó)獨(dú)有的一種茶類，起源于福建，具有特殊花果香氣，深受消費(fèi)者喜愛(ài)，香氣評(píng)分在其感官審評(píng)中占比高達(dá)30%［2］。橙花叔醇、吲哚、茉莉內(nèi)酯等花果香組分為烏龍茶最特征的香氣組分，近年來(lái)，對(duì)于烏龍茶香氣特征及其形成機(jī)理的研究不斷增加［3－4］，形成烏龍茶特征香氣品質(zhì)的首要條件為適宜的茶樹品種［5］。

閩南烏龍茶為烏龍茶的重要類型，其代表花色品種為鐵觀音［6］，21世紀(jì)初期開(kāi)始，閩南烏龍茶工藝向“三綠”發(fā)展，形成清香型烏龍茶，清香型烏龍茶雖花香顯，但由于發(fā)酵程度偏輕，青氣重，市場(chǎng)份額逐漸降低［7］。近年來(lái)，為適應(yīng)市場(chǎng)需求，閩南烏龍茶主要還有傳統(tǒng)型、引入焙火的濃香型、一定年份的陳香型等。在福建民間，很早就有貯存、飲用陳年烏龍茶的傳統(tǒng)，且陳年烏龍茶具有不同于新茶的品質(zhì)風(fēng)格與保健功效［8］。2016年陳年鐵觀音作為鐵觀音產(chǎn)品的其中一類修訂至國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中［9］。陳化過(guò)程引起茶葉香氣組分降低和分解［10］，但截至目前，針對(duì)陳放后烏龍茶香氣組分的變化研究尚少。

為明確自然陳化對(duì)清香型烏龍茶特征香氣影響,本研究以‘春閨’和‘福云6號(hào)’制成的清香型烏龍茶為對(duì)象，經(jīng)過(guò)一年自然存放，采用頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析春閨、福云6號(hào)烏龍茶特征香氣組分及其相對(duì)含量，為揭示烏龍茶香氣組分變化規(guī)律、指導(dǎo)初制加工工藝和豐富閩南烏龍茶產(chǎn)品提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

春閨和福云6號(hào)品種鮮葉均于2020年秋季采自福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所福安市社口鎮(zhèn)茶園，采摘標(biāo)準(zhǔn)為開(kāi)面采，按照清香型閩南烏龍茶工藝將其分別制成春閨毛茶和福云6號(hào)毛茶［5,11］，生物學(xué)重復(fù)3次。不同品種成品烏龍茶分別使用自封袋封裝，避光保存于福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所福州埔垱茶葉審評(píng)室陰涼干燥處。自然存放一年，代號(hào)：CF；春閨自然存放一年代號(hào)：CFCG；福云6號(hào)自然存放一年代號(hào)：CFF6。

1.2 試劑與儀器

主要儀器與設(shè)備：8890-5977B氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（美國(guó)Agilent公司）、DB-5MS色譜柱（美國(guó)Agilent公司）、120 μm DVB/CAR/ PDMS萃取針（美國(guó)Agilent公司）、MS105DU電子精密天平（德國(guó)Sartorius公司）。

主要試驗(yàn)試劑：苯乙醇、橙花叔醇、己酸葉醇酯和吲哚等標(biāo)準(zhǔn)品均購(gòu)于Sigma Aldrich。

1.3 試驗(yàn)方法

感官審評(píng)：參照GB/T 23776-2009《茶葉感官審評(píng)方法》［2］對(duì)樣本外形與香氣進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

香氣測(cè)定：HS-SPME結(jié)合GC-MS測(cè)定茶樣中香氣組分方法參考前人文獻(xiàn)［12］，具體為：將CFCG與CFF6干茶研磨成均勻粉末，稱取1 g于1 mL的頂空進(jìn)樣瓶中，利用SPME法進(jìn)行香氣物質(zhì)提取，通過(guò)GC-MS對(duì)提取到的物質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集。SPME條件：于100℃條件下孵化5 min，萃取15 min，250℃解析5 min。氣相色譜條件：進(jìn)樣口與離子源溫度為250℃、傳輸線溫度為270℃、載氣為1.2 mL·min-1流速的氦氣、不分流進(jìn)樣。質(zhì)譜條件：電子轟擊離子源（EI），離子源溫度230℃，四級(jí)桿溫度150℃，質(zhì)譜接口溫度280℃，電子能量70 eV，掃描方式為全掃描模式，質(zhì)量掃描范圍：50～500 amu。

1.4 數(shù)據(jù)處理

將GC-MS獲得的原始數(shù)據(jù)，基于MWGC數(shù)據(jù)庫(kù)，分析樣本的指紋質(zhì)譜圖與參考質(zhì)譜圖，打分定性，排除假陽(yáng)性干擾。進(jìn)一步使用MassHunter進(jìn)行積分、校正，增加準(zhǔn)確性。使用Simca 13.0（Umetrics）進(jìn)行香氣組分的主成分分析，載荷圖繪制。柱形圖制作利用Prism 6.0（GraphPad），顯著性分析利用SPSS 19.0（IBM）的Turkey’s HSD檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 存放一年春閨和福云6號(hào)烏龍茶整體香氣特征分析

存放一年后，CFCG和CFF6外形如圖1，色澤黃褐。對(duì)存放一年春閨和福云6號(hào)烏龍茶香氣感官審評(píng)發(fā)現(xiàn)，存放一年春閨和福云6號(hào)均帶有陳氣，其中福云6號(hào)烏龍茶香氣平淡，春閨烏龍茶略帶花香。

圖1 存放一年春閨與福云6號(hào)烏龍茶外形Fig. 1 Photo of CFCG and CFF6 oolong teas

原始香氣組分?jǐn)?shù)據(jù)經(jīng)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)匹配、化合物保留時(shí)間、結(jié)構(gòu)譜圖、峰面積、標(biāo)準(zhǔn)品比對(duì)等方法共鑒定出243種香氣物質(zhì)。對(duì)這些香氣物質(zhì)進(jìn)行主成分分析（圖2），第一主成分為82.7%，第二主成分為9.4%，一共為92.1%，表明第一主成分包含了樣本絕大部分香氣物質(zhì)信息。CFCG和CFF6的生物學(xué)重復(fù)之間相互靠近，表明重復(fù)性高，樣本之間得到良好分離，且第一主成分上香氣物質(zhì)為區(qū)分CFCG和CFF6的特征香氣化合物。

圖2 存放一年春閨與福云6號(hào)烏龍茶揮發(fā)性組分主成分分析Fig. 2 Principal aromatics in CFCG and CFF6 oolong teas

從主成分分析載荷圖中可以看出，如圖3，根據(jù)坐標(biāo)位置可推測(cè)存放一年CFCG代表性香氣組分為位于第一主成分正軸的吲哚、α-法尼烯、脫氫芳樟醇、(Z)-β-法尼烯、橙花叔醇和苯乙醇，而存放一年福云6號(hào)烏龍茶代表性香氣組分為位于第一主成分負(fù)軸的β-紫羅蘭酮。大量研究表明，橙花叔醇、吲哚和茉莉內(nèi)酯等為烏龍茶重要香氣組分［13－14］。可以看出，存放一年春閨烏龍茶仍保留烏龍茶主要香氣特征。

圖3 存放一年春閨與福云6號(hào)烏龍茶揮發(fā)性組分載荷圖Fig. 3 Loading plots of CFCG and CFF6 oolong teas

2.2 存放一年春閨和福云6號(hào)烏龍茶特征揮發(fā)性組分相對(duì)含量差異分析

圖4為CFCG中主要香氣組分，可以看出，吲哚相對(duì)含量最高，相對(duì)含量達(dá)10.94%，極顯著高于CFF6中的1.33%，為8.2倍。α-法尼烯次之，相對(duì)含量達(dá)10.08%，極顯著高于CFF6中的0.75%，為13.44倍。脫氫芳樟醇、(Z)-β-法尼烯、苯乙醇、橙花叔醇相對(duì)含量分別為4.94%、2.88%、2.47%、2.46%，均極顯著高于CFF6中的0.77%、0.45%、1.14%、0.30%， 分 別 為 6.4、6.4、2.2、8.2倍。

圖4 存放一年春閨與福云6號(hào)烏龍茶中特征揮發(fā)性組分Fig. 4 Characteristic volatile components in CFCG and CFF6 oolong teas

圖5為存放一年CFF6中特征香氣組分β-紫羅蘭酮，CFF6中β-紫羅蘭酮相對(duì)含量為4.85%，極顯著高于CFCG的1.69%，為CFCG的2.9倍。

圖5 存放一年春閨與福云6號(hào)烏龍茶中特征揮發(fā)性組分Fig. 5 Characteristic volatile components in CFCG and CFF6 oolong tea

2.3 春閨和福云6號(hào)烏龍茶新茶特征組分存放一年后的相對(duì)含量差異分析

前期對(duì)春閨烏龍茶和福云6號(hào)新茶特征香氣研究發(fā)現(xiàn)，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、己酸葉醇酯、苯乙醇、(Z,E)-α-法尼烯、脫氫芳樟醇、茉莉內(nèi)酯為特征代謝產(chǎn)物［5］。在存放一年春閨烏龍茶中，2-甲基丁酸苯乙酯、茉莉內(nèi)酯未檢出，(E)-4,8-二甲基壬-1,3,7-三烯和己酸葉醇酯相對(duì)含量分別為0.75%和0.63%，仍極顯著高于CFF6的0.18%和0.09%，分別為4.2和7倍，見(jiàn)圖6。福云6號(hào)新茶特征組分2-甲基戊酸甲酯、2-戊基呋喃和香葉基丙酮均未檢出。

圖6 存放一年春閨與福云6號(hào)烏龍茶特征揮發(fā)性組分Fig. 6 Characteristic volatile components in CFCG and CFF6 oolong tea

3 討論與結(jié)論

本文研究了春閨和福云6號(hào)品種制得的清香型閩南烏龍茶經(jīng)一年自然存放后香氣特征以及主要香氣組分相對(duì)含量差異，旨在探明高香茶樹品種制成的閩南烏龍茶香氣組分在存放一年后香氣組分相對(duì)含量特征，并以傳統(tǒng)綠茶品種福云6號(hào)制成的閩南烏龍茶作為對(duì)照。結(jié)果表明，上述二者之間香氣組分特征存在明顯差異，存放一年春閨主要香氣組分仍為吲哚、α-法尼烯、脫氫芳樟醇、(Z)-β-法尼烯、橙花叔醇、苯乙醇等烏龍茶特征性組分。相反，存放一年福云6號(hào)以β-紫羅蘭酮為主。

與團(tuán)隊(duì)前期對(duì)春閨和福云6號(hào)閩南烏龍茶新茶香氣組分特征與含量對(duì)比發(fā)現(xiàn)［5］，經(jīng)一年存放后，大部分特征香氣組分相對(duì)含量存在不同程度降低。橙花叔醇是閩南烏龍茶中最重要香氣組分［15］，呈現(xiàn)花香［16］，從相對(duì)含量上看，春閨烏龍茶橙花叔醇相對(duì)含量從新茶中的35%降低至存放一年中的2.46%，為降低幅度最大的香氣組分，說(shuō)明橙花叔醇組分不耐陳放，故市場(chǎng)為保證清香型閩南烏龍茶香氣會(huì)將其置于低溫下儲(chǔ)存［17］。對(duì)另外一種呈花香的倍半萜類香氣組分α-法尼烯和(Z)-β-法尼烯來(lái)說(shuō)，相對(duì)含量影響較小，存放一年春閨烏龍茶中仍有10%以上保留，說(shuō)明陳化對(duì)α-法尼烯和(Z)-β-法尼烯相對(duì)含量影響較小。吲哚在植物中廣泛分布，是春閨品種的特征性香氣組分［18］，存放一年春閨烏龍茶中仍有10%以上保留，說(shuō)明陳化對(duì)吲哚相對(duì)含量影響較小。脫氫芳樟醇被認(rèn)為是東方美人茶特征香氣組分［19］，具有馥郁果香，由芳樟醇轉(zhuǎn)化而來(lái)，在存放一年春閨烏龍茶中相對(duì)含量反而增加，相對(duì)含量達(dá)到5%左右，這與普洱生茶陳放規(guī)律一致［20］。

脂肪族代謝產(chǎn)物在烏龍茶中通常呈現(xiàn)青味，對(duì)于閩南烏龍茶來(lái)說(shuō)，青味不利于其香氣感官品質(zhì)，在存放一年春閨與福云6號(hào)中，脂肪族香氣組分2-己烯醛、正己醇、丁酸己酯、順-3-己烯基丁酯、己酸葉醇酯、乙酸葉醇酯、(Z)-苯甲酸葉醇酯均未檢出。表明，自然陳化引起脂肪族香氣轉(zhuǎn)化，這在一定程度上有利于降低清香型烏龍茶青氣。

眾所周知，茶葉陳化引起大部分香氣組分降低和分解，綜合以上結(jié)果發(fā)現(xiàn)，存放一年春閨烏龍茶中，烏龍茶特征香氣組分吲哚、α-法尼烯、脫氫芳樟醇、橙花叔醇、(Z)-β-法尼烯、苯乙醇仍為特征香氣組分，且顯著高于存放一年福云6號(hào)烏龍茶。與前期新茶結(jié)果相比，存放一年春閨烏龍茶中橙花叔醇相對(duì)含量降低幅度最大。另外，不僅花果香味物質(zhì)降低，大部分具有青氣的脂肪族代謝產(chǎn)物在存放一年烏龍茶中未檢出。說(shuō)明，適當(dāng)陳放，有助于清香型烏龍茶青氣散發(fā)，花香顯露。今后，應(yīng)繼續(xù)增加不同香氣特征茶樹品種，進(jìn)一步優(yōu)化存放時(shí)間與存放條件，有望為提高閩南烏龍茶風(fēng)味，豐富閩南烏龍茶產(chǎn)品提供新思路。