贺 群 ，黄旦益，卢 翠，齐冬晴，田双红，林 娟，周跃斌，沈程文(茶学教育部重点实验室/湖南农业大学 园艺园林学院，长沙 410128)

适制绿茶与红绿茶兼宜品种挥发性香气组分及其相对含量差异研究

贺 群 ，黄旦益，卢 翠，齐冬晴，田双红，林 娟，周跃斌，沈程文
(茶学教育部重点实验室/湖南农业大学 园艺园林学院，长沙 410128)

以31个适制绿茶品种和红绿茶兼宜品种为研究对象，采用同时蒸馏萃取(SDE)技术并结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)测定茶鲜叶固样挥发性香气组分及其相对含量。结果表明：31个样品中共检测出8类148种香气组分。由主成分分析可知，醛类、脂肪酸类为其主要香气组分类别。红绿茶兼宜品种的挥发性香气组分组成复杂，棕榈酸和香叶醇相对含量较高；适制绿茶品种中α-甲基-α-[4-甲基-3-戊烯基]环氧乙烷甲醇和己醛相对含量较高。此外，适制绿茶和红茶另含共有香气组分4种和9种。这些芳香物质对同茶类适制性品种的特征香气贡献较大。该研究结果可为高香型适制绿茶品种和红绿茶兼宜品种的选育提供理论依据。

适制绿茶品种；红绿茶兼宜品种；挥发性香气成分；SDE；GC-MS；主成分分析

茶被列为世界三大无酒精饮料之一[1]，其中红茶是世界上消费量最大的茶类，约占国际茶叶贸易总额的80%[2]。红茶属全发酵茶，经过萎凋、揉捻、发酵、干燥等一系列基本工序形成汤色红艳明亮，滋味浓、强、鲜，香味甜醇的品质特征。特别是高海拔地区所产的红茶具有浓郁的甜花香和水果香。绿茶是中国出口最多的茶叶，属不发酵茶，经过杀青、揉捻、干燥等工艺形成“清汤绿叶”的品质外观和“苦、涩、鲜、甜”的滋味特征，带有清香、栗香和嫩香[3]。

挥发性香气组分的种类和含量是衡量茶鲜叶和干茶内在品质的重要指标，被誉为“茶之神”、“茶叶品质的命根子”[4]。一般而言，茶鲜叶中的香气物质种类较少，大约为80余种；干茶中挥发性香气物质含量少，种类多，不同的茶含有不同的挥发性香气物质。其中绿茶有300 多种[5-7]，红茶则有400多种[1]，且不断有新的组分被发现和鉴定。虽然芳香物质在茶鲜叶中的绝对含量很少，一般只占干物质的0.02%(也有资料认为是0.03%～0.05%)，但香气组分在茶叶风味中起着关键作用，是决定茶叶品质的重要因子之一，一直是茶叶研究领域的热点[8-10]。目前,对成品茶叶香气的研究已取得很大进展，对茶鲜叶香气的分析也越来越多[4,11-21]，但对同一产区不同茶树品种鲜叶香气组分的分析报道较少。因此，本研究以同一生态条件下31个茶树品种资源为研究对象，对其香气组分的种类和相对含量进行检测分析，揭示不同适制性茶树品种鲜叶挥发性香气物质基础，为适制绿茶品种和红绿茶兼宜品种的快速选育提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

研究对象为亲缘关系较远的31个适制绿茶品种和红绿茶兼宜品种[22]，于2013年4月采自湖南省茶叶研究所茶树种质资源圃。采摘标准为一芽二叶春梢，采摘后采用冷冻干燥固样。其中，19个适制绿茶品种分别为：‘薮北’‘昆明十里香’‘尧山秀绿’‘长叶白毫’‘龙井43’‘南江1号’‘龙井长叶’‘紫鹃’‘浙农139’‘黔辐4号’‘黔茶8号’‘名山早’‘舒茶早’‘武阳香’‘春雨2号’‘鄂茶1号’‘乌黑长叶’‘湘妃翠’‘安吉白茶’。12个红绿茶兼宜品种分别是：‘牛皮茶’‘安徽1号’‘黔眉809’‘桃源大叶’‘早白尖’‘湘波绿’‘安茗早’‘英红2号’‘尖波黄13号’‘浙农21’‘云抗10号’‘黄金茶1号’。

1.2 仪器与设备

冷冻干燥机(Thermo ScientificTM)；7102型同时蒸馏萃取仪(上海越磁电子科技有限公司)；气相色谱质谱联用仪(Agilent 7890A/5975C)。

1.3 试验方法

1.3.1 乙醚纯化 为排除杂质干扰，提高试验精确性，需采用冷凝装置对乙醚提纯，即将乙醚装入250 mL圆底烧瓶中，加入无水硫酸亚铁试剂防止沸腾，50 ℃水浴加热，乙醚受热蒸发经过冷凝装置收集，即为纯化的乙醚，供下一个步骤操作。

1.3.2 茶鲜叶香精油提取 采用同时蒸馏萃取法(SDE)提取茶鲜叶香气[23]。准确称取粉碎好的干茶样50.0 g于2 L圆底烧瓶中，再加入质量分数50 mg/kg内标乙酸乙酯1 mL，最后加入1 L沸水；同时量“1.3.1”中已纯化好的乙醚50 mL于另外的1 L圆底烧瓶中，置于50 ℃水浴。将上述大小圆底烧瓶装于SDE装置后，待大圆底烧瓶内茶汤开始有蒸汽大量冒出时开始计时，萃取45 min后，将收集到的香精油置于 20 ℃下保存，过夜。次日用吹氮装置将乙醚-香精油混合物中的乙醚去除，常压下浓缩至1.5 mL后保存于2 mL进样瓶中，密封后冷藏，待气相色谱质谱分析用。

1.3.3 GC-MS色谱条件 气相毛细管柱为HP-5MS 60 m×0.32 mm×0.25 μm弹性石英毛细管柱；载气：氦气，纯度>99.999%；进样口温度：260 ℃；柱流速 1.2 mL/min；进样量1 μL；分流比为 2∶1；升温程序：起始温度40 ℃(保持2 min)，按2 ℃/min 升到 180 ℃，按5 ℃/min升温到 210 ℃，保持10 min。

1.3.4 质谱条件 离子源为EI源；离子源温度230 ℃；四极杆温度 150 ℃；电子能量 70 eV；电子倍增器电压1 894 V；接口温度 280 ℃[24]。

1.3.5 数据处理 定性、定量分析:将各茶样色谱峰对应的质谱图经计算机NIST质谱库进行质谱图检索和比对，与有关文献[25-27]核对后，结合保留时间，确定香气的化学成分。采用峰面积归一化定量，组分峰面积除以总峰面积得到各挥发性香气物质组分的相对含量。

主成分分析(PCA)：通过DPSV 7.05版对香气组分类别进行主成分分析。提取累计贡献率大于0.85的主成分[28-30]。

2 结果与分析

2.1 31个茶树品种鲜叶挥发性香气组分类别分析

2.1.1 挥发性香气组分类别及平均相对含量 采用SDE法分别提取茶样香精油，进行GC-MS 分析，茶样质谱总离子流图见图1。根据质谱数据、相对保留时间及与文献对照[25-26,29]，31个适制绿茶与红绿茶兼宜品种中共检测出8类148种香气组分(表1和表2)，其中，醇类35种、醛类18种、酮类24种、脂肪酸类16种、碳氢化合物24种、杂氧化合物10种、含氮化合物2种、脂类19种(表3)。31个品种香气物质种类的相对含量及平均相对含量见表4，从香气物质的平均相对含量来看，以醇类最高(37.19%)，其次是脂肪酸类(23.50%)、醛类(15.49%)、酮类(5.82%)、脂类(4.45%)、杂氧化合物(3.70%)、碳氢化合物(2.50%)，含量最低的为含氮化合物(0.51%)。

图1 茶样总离子流图Fig.1 Total ion chromatogram of tea samples

表2 12个红绿茶兼宜品种鲜叶香气组分及其相对含量Table 2 Fresh leaves aroma components and relative content in 12 suitable varieties of black tea and green tea

(续表2Continuedtable2)

序号No．芳香物质名称Name保留时间/minRetentiontime牛皮茶Niupi⁃cha安徽1号AnhuiNo．1黔眉809Qianmei809桃源大叶Taoyuan⁃daye早白尖Zaobai⁃jian湘波绿Xiang⁃bolu安茗早Anming⁃zao英红2号YinghongNo．2尖波黄13Jianbo⁃huang13浙农21Zhenong21云抗10号YunkangNo．10黄金茶1号Huang⁃jinchaNo．151辛醛 Octanal11．040．110．190．210．070．120．260．12-0．260．200．230．0652(R，S)⁃6⁃甲基⁃5⁃乙基⁃3E⁃庚烯⁃2⁃酮(R，S)⁃5⁃Ethyl⁃6⁃methyl⁃3E⁃hepten⁃2⁃one15．530．110．090．090．06-0．060．060．100．110．140．17-535⁃十二烷基二氢⁃2(3H)⁃呋喃酮2(3H)⁃Furanone，5⁃dodecyldihydro⁃33．58----0．21-----0．36-542，3⁃辛二酮 2，3⁃Octanedione10．430．470．290．270．760．390．18-0．270．400．310．32-552，3⁃戊二酮 2，3⁃Pentanedione3．43---------0．210．12-56(Z)⁃3⁃甲基⁃2⁃(2⁃戊烯基)⁃2⁃环戊烯⁃1⁃酮 (Z)⁃3⁃Methyl⁃2⁃(2⁃pentenyl)⁃2⁃cyclopenten⁃1⁃one22．80-----0．86------572⁃庚酮 2⁃Heptanone7．180．070．080．080．050．060．09-0．070．160．150．31-582⁃十九酮 2⁃Nonadecanone28．72--------0．31---596，10，14⁃三甲基⁃2⁃十五烷酮2⁃Pentadecanone，6，10，14⁃trimethyl-30．530．600．670．630．370．510．700．580．400．510．670．630．24606，10⁃二甲基⁃2⁃十一酮2⁃Undecanone，6，10⁃dimethyl⁃23．04-0．11---0．13------613，5⁃辛二烯⁃2⁃酮 3，5⁃Octadien⁃2⁃one14．020．770．450．990．860．451．030．760．400．450．641．140．58624⁃(2，2，6⁃三甲基⁃7⁃氧杂双环〔4．1．0〕庚烷⁃1⁃基)3⁃丁烯⁃2⁃酮 3⁃Buten⁃2⁃one，4⁃(2，2，6⁃trimethyl⁃7⁃oxabicyclo[4．1．0]hept⁃1⁃yl)⁃25．020．911．051．090．560．751．430．911．230．991．201．280．4763β⁃紫罗酮 β⁃Ionone24．951．672．302．001．141．132．221．711．641．612．401．360．9164α⁃紫罗兰酮 α⁃Ionone24．940．190．240．210．130．120．320．200．170．140．290．190．10653⁃壬烯⁃2⁃酮 3⁃Nonen⁃2⁃one21．32---------0．15--663⁃辛烯⁃2⁃酮 3⁃Octen⁃2⁃one12．200．10-0．10--0．180．130．090．12-0．120．06673⁃戊烯⁃2⁃酮，(E)⁃ 3⁃Penten⁃2⁃one，(E)⁃3．26⁃-0．120．18--0．09-0．430．160．130．0868法尼基丙酮 Farnesylacetone31．340．240．390．230．160．250．240．270．320．290．280．310．1469香叶基丙酮5，9⁃Undecadien⁃2⁃one，6，10⁃dimethyl⁃24．190．240．400．260．210．150．33-0．240．280．330．34-70(Z)⁃6，10⁃二甲基⁃5，9⁃十一烷二烯⁃2⁃酮(Z)⁃6，10⁃dimethyl⁃5，9⁃Undecadien⁃2⁃one，24．19------0．23---0．120．13717，9⁃二叔丁基⁃1⁃氧杂螺(4，5)癸⁃6，9⁃二烯⁃2，8⁃二酮 7，9⁃Di⁃tert⁃butyl⁃1⁃oxaspiro(4，5)deca⁃6，9⁃diene⁃2，8⁃dione31．290．10-0．180．10--0．140．16--0．140．0972环癸酮 Cyclodecanone19．180．16-0．160．070．070．430．260．22-0．180．320．0573二环己基甲酮 Methanone，dicyclohexyl⁃25．640．19-0．150．100．210．170．180．250．150．160．300．1074亚油酸 Linoleicacid34．393．992．764．906．019．553．122．677．742．252．744．393．7975棕榈油酸 Hexadecanoicacid31．930．420．250．530．660．86-0．220．800．220．280．570．4176十二烷酸 Dodecanoicacid26．51---0．110．21-----0．290．0777香叶酸 Geranicacid21．540．29--0．130．470．220．200．33---1．1878庚酸 Heptanoicacid13．420．10--0．050．15-------79己酸 Hexanoicacid10．39-0．31-0．37-1．180．14-0．93-0．320．61802⁃乙基己酸酐 Hexanoicacid，2⁃ethyl⁃，anhydride32．950．22--0．260．460．290．17----0．1581正癸酸 Decanoicacid21．970．08---0．17--0．31--0．36-82橙花酸 Orangerosin26．56-0．100．18---------83棕榈酸 Palmiticacid31．9216．1514．4220．2219．3724．1117．4513．3819．4515．6715．1020．8712．2184壬酸 Nonanoicacid19．290．710．200．240．320．850．490．410．910．240．401．22-85十八烷酸 Octadecanoicacid34．32-------0．66--0．60-86辛酸 Octanoicacid16．420．440．320．120．150．290．260．220．240．280．270．940．2587十五烷酸 Pentadecanoicacid30．71--0．070．050．08--0．10--0．09-88十四烷酸 Tetradecanoicacid29．490．440．180．410．680．910．190．280．590．220．310．660．33891⁃十八烯 1⁃Octadecene29．560．560．17-0．240．16-0．400．11--0．230．20908⁃甲基⁃1⁃十一烯 1⁃Undecene，8⁃methyl⁃21．320．16-0．150．120．18-0．150．36--0．430．1491茶香螺烷 2，6，10，10⁃Tetramethyl⁃1⁃oxa⁃spiro[4．5]dec⁃6⁃ene20．260．07-0．06----0．06----92反式角鲨烯 Trans⁃squalene40．63-0．110．17----0．070．10---93(Z)⁃4⁃庚烯 (Z)⁃4⁃Heptenal7．51------0．05-----948⁃甲基⁃1⁃十一碳烯 8⁃Methyl⁃1⁃undecene21．32-----0．17------95甘菊蓝 Azulene16．88--0．07---------96十一烷基环戊烷 Undecylcyclopentane30．81-0．06-0．08--------97D⁃柠檬烯 D⁃Limonene11．90----------0．15-98二十烷 Eicosane35．880．20----0．220．24-----99二十一烷 Heneicosane35．87-1．681．18--0．29--1．041．92--100十七烷 Heptadecane30．04---------0．09--1013⁃甲基十七烷 3⁃Methyl⁃heptadecane，29．680．14--------0．12--102十六烷 Hexadecane27．23---0．05--0．07-0．10---

(续表2Continuedtable2)

序号No．芳香物质名称Name保留时间/minRetentiontime牛皮茶Niupi⁃cha安徽1号AnhuiNo．1黔眉809Qianmei809桃源大叶Taoyuan⁃daye早白尖Zaobai⁃jian湘波绿Xiang⁃bolu安茗早Anming⁃zao英红2号YinghongNo．2尖波黄13Jianbo⁃huang13浙农21Zhenong21云抗10号YunkangNo．10黄金茶1号Huang⁃jinchaNo．1103三十六烷 Hexatriacontane41．760．61------1．010．170．430．430．27104δ⁃杜松烯 δ⁃Junsene25．790．24-0．500．160．19----0．27-0．14105二十九烷 Nonacosane39．36---0．240．650．81-0．31----106十五烷 Pentadecane27．230．08-----------107二十四烷 Tetracosane38．42----0．670．790．15---0．73-108十四烷 Tetradecane22．98---0．05---0．06-0．08--109三十四烷 Tetratriacontane40．450．08-----0．32--0．22--1102，6⁃二叔丁基对羟基甲苯2，6⁃Di⁃tert⁃butyl⁃p⁃hydroxytoluene14．55-------0．25----1115，6，7，7a⁃四氢化⁃4，4，7a⁃三甲基⁃2⁃苯并呋喃5，6，7，7a⁃Tetrahydro⁃4，4，7a⁃trimethyl⁃2(4H)⁃benzofuranone，26．01----0．31--0．660．20---1122，3⁃二氢苯并呋喃 2，3⁃Dihydro⁃benzofuran，17．87----0．17--0．21----1131，1⁃二乙氧基乙烷 Ethane，1，1⁃diethoxy⁃3．070．311．821．650．290．262．282．750．890．51-0．160．161142⁃戊基呋喃 2⁃Pentyl⁃furan10．580．610．530．590．250．750．690．620．520．950．881．080．271152，4⁃双(1，1⁃二甲基乙基)⁃苯酚Phenol，2，4⁃bis(1，1⁃dimethylethyl)⁃25．500．160．190．090．140．150．150．170．14-0．17-0．111164⁃乙基苯酚 Phenol，4⁃ethyl⁃8．11--0．06--0．08--0．130．110．14-1172⁃乙氧基丙烷 Propane，2⁃ethoxy⁃4．781．281．21-2．220．941．27--5．651．970．960．89118十六烷基腈 Hexadecanenitrile31．21----0．080．090．070．08----119齐墩果腈 Oleanitrile33．250．160．200．190．180．210．180．200．190．090．130．170．131201，2⁃苯二甲酸，双(2⁃甲基丙基)酯1，2⁃Benzenedicarboxylicacid，bis(2⁃methylpro⁃pyl)ester30．760．460．510．580．340．690．410．370．480．470．550．570．43121邻酞酸二异辛酯 1，2⁃Benzenedicarboxylicacid，diisooctylester37．85----------0．14-122单(2⁃乙己基)邻苯二甲酸酯 1，2⁃Benzenedicarboxylicacid，mono(2⁃ethylhexyl)ester37．860．150．560．300．090．13-0．110．100．170．11--12311，14，17二十碳三烯酸甲酯11，14，17⁃Eicosatrienoicacid，methylester33．48--0．38----0．28---0．39124乙酸叶醇酯 Acetateacetate11．11--0．13-0．05--0．110．250．21--1254⁃己烯⁃1⁃醇⁃乙酸 4⁃Hexen⁃1⁃ol⁃acetate11．22-0．18---0．09------126(all⁃Z)⁃5，8，11，14⁃二十碳四烯酸乙酯(all⁃Z)⁃5，8，11，14⁃Eicosatetraenoicacid，ethylester，34．170．350．46----------127(Z，Z，Z)-9，12，15⁃十八碳三烯酸(Z，Z，Z)-9，12，15⁃Octadecatrienoicacid，eth⁃ylester，34．38-0．41------0．24-0．26-128亚麻酸乙酯 Ethyllinolenate34．580．380．350．510．980．400．320．350．550．810．280．241．46129(Z，Z，Z)⁃9，12，15⁃十八碳三烯酸甲酯9，12，15⁃Octadecatrienoicacid，methylester，(Z，Z，Z)⁃33．480．35--0．390．340．28-0．06----130亚麻酸甲醋 Linolenicacidmethylated34．480．200．270．190．270．180．150．190．16-0．160．140．261319，12⁃十八碳二烯酸甲酯 9，12⁃Octadecadien⁃oicacid(Z，Z)⁃，methylester33．40------0．46-0．12---1329，12⁃十八碳二烯酸乙酯9，12⁃Octadecadienoicacid，ethylester34．30---0．97--0．46-0．95---133水杨酸甲酯 Benzoicacid，2⁃hydroxy⁃，methylester17．111．501．520．870．940．850．973．981．311．341．161．691．19134棕榈酸乙酯 Hexadecanoicacid，ethylester32．200．510．660．570．640．210．250．500．380．740．460．160．94135棕榈酸甲酯 Hexadecanoicacid，methylester31．470．330．380．330．270．290．310．290．260．210．320．220．27136亚油酸乙酯 Linoleicacidethylester34．29-----------1．16

表3 样品各挥发性香气种类差异Table 3 Differences of aroma components from samples

表4 31个茶树品种鲜叶挥发性香气种类及相对含量 Table 4 Kinds and relative content of aroma components from fresh leaves of 31 tea varieties %

由此可知，醇类物质种类和平均相对含量均为最高；酮类和碳氢化合物种类较多，含量不高；醛类和脂肪酸类种类较多，含量较高；其他类香气物质种类和含量均较低。由此可初步判断，醇类、脂肪酸类、醛类对适制绿茶与红绿茶兼宜品种鲜叶挥发性香气物质的贡献较大。

2.1.2 主成分分析 主成分分析利用降维的思想，把多指标转化为少数几个综合指标，简化分析过程[28-31]。对31个茶树品种挥发性香气组分类别做主成分分析，以累计贡献率≥85.00%为标准，确定了4个主成分(见表5)。4个主成分的累计百分率为85.39%，能较完整地反映31个茶树品种的香气组分类别特点。第1主成分累计百分率为32.47%，醛类贡献最大，其次是脂肪酸类。第2主成分贡献率为23.23%，贡献最大的是脂类，其次是杂氧化合物。第3主成分贡献率为20.22%，贡献最大的是酮类，其次是杂氧化合物。第4主成分贡献率为9.48%，贡献最大的是碳氢化合物。由此可知，醛类、脂肪酸类对适制绿茶与红绿茶兼宜品种鲜叶的香气组分影响最大。

2.1.3 适制绿茶品种与红绿茶兼宜品种鲜叶挥发性香气组分类别差异分析 在19个适制绿茶品种中共检测出143种挥发性香气组分(表1)，与总样本相比醇类、碳氢类化合物、脂类均减少1种，杂氧化合物减少2种。比较可得，醛类、酮类、杂氧化合物、碳氢化合物、含氮化合物和脂类物质的相对含量较总样品均有提高。由此推测，这5类物质比例升高对形成适制绿茶品种的基础香型有重要作用。在不同品种中，各类香气物质的相对含量不同，醇类、脂肪酸类、醛类、酮类、杂氧化合物、脂类含量差异尤为显著。

分析表4中19个适制绿茶品种数据可知，醇类物质相对含量在10.66%～55.92%，‘紫鹃’最高，其次是‘黔茶8号’，而‘南江1号’相对含量最低；脂肪酸类相对含量在9.27%～35.45%，‘安吉白茶’最高，其次是‘尧山秀绿’，‘紫鹃’相对含量最低；醛类相对含量在10.58%～24.40%，‘尧山秀绿’相对含量最高，‘紫鹃’相对含量最低；酮类相对含量在3.40%～8.22%，‘乌黑长叶’ 相对含量最高，‘鄂茶1号’ 相对含量最低;杂氧化合物相对含量在1.45%～9.01%，‘黔福2号’ 相对含量最高，‘名山早’最低；脂类相对含量在2.52%～13.12%，‘南江1号’最高，‘尧山秀绿’最低。碳氢化合物、含氮化合物相对含量在各品种中差异不大，但‘紫鹃’中未检测到含氮化合物。分析数据可知，不同品种中相对含量最高和相对含量最低的芳香物质种类各异，平均相对含量差异明显，这对品种特征香气的形成有很大作用。这些相对含量差异可能与环境条件、季节变化、农业技术等因素有关[5]。

表5 31个茶树品种鲜叶挥发性香气组分类别的主成分分析Table 5 Main components analysis of aroma compounds in classes of 31 tea varieties

在12个红绿茶兼宜品种中共检测出136种挥发性香气组分(表2)，与总样本相比减少12种。其中醛类、醇类、杂氧化合物和脂肪酸类均减少1种，脂类减少2种，酮类减少2种，碳氢化合物减少4种(表3)。分析表4中12个红绿茶兼宜品种数据可得，酮类和脂肪酸类相对含量较总样本略有升高。由此可知，酮类和脂肪酸类参与红绿茶兼宜品种香气形成较适制绿茶品种更重要。12个品种鲜叶中醇类、脂肪酸类和醛类物质相对含量差异明显。醇类相对含量范围较适制绿茶品种小，为24.57%～52.05%，其中‘黄金茶1号’(52.05%)相对含量最高，其次是‘安茗早’(47.85%)，而‘早白尖’(24.57%)相对含量最低；脂肪酸类相对含量为17.69%～38.11%，‘早白尖’ 相对含量最高，‘安茗早’最低，但高于适制绿茶品种的最低相对含量(9.27%)；醛类相对含量为7.71%～19.01%，‘黔眉809’ 相对含量最高，‘安徽1号’最低，低于适制绿茶品种的最低相对含量(10.58%)。酮类、脂类、杂氧化合物、碳氢化合物、含氮化合物在不同品种中相对含量差异不显著。

2.231个茶树品种共有鲜叶挥发性香气组分分析

在31个茶树品种中，共检测到20种共有的挥发性香气组分。由表5可得，相对含量最高的为棕榈酸(31个品种中平均相对含量为16.26%)，其次是植醇(10.29%)、α-甲基-α-[4-甲基-3-戊烯基]环氧乙烷甲醇(7.01%)、芳樟醇(6.98%)、香叶醇(6.57%)。己醛、亚油酸、(E)-2-己烯醛、β-紫罗酮的平均相对含量均超过1.00%。芳樟醇、棕榈酸、香叶醇和α-甲基-α-[4-甲基-3-戊烯基]环氧乙烷甲醇在适制绿茶品种中相对含量差异显著，其中芳樟醇相对含量从0.10%～25.00%，‘紫鹃’最高，‘南江1号’最低；棕榈酸相对含量为3.10%～25.52%，‘安吉白茶’最高，‘南江1号’最低；香叶醇相对含量为1.34%～20.85%，‘安茗早’最高，‘春雨2号’最低；α-甲基-α-[4-甲基-3-戊烯基]环氧乙烷甲醇相对含量为0.20%～18.61%，‘浙农139’最高，‘早白尖’最低。此外，植醇相对含量为3.83%～24.05%，适制绿茶品种‘黔茶8号’相对含量最高，红绿茶兼宜品种‘尖波黄13号’相对含量最低。3,5-辛二烯-2-酮的变异系数最大(90.67%)，说明该物质在各样品中分布最不均匀，‘南江1号’最高(3.96%)，‘春雨2号’最低(0.19%)。

表6 共有挥发性香气组分Table 6 Basic statistical parameters of common aroma compounds %

3 讨 论

31个适制绿茶与红绿茶兼宜品种中含有的香气组分类别相同，相对含量差异显著，其中醇类物质在31个样品平均相对含量最高，其次是醛类、酮类、脂肪酸类、脂类、碳氢化合物、杂氧化合物，含量最低的为含氮化合物。醇类化合物具有特殊的花香和果香。脂肪酸类物质本身具有的香气可参与组成茶香，经过氧化及降解可生成6个碳的醇、醛类香气化合物[32]。醛类与食品香气和各种特异香气风格有密切关系，低级醛类带有不愉快的气味，随相对分子质量增加刺激性减弱，逐渐显现愉快的香气[3]。主成分分析结果显示,醛类和脂肪酸类对香气形成的贡献最大。由此可以得出结论，8类香气组分中醛类和脂肪酸类对适制绿茶品种和红绿茶兼宜品种的香气影响最大。

在31个样品中检测到香气组分共148种，其中样品共有的香气组分仅为20种。一款茶独特的香型可能由一种或几种香气组分起主导作用，其余芳香物质以不同比例参与茶香，起协调和控制作用[33]。样品共有香气组分中棕榈酸、植醇、α-甲基-α-[4-甲基-3-戊烯基]环氧乙烷甲醇、芳樟醇、香叶醇的平均相对含量很高，除此之外，己醛、亚油酸、(E)-2-己烯醛、β-紫罗酮的含量也较高。这些物质是各品种基础香气的重要组分，这一结果与已有报道相一致[34]。其中α-甲基-α-[4-甲基-3-戊烯基]环氧乙烷甲醇在众多茶类中都能检测到，其香气特点还未阐明[35-36]；棕桐酸有泥土气息，是定香剂[3,37]；植醇具有甜香味[38]；芳樟醇具铃兰香、玉兰花香；香叶醇具典型玫瑰香、蔷薇香[3]。

3.1 适制绿茶品种鲜叶挥发性香气组分

醛类、酮类、杂氧化合物、碳氢化合物、含氮化合物和脂类物质参与适制绿茶品种香气的比例较总样本高，对香气组成的有一定影响。醇类、脂肪酸类、醛类、酮类、杂氧化合物在不同品种中相对含量差异明显。19个品种含有24种共有香气组分，较31个样本总体增加了1,1-二乙氧基乙烷、齐墩果腈、6-乙烯基四氢-2,2,6-三甲基-2H-吡喃-3-醇和辛醛。其中辛醛有很强的水果味[39]。12种芳香物质只在适制绿茶品种中检测到，部分含有特殊作用，如2-乙基-2-丁烯醛、2-甲基-3-戊酮、十八烯、冬绿苷、二十五烷、角鲨烯、4-甲基戊酸等。其中冬绿苷有冬青叶香味[39]；角鲨烯能促进新陈代谢、活化细胞，还有强烈的抗氧化作用，提高机体的免疫力[40-41]。部分物质在不同品种中含量差异显著，如(Z)-3-己烯-1-醇、苯乙醇、顺,顺,顺-7,10,13-十六碳三烯醛、2-乙基己酸酐、亚麻酸甲酯、水杨酸甲酯等。苯乙醇有玫瑰香[37]；水杨酸甲酯有浓的冬青油香[3]。8种芳香物质仅在单个品种中检测到，且含量很低，分别为1-十六醇、苯乙酮、2-十九酮、2,3-戊二酮、2-乙基-2-丁烯醛、表双环倍半水芹烯、D-柠檬烯、(all-Z)-5,8,11,14-二十碳四烯酸乙酯。苯乙酮有强烈的山楂气味和甜香[39]。这些物质以不同比例参与适制绿茶品种鲜叶的香气，使不同品种香气各具特色。

3.2 红绿茶兼宜品种鲜叶挥发性香气组分

在12个红绿茶兼宜品种中酮类和脂肪酸类占香气组分类别的比例较总样本高。醇类、脂肪酸类和醛类物质在不同品种中含量差异显著。检测出的29种共有香气组分中，较总样本多了水杨酸甲酯、苯乙醇、反-(+)-橙花叔醇、亚麻酸乙酯、棕榈酸乙酯、1-己醇、α-紫罗兰酮、齐墩果腈、雪松醇，平均相对含量较低。这些物质对红绿茶兼宜品种基础香气组成也有一定影响。除前述已说明的香气外，苯乙醛有花香[42]。这些物质共同组成了红绿茶兼宜的品种基础香气。除此之外，3-乙基-2-戊醇、5,6,7,7a-四氢化-4,4,7a-三甲基-6-苯并呋喃、2,3-二氢苯并呋喃、9,12-十八碳二烯酸乙酯、反式角鲨烯这5种物质只在红绿茶兼宜品种中存在，含量较低。2,3-二氢苯并呋喃有芳香气味[37]。顺,顺,顺-7,10,13-十六碳三烯醛和2-乙氧基丙烷在品种中分布差异最显著。15种芳香物质仅在单个品种中检测到，部分含有特殊香气，如2,6-二叔丁基对羟基甲苯有类似苯酚的气味[32,43]。这些独有的芳香物质对红绿茶兼宜品种特殊香型形成有重要作用。

4 结 论

适制绿茶与红绿茶兼宜品种的芳香物质以脂肪酸类和醛类化合物为主要类别。酮类、杂氧化合物、碳氢化合物、含氮化合物在不同品种中含量差异均不显著，含氮化合物含量低。在适制绿茶品种中醇类物质相对含量较红绿茶兼宜品种高，在红绿茶兼宜品种中脂肪酸类相对含量较适制绿茶品种高，脂类物质相对含量的差异更明显。不同香气组分以不同的含量和比例参与组成品种的香型。棕榈酸、植醇、α-甲基-α-[4-甲基-3-戊烯基]环氧乙烷甲醇、芳樟醇、香叶醇、己醛、亚油酸、(E)-2-己烯醛、β-烯紫罗酮相对含量较其他芳香物质高，是各品种香气组分的基础。多数品种含有的香气组分含量差异显著，为品种香气的重要组成成分，个别品种含有的挥发性香气组分相对含量较低但对品种特殊香气有贡献作用。本试验可为选育高香型适制绿茶或红绿茶兼宜品种提供理论依据。

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ComparativeAnalysisonVolatileAromaComponentsandItsRelativeContentDifferenceinFreshLeavesAmongTeaVarietiesSuitableforGreenTeaandforBothBlackTeaandGreenTea

HE Qun，HUANG Danyi，LU Cui，QI Dongqing，TIAN Shuanghong, LIN Juan,ZHOU Yuebin and SHEN Chengwen
(Key Laboratory of Tea Science of Ministry of Education & Horticulture Landscape College,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China)

The aroma components in fresh leaves and its relative content in 31 teavarieties suitable forgreen and for both black tea and green tea were analyzed by simultaneous distillation extraction (SDE) andgas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) to measure volatile aroma component and its content difference. The results of GC-MS analysis showed that 8 classes and 148 kinds aroma components were detected in 31 samples.From the principal component analysis,aldehydes and fatty acids were the main types of aroma components.The data showed that aroma components of suitable varieties for black and green tea were complex,in which its relative content of palmitic acid and geraniol were high. However,alpha-methyl-alpha-[4-methyl-3-pentenyl] oxiranemethanol and hexanal content were higher in suitable varieties for green tea. Besides,suitable varieties for black and green tea had another 9 kinds of aroma component,and suitable varieties for green tea had another 4 kinds of aroma. Accordingly,these special compositions contributing greatly to the characteristic aroma were same in the tea varieties suitable for green tea and both for green and black tea. This experiment explained the basic aroma components and the feature of its content,as well as the differences of aromatic substances in suitable varieties for green tea and both for green and black tea. The study could provide theory for a selection and breeding in high flavor suitable varieties for green and for both green and black tea.

Suitable varieties for green tea; Suitable varieties for black and green tea; Volatile aromatic component; Simultaneous distillation and extraction(SDE); Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS);Principal component analysis( PCA)

2016-07-18

2016-11-03

The National Natural Science Foundation of China(No.31271789)；Construction Projectof Hunan Modern Agricultural Industry Technology System(No.Xiangnonglian[2015]137).

HE Qun,female,master student.Research area:breeding and molecular biology of tea cultivation.E-mail:997292789@qq.com

S571.1

A

1004-1389(2017)09-1363-16

(责任编辑：史亚歌Responsibleeditor:SHIYage)

日期：2017-09-12

网络出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20170912.1740.028.html

2016-07-18

2016-11-03

国家自然科学基金 (31271789)；湖南省现代农业产业技术体系建设专项(湘农联[2015]137号)。

贺 群，女，硕士研究生，从事茶树栽培育种及分子生物学研究。E-mail：997292789@qq.com

沈程文，男，硕士导师，主要从事茶树栽培育种及分子生物学研究。E-mail：scw69@163.com

CorrespondingauthorSHEN Chengwen,male,master supervisor.Research area:breeding and molecular biology of tea cultivation.E-mail:scw69@163.com