何春梅 高水练 叶乃兴 金珊

摘要：铁观音品质优异，闻香“如兰似桂”，入口清香雅韵，素有“兰花香、观音韵”之称。文章对铁观音的滋味和香气品质化学研究进展以及近年来铁观音品质研究中所运用的新技术进行了较全面的综述，提出在品质成分快速测定、香气与滋味品质成分对特征品质的贡献和不同地域铁观音品质判别等领域可以进一步开展研究。

关键词：铁观音;品质化学;香气;滋味;新技术

Research Progress on Taste and Aroma

Quality Chemistry of Tieguanyin

HE Chunmei1， GAO Shuilian2， YE Naixing1， JIN Shan1*

1. College of Horticulture， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou 350002， China;

2. Anxi College of Tea Science， Fujian Agriculture and Forestry University， Anxi 362400， China

Abstract： Tieguanyin is of excellent quality， which smells like 'orchid and osmanthus' and tastes delicate and elegant.

This paper comprehensively summarized the research progress of Tieguanyin's taste and aroma quality， the related

components as well as the new technologies used in recent years. It is suggested that further research should be carried

out in the fields of rapid determination of quality components， the contribution of aroma and taste quality components to

characteristic quality and quality discrimination of Tieguanyin in different regions.

Keywords： Tieguanyin， quality chemistry， aroma， taste， new technologies

鐵观音在福建安溪已有200多年栽培史。1984年由全国茶树良种审定委员会认定为国家级良种，现在安溪各产茶乡镇均有栽种。2020年，安溪茶园面积4万hm2，茶叶产量6.2万t，涉茶总产值250亿元，全县农民56%的收入来自茶产业[1]。铁观音在安溪之外福建的永春、南安、华安、平和、福安、崇安、莆田、仙游等县，以及广东、台湾等省也有栽种，且各地引种后能保持较好的乌龙茶适制性[2]。不同产地的铁观音鲜叶原料有所不同，加工技艺也各有千秋，使铁观音有了丰富的风味特色，其中清香型铁观音更受消费者的喜爱，而传统浓香型铁观音则备受有长期饮茶习惯的茶人们的青睐。

铁观音以其独特的“观音韵”闻名遐迩，其品质由外形、汤色、滋味、香气、叶底等因子构成，其中香气和滋味是铁观音品质组成的重要因子。铁观音独特品质风味的形成与茶树品种、产地、加工工艺和品质成分等具有重要联系。Guo等[3]研究了铁观音和本山的一些生化成分，推断高含量的儿茶素、咖啡碱和柠檬烯可能是铁观音“观音韵”品质特征形成的重要因素。

本文综述铁观音滋味、香气品质化学的研究进展，为解析安溪铁观音主要滋味和香气品质成分在“观音韵”形成中的作用机制提供新思路。

一、铁观音滋味与香气品质化学研究

1. 铁观音滋味品质化学研究

茶叶滋味影响着消费者对茶叶产品的忠实度，铁观音品种鲜叶内含物质丰富，茶叶加工过程中物质转化活跃，造就了铁观音独特的滋味品质，受到广大消费者的喜爱。Guo等[4]探究茶树品种铁观音及其后代（金观音、紫玫瑰、黄观音、金牡丹）的叶片脂肪酸含量，发现铁观音鲜叶具有较强的抗氧化活性，其脂肪酸水平高于其后代，所以铁观音加工过程中有更丰富的物质转化基础。做青是铁观音品质形成的关键工序，研究发现在做青工序中苦涩味的儿茶素、苦味的嘌呤碱含量减少，具甜味的可溶性糖、可溶性果胶含量增加，鲜甜味的茶氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸等氨基酸含量增加，从而形成铁观音独特的滋味风格[5]。

产地对铁观音品质有重要影响，金永淑等[6]选择安溪祥华、感德等8个有代表性的铁观音茶主产乡镇，对其茶叶样品主要生化成分含量、感官品质以及两者之间的相关性进行分析。结果表明，8个代表性乡镇铁观音的茶多酚、咖啡碱、氨基酸、黄酮类物质含量和可溶性糖总量均具有显著性差异;在感官品质方面，各乡镇铁观音茶外形、汤色、滋味、叶底4个方面的差异均为显著，滋味与黄酮类物质显著相关，黄酮类物质含量是滋味形成的重要影响因素。

陈林等[7-9]研究了清香型乌龙茶品质形成过程中主要生化成分含量动态变化规律及指纹图谱。结果显示，不同品种茶样主要生化成分的化学模式存在较大差异，可相互区分;氨基酸含量并非乌龙茶适制品种鲜叶的基本特征，在制作过程中，主要游离氨基酸含量大多呈增加趋势，但儿茶素、嘌呤碱、氨基酸动态变化较新梢生育过程中表现得更不明显;游离氨基酸在中、小开面2～4叶新梢中含量相对较低。

铁观音作为乌龙茶的一员，是一种半发酵茶。Liu等[10]以铁观音一芽四叶为材料研究了不同做青时间乌龙茶的风味特征及化学成分。研究表明铁观音乌龙茶的涩味、苦味、鲜味和甜味的强度随做青时间的变化而变化，主要是由于呈味活性物质儿茶素、黄酮醇苷以及游离氨基酸含量的变化。

2. 铁观音香气品质化学研究

铁观音的香气物质一部分来自鲜叶，一部分在加工过程中的酶促反应、热效应中形成，萜烯类芳香物质的形成是乌龙茶香气形成的主要途径[11-12]。研究表明铁观音风味变化和香气活性物质的含量有关。钟秋生等[13]比较了东方美人茶和铁观音的香气成分，发现铁观音香气成分中酯类物质相对含量高于东方美人茶，铁观音的主要香气成分是橙花叔醇、α-法呢烯、吲哚、丁酸苯乙酯等，相对含量分别为22.66%、18.73%、7.48%、3.04%。

产地对铁观音茶叶香气也有一定的影响，刘学等[14]分析贵州铜仁和福建铁观音的香气成分，发现在香气化合物数量和种类上两地茶样存在一定差异，但两地铁观音香气化合物主要以醇类或酯类为主，且均以反式橙花叔醇和吲哚所占百分含量最高，因此推断反式橙花叔醇和吲哚为铁观音的香气特征化合物。

加工工艺对铁观音香气形成有重要影响，不同工序所能产生的香气成分各异。陈育才[15]比较了3种制作工艺下安溪铁观音的品质，结果表明3种工艺制作的茶样，感官品质及主要内含物各异，传统工艺铁观音因摇青程度重，其多种香气成分含量均高于清香型铁观音。

袁杰等[16-17]分析了铁观音加工过程不同工序茶样及铁观音成品茶的香气，堆青、炒青、烘焙工序茶样中分别检测到22、32和19种主要香气成分，不同工藝铁观音成品茶主体香气不变，但各香气成分含量有差异。张娴静[18]研究了不同工艺铁观音香气形成的生化机制，传统浓香型铁观音橙花叔醇、α-法呢烯2种特征香气含量最高，其他多种香气成分含量均高于清香型铁观音，由此其香气浓度、强度、持久性表现优异，而清爽度、纯度较清香型差。

陈贤明等[19]以市售清香型铁观音为原料，分析焙火前后铁观音品质及香气组分差异，结果表明焙火使香气由清香转变为火香或蜜香，焙火样中检出的吡喃、呋喃等与其呈现的火香、蜜香有关，橙花叔醇和脱氢芳樟醇与铁观音香气品质相关。焙火中高温促使部分低沸点的醇类和醛类香气化合物挥发，高沸点香气化合物则保留（如苯乙腈），其相对含量相应增加。在热作用下可引起氧化、还原、化合、分解、酯化、环化、异构化、脱氨和脱羧等反应促进芳香物质的产生。

张珍珍等[20]通过定量分析清香型铁观音挥发性成分研究其香气特征，结果表明主要香气成分为反式橙花叔醇（24 751～41 899 μg/kg）、吲哚（19 958～33 929 μg/kg）、正己醛（1 875～3 467 μg/kg）、α-法呢烯（1 033～3 361 μg/kg）;清香味主要来源于醛类化合物正己醛、苯乙醛和癸醛，花香味主要来源于反式橙花叔醇。卢慰[21]通过分析蜜香型铁观音香气成分得出，醇类、酯类、烯类、杂环类成分是蜜香型铁观音的主要香气组分。沈素媚[22]通过对铁观音中氨基酸组分及其含量的分析，认为氨基酸可能有助于茶香气成分的形成。

据现有相关研究成果，铁观音香气品质中，橙花叔醇、α-法呢烯、吲哚、丁酸苯乙酯、芳樟醇等是铁观音的主要香气物质;清香味主要来源于醛类化合物，花香味主要来源于反式橙花叔醇;吡喃、呋喃等与火香、蜜香有关。

二、铁观音品质研究新技术

在化学成分检测分析方面，固相微萃取结合气相色谱质谱法检测茶叶香气成分已有一套较为成熟的体系。在品质评价方面，基于LC-MS或GC-MS指纹图谱构建铁观音茶叶品质评价体系的方法是较为常见的，化学计量法结合判别模式建立茶叶品质评价模型更是大势所趋。

1. 铁观音滋味品质化学分析方法

铁观音滋味品质化学的研究多利用LC-MS指纹图谱、近红外光谱技术与化学计量法结合。王旭[23]研究了福建铁观音指纹图谱的构建及其应用，构建了可用于对铁观音的产地、生产季节、品质进行快速判断的指纹图谱。周昌海等[24]利用近红外光谱分析（NIR）技术对安徽产地铁观音的茶多酚含量模型进行定量分析，并建立茶多酚化学值和预测值的相关关系图，有助于茶叶中茶多酚含量的快速无损检测。周鹏等[25]建立了亲水作用色谱-质谱法同时测定茶叶中游离果糖、葡萄糖、蔗糖、棉子糖及水苏糖含量的方法，发现不同产地铁观音样本中5种游离糖含量均存在显著差异，推断这是导致不同来源铁观音茶叶存在风味差异的一大原因。王冰玉等[26]利用遗传算法（GA）对茶样的近红外光谱特征波长进行筛选，结合偏最小二乘法（PLS），建立全谱段的PLS定量模型与GA-PLS模型，提出一种快速无损的安溪铁观音品质评价方法。

2. 铁观音香气品质化学分析方法

铁观音香气品质化学的研究主要利用GC-MS指纹图谱，结合化学计量法与机器学习进行分析。而香气富集方法多种多样，有同步蒸馏-溶剂萃取（Simultaneous distillation extraction，SDE）法、固相微萃取（Solid phase microextraction，SPME）法、搅拌棒吸附萃取（Stir bar sorp-tive extraction，SBSE）法[27-28]和热裂解法[29]等。香气富集方法及其优缺点汇总如表1。

黄长修等[30]分别采用不同香气富集方式提取铁观音的香气成分，用GC/MS分析比较了萃取物中香气成分的组成及质量分数，结果表明SDE获得了最多的香气组分，而超临界CO2萃取法得到的主要香气成分质量分数和萃取率最高，并研究了提高超临界CO2萃取法香气成分萃取率的最优参数。

沈素媚[22]采用顶空分析法和水蒸馏法2种方法提取茶叶中的挥发性物质，用气质联用分析铁观音的香气成分，水蒸气蒸馏法比顶空分析法检出了更多种香气成分。HS-SPME法操作简单、稳定性好，SBSE法较新颖，富集倍数高，这2种香气富集方法都能较好地反映样品的香气成分。

李阳[31]开展了安溪铁观音挥发性成分指纹图谱研究，初步构建了安溪铁观音香气的GC-MS特征指纹图谱。

程权等[32]采用丙酮超声萃取铁观音样品，以全二维气相色谱-飞行时间质谱分析丙酮提取物，进行基于Ward法的聚类分析，又通过Fisher判别法建立了4个判别函数，其对样品等级分类的结果与感官审评结果的符合率达到95.8%，从而证实通过分析茶叶生化成分进行品质评判的可能。邵晨阳等[33]以萜类化合物的不同手性异构体标准品为定性和定量分析的依据，建立茶叶中挥发性萜类化合物的对映异构体分析方法，明确了不同茶类茶叶中9种重要挥发性萜类化合物对映异构体的变化情况，为深入研究茶叶香气形成机理及提高香气品质提供科学的理论依据。

张雪波等[34]对4个季节安溪铁观音中的香气组分进行主成分分析，鉴定出安溪铁观音中的主要特征香气成分为橙花叔醇、法呢烯、吲哚、苯乙醇、反-2-己烯醛、壬醛、苯乙醛、亚油酸甲酯、香叶基芳樟醇异构体等，并构建了一种比传统感官评价法更客观的安溪铁观音香气质量评价模型。

唐雪平[35]构建了基于化学分析与机器学习的铁观音茶叶品质评价体系。晏祥文等[36]对福建铁观音和台湾软枝乌龙香气成分进行研究，用化学计量学方法对它们进行模式识别分析，能较好地区分2种不同省份的茶叶。

三、铁观音品质化学研究展望

茶叶作为一种消费品，品质优质稳定是其长久发展的根本，所以通过茶叶品质的研究揭示品质形成原理指导茶叶生产尤为重要。茶叶中的许多活性成分具有保健功能，铁观音茶中富含酚类物质，这些物质的提取物在食品行业和制药领域有潜在的应用前景[37-39]。以往的研究常把滋味和香气分离开来，把挥发性物质归类到香气上，而一些挥发性物质或许也能刺激人的味觉，形成更综合的风味体现。目前研究极少能明确解释这种香气和滋味的综合效应是以何种机制形成，如何在人的感官中表达的。

光谱技术[40]、指纹图谱技术、判别模型[41]、活性成分快速无损伤检测技术等丰富了茶叶品质研究手段[42-43]。光谱技术的应用使得茶叶化学成分的测定更为灵敏迅速，而指纹图谱技术的利用能有效地反映出化学成分和品质的联系，每种茶叶品质化学成分指纹图谱的建立和对其进行的解析也均有显著的创新性。

安溪铁观音作为中欧互认的地理标志产品，在地理标志范围内的不同区域也有因加工方式不同而产生品质各异、风味独特的铁观音产品，确定产品来源可靠性，科学区分不同产地铁观音的品质在铁观音品质研究中具有重要意义，不同地域铁观音品质判别是铁观音品质化学研究的热点及难点。不同产地铁观音的滋味或香气特征指纹图谱的建立旨在解决不同地域铁观音品质判别这一难点，科学区分各地铁观音品质特征。

判别模型常见于机器学习领域，其在茶叶上以计算机嗅觉视觉数字信息响应信号等的形式应用，可服务于推动茶叶加工的智能化和标准化。快速无损伤检测在各行各业都意义颇大，快速检测极大地节省时间成本，无损测定在品质检测中的应用极为广阔。化学成分是茶叶品质的内在决定因子，其检测手段和分析手段无疑是茶叶品质化学研究的重点之一，串联质谱定量分析技术与高分辨质谱非靶向筛查技术、基于质谱与化学计量学的代谢组学技术都是当前热门研究手段。

基于现有研究手段，在品质成分快速测定领域可以进一步开展研究，通过成分测定、数据分析，再结合化学计量法建立可靠的能广泛运用的模型，运用光谱、质谱技术实现化学物质含量的快速测定。目前模型的建立仍处于摸索阶段，还需大量数据和巧妙分析，以建立起能广泛应用的快速测定模型。

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