全 文 ：茶 叶 科 学 2009，29（2）：95~101
Journal of Tea Science

收稿日期：2008-07-18 修订日期：2008-11-17
基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（0032007017）；云南省创新办科技计划课题（2007YNCXB-01-01）。
作者简介：吕海鹏（1980— ），男，山东人，助理研究员。通讯作者：linz@mail.tricaas.com
普洱茶加工过程中香气成分的变化规律研究
吕海鹏，钟秋生，王力，林智*
（中国农业科学院茶叶研究所/农业部茶叶化学工程重点开放实验室，浙江 杭州 310008
中国农业科学院茶叶研究所/茶叶加工工程研究中心，浙江 杭州 310008）
摘要：以普洱茶加工过程样为研究对象，采用顶空-固相微萃取法（HS-SPME）富集其香气物质和 GC-MS 进
行香气成分分析，研究了普洱茶加工过程中香气成分组成的变化。结果表明，晒青毛茶在渥堆过程中香气组分
中的醇类成分和碳氢化合物成分剧烈减少，而杂氧化合物成分和酯类成分大幅度增加；1,2,3-三甲氧基苯是杂
氧化合物中含量最丰富的成分，在渥堆结束后含量达到最高；此外，还进一步分析了晒青毛茶和普洱茶香气成
分中相对含量差异比较明显的几种化学成分。
关键词：普洱茶；香气；HS-SPME；变化；加工；渥堆
中图分类号：TS272.4 文献标识码：A 文章编号：1000-369X（2009）02-095-07

Study on the Change of Aroma Constituents
During Pu-erh Tea Process
LU Hai-peng, ZHONG Qiu-sheng, WANG Li, LIN Zhi*
（Key Laboratory of Tea Chemical Engineering, Ministry of Agriculture, Tea Research Institute, Chinese Academy of Agricultural
Sciences, Hangzhou 310008, China; Engineering Research Center for Tea Processing, Tea Research Institute,
Chinese Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310008, China）
Abstract: The change of aroma constituents in Pu-erh raw tea during the pile-fermentation process were determined
by HS-SPME/GC-MS. Results showed that the alcohols and hydrocarbons decreased distinctively, however, the
heterocyclic oxygen compounds and esters increased distinctively during the pile-fermentation process.
1,2,3-Trimethoxybenzene was the most abundant component among the heterocyclic oxygen compounds, and its
content reached the highest when the pile-fermentation process finished, and some main aromatic components, and
relative contents which were obvious differences in Pu-erh raw tea and Pu-erh tea were analyzed.
Keywords: Pu-erh tea, aroma constituents, HS-SPME, change, process, pile-fermentation


普洱茶是以云南特有大叶茶 [Camellia
sinensis (Linn.) var. assamica (Masters)
Kitamura]的晒青毛茶为原料，经特殊后发酵工
艺生产而成。因普洱茶独特的香气(陈香)和保
健功能[1]，近年来备受国内外消费者关注。
普洱茶独特的香气是在渥堆后发酵过程
中形成的。渥堆过程是形成普洱茶品质的关
键工序，其实质是以晒青毛茶的内含成分为
基质，在湿热和微生物作用下经过一系列的
生化反应，形成普洱茶特有的品质风格。根
据相关研究报道指出，普洱茶香气成分的重
要特色在于渥堆过程中形成了大量芳香族化
茶 叶 科 学 29 卷

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合物 [2]，如 1,2,3-三甲氧基苯、1,2-二甲氧基
苯等；而渥堆茶中的许多有典型霉味和陈香
的物质，可能是相应化合物通过霉菌的作用
而发生甲基化反应形成的 [3]。此外，不同的干
燥方式 [4]和不同的贮藏时间 [5]对普洱茶的香
气都有显著的影响，陈化过程能增加普洱茶
挥发性物质 [6]。
目前，关于普洱茶香气成分在加工过程
中变化规律的研究报道很少。本研究以晒青
毛茶的渥堆过程中所取样作为研究对象，采
用顶空-固相微萃取法（HS-SPME）富集其香
气物质和 GC-MS 进行香气成分分析，研究晒
青毛茶的香气成分组成在渥堆过程中的变化
规律，有助于揭示普洱茶香气的形成机理,为
提高普洱茶品质和指导实际生产提供一定的
理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与主要仪器
试验材料：晒青毛茶渥堆加工过程样 3
批共计 15 个，分别取自文山、大理以及临沧
三个地区，在渥堆加工过程中依次取样，具体
如下所示：
晒青毛茶原料(A)、第 1 次翻堆取样(B)、
第 2 次翻堆取样(C)、第 3 次翻堆取样(D)、出
堆成品(E)等，所取样品的在 120℃固样烘干。
试验主要仪器：HH-2 数显恒温水浴锅（江
南仪器厂）；自制改良萃取瓶，手动 SPME
进样器和 65 µm PDMS/DVB 固相微萃取头
（美国 Supe1co 公司制造），Agilent GC
6890N-5973mass selective detector(MSD)。
1.2 样品处理与方法
将所取的茶样粉碎均匀后，分别称取茶粉
10.00 g，加入到自制的改良萃取瓶，用 100℃
的开水冲泡，茶水比为 1:2（g/mL），四氟乙
烯密闭瓶口后，立即放入 60℃水浴锅平衡 5
min，后插入装有 65 µm PDMS/DVB 萃取头（试
验前先将此萃取头老化 5 min）的手动进样器
在水浴条件下顶空萃取，萃取时间为 60 min，
取出后立即插入色谱仪进样口中，解吸附 3.5
min，同时启动仪器收集数据。
1.3 气相色谱-质谱条件
GC 条件：采用 HP-5MS 弹性石英毛细管
柱(30 m×0.25 mm×0.25 µm)；进样口温度为
250℃、ECD 检测器温度为 250℃；载气为高
纯氦气，纯度>99.999%，流速 1 mL/min；柱
温起始为 50℃,保持 5 min，以每分钟 3℃升至
125℃，保持 3 min，再以 2℃/min 升至 180℃，
保持 3 min，最后以 15℃/min 升至 230℃，不
分流进样。
MS 条件：离子源 EI；离子源温度 230℃；
电子能量 70 eV；发射电流 34.6 µA；四极杆温
度 150℃；转接口温度：280℃；电子倍增器
电压 350 V；质量扫描范围：35~400 amu。
1.4 GC-MS 分析
由 GC-MS 分析得到的质谱数据经计算机
在 NIST98.L 标准谱库的检索，查对有关质谱
资料，对基峰、质核比和相对丰度等方面进
行分析，分别对各峰加以确认，以各香气组
分的峰面积占总峰面积之比值表示组分相对
含量。
2 结果与分析
2.1 加工过程中香气成分组成的变化研究
在晒青毛茶的渥堆加工过程中，香气成分
组成发生了显著的变化（如图 1~图 3 所示）。
从 3 个图中可以发现：①在渥堆过程中，加工
过程样（从 A 到 E）香气组分中的醇类成分和
碳氢化合物成分明显降低，至渥堆结束时，文
山、大理以及临沧的出堆成品（E）的香气组
分中的醇类成分分别比晒青毛茶原料（A）下
降了 39.39%、26.43%以及 47.21%；同时，碳
氢化合物成分分别比晒青毛茶原料（A）下降
了 64.19%、51.32%以及 52.67%。②在渥堆过
程中，加工过程样（从 A 到 E）香气组分中的
2 期 吕海鹏，等：普洱茶加工过程中香气成分的变化规律研究

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杂氧化合物成分有持续增加的趋势，至渥堆结
束时，文山、大理以及临沧的出堆成品（E）
的香气组分中的杂氧化合物含量分别达到
19.71%、18.57%以及 43.01%。③在渥堆过程
中，加工过程样（从 A 到 E）香气组分中的酯
类成分大量增加，至渥堆结束时，文山、大理
以及临沧出堆成品（E）的香气组分中的酯类
成分分别是晒青毛茶原料（A）的 1.91 倍、2.67
倍以及 1.51 倍；但内酯类成分变化不明显。
④在渥堆过程中，加工过程样（从 A 到 E）香
气组分中的酮类成分有增加的趋势，而醛类成
分变化不明显；另外，香气组分中的酸类成分、
酚类成分以及含氮化合物所占比例比较小，变
化趋势也相对不明显。

2.2 普洱茶加工过程中的主要杂氧化合物
及其含量变化研究
研究发现，普洱茶渥堆加工过程中产生
的主要杂氧化合物有 1,2,3-三甲氧基苯、1,2-
二甲氧基苯、3,4-二甲氧基甲苯、1,2,4-三甲
氧基苯、1,2,3-三甲氧基 -5-甲基 -苯、4-乙基
-1,2-二甲氧基苯、1-乙氧基-4-甲基-苯、1-甲
氧基 -4-(2-丙烯基 )-苯、1,2-二甲氧基 -4-（1-
丙烯基）-苯以及 1,2,4-三甲氧基-5-（1-丙烯
基）-苯等。5 种主要的杂氧化合物在加工过
程中的变化如图 4~图 6 所示。从 3 个图中可
以看出，1,2,3-三甲氧基苯是杂氧化合物中含
量最丰富的成分，至渥堆结束时，文山、大
理以及临沧的出堆成品（E）的香气组分中的
1,2,3-三甲氧基苯成分分别占香气总组分的
8.46%、5.18%以及 12.85%；在渥堆加工过程
中，1,2,3-三甲氧基苯从晒青毛茶开始，含量
迅猛增加，一般在渥堆结束时含量达到最高。
此外，其它杂氧化合物组分也表现出了同样
的变化规律，所占香气总量的比例随着渥堆
时间的增加而增大，一般都在渥堆结束后含
量达到最高。
文山样品 Samples from Wenshan
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图 1 文山晒青毛茶加工过程中香气成分组成的变化
Fig. 1 Change of aroma components during processing process of Wenshan Pu-erh raw tea
注：I 醇类；II 酯类；III 内酯类；IV 醛类；V 酮类；VI 酸类；VII 酚类；VIII 含 N 化合物；IX 杂氧化合物；
X 碳氢化合物。图 2 和图 3 相同。
Note: I Alcohols. II Esters. III Lactones. IV Aldehydes. V Ketones. VI Acids. VII Phenolic Compounds. VIII Nitrogenous
compounds. IX Heterocyclic oxygen compounds. X Hydrocarbons. The same as the Fig. 2 and Fig. 3
茶 叶 科 学 29 卷

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2.3 晒青毛茶和成品普洱茶中几种主要香气
成分相对含量的比较
晒青毛茶和成品普洱茶中香气成分相对
含量差异比较大的化学成分如表 1 所示。从表
1 可以看出，晒青毛茶中芳樟醇含量比较高
（三个不同地区样品的平均含量为 9.29%），
而成品普洱茶中含量大幅度下降（平均数为
2.24%）；其他醇类如 α-萜品醇、香叶醇、
雪松醇等在晒青毛茶中的含量比在成品普洱
茶中均有较明显程度的降低。
醛类成分相对含量总体变化不明显，但其
中的 1-乙基-1-吡咯-2-甲醛、β-环柠檬醛的含
量在毛茶中均比成品茶中高，而 3,4,5-三甲氧
基-苯甲醛却呈相反的变化趋势；内酯成分含
量上，四氢猕猴桃内酯大幅度降低（三个样品
平均数由 1.51%降为 0.3%）而二氢猕猴桃内
酯大幅度增加（三个样品平均数由 1.60%升为
2.45%）；此外，β-紫罗兰酮、α-紫罗兰酮以
及十六烷酸、3,4-二乙基-1,1-联苯也都有增加
的趋势，出堆成品茶样（E）的含量分别平均
比晒青毛茶原料(A)增加了 37.18%、22.24%和
58.91%、27.93%。
大理样品 Samples from Dali
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图 2 大理晒青毛茶加工过程中香气成分组成的变化
Fig. 2 Change of aroma components during processing process of Dali Pu-erh raw tea
临沧样品 Samples from Lincang
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图 3 临沧晒青毛茶加工过程中香气成分组成的变化
Fig. 3 Change of aroma components during processing process of Lincang Pu-erh raw tea
2 期 吕海鹏，等：普洱茶加工过程中香气成分的变化规律研究

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表 1 晒青毛茶和普洱茶中几种主要香气成分相对含量的差异比较
Table 1 Main aromatic components and relative contents in Pu-erh raw tea and Pu-erh tea
大理(Dali) 文山(Wenshan) 临沧(Lincang) 化合物 Compounds
A E A E A E
1-乙基-1-吡咯-2-甲醛
1H-Pyrrole-2-carboxaldehyde, 1-ethyl-
0.39% 0.24% 0.44% 0.29% 0.39% 0.15%
芳樟醇 Linalool 10.36% 2.84% 8.55% 1.34% 8.96% 2.53%
α-萜品醇 α-Terpineol 1.54% ND 3.05% 1.17% 4.60% 1.68%
β-环柠檬醛 β-Cyclocitral 0.94% 0.52% 1.04% 0.68% 0.83% 0.28%
四氢猕猴桃内酯 Tetrahydroactinidiolide 1.27% 0.09% 1.32% 0.61% 1.92% 0.24%
香叶醇 Geraniol 1.66% 0.46% 1.41% 0.46% 1.09% 0.35%
愈创木烯 α-Guaiene ND 1.07% ND 0.47% ND 0.32%
雪松烯 Cedrene 6.60% 1.98% 5.30% 2.14% 5.01% 0.73%
α-紫罗酮 α-Ionone 1.15% 1.38% 1.37% 1.61% 1.13% 1.46%
3,4,5-三甲氧基-苯甲醛
Benzaldehyde, 3,4,5-trimethoxy-
1.15% 1.43% 1.06% 2.01% ND 8.91%
β-紫罗酮 β-Ionone 2.74% 3.42% 3.00% 4.70% 3.06% 3.98%
二氢猕猴桃内酯 Dihydroactinidiolide 1.86% 2.64% 2.00% 3.08% 0.93% 1.65%
雪松醇 Cedrol 1.68% 0.66% 1.64% 1.22% 1.84% 1.03%
3,4-二乙基-1,1-联苯 1,1-Biphenyl,3,4-diethyl- 0.52% 0.78% 1.07% 1.10% 0.55% 0.72%
6,10,14-三甲基-2-十五烷酮
2-Pentadecanone, 6,10,14-trimethyl-
1.28% 1.57% 1.27% 3.28% 0.85% 1.66%
十六烷酸 n-Hexadecanoic acid 0.14% 0.24% 0.24% 0.34% 0.22% 0.36%
1,2-二甲氧基苯 Benzene,1,2-dimethoxy-(H) 1.03% 2.44% 0.94% 2.64% 1.52% 0.99%
3,4-二甲氧基甲苯 3,4-Dimethoxytoluene 0.80% 1.50% 1.00% 2.24% 1.92% 3.02%
1,2,3-三甲氧基苯 1,2,3-Trimethoxybenzene 1.04% 5.18% 2.47% 8.46% 3.21% 12.85%
1,2,3-三甲氧基-5-甲基-苯
Benzene, 1,2,3-trimethoxy-5-methyl-
1.14% 1.80% 0.98% 2.00% 0.69% 11.42%
1,2,4-三甲氧基苯 1,2,4-Trimethoxybenzene 0.00% 1.72% 0.00% 1.82% 0.00% 2.53%
4-乙基-1,2-二甲氧基苯
Benzene,4-ethyl-1,2-dimethoxy-
0.80% 3.17% 0.91% 2.23% 1.85% 4.56%
注：ND:表示未检测出。Note: ND means not detected.

3 讨论
3.1 渥堆加工过程中香气组分变化
晒青毛茶原料（A）与普洱茶出堆成品（E）
之间在香气组成和相对含量都有明显的差异，
最显著的变化趋势是醇类成分和碳氢化合物
成分相对含量的急剧降低以及香气组分中杂
氧化合物、酯类等成分的持续增加。导致这种
变化的直接原因可能是在渥堆的高湿热环境
下，化学成分自身的氧化还原反应以及微生物
的生物转化等。本研究发现，出堆成品（E）
的香气组成主要以芳樟醇及其氧化物、香叶
醇、α-萜品醇、苯乙醇、1,2,3-三甲氧基苯、
1,2,4-三甲氧基苯、α、β-紫罗酮、二氢猕猴
桃内酯、3,4,5-三甲氧基 -苯甲醛以及愈创木
烯、雪松烯化合物为主。
3.2 杂氧化合物的来源
普洱茶特殊的香气成分是在后发酵过程
中形成的，晒青毛茶经渥堆后粗涩味和日晒气
完全消失，陈香和樟木香幽香显现，这与后发
酵过程中微生物的生物转化作用及其本身的
次生代谢产物紧密相关。研究发现，大量杂氧
化合物的形成是普洱茶香气成分的重要特色，
如 1,2,3-三甲氧基苯、1,2,4-三甲氧基苯、4-
乙基-1,2-二甲氧基苯等，这与周志宏[2]的研究
结果相一致。究其来源，日本的川上美智子研
茶 叶 科 学 29 卷

100
究认为，它们的生成是由于普洱茶中的 EGCG
在氧化降解过程中脱没食子酰基形成没食子
酸，而没食子酸的羟基(OH-)的氢被（-CH3）
取代实现甲基化则产生甲氧基苯的类似结构
化合物；一些研究认为，微生物代谢过程所产
生的生物热化学作用可以形成大量新的挥发
性香气物质，如黑曲霉在培养过程中，在大量
阿魏酸存在条件下，能生成 1,2-二甲氧基-4-
甲基苯和 1,2-二甲氧基-4-乙烯基苯等多种化
合物，表明黑曲霉具有使酚性羟基甲基化的能
力。对于这些具有典型霉味和陈香的甲氧基化
合物，具体产生机理还有待进一步研究。



文山样品 Samples from Wenshan
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图 4 文山晒青毛茶加工过程中杂氧化合物成分组成的变化
Fig. 4 Change of heterocyclic oxygen compounds during processing process of Wenshan Pu-erh raw tea
注：1,2-二甲氧基-苯(H)；3,4-二甲氧基-甲苯(I)；1,2,3-三甲氧基-苯(J)；1,2,3-三甲氧基-5-甲基-苯(K)；1,2,4-三甲氧基-
苯(L)；4-乙基-1.2-二甲氧基-苯(M)。图 5 和图 6 相同。
Note: Benzene,1,2-dimethoxy-(H), 3,4-Dimethoxytoluene(I), 1,2,3-Trimethoxybenzene(J), Benzene, 1,2,3-trimethoxy-5-
methyl-(K), Benzene ,1,2,4-Trimethoxybenzene(L), Benzene,4-ethyl-1,2-dimethoxy-(M). The same as the Fig. 5 and Fig. 6.
大理样品 Samples from Dali
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图 5 大理晒青毛茶加工过程中杂氧化合物成分组成的变化
Fig. 5 Change of Heterocyclic oxygen compounds during processing process of dali Pu-erh raw tea
2 期 吕海鹏，等：普洱茶加工过程中香气成分的变化规律研究

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3.3 其它香气成分
愈创木烯被认为是当年生产的普洱样品
的特征性香气物质，它赋予了普洱茶具有特殊
的木香[5]。本试验在大理、文山、临沧三地的
晒青毛茶中未检测出愈创木烯，而在成品普洱
茶中相对含量分别是 1.07%、0.47%和 0.32%；
由于雪松烯与愈创木烯互为同分异构体，雪松
烯在成品普洱茶中相对含量降低较多，推测愈
创木烯是由一部分雪松烯转变而来。
本试验还得到 α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、
二氢猕猴桃内酯等较为熟悉的重要香质，含量
与原料绿毛茶相比，成品普洱茶较高，此结论
与卢红等研究结果[6]一致，这些物质均是由类
胡萝卜素降解形成并积累。此外，成品普洱茶
中还发现了呋喃类化合物如二苯并呋喃、2,3-
二氢 -2,2-二甲基 -3-(1-甲基乙烯基)-5-(1-甲乙
基)-呋喃、2,3-二氢-2,2,4,6-四甲基苯并呋喃以
及联苯化合物如 3,4-二乙基-1,1-联苯、酮类化
合物如 6,10,14-三甲基-2-十五烷酮、3-乙基-4-
甲基-3-庚烯-2-酮、2-十一烷酮、醛类化合物
3,4,5-三甲氧基-苯甲醛等，它们对普洱茶香型
是否有贡献，贡献多大，仍有待于采用较先进
的仪器如 GC-Sniffer 等进一步研究确定。

参考文献：
[1] 吕海鹏 , 谷记平 , 林智 , 等 . 普洱茶的化学成分及生物活
性研究进展[J]. 茶叶科学 , 2007, 27(1): 8~18.
[2] 周志宏 , 折改梅 , 张颖君 , 等 . 普洱茶的香气成分 [J]. 天
然产物研究与开发 , 2006, 18(Supp1): 5~8.
[3] 川上美智子 , 小林彰夫 , 山西贞 , 等 . 堆积茶中国产砖茶
匕黑茶的香气特性 [J]. 日本农芸化学会志 , 1987, 61(4):
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气的影响研究[J]. 茶叶科学 , 2007, 27(1): 71~75.
[5] 张灵枝 , 王登良 , 陈维信 , 等 . 不同贮藏时间的普洱茶香
气成分分析[J]. 园艺学报 , 2007, 34(2): 504~506
[6] 卢红 , 李庆龙 , 王明凡 , 等 . 陈化普洱茶与原料绿茶的挥
发性成分比较分析 [J]. 西南农业大学学报 (自然科学版 ),
2006, 28(5): 820~824.

临沧样品 Samples from Lincang
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图 6 临沧晒青毛茶加工过程中杂氧化合物成分组成的变化
Fig. 6 Change of heterocyclic oxygen compounds during processing process of Lincang Pu-erh raw tea