全 文 :茶 叶 科 学 2007,27(1):71~75
Journal of Tea Science
收稿日期:2006-07-03 修订日期:2006-12-04
基金项目:华南农业大学校长基金资助项目(项目编号:2006K044)。
作者简介:张灵枝(1972— ),女,讲师,主要从事茶叶生物化学与茶叶综合利用方面研究。* 通讯作者:wdl8211@163.com
不同干燥方式对普洱茶香气的影响研究
张灵枝 1,陈维信 2,王登良 1*,周利敏 1,陈玉芬 3
(1. 华南农业大学茶业科学研究所,广东 广州 510642;2. 广东省果蔬保鲜重点实验室,华南农业大学,广东 广州 510642;
3. 华南农业大学仪器分析测试中心,广东 广州 510642)
摘要:采用顶空固相微萃取技术提取进行晾干、晒干、烘干处理后的普洱茶香气成分,经气质联用进行分析鉴定,
探讨干燥方式对普洱茶香气的影响。结果晾干茶样中共鉴定分离出 34种化合物,占总检测量 94.78%,其中萜烯、
醇类含量较低,酯类含量高,在晾干样品中检测出对普洱茶的陈香有贡献的的联苯芳香烃,此类物质在晒干和烘
干样品中未检出;晒干样中共鉴定分离出 27种化合物,占总检测量 95.72%,其中酮类物质含量较高,酯类含量
低。烘干样品中共鉴定分离出 22 种化合物,占总检测量 95.86%,其中醇类含量高,主要是环氧芳樟醇、α-萜
品醇、2-羟基-3,5,5-三甲基-环己-2-烯酮等带有甜花香和焦糖香的香气组分。感官审评表明,晒干茶样带有日晒
气、辛辣味;烘干的则带有烘烤香;晾干的香气较纯正陈香显露。可见,不同干燥方式,香型特征差异较大,晒
干、烘干这两种干燥方式形成的茶叶香气,不符合普洱茶陈醇的香型特征,普洱茶干燥宜采用晾干方式。
关键词:普洱茶;干燥;香气成分;顶空-固相微萃取
中图分类号:TS272.5+4 文献标识码:A 文章编号:1000-369X(2007)01-071-05
Effect of Drying Methods on the Aromatic Character of
Pu-erh Tea
ZHANG Ling-zhi1, CHEN Wei-xin2, WANG Deng-liang1*,
ZHOU Li-min1, CHEN Yu-fen3
(1. Tea Research Institute, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; 2. Guangdong Key Laboratory for
Postharvest Science and Technology, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; 3. Instrumental Analysis &
Research Center South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China)
Abstract: With the aim to study the effect of drying methods on the aroma Characteristics of Pu-erh tea, the headspace
solid-phase microextraction (HS-SPME) coupled with capillary gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) was
used for the determination of volatiles in Pu-erh tea dried by baking, air-drying and sun-drying respectively. Results
showed: Thirty-five compounds representing 95.4% of aroma contents of air-dried sample were identified with lower
contents of terpenes and alcohols but higher contents of esters. Some biphenyls compounds which contributed to the
stale odor of Pu-erh tea were distinct compounds of the air-dried sample. As for the sun-dried sample, Twenty-eight
compounds representing 96.5% of aroma contents were identified with higher contents of ketones and lower contents of
esters. In the baked sample, Twenty-four compounds representing 98.6% of aroma contents were identified with more
alcohols compounds such as epoxylinalol, α-terpineol, 2-hydroxy-3,5,5-trimethyl-cyclohex- 2-enone contributed to
the camerlsed and sweet flower odor of tea. The results were consistent with that of sensory tests. Sensory tests showed:
The characteristic aroma of sun-dried tea, baked tea and air-dried tea were pungent, high-fired and stale odour,
respectively. Results showed both baking methods and sun-drying methods were not suitable for Pu-erh tea, but the
air-drying methods were the best method of the formation of Pu-erh tea aroma.
Keywords: Pu-erh tea, drying process, aromatic components, headspace solid phase microextraction
茶 叶 科 学 27卷
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普洱茶是我国的特种茶,具有滋味醇厚、
陈香显露的品质特点,其中“陈香”是消费者追
求的主要品质特征之一,也是目前市场上决定
普洱茶价格的重要因子。普洱茶加工工艺流程
[1]主要是采用云南大叶种鲜叶做成晒青毛茶,
再经增湿渥堆发酵,最后在室内风干,制成普
洱散茶。干燥是形成普洱茶品质特色的保证。
普洱茶干燥宜采用通风干燥,切忌烘干、炒干,
晒干在万不得已才用,因晒干增加茶叶损耗,
且品质降低,有日晒味[2]。但是目前国内外对
普洱茶干燥方式对其香气品质的影响,尚未见
研究报道,缺乏理论上依据,本研究对渥堆完
成后的茶叶样品,采用不同的干燥方式制成普
洱毛茶,探讨干燥方式对茶叶香气的影响,对
提高普渥茶的品质具有十分重要的意义。
茶叶香气含量低、组成复杂、易挥发、不
稳定,在提取过程中易发生氧化、聚合、缩合、
基团转移等反应,所以选择茶叶香气提取方法
十分重要[3]。固相微萃取(Solid Phase Micro
Extraction,SPME),是在 90 年代推出的无
溶剂样品预处理新技术。它的特点是简单、快
速、集采样、萃取、浓缩、进样于一体[4]。由
于它不需要预处理,能较好地保留了样品原有
的香气物质。近年来此种技术常常被用于食品
的香气分析[5,6],并且也开始应用于茶叶的香
气成分分析。例如,苏新国等[7]曾用固相微萃
取法分析凤凰单枞乌龙茶香气组分,认为
SPME 法较好地萃取了乌龙茶自身散发出的
香气组分,避免了茶叶中易挥发或热不稳定的
香气组分被破坏,减少了香气组分的测定误差
和不稳定性。本文采用固相微萃取与气相色
谱、质谱(SPME/GC-MS)联用对普洱茶制造过
程不同干燥方式,制得的普洱茶香气组成及其
变化情况进行研究,为探明普洱茶“陈香”形
成机理,提高茶叶品质,提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
毛茶原料:由广东省上茗轩茶业有限公司提
供,采用云南大叶 Camellia Sinensis (Linn.)Var.
assamica (masters)Kitamura制成的晒青毛茶。
1.2 取样与分析方法
取样方法:将原料进行渥堆处理,完成渥
堆后的茶样,分别进行:晾干、晒干、烘干
(70℃)处理,干燥结束,取样进行开汤审评
和香气检测,并以不进行干燥样(出堆样)作
为比较研究。
利用 SPME法提取普洱茶香气:采用复合
DVB/CAR/PDMS(二乙烯基苯-碳烯-聚二甲硅
氧烷共聚物)萃取纤维。称取 3 g茶样,放入
20 ml 密闭顶空瓶中,40℃下平衡,然后将
SPME 手持器插入顶空瓶中,富集萃取 60
min,在 230℃脱附 3 min进样。
GC-MS分析条件:DB-5石英毛细管柱(长
30 m,内径 0.25 mm,液膜厚度 0.1μm),
载气 He(99.99%),流速 1.0 ml/min。进样
口温度 230℃,固相微萃取进样脱附 5 min。
程序升温:70℃保持 1 min,以 3℃/min 升至
120℃,保持 2 min,以 5℃/min 升至 180℃,
保持 20 min。EI离子源温度 170℃,电子能量
70 eV,光电倍增管电压 350 V。质量扫描范
围 35~335 amu。
按上述分析条件对香气成分进行气相色
谱-质谱分析,将各色谱峰对应的质谱图利用
NIST 及 WILEY 两个谱库,对得到的质谱图
进行串连检索,并与有关文献进行核对,进行
人工解析,再结合保留时间、质谱、实际成分
和保留指数等参数对部分组分进一步确定。同
时对总离子流量(TIC)用峰面积归一化定量,
得到各组分的相对含量。
感官审评方法:以内质审评为主,重点评
其香气与滋味:取茶样 3.0 g,150 ml 沸水冲
泡,静置 5 min后评滋味和香气。每个茶样冲
泡三次,给出评语反映其品质特征。
2 结果与分析
2.1 不同处理的香气成分检测结果与分析
由于烷烃一般香气微弱或几乎没有香气,
1期 张灵枝,等:不同干燥方式对普洱茶香气的影响研究
73
对茶叶的香气贡献较小,所以在香气分析时,
常常将其略去。由表 1可知,出堆茶样中共检
测出 24 种香气成分,其中除了烷烃外,含量
较高的成分主要有:环蒜头烯(占 29.48%)、
环氧芳樟醇(吡喃型)(占 8.79%)、邻苯二甲
酸二异丁酯(占 6.63%)、十四酸异丙酯(占
6.04%)、1,2,3-三甲氧基苯(占 5.30%)、6-
氧十四酸甲酯(占 3.89%)。该茶样的香气物
质组分特点为:以环蒜头烯为主的萜烯和酯类
物质含量较高。
晾干样共检测出 34 种香气成分,含量较
高的成分主要有:环蒜头烯(占 33.30%)、
邻苯二甲酸二异丁酯(占 12.26%)、十四酸
异丙酯(占 8.86%)、环氧芳樟醇(吡喃型)
(占 4.54%)、6-氧十四酸甲酯(占 2.94%)、
3,5,3,5-四甲基联苯(占 2.60%)、α-环柠檬
醛(占 2.58%)等。该茶样的香气物质组成特
点为:萜烯、酯类含量较高,其他香气物质含
量较少。与晒干、烘干样相比,其独有的香气
成分有较多,包括 3,4-二乙基-1,1-联苯、2,4,5-
三甲基-二苯甲烷、3,5,3,5-四甲基联苯等芳香
烃等 13种成分。
晒干样共检测出 27 种香气成分,含量较
高的成分主要有:环蒜头烯(占 42.14%)、
环氧芳樟醇(吡喃型)(占 10.84%)、6-氧
十四酸甲酯(占 3.92%)、反 -石竹烯(占
3.34%)、α-萜品醇(占 2.95%)等。该茶样
的香气物质组成特点为:物质组分复杂,萜烯、
醇类、酮类含量较高,且相近。
烘干样共检测出 22 种香气成分,含量较
高的成分主要有:环蒜头烯(占 39.95%)、
环氧芳樟醇(吡喃型)(占 16.04%)、十四
酸异丙酯(占 8.67%)、α-萜品醇(占 5.23%)、
6-氧十四酸甲酯(占 3.39%)、1,2,3-三甲氧基
苯(占 2.13%)等。该茶样的香气物质组成特
点为:在三种干燥方式中,醇类香气含量最高。
由上表可以看出,三种不同的干燥方式采
集到的香气组分差别不大,但是各类香气成分
的相对百分含量却有较大差异。环氧芳樟醇、
α-萜品醇、2-羟基-3,5,5-三甲基-环己-2-烯酮
(焦糖香)等甜醇型的香气物质在烘干样中含
量较高;环蒜头烯、δ-榄香烯、反-石竹烯等
萜烯以及 2-十一酮、紫罗酮、6,10,14-三甲基
-2-十五酮等酮类香气在晒干样中含量最高;
十四酸异丙酯、邻苯二甲酸二异丁酯等酯类香
气则是在晾干样中含量最高。萜烯、醇类、酮
类、酯类是茶样中最主要的香气成分,它们在
不同干燥方式下的相对百分含量如图 1。
图 1显示,干燥后与干燥前相比,萜烯均
有不同程度的增加,其中以晒干增加最多。不
同干燥处理样品中,醇、酮、酯类香气则差异
较显著。醇类香气成分在烘干样品中含量最
高,晒干样品中略有增加,晾干样品中含量最
低(低于干燥前)。酮类香气成分除晒干与干
燥前持平外,晾干、烘干处理都比干燥前低。
酯类香气成分在晾干处理时有大幅度增加(增
幅为 56.00%),而晒干、烘干处理则有不同
程度的下降。
图1 不同处理香气组成比较
Fig.1 Comparison of aroma compounds of different tea samples
0
10
20
30
40
50
60
萜烯Terpenes 醇类Alcohols 酮类Ketones 酯类Esters
相
对
百
分
含
量
%
R
el
at
iv
e
pe
rc
en
ta
ge
%
干燥前Before dried
晾干Air-dried
晒干Sun-dried
烘干Fired
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表 1 不同处理各样品香气成分相对含量
Table1 Aromatic components and relative contents in Pu-erh teas with different treatments
(%)
茶样 Tea sample 化合物
Compounds 湿样
Wet sample
晾干
Air-dried
晒干
Sun-dried
烘干
Fired
环氧芳樟醇 Epoxylinalol 8.79 4.54 10.84 16.04
α-萜品醇 α-Terpineol 2.75 1.79 2.95 5.23
癸醛 Decanal 0.96 2.52
α-环柠檬醛 α-Cyclocitral 2.58
乙酸龙脑酯 Bornyl acetate 0.98
2-十一酮 2-Undecanone 2.68 0.94
十一烷 Undecane 0.89 1.09
1,2,3-三甲氧基苯 1,2,3-trimethoxybenzene 5.30 1.18 2.13
4,5-二甲氧基-邻甲苯酚 4,5-Dimethoxy-2-methylphenol 1.28
2-羟基-3,5,5-三甲基-环己-2-烯酮 2-Hydroxy-3,5,5-trimethyl-cyclohex-2-enone 3.82 1.61 2.45 2.05
环蒜头烯 Cyclosativene 29.48 33.30 42.14 39.95
十四烷 Tetradecane 2.28 1.41 2.70
δ-榄香烯 δ-Elemene 1.05 1.87
柏木烯 Cedrene 1.98 1.85 1.36
反-石竹烯 Trans-Caryophyllene 1.02 3.34 1.82
法呢醇 Farnesol 1.38
2,6-双(特丁基)-4-羟基-4-甲基-2,5-环己二烯-1-酮
2,6-Di(T-Butyl)-4-Hydroxy-4-methyl-2,5-Cyclohexadien-1-One
1.88
6-氧十四酸甲酯 Methyl 6-oxo-Undecanoate 3.89 2.94 3.92 3.39
2,6,10,14-四甲基十七烷 Heptadecane, 2,6,10,14-tetramethyl 1.17 1.90 1.36
十九烷 Nonadecane 0.77
紫罗酮 Ionone 3.26 1.05 1.66 1.36
长叶烯 Longifolene 0.72
2,4a,5,6,7,8,9,9a-八氢-3,5,5-三甲基-9-甲烯基-1H-苯并环庚烯
1H-Benzocycloheptene, 2,4a,5,6,7,8,9,9a-octahydro-3,5,5-trimethyl-9-methylene
1.24 0.96 1.33 1.20
二氢海葵内酯 Dihydroactinidiolide 3.72 2.82 1.20
1,4,4-三甲基-2-羟基-二环[3,1,0]己烷-6-甲醇
Bicyclo[3.1.0]hexane-6-methanol, 2-hydroxy-1,4,4-trimethyl-
2.11 1.15 1.16
戊酸-2,2,4-三甲基-3-异丙酸-异丁酯
Pentanoic acid, 2,2,4-trimethyl-3-carboxyisopropyl, isobutyl ester
2.03
蓝桉醇 Globulol 0.71 0.41
十六烷 Hexadecane 0.94 0.45 0.52 0.95
柏木醇 Cedrol 0.37 0.41 0.27
2,6,10-三甲基十五烷 Pentadecane,2,6,10-trimethyl 0.90 0.48 0.74 0.66
3,4-二乙基-1,1’-联苯 1,1-Biphenyl,3,4-diethyl 0.80
十二烯基丁二酸酐 2-Dodecen-1-yl(-)succinic anhydride 0.60
2,4,5-三甲基-二苯甲烷 2,4,5-Trimethyl Diphenylmethane 1.06
3,5,3,5-四甲基联苯 3,5,3,5-Teranmethyl biphenyl 2.60
2,6,10,14-四甲基十五烷 Pentadecane,2,6,10,14-tetramethyl 3.47 2.71 2.22 2.51
9-十八碳烯酸(油酸) 9-Octadecenoic acid 0.25
11-十八烯醛 11-Octadecenal 0.25
2,6,10,14-四甲基-十六烷 Hexadecane,2,6,10,14-tetramethyl 1.14 0.59 0.48
十四酸异丙酯 Isoproyl Myristate 6.04 8.86 2.59 8.67
6,10,14-三甲基-2-十五酮 2-Pentadecanone, 6,10,14-trimethyl 1.79 1.33 2.07 0.99
邻苯二甲酸二异丁酯
1,2-Benzendicarboxylic acid,Bis(2-methylproyl) Ester
6.63 12.26 1.08 0.88
3-(2,6,6-三甲基-1-环己烯-1-基)2-丙烯醛
2-Propenal;3-(2,6,6-trimethyl-1-cyclohexen-1-yl)
0.36
邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate 0.85 1.07
十六烷酸 Hexadecanoic Acid 0.55
合计 Total 92.07 94.78 95.72 95.86
注:表中数值是指各类成分气相色谱峰面积占色谱峰总面积的百分比。
Note:The content vaule is peak area of every sort compound versus the total peak area on GC.
1期 张灵枝,等:不同干燥方式对普洱茶香气的影响研究
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表 2 不同处理茶叶感官审评结果比较
Table 2 Comparison of organoleptic appreciation of samples with different treatments
处理 Treatment 香气 Aroma 滋味 Taste
湿样 Wet sample 略有陈香 Slight stale flavor 浓滑 Heavy and round
晾干 Air-dried 陈香纯正 Pure stale flavor 陈醇 Stale and mellow
晒干 Sun-dried 稍有粗气、辛辣 Harsh and pungent 收敛性强 More astringency
烘干 Fired 烘烤香 Slight camerlsed 稍苦涩 Slight astringency and bitter
2.2 不同处理普洱茶的感官审评结果
将渥堆完成后的茶样及进行晾干、晒干、
烘干(70℃)处理的样品进行感官审评,结果
如下:
三种不同的干燥方式处理后茶叶品质感官
审评结果比较,烘干、晒干处理分别带有烘烤
香和辛辣味,香气不如晾干纯正且有陈香,这
与各自的香气成分特点有关。与干燥前相比,
晾干后萜烯和酯类香气增加,而醇类、酮类香
气则减少,在晾干样中还检测到了 3,4-二乙基
-1,1-联苯、2,4,5-三甲基-二苯甲烷、3,5,3,5-
四甲基联苯等与陈香有关的芳香烃物质。
3 讨论
干燥过程是普洱茶制作的最后一道工序。
它对普洱茶的品质形成具有重要意义。将渥堆
完成后的茶样分别进行晾干、晒干、烘干处理
后,经过感官审评,晒干样品带有日晒气、辛
辣味,而烘干样品则带有烘烤香。经香气组分
检测,发现晾干样品,萜烯、醇类含量低,酯
类含量高,并且含有一定量的联苯等芳香烃,
晒干和烘干的样品中则未检出;晒干样品,酮
类较高,而酯类含量低。烘干样品,醇类含量
高,含有较多的环氧芳樟醇、α-萜品醇、2-
羟基-3,5,5-三甲基-环己-2-烯酮等带有甜花香
和焦糖香的香气组分。由此可见,晒干、烘干
这两种干燥方式其形成的香气并不符合普洱
茶陈醇的香型特征,所以普洱茶干燥采用晾干
方式具有理论依据。
本研究发现,普洱茶中含有相当丰富的萜类香
气,检测到的萜类香气有近 40 种之多,其中
大部分属于已有报道的香气组分,还有一些尚
没见报道,如环蒜头烯、刺柏烯、4-萜品醇、
龙脑、长叶烯等。茶鲜叶中萜类物质的生物合
成以及其糖苷前体已有较多的研究。但在普洱
茶中萜烯类物质特别是环蒜头烯为代表的倍
半萜烯何以占有如此高的相对含量,晾干样品
中何以出现较多的芳香烃,不同干燥工序香气
物质变化机理,尚待进一步的研究。
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