新型花茶的香气特征研究

收稿日期：2009-10-09 修订日期：2010-01-25

作者简介：司辉清（1958— ），男，四川营山人，副教授，主要从事茶叶加工与贸易、食品企业经营管理等教学科研工作，

shq4@126.com 。∗通讯作者。

新型花茶的香气特征研究

司辉清1，沈强2，庞晓莉

1*

（1. 西南大学食品科学学院，重庆 400716；2. 贵州省茶叶科学研究所，贵州 湄潭 5100）

摘要：研究新型花茶的香气特征及其化学组成，采用感官审评法和超临界CO 2萃取法，并结合气相色谱-质谱仪联用技术，对香气特征和精油成分进行了分析鉴定。结果表明，新型花茶的香气具有馥郁高雅、芬芳持久、茶香协调的特征，从其精油分离出121个峰，分析鉴定出103种成分，占总面积的99.51%。相对含量较高的8种成分为：邻苯二甲酸二异丁酯（8.81%）、大根香叶烯D-4-醇（6.28%）、β-芳樟醇（3.39%）、二十一烷（3.58%）、四甲基环癸二烯甲醇（2.76%）、茉莉酮酸甲酯（2.31%）、库毕醇（2.24%）、二十烷（2.23%）。4-甲基-反式-3-硫杂双环[4.4.0]葵烷、环氧化马兜铃烯、1-氯十八烷、3-十二烷基-2,5-呋喃二酮等成分属首次分离。

关键词：新型花茶；香气；超临界CO 2萃取法；气相色谱-质谱仪联用技术

中图分类号：TS272.5+3 文献标识码：A 文章编号：1000-369X （2010）03-167-06

Study on Aroma Characteristics and

Components of New-type Scented Tea

SI Hui-qing 1, SHEN Qiang 2, PANG Xiao-li 1*

(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400716, China;

2. Guizhou Tea Research Institute, Meitan 5100, China)

Abstract : To identify the aroma characteristics and components of new-type scented tea, sensory evaluation and supercritical CO 2 extraction, together with gas chromatography-mass spectrometry technology(GC-MS) are applied in the experiment to analyze and determine the components of the essential oil. The results showed that new-type scented tea has a rich aroma which is characterized by elegance, fragrance, lasting and harmony. While 121 peaks have been isolated and 103 compounds have been discovered, which account for 99.51% of the total components of the new-type scented tea. The major aroma constituents are Phthalic acid, diisobutyl ester(8.81%), Germacrene D-4-ol(6.28%), Heneicosane(3.58%), β-Linalool(3.39%), Hedycaryol(2.76%), Methyl jasmonate(2.31%), Cubenol(2.24%) and Eicosane(2.23%). Those compounds including 4-Methyl-trans-3-thiabicyclo[4.4.0]decane, Aristolene epoxide, 1-Chloro-octadecane, 3-Dodecyl-2,5-furandio-ne have been first time indentified from scented tea.

Keywords : new-type scented tea, aroma, supercritical CO 2 extraction, gas chromatography-mass spectrometry

花茶是我国独特的茶叶品类，是用高雅芬芳的鲜花与茶叶窨制而成，既有鲜灵的花香，又有浓郁的茶味。自古以来，除部分茉莉花茶

窨制可用少量白兰花“打底”以外，其他花茶都是用单一品种的香花与茶叶窨制而成，而未见用几种香花混合窨制一种花茶的报道。近年

DOI:10.13305/j.cnki.jts.2010.03.004

来，笔者与有关企业合作，用按一定比例混合的茉莉花和珠兰花窨制茶叶，成功开发出了一种新型花茶。本文以这种新型花茶为材料，用感官审评方法分析其香气特征，并采用超临界CO2萃取法萃取花茶精油，再用气相色谱-质谱法对花茶精油的成分进行分析研究，旨在对该新型花茶的香气做出科学评价。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新型花茶、茉莉花茶、珠兰花茶由重庆市珍珠兰茶厂提供，CO2（＞99.9%）购自重庆市兴业气体有限责任公司；95%乙醇购自重庆川东化工化学试剂厂；HA120-50-01超临界CO2流体萃取装置购自南通市华安超临界有限公司；GC-MS-QP2010/PLUS联用仪购自岛津国际贸易（上海）有限公司；RE-52旋转蒸发仪购自上海亚荣生化仪器厂。

1.2 方法

1.2.1 香气特征感官分析

在西南大学茶叶审评室，按照SN/T0917—2000规定方法操作。由3名从事花茶加工和品质审评的专业人员分别对样品的干茶香气、开汤后的热茶香气和15min后的冷茶香气进行审评打分，总分取3项的平均值之和。香气特征的评语取两人以上相同或相近的术语，得分取3人的平均值。

1.2.2 茶样的预处理

将茶样粉碎后，过80目筛，准确称取300.0g茶样备用。

1.2.3 茶样精油的萃取工艺流程

茶叶→装料→萃取→降压→解析→粗制精油。

1.2.4 茶样精油的萃取

在大量预实验和有关文献[1-2]的基础上，设定解析釜Ⅰ压力为8.0MPa，温度为50℃；解析釜Ⅱ压力为6.0MPa，温度为35℃；萃取压力27.5MPa，温度45℃，萃取时间150min。将收集萃取物经离心除杂，旋转蒸发乙醇，装入棕色瓶置于4℃冰箱中避光冷藏，待GC-MS 分析。

1.2.5 GC-MS分析条件

气相色谱条件：色谱柱：Rtx-5MS石英毛细管柱（30m×0.25mm，0.25µm）；升温条件：初始温度为50℃，保持1.0min，以10.0℃/min 的速率升至170℃，保持3min，再以8.0℃/min 的速率升至220℃，保持10min；分流比：1:30；载气：氦气；进样量：1µL；溶剂延迟：4.0min。

质谱条件：电离方式：EI；电子能量：70eV；离子源温度：190℃；接口温度：220℃；ACQ 方式：Scan；扫描速度：1111amu/s；扫描范围（m/z）：40∼550amu。

2 结果与分析

2.1 香气特征感官分析

对常规条件下储藏10个月的新型花茶与茉莉花茶、珠兰花茶进行感官对比分析，结果见表1。从表中可看出，新型花茶香气的总体特征为：馥郁高雅、芬芳持久、茶香协调。首先，它既不是单纯的茉莉花香，也没有明显的珠兰花香，而是与茶香协调的一种高雅芬芳的复合香型；其次，这种香气馥郁芬芳、持久性好，克服了珠兰花茶香气浓了显闷，低了透素，难以协调的缺陷，但又保持了其香气经久耐泡的优点；其三，与茉莉花茶相比，新型花茶的香气浓度和持久性有明显优势，能适当节省用花量。

2.2 香气成分分析

通过超临界CO2萃取茶样精油，并经GC-MS自带的NISTO5s.LIB和NISTO5.LIB 谱图库自动检索获得初步的鉴定结果，按照峰面积归一法进行定量分析，计算出各化学成分的相对百分含量。图1为茶样精油的化学成分总离子流图。GC-MS分析结果见表2。

由图1和表2分析可知，从新型花茶精油中分离出121个峰，分析鉴定出103种化学成分，占总面积的99.51%。其中醇类21种（24.26%）、酯类21种（21.15%）、烷烃类21

3期 司辉清，等：新型花茶的香气特征研究 169

表1 香气特征感官对比分析结果

Table 1 Sensory evaluation of aroma of new-type scented tea

现制产品 New manufactured product 储藏10个月后 Product after 10 months storage 项目 Items 新型花茶 茉莉花茶 珠兰花茶 新型花茶 茉莉花茶 珠兰花茶 香气特征

Aroma charaterstic

馥郁持久 茶香协调

茉莉花香 鲜浓

珠兰花香 浓尚鲜

芬芳尚持久 茶香协调

茉莉花香 欠鲜浓

珠兰花香 尚持久欠鲜

感官评分 Sensory evaluation

94.8 91.2 87.3 90.3 85.6 82.7

种（14.50%）、萜烯12种（6.46%）、萘类6种（4.49%）、醛类5种（2.75%）、酮类3种（1.25%）、咖啡碱（18.05%）、其他有13种（6.60%）。据报道，珠兰花香气成分以顺-茉莉酮酸甲酯、顺-β-罗勒烯、β-蒎烯、α-蒎烯等为主[3]；

茉莉花香气成分以芳樟醇、乙酸苄酯、反式-金合欢烯、顺-苯甲酸-3-乙烯等为主[4]。而在新型花茶中，相对含量较高的单体香气成分主要是：邻苯二甲酸二异丁酯（8.81%）、大根香叶烯D-4-醇（6.28%）、二十一烷（3.58%）、β-芳樟醇（3.39%）、四甲基环癸二烯甲醇（2.76%）、茉莉酮酸甲酯（2.31%）、库毕醇（2.24%）、二十烷（2.23%）等8种。这些物质对花茶香气品质有着重要的影响，对于形成新型花茶独特的香气起着关键性作用。如含量较高的茉莉酮酸甲酯具有强烈持久的花香[5]，芳樟醇具有清淡爽快的铃兰花香，乙酸苯甲酯具有馥郁的茉莉花香；其他含量较低的邻氨基苯甲酸甲酯具有甜橙花香，水杨酸甲酯具有浓

的冬青油香，乙酸芳樟酯似青柠檬香气[6]等。由于这些物质的协同作用，构成了新型花茶馥郁芬芳、清爽怡人、香气持久的独特香型。

从新型花茶中分离鉴定出的叶醇及其衍生物（如乙酸叶醇酯）是世界流行的清香型名贵香料之一，全世界40多种著名香精中均含有[7]，这在其他茶叶香气研究中未见报道。与其他类似研究成果对比分析表明，表2中的棕榈酸酯类、亚油酸酯类等的相对含量较高，这些物质具有较强的化学吸附能力，能起保香作用，这可能是新型花茶香气持久性好、耐贮藏的主要原因。

由表2可知，新型花茶除含有一般花茶具有的特征香气成分外，还含有尚未报道的特殊香气成分，如4-甲基-反式-3-硫杂双环[4.4.0]葵烷、环氧化马兜铃烯、1-氯十八烷、3-十二烷基-2,5-呋喃二酮、1-氯十四烷等，并且有的成分含量较高，这可能是新型花茶本身所含有的特征香气成分。

图1 精油的总离子流图 Fig. 1 Total ion current chromatogram of essential oil

表2 香气成分的GC-MS分析结果

Table 2 GC-MS analytical results of aroma compounds

峰号Peak No. 保留时间

Retention

time(min)

化合物名称

Compounds

相对百分含量

Relative percentage

(%)

峰号

Peak

No.

保留时间

Retention

time(min)

化合物名称

Compounds

相对百分含量

Relative percentage

(%)

1 6.844 乙酸叶醇酯0.08

53

17.015

9-甲基-芴0.78 2 7.270 1,2-二异丙烯基环丁烷0.55

54

17.116

二氢植醇0.88 3 7.520 顺-β -罗勒烯0.16

55

17.197

新莪术二酮0.41 4 7.979 反式氧化芳樟醇0.29

56

17.233

5-丙基十三烷0.30 5 8.367 β-芳樟醇 3.39

57

17.312

2-甲基-E-7-十八烯0.44 6 9.377 乙酸苯甲酯 1.43

58

17.393

角鲨烷0.83 7 9.656 松油烯-4-醇0.17

59

17.517

3-甲基十七烷0.72 8 9.908 水杨酸甲酯0.22

60

17.594

2-甲基-乙酸-3-十四

烯酯

0.47 9 10.7 乙酸芳樟酯0.11

61

17.657

3-十二烷基-2,5-呋喃

二酮

0.71 10 11.201 醋酸冰片酯 1.12

62

17.760

苯甲酸苄酯0.87 11 11.400 吲哚0.80

63

17.940

二十一烷 3.58 12 12.041 邻氨基苯甲酸甲酯0.46

18.083

二十烷 2.23 13 12.219 丁香酚0.45

65

18.179

菲0.59 14 12.365 壬醛二乙缩醛0.09

66

18.2

十六碳烯醛 1.00 15 12.591 十四烷0.20

67

18.390

苯甲嗪0.35 16 13.128 石竹烯0.31

68

18.473

1-氯十四烷0.54

17 13.309 反式-八氢-2,2,4,47,7-六

甲基-1H-茚0.12

69

18.570

6-环己基十二烷0.45

18 13.3 2,6,10-三甲基十四烷0.24

70

18.767

α-二十烯 1.09

19 13.570 α-石竹烯0.38

71

18.844

蛇床-6-烯-4-醇0.97

20 13.658 4,4,8,9,10-五甲基萘0.55

72

18.981

5,6-二甲基-5-葵烯酸

二甲酯

0.55

21 13.800 α-姜黄烯0.73

73

19.230

咖啡碱18.05

22 13.863 十五烷0.55

74

19.408

水杨酸苄酯0.19

23 13.909 大根香叶烯0.28

75

19.618

棕榈油酸甲酯0.63

24 14.042 α-法呢烯 1.28

76

19.710

18-Norabietane

0.29 25 14.109 β-花柏烯0.59

77

19.774

2-苯基十三烷0.26

26 14.301 7-甲基-4-亚甲基-1-(1-异

丙基)萘0.38

78

20.037

1-甲基菲0.40

27 14.380 4,7-二甲基-1-异丙基萘 1.34

79

20.125

乙酰氧基乙酸十一酯0.25 28 14.433 α-己基肉桂醛0.17

80

20.188

10α-雅槛蓝烷0.26

29 14.477 4-甲基-反式-3-硫杂双环

[4.4.0]葵烷0.29

81

20.331

4-甲基蒽0.49

30 14.538 2,3,6-三甲基萘0.26

82

20.488

艾莫烷0.57 31 14.600 表蓝按醇0.32

83

20.700

邻苯二甲酸二异丁酯8.81 32 14.697 2-甲基十六烷0.54

84

20.987

棕榈酸乙酯0.44 33 14.735 环氧化马兜铃烯0.35

85

21.048

二十二烷0.36 34 14.820 四甲基环癸二烯甲醇 2.76

86

21.633

侧柏酮0.13 35 14.952 顺-3-苯甲酸己酯 1.22

87

21.812

黑松醇0.14 36 15.075 辛二酸二乙酯0.65

88

22.263

1-十九烯0.39 37 15.135 十七烷0.74

22.358

1-二十一醇0.08 38 15.300 9-芴甲醇0.85

90

22.825

(Z,Z,Z)-9,12,15-十八

烷三烯酸乙酯

0.41 39 15.363 环十二醇0.65

91

23.650

芘0.10 40 15.471 胡萝卜次醇 1.37

92

23.717

顺-1,2-十二碳环烷二

醇

0.13

41 15.592 1-(2-甲基丙烯基)-2-硫氰

基茚酮1.09

93

23.9

亚油酸乙酯0.293期司辉清，等：新型花茶的香气特征研究 171 续表2

峰号Peak No. 保留时间

Retention

time(min)

化合物名称

Compounds

相对百分含量

Relative percentage

(%)

峰号

Peak

No.

保留时间

Retention

time(min)

化合物名称

Compounds

相对百分含量

Relative percentage

(%)

42 15.733 1-甲基-7-异丙基萘 1.44

94

24.060

油酸乙酯0.32 43 15.850 大根香叶烯D-4-醇 6.28

95

24.666

三十烷0.13 44 15.985 茉莉酮酸甲酯 2.31

96

25.349

十八碳醛 1.24 45 16.0 1-氯十八烷0.60

97

25.916

9,12-十八二烯-1-醇0.95

46 16.145 顺-1,1,4a,7-四甲基-苯并

环庚-7-醇0.96

98

26.017

9-十八烯-1-醇0.65

47 16.316 库毕醇 2.24

99

26.412

顺式-乙酸-8-十四碳

烯酯

0.32 48 16.569 2,6,10,14-四甲基十五烷0.83

100

26.516

9-二十三烯0.46 49 16.633 环十二烷甲醇0.36

101

27.222

三十二烷0.31

50 16.688 4a,8-二甲基-2-(1-甲基亚

乙基)萘0.52

102

30.900

9-十八烯醛0.25

51 16.761 τ-杜松醇0.62

103

31.910

13-二十二碳烯-1-醇0.20 52 16.905 5-环己基十一烷0.56

目前，国内外对于花茶香气成分研究的报道很少，濮荷娟等[5]采用毛细管气相色谱和GC-MS技术，从珠兰花茶中只鉴定出23个组分，主要香气成分为顺-茉莉酮酸甲酯、反-茉莉酮酸甲酯、芳樟醇、橙花叔醇、N-甲基氨基苯甲酸甲酯和植醇等。龚正礼等[8]采用SDE 法提取珠兰花茶精油，经GC-MS鉴定出57个组分，主要香气成分为大根香叶烯B、γ-榄香烯、别香橙烯、茉莉酮酸甲酯、δ-杜松烯、γ-蛇麻烯等。曾晓雄等[9]对速溶茉莉花茶的GC-MS分析研究表明，茉莉花香气在加工中大量损失，但主要香气成分得到不同程度的保留。本文分离鉴定的香气组分多达100多种，数倍于前者，主要香气成分的构成也有较大差异，这可能是超临界CO2萃取携带夹带剂更适宜茶叶精油萃取，能从茶叶中提取出较多、较全的香气成分；也可能是由于新型花茶本身具有独特的香气和更丰富的芳香物质。

本实验精油中的咖啡碱含量较高，这在以往的茶叶香气研究中未见报道；但是，这与在茶叶低咖啡碱饮料的超临界CO2萃取工艺中，使用夹带剂（如乙醇、水）的效果更好的研究结果是一致的[2,10]。造成这一现象的原因，可能是由于超临界CO2萃取使用夹带剂的特殊方法引起的，也可能与咖啡碱的溶解性强、具有升华的特性有关。在表2中还发现了2,3,6-三甲基萘、1-甲基-7-异丙基萘等萘类物质，这可能是在花茶窨制和茶样分析过程中吸附的污染物。以上问题有待进一步研究。

3 结论

（1）通过对现制产品和储藏10个月后的花茶样品进行感官对比分析表明，新型花茶的香气具有馥郁高雅、芬芳持久、茶香协调的基本特征，它既不是单纯的茉莉香，也没有明显的珠兰花香，而是与茶香协调的一种高雅芬芳的复合香型。

（2）通过GC-MS技术，从超临界CO2萃取的新型花茶精油中，分离出121个峰，鉴定出103种化学成分，占总面积的99.51%。

（3）从新型花茶精油中分离鉴定出的叶醇及其衍生物（如乙酸叶醇酯）、4-甲基-反式-3-硫杂双环[4.4.0]葵烷、环氧化马兜铃烯、1-氯十八烷、3-十二烷基-2,5-呋喃二酮、1-氯十四烷等成分在其他茶叶香气中十分少见，并且含量较高，这可能是新型花茶本身所含有的特征香气成分。

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