梁駿德,梁天雄,王君子,侯冬巖,刁全平,吳 寒
(1.武夷山市駿德茶廠,福建 武夷山 354300;2.寶豐縣清涼寺君子汝瓷研究所,河南 平頂山 467492;3.遼寧省天然產(chǎn)物活性分子開(kāi)發(fā)及利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 鞍山 114007;4.鞍山師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,遼寧 鞍山 114007;5.國(guó)家農(nóng)業(yè)深加工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,吉林 長(zhǎng)春 130002)
紅茶屬于全發(fā)酵茶,是我國(guó)六大茶類(lèi)之一,產(chǎn)地較廣,種類(lèi)較多.武夷山的正山小種紅茶出產(chǎn)于世界自然遺產(chǎn)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),品質(zhì)優(yōu)于其他紅茶,其滋味濃厚、醇和,具有水果甜香[1].
正山小種紅茶在加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物——茶梗,茶梗中含有豐富的香氣成分還有茶多酚、茶多糖、黃酮、水溶性膳食纖維和礦物質(zhì)等[2-6].然而,正山小種紅茶加工產(chǎn)生的副產(chǎn)物——茶梗未得到充分開(kāi)發(fā)利用.香氣成分是評(píng)價(jià)茶梗品質(zhì)的主要因子[7],有關(guān)正山小種紅茶茶梗中香氣成分的研究少見(jiàn)報(bào)道.本文采用固相微萃取法(SPME)提取正山小種紅茶茶梗中的香氣成分,用氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)分離并鑒定香氣成分中的化學(xué)成分[8],為正山小種紅茶茶梗的開(kāi)發(fā)提供科學(xué)依據(jù).
實(shí)驗(yàn)樣品:正山小種紅茶茶梗樣品由福建省武夷山市駿德茶廠提供.
實(shí)驗(yàn)樣品的前處理:實(shí)驗(yàn)樣品經(jīng)干燥、磨碎、過(guò)0.425 mm篩.
7000/7010系列三重四極桿氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)Agilent公司),50/30 μm DVB/CAR/PDMS固相微萃取頭(美國(guó)Supelco公司).
1.3.1 固相微萃取法提取香氣成分 取正山小種紅茶茶梗樣品于頂空瓶中,用聚四氟乙烯隔墊密封,放入60 ℃恒溫水浴中平衡10 min,用萃取頭吸附樣品揮發(fā)組分60 min,氣相色譜儀進(jìn)樣口解吸5 min[9].
1.3.2 氣相色譜條件 色譜柱為HP-FFAP 彈性石英毛細(xì)管(25.0 m×0.2 mm×0.33 μm),載氣為He,載氣流量為1mL/min,進(jìn)樣口溫度為250 ℃,起始柱溫為50 ℃并以5 ℃/min的速度升溫至220 ℃,進(jìn)樣方式為不分流模式.
1.3.3 質(zhì)譜條件 離子源為電子轟擊源,離子源溫度為230 ℃,接口溫度為230 ℃,四級(jí)桿溫度為150 ℃,電離電壓為70 eV,發(fā)射電流為34.6 μA,電子倍增器電壓為2 012 V,掃描范圍m/z為20~500.
1.3.4 測(cè)定方法 由1.3.1節(jié)固相微萃取法提取的樣品,在1.3.2 氣相色譜和1.3.3 質(zhì)譜條件下,通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分離、鑒定,確認(rèn)樣品的化學(xué)成分,由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析,分別求得各化學(xué)成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
按1.3.4 測(cè)定方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到正山小種紅茶茶梗香氣成分的總離子流圖,如圖1所示.
圖1 正山小種紅茶茶梗香氣成分的總離子流圖
正山小種紅茶茶梗香氣成分中的化學(xué)成分及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)見(jiàn)表1.
表1 正山小種紅茶茶梗香氣成分鑒定結(jié)果
由表1可知,紅茶茶梗香氣成分中分離并鑒定出45種化合物,占紅茶茶梗香氣成分總量的97.02%.其中,醇類(lèi)化合物8種占26.19%,醛類(lèi)化合物5種占19.87%,酸類(lèi)化合物8種占20.75%,酯類(lèi)化合物5種占4.32%,酮類(lèi)化合物7種占11.86%,酚類(lèi)化合物3種占8.70%,烷烴化合物2種占1.95%,烯烴化合物3種占1.74%,其他化合物4種占1.64%.
由正山小種紅茶茶梗主要香氣成分的測(cè)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:正山小種紅茶茶梗香氣成分中醇類(lèi)化合物、醛類(lèi)化合物、酸類(lèi)化合物、酮類(lèi)化合物和酚類(lèi)化合物的含量較高.在醇類(lèi)化合物中,相對(duì)含量較高的是苯甲醇(7.85%)、苯乙醇(7.71%)和雪松醇(4.54%).苯甲醇主要用作定香劑,是茉莉、月下香等香精調(diào)配時(shí)不可缺少的香料,用于配制香皂和日用化妝香精;苯乙醇存在于蘋(píng)果、杏仁和玫瑰等天然植物中,是我國(guó)規(guī)定允許使用的化妝品、護(hù)膚品、食用品香料;雪松醇廣泛用于木香、辛香和東方型香精中,大量用作消毒劑和衛(wèi)生用品的增香劑.在醛類(lèi)化合物中,相對(duì)含量較高的是己醛(7.32%)、壬醛(6.53%)和糠醛(4.06%).己醛主要用于配制蘋(píng)果和番茄香精,用于合成香料和制取己酸,還用于增塑劑、橡膠、樹(shù)脂、殺蟲(chóng)劑的有機(jī)合成;壬醛廣泛用于玫瑰、橙花、鈴蘭、牡丹、甜橙、檸檬、茉莉等香型香精的配方,可極微量用于食用香精中,如柑橘類(lèi)的配方,特別是檸檬和橘子;糠醛主要用作有機(jī)合成的原料,用于合成樹(shù)脂、清漆、農(nóng)藥、醫(yī)藥、橡膠和涂料等.在酸類(lèi)化合物中,相對(duì)含量較高的是乙酸(6.36%)和己酸(7.64%).乙酸是典型的脂肪酸,被公認(rèn)為食醋內(nèi)酸味及刺激性氣味的來(lái)源,在食品工業(yè)方面,乙酸是規(guī)定的一種酸度調(diào)節(jié)劑;己酸是我國(guó)規(guī)定允許使用的食用香料,主要用于干酪、奶油和水果香精中.
在正山小種紅茶茶梗香氣成分中還檢測(cè)到依蘭烯(0.83%)、番茄黃素(0.39%)和α-松油醇(0.49%).依蘭烯具有消炎止痛、鎮(zhèn)靜神經(jīng)的特性,研究發(fā)現(xiàn)依蘭烯可以抑制炎癥相關(guān)分子的表達(dá),并減少炎癥細(xì)胞的浸潤(rùn),這使得依蘭烯成為潛在的抗炎藥物候選物;番茄黃素具有預(yù)防和抑制癌癥、保護(hù)心血管、抗紫外線輻射、增強(qiáng)免疫力及延緩衰老的作用;α-松油醇是調(diào)配紫丁香型香精的主劑,耐堿性強(qiáng),適用于香精的配制,還可用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、塑料、肥皂、油墨、儀表和電訊工業(yè)中,是玻璃器皿上染料的優(yōu)良溶劑.