顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法分析杜仲叶茯砖茶加工过程中挥发性成分

为了解杜仲叶茯砖茶加工过程中挥发性成分变化,应用顶空固相微萃取（headspace solid phase microextraction, HS-SPME）结合气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spec trometry, GC-MS）联用技术对杜仲叶茯砖茶加工过程中挥发性成分变化规律进行分析。结果表明,杜仲叶茯砖茶中共鉴定出152种挥发性成分,酸类、酯类、酮类和醇类为相对含量较高的挥发性成分,主成分分析、分层聚类分析及偏最小二乘判别分析均可直观地对杜仲叶茯砖茶不同加工阶段进行有效的区分。此外,在杜仲叶茯砖茶加工过程中,酸类、醇类、酮类和酯类等挥发性成分组成和结构发生了明显的变化,如丙酸、乙酸、2-己烯醛等具有刺激性、青辛气等不良气味的挥发性成分含量呈下降趋势,而芳樟醇、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸乙酯、菊苣酮、乙醛等具有菌花香、木香、花果香、乳香特性的挥发性成分相对含量呈上升趋势。基于VIP值筛选出64种标志差异性挥发性成分,其中,5-甲基吲哚、正三十二烷和十二醇等成分在原料中,3-氨基苯酚、环十五内酯、5-羟基-3-甲基-1-茚酮等成分在渥堆样本中,苯甲酸、4-乙烯基-2-甲氧基苯酚、1-己烯-3-醇等成分在气蒸样本中,植酮、2-吡咯甲醛和2-羟基环十五酮等成分在发花8 d的样本中以及乙琥胺、对丙基茴香醚等成分在发花25 d的样本中相对含量远高于其在其它阶段样本中的含量,这些成分可以作为杜仲叶茯砖茶对应加工阶段的候选标记物。在最终产品S5茶样中,棕榈酸甲酯、二氢猕猴桃内酯、月桂酸、植酮、β-紫罗兰酮等为相对含量较高的呈香挥发性成分,可能是构成杜仲叶茯砖茶风味特征的主要物质,这为识别杜仲叶茯砖茶的香气特征以及加工过程中香气成分的定向调控提供了基础。     

手筑茯砖茶加工过程中挥发性组分变化分析

采用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectroscopy,GC-IMS)结合顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)联用技术对手筑茯砖茶"发花"(发酵)和干燥过程中挥发性组分的变化进行分析。GC-IMS联用技术结果表明,样品发花和干燥阶段44种小分子(C3～C10)挥发性组分均存在一定差异,发花过程手筑茯砖茶中挥发性组分不断增多,与第0天作参比,发花前4 d差异不明显,到第8天差异明显,8 d后变化趋势趋于缓慢;干燥过程中挥发性组分随干燥时间延长而增多。采用HS-SPME-GC-MS技术进一步对样品中挥发性组分进行测定,结果表明,检测出7类共57种C8～C15有机化合物,主要为萜烯类、醇类、醛类、酯类、酮类及醚类。发花和干燥过程中,挥发性组分含量和种类随时间延长而增多,以草木青辛气为特征气味的萜烯类含量和种类不断减少,以果香、药香、菌香为特征气味的醇类、酯类、酮...     

基于主成分和聚类分析研究茯砖茶加工过程品质变化

研究了茯砖茶加工过程中10个时间阶段的样品,分析测定了18个品质成分,对所得结果进行主成分分析和聚类分析,构建样品与品质成分之间的关系。结果表明:EGCG、GCG、ECG、茶多酚、可溶性糖、没食子酸和水浸出物是茯砖茶加工过程中的主要变化物质。提取的三个主成分贡献率分别为56.45%、26.29%和8.46%。结合聚类分析可得茯砖茶加工过程可分为4个阶段:第一阶段为毛茶期,包括毛茶和发花第0 d;第二阶段为发花前期,包括渥堆、发花第3 d和发花第6 d;第三阶段为发花后期,包括发花第9 d、发花第12 d、发花第15 d;第四阶段为茯砖茶干燥期,包括发花第18 d、发花第22 d。本研究为茯砖茶加工过程中品质成分的变化建立了评价体系,确定了加工过程各时间段的分界限。      

茯砖茶呈香挥发性物质及其来源

以茯砖茶及其分离出的"金花"菌体和去"金花"纯茶为研究对象,采用感官审评、固相微萃取、气相色谱-质谱联用、香气活力值分析结合化学计量学方法,研究茯砖茶呈香挥发性物质及其来源。结果表明:茯砖茶特征香气是由"金花"菌体和去"金花"纯茶中香气成分共同作用形成的,二者缺一不可。茯砖茶、"金花"菌体和去"金花"纯茶中共定量鉴定出59种挥发性成分,醇类和酯类化合物在茯砖茶和"金花"菌体中含量最高,而醇类和醛类化合物在去"金花"纯茶中含量最高,OAV分析显示其中16种挥发性成分为茯砖茶的呈香挥发性物质。结合多元统计分析,筛选出去"金花"纯茶和"金花"菌体中含量差异显著的7种呈香挥发性成分,包括去"金花"纯茶中富含的己醛和(E,E)-2,4-辛二烯醛主要贡献了茯砖茶的青草气属性,"金花"菌体中富含的苯甲醇、芳樟醇、雪松醇、1-辛稀-3-醇和水杨酸甲酯主要贡献了茯砖茶的花香、木香、蘑菇香和冬青香属性。     

不同类型发花砖茶特征香气成分研究

采用感官审评方法、固相微萃取/气相色谱-质谱联用技术、香气活性值(odor activity value,OAV)法结合化学计量学方法,分析茯砖茶、发花白茶砖及发花红茶砖特征香气成分。结果表明,从感官上,3种发花砖茶均有典型"菌花香",但茯砖茶菌花香中带木香,且略带泥土气,发花白茶砖菌花香中带清香,发花红茶砖菌花香中带花香、甜香。3种发花砖茶中共检测出75种挥发性成分,以醛类、醇类、酮类及碳氢化合物为主,其中27种挥发性成分为呈香物质。基于OAV值和偏最小二乘判别分析,鉴定了3种发花砖茶中15种特征香气成分。其中,茯砖茶以具有青气和木香属性的己醛、壬醛、(E,E)-2,4-壬二烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、2-正戊基呋喃、3,5-辛二烯-2-酮、甲基庚烯酮、β-紫罗兰酮和氧化芳樟醇Ⅰ为特征香气成分;发花白茶砖以具有清香属性的苯乙醛为特征香气成分;发花红茶砖以具有蘑菇香、泥土气属性的1-辛烯-3-醇,具有花香属性的樟醇、芳樟醇和水杨酸甲酯以及甜木香的雪松醇为特征香气成分。     

金花藏茶渥堆加工过程中的挥发性风味分析及感官评定

为阐明金花藏茶渥堆加工过程中香气品质的形成规律,本实验利用气相色谱-质谱联用技术和感官评定对以金花藏茶为代表的雅安藏茶在渥堆加工过程中的挥发性成分以及风味变化进行探究。结果表明,金花藏茶加工各阶段的样品中共鉴定出80种挥发性化合物。在黑毛茶中,香气含量占比依次为醇类、酸类、碳氢类和氧杂环类,在金花藏茶成品中,香气含量占比依次为醇类、酮类、碳氢类和其他类。2,3-丁二醇、2,5-二甲基环己醇、2-癸烯-1-醇、1,2,3-丁三醇等主要醇类物质随着发酵进行而消失,发酵S2阶段柠檬烯是最主要的香气成分（占85.4%）。随着渥堆加工过程的进行,与花香气味相关的芳樟醇及其氧化物与α-松油醇显著减少,与藏茶陈香、菌香风味相关的1,2,3-甲氧基苯以及烯醛类化合物总含量明显增加。研究结果为揭示金花藏茶挥发性物质的构成和转化,探究其陈香风味的形成机制提供理论基础,也为藏茶加工和质量把控提供参考。     

杜仲叶茯砖茶加工过程中活性成分及微生物多样性

为了解杜仲叶茯砖茶加工过程中活性成分及微生物多样性，对杜仲叶茯砖茶不同加工阶段样品活性成分质量分数进行测定，进一步运用高通量测序技术分析各样品微生物多样性，并与10 种活性成分质量分数进行相关性分析。结果表明，杜仲叶茯砖茶加工过程中主要活性成分含量整体上均呈下降趋势。曲霉属（Aspergillus）为加工过程中的优势真菌，在原料至气蒸与成型阶段，其相对丰度逐步下降，进入发花阶段后丰度迅速上升，发花4 d相对丰度达95.58%，发花8 d及之后所有阶段相对丰度均在99.99%以上，为绝对优势菌群。杜仲叶茯砖茶加工过程中细菌群落种类丰富，分为7 个门、47 个属，其中的优势细菌属为红球菌属（Rhodococcus）、雷尔氏菌属（Ralstonia）和Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia。原料至发花8 d阶段，细菌群落多样性较高，雷尔氏菌属为此过程中的优势细菌属，从发花12 d起，细菌群落多样性下降，结构趋于稳定，红球菌属相对丰度大幅上升，为发花后期及陈化阶段的优势细菌属。属水平上主要菌群丰度与活性成分的相关性分析结果表明，多糖、游离氨基酸、多酚、绿原酸、京尼平苷和桃叶珊瑚苷质量分数均与曲霉属菌群丰度呈显著负相关（P＜0.05），而与Apiotrichum丰度呈显著正相关（P＜0.05），总黄酮质量分数与曲霉属、Apiotrichum丰度分别呈显著负相关（P＜0.05）和极显著正相关（P＜0.01）。红球菌属丰度与水浸出物、多糖、总黄酮、游离氨基酸、多酚、绿原酸、京尼平苷质量分数均呈极显著负相关（P＜0.01），与京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷质量分数均呈显著负相关（P＜0.05）。本研究加深了对杜仲叶茯砖茶加工过程中活性成分含量变化和微生物多样性的认识，为杜仲叶茯砖茶品质形成和提升提供了依据。     

冠突散囊菌对夏秋绿茶发酵的影响

通过培养法、感官评定和GC-MS法评估冠突散囊菌发酵夏秋绿茶前后菌落、感官和挥发性香气成分。轻度发酵后茶样中繁殖大量菌落,数量与陈化六堡茶相当,少于接种茯砖茶。接种能够增加菌香,但滋味以轻度发酵评价较高。经轻度发酵后,茶多酚含量减少量不大。GC-MS法共检测出40种香气成分,碳氢化合物23种、酯类6种、醇类4种、酚类和酸类各2种、烯类和酮类与醛类各1种。原料绿茶和发酵茶样检出6种共同成分,发酵茶样检出2种共同成分,3种发酵茶样中新检出化合物5种,但与接种茯砖茶相比,检出香气成分较少。接种冠突散囊菌能够加速茶叶化学物质代谢,可以作为夏秋绿茶制作轻度发酵黑茶的方法。     

黑毛茶不同产区发花对茯砖茶品质的影响

不同产区特定的气候环境影响茯砖茶发花微生物群落结构、代谢及风味物质的形成。以同批湖南黑毛茶为原料,分别在我国具有代表性的茯砖茶主产区(陕西、湖南和浙江)同时期制作茶样,研究黑毛茶在不同产区发花对茯砖茶品质的影响。感官审评表明:陕西和湖南产区加工的茯砖茶"金花"数量明显高于浙江产区,"菌花香"明显;但湖南和浙江产区加工的茯砖茶均略带青涩味。化学成分结果表明:茶多酚、酯型儿茶素、儿茶素总量及咖啡碱在湖南产区加工的茯砖茶中含量较高;氨基酸总量和茶氨酸在浙江产区加工的茯砖茶中保留量较多;有机酸在陕西产区的茯砖茶中含量较高。从3个产区加工的茯砖茶中共分离鉴定出57种香气成分,对茯砖茶"菌花香"具有重要贡献的萜烯醇、烯醛类和酮类等化合物含量在不同产区加工的茯砖茶中差异显著(P0.05)。结论:不同产区花过程中微生物种群结构、代谢方向及作用方式可能不同,对茯砖茶品质的形成具有重要影响。     

湖南安化茯砖茶与其他地区黑茶香味物质差异性研究

目的 探讨湖南安化茯砖茶和其他不同地区黑茶样品香味物质差异。方法 以湖南安化茯砖茶和广西六堡茶等其他5种不同地区黑茶样品为实验材料, 运用顶空固相微萃取法, 结合气相色谱-质谱联用技术, 对黑茶样品香气成分进行分析、鉴定和定量, 比较研究湖南安化茯砖茶与其他地区黑茶样品香味物质差异性。结果 从湖南安化茯砖茶和其他不同地区5种黑茶中共鉴定出46种香气化合物, 主要为醇类、酮类、醛类、芳香族类、萜烯类等; 湖南安化茯砖茶香味物质以醇类、酮类和醛类为主, 百分比含量分别达到43.74%、20.03%和12.83%, 含量较高的成分是芳樟醇(34.67 μg/L)、反式-β-紫罗兰酮(12.19 μg/L)、己醛(6.07 μg/L)和二氢猕猴桃内酯(4.97 μg/L)。结论 本研究进一步证实了湖南安化茯砖茶特有香味的主要香气成分是芳樟醇、反式-β-紫罗兰酮、己醛和二氢猕猴桃内酯等物质, 为湖南安化茯砖茶的特征鉴别提供了一定的依据。     

碧香早夏季鲜叶加工乌龙茶过程中品质成分动态变化

以碧香早夏季三四叶鲜叶为原料,按照萎凋、摇青、杀青、揉捻、干燥等工艺加工乌龙茶,对加工过程中的样品和干茶样进行生化成分分析及采用固相微萃取-气质联用(SPME/GC-MS)检测香气成分,并结合感官审评探讨碧香早鲜叶加工乌龙茶过程中品质成分动态变化及品质形成分析。感官审评结果表明,乌龙茶滋味醇和,香气带花香。品质成分分析表明,茶多酚、儿茶素、咖啡碱、可溶性糖、黄酮、水浸出物等成分总体呈现下降的趋势,从鲜叶到干茶分别下降了5.32%、3.96%、0.48%、0.38%、22.35%、2.77%,游离氨基酸的含量总体呈现上升的趋势,相较于鲜叶干茶的含量升幅为12.88%。挥发性成分分析结果表明,碳氢类、酮类、醛类及其他类物质总体含量呈现上升的趋势,而醇类、酯类、酚类物质含量总体呈现下降趋势。其中,反式-橙花叔醇、苯乙醇、二氢芳樟醇、苯甲醛、β-紫罗酮、吲哚、α-法呢烯、α-依兰油烯、香叶基丙酮等成分可作为夏季碧香早乌龙茶的特征香气成分。乌龙茶加工促使具苦涩味及青气物质逐渐减少、甜醇及花果香类物质逐渐增加,有利于茶汤滋味及香气的形成,为夏季茶资源利用提供科学的参考。     

紫娟（熟茶）人工发酵过程中挥发性香气组分特征分析

为探明人工发酵过程对紫娟（熟茶）挥发性风味的形成作用，以同一批从原料入堆（0 d）到发酵结束（42 d）的7 个紫娟（熟茶）加工阶段样为材料，利用顶空-固相微萃取-气相色谱-质谱技术进行挥发性成分检测。共鉴定出7 大类92 种已知挥发性成分：醇类、酮类、醛类、碳氢化合物、酸类、酚醚类和含氧杂环化合物。经发酵后，紫娟茶的香气丰富性增强。通过相关性分析，7（F1）～35 d（F5）的过程，是紫娟（熟茶）香气品质形成的关键时期。通过香气定性结合感官审评分析，脱氢芳樟醇、β-石竹烯及甜没药烯是紫娟茶类辛香的标志性贡献物；发酵过程中产生发酵独有的坚果香——苦杏仁香（苯甲醛）、动物香——奶香（对甲氧基苯乙烯）及微生物发酵气味；花香、果香及辛香的紫娟晒青经发酵形成紫娟（熟茶）花香（紫罗兰花、玫瑰花）、甜香、温和木香及微弱辛香的香气特征。本研究结果为进一步开展紫娟（熟茶）发酵风味香与微生物之间的代谢关系研究提供一定理论依据。     

不同乳酸菌发酵杜仲叶水提液的香气成分分析

利用电子鼻辅助同时蒸馏萃取-气相色谱-质谱（Simultaneous distillation-extraction-gas chromatography-mass, SDE-GC-MS）联用技术研究不同乳酸菌（植物乳杆菌、德氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌）发酵杜仲叶水提液的主要香气成分差异性。SDE-GC-MS分析结果表明,未发酵液的挥发性成分共鉴定出31种,以醛类相对含量最高（14.3591%）;植物乳杆菌、德式乳杆菌、嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌发酵后鉴定出的挥发性成分依次为45、38、51和43种,分别以酮类（18.8255%）、杂环类（25.7828%）、醇类（18.3376%）和醇类（14.1481%）相对含量最高。通过电子鼻分析,PCA和LoA主成分贡献率均大于95%,说明传感器识别效应和样品间的风味区分度较好。同时,ROAV分析结果显示,乳酸菌发酵增加了杜仲叶提取液关键香气成分含量,降低原本杜仲叶的青叶味。经乳酸菌发酵后的杜仲叶提取液,不仅挥发性成分数量较多,且关键香气成分含量增加显著,更有利于杜仲叶提取液香气提升。研究结果为杜仲叶产品后期研发提供了参考依据。     

HS-SPME-GC-MS技术分析黑苦荞奶茶的挥发性成分

以黑苦荞、鲜牛奶、白砂糖为原料制备黑苦荞奶茶,采用双柱定性并结合固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对其风味物质进行分离、鉴定。结果表明,DB-WAX极性柱分离鉴定出44种物质,HP-5MS弱极性柱分离鉴定出33种物质,且HP-5MS弱极性柱分离得到的化合物相对含量较极性柱高。双柱共鉴定出57种挥发性成分,包括吡嗪类15种、醛类6种、酮类5种、醇类3种、酯类3种、酸类3种、酚类3种、烯烃类2种、杂环及其他种类17种;其中吡嗪类、醛类和杂环及其他种类的含量较多。     

不同地域边销茯砖茶感官特征及香气成分比较

为研究我国不同地域边销茯砖茶的香气品质特点,试验选取具有代表性的陕西、湖南和浙江三主产区的边销茯砖茶为研究对象,采用同时蒸馏萃取法结合气质联用(GC-MS:Gas Chromatography-Mass Spectrometer)对其香气成分进行了分析,并结合感官审评初步探明了不同主产区边销茯砖茶的香气特征。三产区边销茯砖茶香气以纯正为主要特点,但陕西茯砖茶带高火香,湖南茯砖茶"菌花香"较明显,浙江茯砖茶略带青气。GC-MS分析结果表明:从陕、湘和浙三产区的边销茯砖茶样品中分别检测出46、56和53种香气成分,共有香气成分45种,主要以醇类、醛类和酮类物质为主,分别占陕、湘和浙边销茯砖茶检出香气总量的65.22%、69.01%和73.22%;含量较高的共有组分有:棕榈酸、植醇、橙花叔醇、6,10,14-三甲基-2-十五烷酮、(E,E)-2,4-庚二烯醛、香叶基丙酮、β-紫罗酮等,其中具高火香的杂环类化合物在陕西茯砖茶中含量较高,与"菌花香"紧密相关的烯醛类物质在湖南茯砖茶中含量最高,具青气味的低级脂肪醛在浙江茯砖茶中含量较高,与感官审评结果一致。     

SPME-GC-MS技术结合rOAV分析不同加工工艺紫娟白茶的关键香气物质

为研究不同加工工艺紫娟白茶的关键香气化合物,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(Headspace solid-phase micro extraction and gas chromatography mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS),结合感官审评、PCA验证、OPLS-DA分析以及相对香气活度值(Relative odor activity value,rOAV),分析筛选紫娟白茶的关键香气化合物。结果表明:共检测出82种主要香气组分,以醇类、酯类、杂环及芳香族化合物为主,芳樟醇、水杨酸甲酯、苯甲醇、β-紫罗兰酮等相对含量较高,rOAV法分析结果显示:1-辛烯-3-醇、α-紫罗兰酮、苯乙醛、水杨酸甲酯等9种挥发性有机化合物对自然萎凋的紫娟白茶(TZW)花果香馥郁且带毫香、辛香、药香的香气形成具有较大贡献,1-辛烯-3-醇、α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、苯甲醛等9种挥发性有机化合物对复式萎凋紫娟白茶(CZW)果香浓郁且带花香、辛香的香气形成具有较大贡献。OPLS-DA分析结合rOAV发现1-辛烯-3-醇和水杨酸甲酯是TZW与CZW香气差异的关键化...     

老鹰茶特征性香气成分分析

为了解老鹰茶特殊香气的成因,以17 个市售老鹰茶为原料,采用顶空-固相微萃取和气相色谱-质谱联用法分析其香气成分组成,结合主成分分析、香气活性值、含量比较共同筛选确定老鹰茶的特征性香气成分。结果表明：老鹰茶的香气成分主要包括6 大类：萜烯烃类61 种,醇类22 种,醛类15 种,酮类10 种,酯类4 种,其他类5 种,以萜烯类化合物为主;经主成分分析,筛选出α-古巴烯、α-檀香醇等20 种香气成分对老鹰茶香型具有较大贡献;香气活性值与含量比较分析表明,月桂醛、β-紫罗兰酮、表蓝桉醇等38 种成分对老鹰茶香气贡献较大;综合主成分分析、香气活性值、含量比较3 种方法确定斯巴醇、α-波旁烯、去氢白菖烯等12 种香气成分是老鹰茶特征刺激性樟香的主要成因;月桂醛、α-蒎烯、3-蒈烯、β-紫罗兰酮等17 种成分为老鹰茶增添花果香、松脂香;α-檀香醇、α-古芸烯、愈创木烯等9 种成分呈现老鹰茶的木香、檀香、草药香。