蒲曉亞，袁毅君，王廷璞，李真真，張麗娟

（1.甘肅省產品質量監(jiān)督檢驗東部分中心，甘肅 天水 741001；

2.天水師范學院 生命科學與化學學院，甘肅 天水 741001）

茶葉的主要呈味物質綜述

蒲曉亞1，袁毅君2，王廷璞2，李真真2，張麗娟1

（1.甘肅省產品質量監(jiān)督檢驗東部分中心，甘肅 天水 741001；

2.天水師范學院 生命科學與化學學院，甘肅 天水 741001）

茶葉是富含多種藥理活性成分的飲品，其香氣和滋味的豐富程度備受關注.茶多酚、咖啡堿、氨基酸、可溶性糖等是構成茶葉滋味的關鍵組分，香氣的代表組分有順-3-己烯醇酯、芳樟醇、香葉醇、茉莉酮酸甲酯、茉莉內酯、橙花叔醇等，這些組分共同決定著茶湯的品質.從苦澀味與苦味、鮮爽醇味、甜味、酸味和香氣等方面綜述了茶葉的主要呈味物質.

茶葉；香氣；滋味；呈味物質

茶是我國重要的出口商品，更是備受人們青睞的飲料.它富含多種具有營養(yǎng)價值和藥理功能的生化成分，有茶多酚、茶多糖、生物堿、維生素類、礦物質、微量元素等450多種有機物和15種以上礦物質，除有解渴止暑、強心利尿、興奮中樞神經、鎮(zhèn)靜作用外，還具有調血脂、降血糖、抑制腫瘤細胞、抗氧化、預防動脈硬化和血栓形成、抗衰老、美容減肥等藥理作用.[1-3]茶葉能溶于熱水的物質通常稱為水浸出物.水浸出物的主要成分是茶多酚、氨基酸、咖啡堿、水溶性果膠、可溶糖、可溶蛋白、水溶色素、維生素和無機鹽等，其中水溶性物質含量為30%～48%.[4]研究表明，茶葉品質的優(yōu)劣是由茶葉中的生化成分種類、含量及其比例決定的.也就是說，水浸出物對茶葉品質起著決定性作用.[4-5]目前已分離的茶葉香氣組分多達700余種，滋味物質也有幾十大類，人們感覺的香氣和滋味是指茶湯中諸多水溶性化學物質對人嗅覺和味覺綜合刺激后所感知的綜合效應.香氣和滋味是構成茶葉品質的核心因子，也是衡量茶葉品質的主要指標.[6]茶葉滋味的化學組成較為復雜，而這些水溶性物質中主要的組分為茶多酚類、咖啡堿、氨基酸、可溶性糖等，它們因組成、含量及影響程度不同，而表現(xiàn)出的滋味特征也不同，不同茶類、不同等級和品質的茶葉滋味表現(xiàn)出很大的差別.茶葉的滋味物質主要是刺激性澀味物質、苦味物質、鮮爽味物質及甜味物質.[7]茶湯香味和滋味正是人們的嗅覺器官和味覺器官對這些呈味組分的綜合反應.

本文通過對茶葉的主要呈味物質的綜述，旨在探討茶葉的香氣以及主要組分與其滋味品質形成的關系，為進一步提高茶葉品質、保留有效成分以及茶葉加工工藝提供依據(jù).

1 苦澀味與苦味

茶葉滋味中的苦澀味主要由茶多酚、茶黃素產生.茶多酚是茶葉中的主要生理活性物質，占茶葉干重的18%～36%.但過多的茶多酚不利于茶葉產品良好滋味的形成.茶多酚是多羥基酚類衍生物的總稱，包括兒茶素(黃烷醇類)、黃酮、黃酮醇類、花青素、花白素類、酚酸類等成分，其中兒茶素占多酚類總量的70%～80%.兒茶素中以酯型兒茶素類含量最為豐富，是茶葉保健功能的主要成分.[8]茶多酚作為一類新型無毒的天然抗氧化劑，在1990年發(fā)布的GB 12493-90中被列為食品添加劑并被人們廣泛使用.

茶黃素[9]是紅茶的主要成分之一，是多酚類物質氧化聚合形成的一類具有苯并卓酚酮結構的植物酚性色素的總稱.迄今為止，人們已從紅茶或多酚類物質氧化聚合物中分離鑒定出25種茶黃素類物質，其中茶黃素、茶黃素-3-單沒食子酸酯、茶黃素-3’-單沒食子酸酯和茶黃素-3，3’-雙沒食子酸酯4種物質含量較高.茶黃素類物質呈橙黃色，易溶于水、甲醇、乙醇、丙酮、正丁醇和乙酸乙酯等溶劑，具有強烈的收斂性，其含量僅占紅茶干物質的0.3%～2.0%，它不僅是紅茶品質的重要影響因子，也對紅茶的湯色、滋味和葉底有著重要的作用.紅茶與綠茶、黃茶、烏龍茶、黑茶在制造上的最大區(qū)別在于通過萎凋提高鮮葉中酶的活性，在發(fā)酵中利用酶促氧化作用，使茶葉中葉綠素氧化降解，兒茶素及多酚類化合物氧化聚合，生成茶黃素與茶紅素等有色物質，形成紅茶色澤褐紅潤澤，湯色紅艷，香氣高爽濃烈，滋味濃醇、活潑甘甜，葉底紅明的紅湯紅葉的品質特征.紅茶的茶湯要求紅艷明亮，湯色的優(yōu)次取決于茶紅素、茶黃素和茶褐素的含量及其組成比例.品質優(yōu)良的紅茶、茶黃素和茶紅素的含量比例較大，茶褐素含量較少.如茶湯中茶黃素含量少，湯色亮度差；如茶紅素含量少，湯色紅淺，說明發(fā)酵不足；如紅暗而不亮，茶褐素含量多，說明發(fā)酵過度.[10-11]

研究表明，茶多酚和茶黃素具有許多生理活性和藥理作用，如抗氧化、抗輻射、抗菌消炎、抗病毒、抗癌、抗突變、降血糖、降血脂、預防肝臟及冠狀動脈粥樣硬化、清除自由基等[9-12]，茶黃素和作為生物抗氧化劑的茶多酚，已廣泛應用于食品加工、醫(yī)藥保健和日用化工等領域，是極具開發(fā)價值的天然產物，具有廣闊的應用前景.

茶葉中的生物堿產生茶湯滋味中的苦味，主要有咖啡堿、可可堿和茶堿.咖啡堿 (Caffeine)又名茶素或咖啡因，是雜環(huán)化合物嘌呤的衍生物.[13]1827年由Oudry首次在茶葉中發(fā)現(xiàn).化學名為1，3，7，-三甲基-2，6-二嘌呤，含結晶水的咖啡堿系無色針狀結晶，味苦，易溶于熱水、氯仿、二氯甲烷，能溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯和冷水，難溶于乙醚和苯.當溫度達到100℃時，即失去結晶水并開始升華，120℃時升華顯著，至178℃時升華很快.[14]咖啡堿具有生物堿的特性，在272～274nm處有最大吸收峰，是茶葉中含量最高的生物堿，一般含量占干物質量的2%～5%，是茶葉的特征性成分之一.

咖啡堿屬興奮劑，是茶葉中10余種含氮化合物中含量最高的一類[15]，在一定濃度范圍內對人體具有舒張血管、興奮中樞神經、促進血液循環(huán)的生理效應，并有預防高血壓、頭痛、心肌梗塞、利尿解毒等藥理作用，是醫(yī)用咖啡因的重要來源.[16]

茶葉中咖啡堿含量與茶樹生長條件、品種、產地、加工方法和采收期等諸多因素有關.[17]一般認為咖啡堿含量隨茶樹生長條件和品種不同而不同.遮光條件下栽培的茶樹咖啡堿含量較高，細嫩茶葉比粗老茶葉含量高，夏茶含量比春茶含量高.關崇新等對浙江花茶、福建花茶、浙江紅茶、云南滇紅、云南沱茶等5種茶葉中的咖啡堿含量進行了研究，結果顯示在不同類型的茶葉中，云南滇紅咖啡堿的含量最高，為1.77%，沱茶中咖啡堿的含量最低，為0.28%；云南產的茶葉中咖啡堿含量最高，福建次之，浙江最低.[18]陳昌輝等對綠茶加工方法研究發(fā)現(xiàn)，全自動蒸青線工藝制得的綠茶中咖啡堿的含量最高，為3.41%，用烘炒結合型工藝和全烘型工藝制得的綠茶，其咖啡堿含量分別為3.09%和3.06%，而傳統(tǒng)炒制工藝制得的綠茶咖啡堿含量最低，為2.85%.[19]郭桂義等對春季不同時期的信陽毛尖茶研究表明，春季前期到后期茶葉中的咖啡堿含量逐漸升高.[20]

2 鮮爽醇味

茶湯中的鮮爽醇味物質主要由游離氨基酸類及茶黃素產生.[6-7]茶葉水浸出物中具有α-氨基的有機酸且呈游離狀態(tài)存在者，均稱茶葉游離氨基酸.茶葉中的游離氨基酸有25種之多，約占茶葉干物質量的1%～4%.這些氨基酸可分為蛋白質氨基酸和非蛋白質氨基酸兩大類，其中8種是人體必需的，它所具有的賴氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸6種是成人、兒童所必需的，而所含的組氨酸、精氨酸是兒童所必需的，所以茶葉中幾乎含有人體全部的必需氨基酸.茶葉中的氨基酸極易溶解于水，其中谷氨酸、天門冬氨酸、精氨酸的含量較高，但隨著產地、品種季節(jié)等的不同，有較大的差別.加工過程中氨基酸的含量是鑒定茶葉品質的重要指標.[21-22]

無論新稍還是老葉茶中有5種氨基酸含量最高，分別為茶氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸和絲氨酸，約占氨基酸含量的80%以上.其中茶氨酸是茶葉中特有氨基酸，也是茶葉鮮爽味的主要來源.它最早由日本酒戶彌二郎從玉露茶新梢中發(fā)現(xiàn)，并命名為茶氨酸.茶氨酸是茶樹中含量最高的游離氨基酸，其含量占茶樹中氨基酸總量的40%～60%，占茶葉干重的1%～2%，在某些名優(yōu)茶中含量超過4%.茶氨酸在自然界中主要以L型存在，純品為白色針狀結晶體.[21-23]研究表明，茶氨酸在松弛神經、消除疲勞、減輕壓力和焦慮、增強免疫力、降血壓、保護神經細胞、抗腫瘤等方面具有顯著功效.[23-25]

紅茶滋味與綠茶不同[7]，工夫紅茶要求滋味甜醇，紅碎茶要求滋味濃、強、鮮爽.紅茶滋味的主要成分是茶多酚的氧化產物茶黃素（TF）、茶紅素（TR）、茶褐素（TB）及未氧化的保留多酚類物質，茶湯的鮮爽主要是由氨基酸、茶黃素和咖啡堿帶來的，其中茶黃素是茶湯刺激性強烈和鮮爽的重要成分，含量在0.4%～2%.氨基酸在紅茶制造過程中的萎凋工序中有較大幅度增多，原因是由于一些低分子蛋白質和肽類化合物發(fā)生了酶促水解作用.尤其是亮氨酸及異亮氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、絲氨酸及甘氨酸、丙氨酸等成倍增加；而在揉捻和發(fā)酵工序雖仍有部分蛋白質發(fā)生水解作用，促使其含量繼續(xù)增多，但相當一部分氨基酸卻與多酚類物質結合，形成醌類以及轉化為醛、酸、醇等物質，所以總量呈減少趨勢，減少幅度約在5%～30%.干燥工序因高溫水熱作用，使氨基酸產生熱裂解效應，導致其含量繼續(xù)略有下降，但總量基本保持在鮮葉中原有水平.由此可知，紅茶萎凋工序中如何促使氨基酸增多，是紅茶制作加工中的重要工作.[26]

研究表明，綠茶湯的鮮濃滋味大都由茶氨酸所決定，它與綠茶滋味的相關系數(shù)達0.787～0.86.[26]一般情況下，茶氨酸和游離氨基酸含量高的綠茶，均表現(xiàn)滋味鮮醇、香氣高長，品質優(yōu)異，因此高檔綠茶中茶氨酸和游離氨基酸總量相對高，而低檔茶則反之.此外，氨基酸對綠茶品質的另一個重大貢獻是能減輕苦澀味.綠茶加工中氨基酸與多酚類的兒茶素在熱化作用下轉化為醇類、醛類、內酯類等物質，—方面使綠茶中的多酚類物質含量適當降低，從而導致苦澀味減輕、鮮濃味加重；另一方面促使茶香增強，表現(xiàn)清醇高香綠茶特有的品質風格.所以，在綠茶制作加工中，如何促進氨基酸轉化和增多，對提高其品質意義重大.

3 甜 味

茶葉中水溶性碳水化合物既是茶葉的呈味物質，又是形成茶葉香氣的重要基質.水溶性碳水化合物主要是指茶葉水溶性糖，包括茶多糖、寡糖、少量單糖及水溶性膳食纖維.可溶性碳水化合物含量在綠茶、黃茶、黑茶、青茶、紅茶中分別為9.97%、10.57%、9.45%、9.06%、8.06%.[27-28]茶多糖是茶葉中有效活性成分，是一種很有前景的天然藥物.果膠和水溶性纖維都屬于水溶性膳食纖維，能改變腸道系統(tǒng)中微生物群落的組成，可調節(jié)腸道pH值，改善益生菌雙歧桿菌等的繁殖環(huán)境.[29]

茶葉中可溶性糖含量比氨基酸還少，相對于茶多酚而言更是顯得微不足道.但泡茶經驗表明，高含量可溶性糖是茶湯滋味上乘的貢獻因子之一.多酚類基本上是在茶樹生長期間合成的，但氨基酸(茶氨酸除外)和可溶性糖在加工中還可由其前體物質分解而來，提高可溶性糖含量是加工上緩解茶湯苦澀味重的重要途徑.[30]綠茶在初制過程中可溶糖增加，其原因在于淀粉和果膠在熱的作用下水解生成可溶性糖，增加了茶湯的甜味.[31]伴隨纖維素和果膠等多糖水解而逐漸增多的可溶性糖，能夠適當?shù)馗纳撇枞~滋味品質.因此，加工進程中提高可溶性糖含量不失為降低茶湯苦味難題的有效舉措.

4 酸 味

茶葉中的酸味成分小部分是鮮葉所固有的，而很大部分則源于在加工過程中形成.茶葉中含有近30種有機酸，主要分兩類：一是二羧酸和三羧酸，如琥珀酸、蘋果酸、檸檬酸；二是脂肪酸，如戊酸、癸酸、乙烯酸、棕櫚酸、亞油酸.其中有的本身就是香氣組分如乙烯酸，有的則可以轉化為香氣.茶中固有的酸性物質來源于谷氨酸、抗壞血酸、天門冬氨酸、谷氨酰胺、沒食子酸、草酸等有機酸，其作用非常微妙，是調節(jié)茶湯風味的要素之一.而加工形成的酸要遠遠大于茶葉本身的酸，因此當品嘗半發(fā)酵茶（烏龍茶）或發(fā)酵茶（紅茶）時，就更容易感覺出茶中的酸味.抗壞血酸在茶葉中的含量為0.35～1.80mg/g，對茶葉品質的貢獻不大，但與茶葉品質變化程度的關系密切.抗壞血酸在茶葉中的保留量可作為其品質變化的化學指標之一.[32]

5 香 氣

茶葉香氣及其成分的研究最早是從紅茶中發(fā)現(xiàn)水楊酸甲酯和β，γ-己烯醇開始的.目前已從各種茶葉中分離出700多種香氣物質，其中鮮葉中芳香成分近100種、綠茶中有200種、紅茶中有400多種、烏龍茶中有300多種.[11，33]

綠茶香氣形成的前提是鮮葉固有香氣成分與香氣先導物質的含量與組成，它受茶樹品種、季節(jié)、地域、栽培措施、采摘嫩度等因素的影響.形成綠茶香氣的主導物質是芳香油，其含量僅占鮮葉干物質的0.02%，但種類繁多.一些低沸點、具青臭氣的低級醇、醛等氣味物質而使鮮葉香氣特征表現(xiàn)為青草氣；同時也含有一些諸如芳香樟醇等香型好、沸點高的氣味物質.[8]

隨著加工過程的進行，鮮葉中低沸點、具青草氣的氣味物質一方面受熱不斷揮發(fā)散失，使芳樟醇等高沸點的香氣成分得以顯露，生成順-3-己烯醇酯、苯甲醇、茉莉酮等清香型香氣物質.脂肪酸的氧化裂解最終生成己烯酸己烯脂，是形成綠茶清香的主要成分，并進一步生成具焦糖香的糖醛化合物和吡嗪類化合物，這兩種物質在含量適當?shù)那闆r下，形成綠茶的烘炒香.另一方面，抗壞血酸及糖的熱氧化所生成的糖醛，也參與綠茶烘炒香的形成.綠茶花果香的形成，一是萜烯醇類在熱作用下發(fā)生環(huán)化、脫水與異構反應，產生芳樟醇、橙花醛、單萜烯、倍半萜烯、陸泥醇等芳香物質；二是茶多酚自動氧化的產物鄰醌、氧化苯丙氨酸、胡蘿卜素等物質而生成芳香醛、紫羅酮、茶螺烯酮、二氫海癸內酯等花果香物質.[34]

烏龍茶以其特殊的天然花果香和獨特的韻味而久負盛名.香氣的高低和香型的產生，與鮮葉品種、嫩度和特殊的加工方法有關.鮮葉的內含物是基礎，加工工藝是發(fā)揮和發(fā)展香型的必要手段.烏龍茶香氣中既有鈴蘭的優(yōu)雅性花香，茉莉的鮮靈性花香，薔薇、玫瑰的甜潤而濃稠的花香，又有果實、干果類的果香，木質類的木香，加熱后的烘焙香，甚至還有儲存中增加的陳香味.現(xiàn)今烏龍茶的茶香大致可分為“品種香”、“風土香”和“制造香”三種類型.烏龍茶香氣的主要成分為芳樟醇及其氧化物、香葉醇、橙花叔醇、苯甲醇、2-苯乙醇、順-茉莉酮、茉莉酮內酯、茉莉酸甲酯和吲哚等.這些香氣成分一部分來自鮮葉，一部分是在做青期間酶促反應的結果，還有一部分則是烘焙、復火等工序中熱效應引起的反應形成的.[33，35]

做青是烏龍茶加工最關鍵的工序[36]，由搖青和靜置攤放交替進行.烏龍茶品質的香韻、味韻是以做青為主導而形成其風格.搖青促使己酸順-3-已烯酯、苯甲酸順-3-已烯酯、順-茉莉酮、苯乙氰、α-法呢烯、橙花叔醇、茉莉內酯、異丁子香酚、苯乙酸和吲哚含量明顯增加，尤其是后5種化合物，增加搖青次數(shù)，呋喃型芳樟醇氧化物、橙花叔醇、茉莉內酯含量增加，α-法呢烯和吲哚含量也會明顯增加；加溫萎凋、搖青使順-3-己烯醇、芳樟醇、苯乙醛、水楊酸甲酯、苯甲醇、α-苯乙醇、橙花叔醇、茉莉內酯、吲哚含量增加，同時也會使1-戊烯-3-醇、反-2-己烯醛、順-2-戊烯醇、芳樟醇氧化物、香葉醇、β-紫羅酮和順茉莉酮的含量增加.

紅茶以其濃郁的蜜糖香及強烈鮮爽的滋味著稱于世，其中祁門紅茶是我國著名的工夫紅茶，由于它香氣獨特、品質優(yōu)異，在國內外享有盛譽.祁門紅茶具有典型“祁門香”——“甜花香”或“蜜糖香”.目前已在祁紅檢出110多種香氣成分，其中己醛、1-戊烯-3-醇、反-2-己烯醛、順-3-己烯醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、芳樟醇、香葉醇、橙花叔醇等含量較高，是構成祁紅香氣的主要物質基礎；香葉醇含量在揉捻階段劇增，表明香葉醇可能是影響祁紅香氣的主要因素，其香氣特征很大程度上是由香葉醇含量所決定.[37]產于武夷山的正山小種、煙正山小種和煙小種紅茶的香氣，則是以長葉烯和α-松油醇為其最豐富的香氣成分；而長葉烯、長葉環(huán)烯、愈創(chuàng)木酚、4-甲基愈創(chuàng)木酚、4-乙基愈創(chuàng)木酚等為該類紅茶獨特的成分.[38]

紅茶香氣成分的大量形成開始于萎凋而盛于發(fā)酵.[11，39]在鮮葉萎凋過程中，各種香氣先質的糖苷與β-糖苷酶發(fā)生水解，香氣化合物迅速游離，產生順-3-己烯-1-醇、反-2-乙烯-1-醇、沉香醇等物質，其中順-3-己烯醇在發(fā)酵中進一步氧化形成順-3-己烯酸，產生清香味.另外，茶葉中的氨基酸、不飽和脂肪酸及糖類也發(fā)生氧化降解而形成揮發(fā)性化合物，有的氨基酸進一步轉化為紅茶香氣成分.氨基酸氧化物苯乙醇及其脂肪酸氧化物形成濃郁的花果香均可在發(fā)酵中檢測出來.具有特征香氣組分性質的α-胡蘿卜素的二次氧化物二氫?？麅弱ズ筒杪菹┩仍诩訜岣稍镏锌蓹z測出，它們在紅茶中含量雖微，但只要存在就會對品質產生較大的影響，即可用感官方法品嘗出來.萎凋中增加的芳香成分主要有：乙醇，橙花醇、反-2-己烯醇、沉香醇、己醛、反-2-辛烯醛、苯甲醛、正丁酸和順-3-己烯酸等.

茶葉香氣是反映茶葉品質的重要指標.感官審評和儀器分析表明，除鮮葉中原有的為數(shù)不多的成分外，茶葉香氣主要是在加工過程中產生的.不同的茶類以獨特的加工工藝處理，促使鮮葉內芳香物質和氨基酸、糖類物質等在酶作用下發(fā)生生物化學變化，最終形成具有特征性天然香味的各種茶香.

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The Review on the Main Sapidity Materials of Tea

Pu Xiaoya1,Yuan Yijun2,Wang Tingpu2,Li Zhenzhen2,Zhang Lijuan2
(1.East Branch of Test and Supervise Center of Products Quality of Gansu,Tianshui Gansu741000,China;
2.School of Life Science and Chemistry,Tianshui Normal University,Tianshui Gansu741001,China)

Tea is a beverage which is rich in pharmacologic active substance,its abundant aroma and taste have been receiving people's attention.The key components of tea consist of tea polyphenol,caffeine,amino acid and soluble sugar,etc.The characteristic components of tea aroma are cis-3-hexenol,linalool,geraniol,methyl jasmonate,jasmine lactone and nerolidol which determine the quality of tea.The main sapidity materials of tea were summarized from some aspects as follows：bitter,the taste of fresh cool fruity quality,sweet,sour and aroma in this paper.

tea;aroma;taste;the sapidity materials

TS272

A

1671-1351（2011）02-0040-05

2011-01-08

蒲曉亞（1971-），女，甘肅禮縣人，甘肅省產品質量監(jiān)督檢驗東部分中心工程師.

甘肅省教育廳項目“隴南夏秋茶加工烏龍茶技術研究”(1008B-01)階段性成果

〔責任編輯 馬旭光〕