李秀懷 劉宗莉 曾貞

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院 廣州 510642）

前言

氣質(zhì)聯(lián)用儀（GC-MS）結(jié)合了氣相色譜（GC）高分辨率與質(zhì)譜（MS）高靈敏度的優(yōu)點(diǎn)，解決了單獨(dú)使用氣相色譜或質(zhì)譜儀進(jìn)行分析所帶來的局限性，因兼具靈敏度高、選擇性強(qiáng)、分離和鑒定可同時(shí)進(jìn)行等特點(diǎn)，該技術(shù)近年來被廣泛應(yīng)用在食品、醫(yī)藥、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。中國是世界上最早生產(chǎn)和飲用紅茶的國家，紅茶是中國六大茶類中最具影響力的茶類之一[1]，一直備受消費(fèi)者的喜愛，其香氣是茶葉感官審評(píng)的重要因子，不同地域、不同品種的紅茶香氣風(fēng)格各異，表現(xiàn)出甜香、果香、蜜香、花香等多種香氣類型。研究不同種類紅茶中的揮發(fā)性香氣組分及確定其主要呈香物質(zhì)，對(duì)于不同紅茶品種的區(qū)分、紅茶加工技術(shù)的提升、以及紅茶品質(zhì)真?zhèn)蔚蔫b定等具有重要的意義。分析香氣的組分及含量，是茶葉研究的重點(diǎn)，近年來，GC-MS聯(lián)用技術(shù)將紅茶香氣組分的研究推向了高潮，本文主要介紹了氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)及其在紅茶香氣檢測中的研究，并提出了展望。

1 氣相質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用 (GC-MS) 技術(shù)是目前最成熟的兩譜聯(lián)用技術(shù)，通常簡稱為氣質(zhì)聯(lián)用，是指將氣相色譜儀器 (GC) 與質(zhì)譜儀 (MS) 通過適當(dāng)接口 (interface) 相結(jié)合, 借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)用分析的技術(shù)[2]，根據(jù)氣相色譜柱固定相的物理狀態(tài)，可將其分為氣固色譜法 (填充柱氣相色譜法) 和氣液色譜法 (毛細(xì)管氣相色譜法)[3]。氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的原理是首先在氣相色譜中，利用被測混合物各組分在色譜柱中氣體流動(dòng)相與固定相之間分配系數(shù)的差異，實(shí)現(xiàn)對(duì)待測混合物中的多組分分離；再利用電離源將已分離的各種成分分子電離為離子后輸送入質(zhì)量分析儀器，根據(jù)不同離子在磁場中運(yùn)動(dòng)行為不同將離子按照質(zhì)荷比分離，經(jīng)過分析后再將所得質(zhì)譜信號(hào)數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中[4]。經(jīng)色譜柱分離后的樣品源源不斷地流入離子源，離子源再不斷地將離子輸送入質(zhì)量分析器，設(shè)定好分析器掃描的質(zhì)量范圍和掃描時(shí)間, 即可在計(jì)算機(jī)上采集到分離好的質(zhì)譜圖[5]，質(zhì)譜圖上色譜峰的保留時(shí)間是被測物質(zhì)定性的依據(jù)，依據(jù)色譜峰的峰高或峰面積又可實(shí)現(xiàn)對(duì)被測物質(zhì)的定量分析。因兼具色譜的高分辨率和質(zhì)譜的高靈敏度，且有大量標(biāo)準(zhǔn)譜庫等特點(diǎn)，氣相色譜聯(lián)用技術(shù)被廣泛應(yīng)用在食品、醫(yī)藥、環(huán)境、化妝品等領(lǐng)域，作為揮發(fā)性物質(zhì)檢測與分析的重要工具，以期同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)混合物中組分的快速分離和對(duì)化合物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的精準(zhǔn)分析。

2 紅茶香氣特征

香氣是構(gòu)成紅茶質(zhì)量的基本屬性之一，在感官審評(píng)中是評(píng)價(jià)紅茶優(yōu)劣的重要因素，常被用作紅茶等級(jí)劃分的重要指標(biāo)。紅茶中的芳香物質(zhì)種類繁多，且化學(xué)組成及結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變。目前，已從紅茶中檢測出的香氣成分多達(dá)400多種[6]，主要香氣物質(zhì)涵蓋醛類、醇類、酮類、酯類、烯類、烷烴類等[7]，其中以芳樟醇及其氧化物、香葉醇、苯甲醇、苯乙醇、水楊酸甲酯等物質(zhì)為特征香氣物質(zhì)[8]。紅茶香氣物質(zhì)形成機(jī)理復(fù)雜，通常是在萎凋、揉捻、發(fā)酵、干燥等加工工序中，由香氣前體經(jīng)糖苷類水解、美拉德反應(yīng)、脂肪酸氧化、類胡蘿卜素降解、異構(gòu)化等反應(yīng)綜合作用形成。

紅茶的產(chǎn)地、品種、加工工藝，芳香物質(zhì)的含量、種類、比例、強(qiáng)度等因子[6]，均會(huì)影響紅茶在香型上的最終呈現(xiàn)，目前，市場上的紅茶香型各異，包括玫瑰香型如滇紅[9]、花果香型如祁門紅茶[10]、松煙香型如正山小種紅茶[11]等。楊彩霞[12]等采用同時(shí)蒸餾萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用（SDE-GC-MS）法，探究不同烘焙條件下滇紅香氣化學(xué)成分的變化，結(jié)果表明在70℃、90℃烘焙1～4 h時(shí)，苯甲醇等主要香氣成分明顯增加，呈現(xiàn)出玫瑰香、花香、甜香；而在90～110℃烘焙溫度下，含量明顯增加的是α-松油醇、吡嗪等物質(zhì)，呈現(xiàn)出松香、烤香、焦香。由此表明紅茶香型是由多種因素綜合作用的結(jié)果。

3 氣質(zhì)聯(lián)用儀在紅茶香氣物質(zhì)檢測中的應(yīng)用與研究進(jìn)展

傳統(tǒng)的茶葉感官審評(píng)是茶葉香氣檢驗(yàn)的重要手段，但無法完整提供關(guān)于香氣物質(zhì)種類及含量的信息，且因主觀因素而存在一定的局限性。為加強(qiáng)對(duì)紅茶香氣特征的科學(xué)全面認(rèn)識(shí)，在傳統(tǒng)茶葉感官審評(píng)的基礎(chǔ)上，人們結(jié)合精密儀器——?dú)庀嗌V-質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)用技術(shù)，對(duì)紅茶的呈香成分進(jìn)行更加客觀的檢測與鑒定。

香氣物質(zhì)的提取與收集是茶葉香氣檢測的第一步，目前常用的茶葉揮發(fā)性物質(zhì)提取手段有水蒸氣蒸餾法(Steam distillation, SD)、旋轉(zhuǎn)錐體柱蒸餾法(Spinning cone column Distillation, SCCD)、固相微萃取法(Solid phase microextraction, SPME)、同時(shí)蒸餾萃取法(Simultaneous distillation extraction,SDE)、超臨界流體萃取法 (Supercritical fluid extraction, SFE)等；在完成提取的基礎(chǔ)上，再結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)，對(duì)紅茶中的香味物質(zhì)的種類及含量進(jìn)行測定。

3.1 SD-GC-MS聯(lián)用檢測紅茶中的香氣物質(zhì)

SD法常用于分離和萃取與水不相溶的揮發(fā)性物質(zhì)，其工作原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的組分帶出，經(jīng)冷凝管冷卻后與水分離。譚文涵[13]等在對(duì)比研究普洱大葉種紅茶和熟茶中的20種揮發(fā)組分時(shí)，便應(yīng)用了SDGC-MS的分析方法。SD法雖然設(shè)備簡單、操作容易、能有效節(jié)省研究成本，常用于揮發(fā)性物質(zhì)的大規(guī)模提取[14]，但因提取過程香氣組分易因受熱等影響發(fā)生氧化、降解等化學(xué)反應(yīng)，致使提取到的揮發(fā)性組分可能不全或一些餾分可能分解損失，無法確保香氣物質(zhì)的真實(shí)性。

3.2 SCCD-GC-MS聯(lián)用檢測紅茶中的香氣物質(zhì)

SCCD是一項(xiàng)高效獨(dú)特的液-氣接觸蒸餾技術(shù)，在國外已被廣泛應(yīng)用在茶葉、咖啡、植物精油的提取以及葡萄酒、啤酒的脫醇[15]。在旋轉(zhuǎn)錐體柱內(nèi)，液態(tài)物料由于重力作用向下流動(dòng)，與逆流向上的蒸汽或惰性氣體接觸進(jìn)行相互傳熱和傳質(zhì)，而旋轉(zhuǎn)錐高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力又推動(dòng)物料向上移動(dòng)至錐體柱頂部的冷凝系統(tǒng)，如此反復(fù)上下流動(dòng)以實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性成分的分離或收集濃縮[16]。與SD法相比，SCCD蒸餾時(shí)間短，除了更適用于提取熱敏性香氣化合物，在維持茶葉本身自然香氣特征方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)之外，還能提取出微量的香氣成分，更完整地呈現(xiàn)茶葉原有芳香成分的種類與含量。馬占福[17]等分別采用SD-GC-MS法與SCCD-GC-MS法研究滇紅茶中的香氣物質(zhì)，并將所得萃取液添加至茶飲料半成品配制成飲料成品，結(jié)果顯示SD獲得的滇紅茶特征香氣成分有23種，SCCD有42種，且后者提取到的萃取液制成的茶飲料成品在色澤、口感、香氣等方面均優(yōu)于前者。除紅茶外，在綠茶香氣研究方面也有類似的報(bào)道：高陽[18]等以西湖龍井一級(jí)綠茶為對(duì)象，用GC-MS分別從SCCD法與SD法獲得的香氣提取物中鑒定出82種和52種香氣物質(zhì)，其中，SCCD提取物中能代表茶葉香氣特征的成分占比更大，而SD提取物中低揮發(fā)性脂肪酸以及由酯類或配糖體受熱分解產(chǎn)生的物質(zhì)的含量更多，即SCCD法的萃取效果優(yōu)于SD法。但因涉及復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)部件與流體動(dòng)力學(xué)模型的設(shè)計(jì)技術(shù)，國內(nèi)對(duì)SCCD在茶葉香氣提取的研究還十分少。

3.3 SPME-GC-MS聯(lián)用檢測紅茶中的香氣物質(zhì)

SPME是上世紀(jì)90年代Arthur和Pawliszyn經(jīng)過研究后首次提出的一項(xiàng)集采樣、萃取、濃縮、吸附和進(jìn)樣為一體，同時(shí)無需溶劑的新型樣品預(yù)處理技術(shù)[19]，其操作簡單、檢測靈敏度高、符合綠色化學(xué)的要求、能快速高效地完成對(duì)樣品的前處理，在紅茶香氣分析上具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。盡管該技術(shù)在發(fā)展中已不斷趨向成熟，但目前在實(shí)際樣品分析過程中仍存在一定的缺陷，如萃取頭價(jià)格昂貴、維護(hù)成本高；萃取頭涂層對(duì)樣品的吸附量較少、且易殘留[20]。為進(jìn)一步推動(dòng)SPME法在茶葉香氣研究上的應(yīng)用，學(xué)者們通過研究對(duì)影響萃取效率的因素包括萃取頭涂層材料的選擇、樣品量的投放、提取溫度時(shí)間等條件進(jìn)行了優(yōu)化，建立起針對(duì)某種特定茶樣的最佳萃取條件體系。李云飛[21]等對(duì)研究了影響固相微萃取提取紅茶香氣的各種因素，對(duì)5種不同型號(hào)的萃取頭進(jìn)行了靈敏度和重復(fù)性實(shí)驗(yàn),得出當(dāng)萃取條件為NaCl飽和度100%、茶水比1：5.92、萃取時(shí)間60.9 min、萃取溫度60℃時(shí)，提取云南紅茶香氣成分效果最好的結(jié)論。

固相微萃取有三種常用的萃取模式：直接固相微萃取(Direct SPME)、頂空固相微萃取(Headspace SPME)和膜保護(hù)固相微萃取(Membrane-protected SPME)，其中HS-SPME萃取模式更適用于易揮發(fā)性有機(jī)物的分析，因此更適合作為提取茶葉香氣物質(zhì)的手段[22]，是當(dāng)前茶葉香氣物質(zhì)提取應(yīng)用最多的方式之一，目前也有不少關(guān)于HS-SPME-GC-MS聯(lián)用檢測分析紅茶中香氣物質(zhì)的研究。楊春[23]等按葉型將久安古茶樹資源劃分為5類后統(tǒng)一制成紅茶茶樣，采用HS-SPME對(duì)這5類茶樣揮發(fā)性成分進(jìn)行提取，用GC-MS共鑒定出83種揮發(fā)性物質(zhì)，并分析出了5類葉型紅茶香氣特征不同的原因。黃浩[24]等采用HS-SPME-GC-MS技術(shù)對(duì)春、夏、秋季的黃金茶1號(hào)工夫紅茶的香氣品質(zhì)特征進(jìn)行研究，結(jié)果表明：3個(gè)季節(jié)的工夫紅茶樣品共有香氣組分40種，標(biāo)志差異性化合物有13種；秋季紅茶中揮發(fā)性成分種類與含量均為最多（共66種，總量為345.67μg/L），春季紅茶中最少（共51種，總量為206.09μg/L）；基于對(duì)這3個(gè)季節(jié)工夫紅茶香氣成分含量的主成分分析，其建立了可有效區(qū)分春、夏、秋季的工夫紅茶樣品的最小二乘-判別分析模型，為該品種工夫紅茶香氣的品質(zhì)鑒別提供了技術(shù)支持。

3.4 SDE-GC-MS聯(lián)用檢測紅茶中的香氣物質(zhì)

SDE是Likens和Nickerson于1964年提出后經(jīng)多次改進(jìn)的一種提取揮發(fā)性組分的手段，其工作原理是將樣品和萃取溶劑的蒸汽在密閉裝置中充分混合, 進(jìn)行反復(fù)多次萃取[25]。SDE法重復(fù)性高，能將樣品的水蒸氣蒸餾和餾分的溶劑萃取兩個(gè)步驟合二為一，以獲得濃縮過數(shù)千倍的高濃度的揮發(fā)性有機(jī)物[26],是收集紅茶香氣的一種有效手段。楊停[27]等聯(lián)用SDE-GC-MS結(jié)合主成分分析法，在祁門紅茶茶樣中共檢測到48種揮發(fā)成分，主要香氣物質(zhì)類型為醇類、醛類、芳香烴類、酸類，分別占比54.33%、20.98%、8.54%和6.04%。陳泉賓[28]等以茗科1號(hào)紅茶茶樣為試驗(yàn)材料，采用SDE-GC-MS法探討低溫復(fù)式加工技術(shù)對(duì)紅茶香氣的影響，結(jié)果表明低溫復(fù)式加工技術(shù)能實(shí)現(xiàn)增加具花果香味香氣物質(zhì)的含量的同時(shí)降低具有青草氣的青葉醇的含量，為生產(chǎn)花香型紅茶提供了一種新的加工技術(shù)。

SDE的特點(diǎn)是萃取溫度高，高溫作用時(shí)間長，該特點(diǎn)使其在萃取低揮發(fā)性揮發(fā)物上更具優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)，長時(shí)間的高溫作用又可能會(huì)造成香氣組分在提取過程中發(fā)生不同程度的熱變化, 產(chǎn)生一些非原有化學(xué)成分 (包括揮發(fā)性成分)，不利于反映香氣物質(zhì)的真實(shí)組成[29]。這一點(diǎn)在紅茶香氣分析上還未見闡述，但在其他茶類的香氣分析上已經(jīng)有研究表明：Du[30]等通過對(duì)SPME和SDE分別提取到的普洱茶揮發(fā)性化合物進(jìn)行對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)SDE法雖然提取到的揮發(fā)性化合物比SPME提取到的少，但在提取低揮發(fā)性化合物如高分子量的醇、酯和酸方面上，SDE法效果好于SPME法。朱曉鳳[31]等采用了SDE法、HS-SPME法分別對(duì)霍山黃大茶的香氣成分進(jìn)行了提取，發(fā)現(xiàn)SDE法提取到的醇類物質(zhì)、順式芳樟醇氧化物（呋喃）及雜環(huán)類化合物相對(duì)含量較高；其分析可能的原因之一是SDE的蒸餾萃取條件比較苛刻，導(dǎo)致萜烯類氧化反應(yīng)、糖苷類前體物質(zhì)水解反應(yīng)或其他反應(yīng)（如美拉德反應(yīng)、Strecker反應(yīng)等）加劇而產(chǎn)生偽影。

3.5 SFE-GC-MS聯(lián)用檢測紅茶中的香氣物質(zhì)

SFE是一種以超臨界流體(supercritical fluid, SCF)作為流動(dòng)相的分離技術(shù)。SCF指狀態(tài)處于本身臨界溫度與臨界壓力以上的同時(shí)具有高溶解能力與高擴(kuò)散性能的物質(zhì)，其對(duì)多數(shù)物質(zhì)有極強(qiáng)的溶解能力，是一種優(yōu)良的溶解劑[32-34]。CO2不可燃、無腐蝕性、成本低廉，是SFE法使用中的首選溶劑，在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域被普遍用作萃取劑提取揮發(fā)性物質(zhì)。1975年時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)就已經(jīng)被應(yīng)用在茶葉香氣物質(zhì)的提取上[35]。SFE-CO2法的工作原理是利用CO2在超臨界狀態(tài)下具有強(qiáng)提取自然產(chǎn)物的能力，通過調(diào)節(jié)體系的壓力與溫度來控制其密度，從而提取出香氣物質(zhì)以及將被溶解的香氣物質(zhì)從氣相中分離出來。孫海林[36]等采用GC-MS技術(shù)對(duì)超臨界CO2萃取法香氣提取物進(jìn)行檢測，考察該方法是否可用于提取滇紅茶香氣成分，結(jié)果表明：GC-MS成功從該茶樣提取物中檢測出近50種香氣成分，超臨界CO2流體萃取技術(shù)可用于滇紅茶有效香氣成分的提取。同時(shí)其通過單因素實(shí)驗(yàn)、正交實(shí)驗(yàn)確定了該技術(shù)萃取云南鳳慶滇紅茶樣的最佳工藝。SFE法優(yōu)點(diǎn)是無毒無污染、無有機(jī)溶劑殘留，且與SDE法相比操作溫度更低，得到的萃取物中所含成分幾乎與原始茶樣中的完全相同[37,38]，萃取率高。這一點(diǎn)可以借鑒鐵觀音香氣的研究：黃長修[39]等對(duì)比了SDE與SFE分別獲得的鐵觀音香氣萃取物，結(jié)果表明：SDE所得提取物鑒定出45種成分, 總萃取率為0.122%；SFE的萃取物鑒定出33種成分, 總萃取率為0.231%；即雖然SDE獲得的香氣組分更多, 但這可能是因?yàn)镾DE在高溫萃取過程中產(chǎn)生了一些新的揮發(fā)性衍生物；而從萃取物中主要香氣成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與萃取率來看，SFE更高。此外，與SPME相比，SFE法可處理的樣品量大，但SFE對(duì)設(shè)備要求較高，投資成本大[40]，在紅茶香氣物質(zhì)的檢測上，還是不如SPME-GCMS應(yīng)用廣泛。

表1 常用前處理辦法提取紅茶香氣物質(zhì)的優(yōu)缺點(diǎn)

3.6 GC-MS與其他技術(shù)聯(lián)用檢測紅茶中的香氣物質(zhì)

GC-MS是定量定性分析香氣物質(zhì)的一種有效手段，但無法具體衡量某一香氣組分在香型的形成中是否有貢獻(xiàn)或貢獻(xiàn)程度的大??；而紅茶香氣特征的形成不僅取決于揮發(fā)性物質(zhì)的種類與含量，還取決于香氣組分的貢獻(xiàn)值與相互之間的作用。因此，在檢測方面，常將GC-MS與嗅聞儀、電子鼻等儀器聯(lián)用，解決GC-MS在風(fēng)味研究中的難題。氣相色譜-嗅聞-質(zhì)譜（GC-O-MS）聯(lián)用技術(shù)集分離、定性定量分析、活性成分識(shí)別等優(yōu)點(diǎn)于一體，既能鑒定物質(zhì)的結(jié)構(gòu),又能有效地鑒別食品中關(guān)鍵的氣味活性成分[41]，已成為食品香氣分析領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，在紅茶香氣方面也有相關(guān)的研究報(bào)道。Xiao[42]等采用GC-MS在譚陽紅、滇紅、祁門紅、宜興紅4種中國工夫紅茶中依次鑒定到63種、64種、62種、62種香氣物質(zhì)后，用GC-O對(duì)這些香氣物質(zhì)進(jìn)行嗅聞分析并篩選出了香氣活性化合物，以此為基礎(chǔ)通過偏最小二乘回歸（PLSR）對(duì)茶葉樣品、感官屬性和香氣活性化合物之間的關(guān)系進(jìn)行建模，開發(fā)了一種可靠、客觀描述工夫紅茶香氣的方法。葛曉杰[43]等聯(lián)用GC-O-MS技術(shù)，對(duì)形成花香型紅茶、甜香型紅茶兩種不同香型的關(guān)鍵活性成分進(jìn)行分析，檢測出水楊酸甲酯、橙花醇、苯甲醛、氧化芳樟醇在“花香型”紅茶中呈香更顯著，而脫氫芳樟醇、(反,反)-2,4-庚二烯醛、(反,反)-3,5-辛二烯-2-酮在“甜香型”紅茶中呈香更顯著，這7種成分是決定兩種香型差異的關(guān)鍵性因子，為研究不同香型紅茶的呈香因子與理化性質(zhì)提供了借鑒。

電子鼻檢測技術(shù)，是通過模擬人類嗅覺系統(tǒng)的工作特性，對(duì)樣本揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行識(shí)別、分析、分類的一項(xiàng)仿生技術(shù)。在電子鼻系統(tǒng)內(nèi)置有傳感器陣列和多元數(shù)據(jù)處理器，能實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜氣味信息的采集與綜合判定，與GC-MS聯(lián)用，能實(shí)現(xiàn)對(duì)茶葉香氣的科學(xué)全面評(píng)價(jià)以及對(duì)不同品質(zhì)茶葉的有效區(qū)分[44-46]。李達(dá)敏[47]等對(duì)電子鼻與感官分別審評(píng)不同海南紅碎茶的結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)電子鼻技術(shù)結(jié)果與感官審評(píng)基本一致，且電子鼻可以呈現(xiàn)不同紅碎茶的香氣指紋圖譜以區(qū)別不同的茶葉，比單純感官審評(píng)結(jié)果更全面。王帥[48]等分析用電子鼻區(qū)別有機(jī)正山小種紅茶、普通一級(jí)正山小種紅茶、普通二級(jí)正山小種紅茶3個(gè)等級(jí)不一的正山小種紅茶的可行性，結(jié)果表明：對(duì)于香氣存在明顯差異的有機(jī)正山小種紅茶與普通正山小種紅茶，以及香氣差異較小的2個(gè)不同等級(jí)的普通正山小種紅茶，電子鼻都能成功加以識(shí)別與區(qū)分；由此說明電子鼻技術(shù)也能為同類型不同品質(zhì)的紅茶的鑒定和認(rèn)證工作提供簡捷快速的途徑。Yan[49]等聯(lián)用GC-MS與電子鼻技術(shù)對(duì)富蘊(yùn)6號(hào)和金觀音2個(gè)茶樹品種紅茶的主要香氣成分和香氣差異進(jìn)行了研究，GC-MS結(jié)果表明2個(gè)品種中有9種香氣物質(zhì)存在顯著差異，電子鼻的結(jié)果表明內(nèi)置的10個(gè)傳感器中有5個(gè)能夠識(shí)別2個(gè)品種的香氣差異并加以區(qū)分，研究結(jié)果闡明GC-MS與電子鼻的聯(lián)用能為不同品種紅茶香氣成分的檢測與區(qū)分提供技術(shù)支持。

在數(shù)據(jù)分析方面，GC-MS聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用一般與香氣活度值(odor activity value, OAV)結(jié)合，以此篩選出構(gòu)建香氣特征的關(guān)鍵香氣活性物質(zhì)，完善香氣檢測與鑒定體系的同時(shí)為香氣改良提供理論指導(dǎo)。OAV是指樣品中揮發(fā)性物質(zhì)濃度與該物質(zhì)香氣閾值的比值[50]，當(dāng)OAV＞1時(shí)，將該物質(zhì)定義為關(guān)鍵香氣組分；當(dāng)0.1＜OAV＜1時(shí)，將該物質(zhì)定義為修飾性香氣組分；當(dāng)OAV＜0.1時(shí)，將該物質(zhì)定義為潛在香氣組分；在一定范圍內(nèi)，OAV值越大，說明該物質(zhì)對(duì)總體香氣形成的貢獻(xiàn)程度越大[51]。張韻[52]等采用HS-SPME-GC-MS對(duì)3種高香種工夫紅茶進(jìn)行提取檢測后，從中篩選出23種OAV值大于1的關(guān)鍵香氣組分，并以此為基礎(chǔ)利用偏最小二乘回歸法分析了茶樣香氣特征與關(guān)鍵香氣成分之間的關(guān)聯(lián)，為該品類紅茶的品質(zhì)評(píng)定與調(diào)控提供了理論支撐。鄭鵬程[53]等先用HS-SPME-GC-MS法初步明確湖北省32個(gè)不同區(qū)域紅茶香氣物質(zhì)種類與總量，后結(jié)合OAV值進(jìn)一步探討32個(gè)紅茶的主要香氣成分與香氣類型。尹鵬[54]等采用HS-SPME-GC-MS結(jié)合香氣活度值對(duì)4種信陽紅茶樣品的香氣成分進(jìn)行了分析，結(jié)果共檢測到88個(gè)主要香氣成分，含量高且OAV值大于1的香氣成分有芳樟醇、β-紫羅酮等7種，含量較低但OAV值較高的有β-大馬烯酮、癸醛等5種，其中β-大馬烯酮的OAV值高達(dá)272.00，側(cè)面表明了香氣組分含量高的物質(zhì)，在茶葉呈香中的貢獻(xiàn)不一定大。OAV值的測定，為紅茶香氣構(gòu)成的研究分析提供了更為科學(xué)的判斷依據(jù)。

結(jié)語

綜上所述，水蒸氣蒸餾法(SD)、旋轉(zhuǎn)錐體柱蒸餾法（SCCD）、同時(shí)蒸餾萃取法(SDE)、固相微萃取法(SPME)、超臨界流體萃取法(SFE)在紅茶有效香氣成分的提取與收集上均有較好的適用性，但每種前處理方式都有其優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，為確保真實(shí)體現(xiàn)紅茶本身香氣品質(zhì)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求加以選擇。在對(duì)香氣物質(zhì)進(jìn)行恰當(dāng)前處理的基礎(chǔ)上，采用氣質(zhì)色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對(duì)紅茶揮發(fā)性香氣物質(zhì)的有效檢測與評(píng)定，進(jìn)一步明確香氣品質(zhì)形成的化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)；與嗅聞技術(shù)、電子鼻技術(shù)等結(jié)合，還能彌補(bǔ)傳統(tǒng)感官審評(píng)受主觀影響較大而使評(píng)審結(jié)果出現(xiàn)較大誤差的缺陷，更客觀、全面、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)對(duì)紅茶品質(zhì)的量化分析及品種分類。目前國內(nèi)外應(yīng)用GC-MS聯(lián)用技術(shù)對(duì)紅茶類香氣的分析多集中于大吉嶺紅茶、祁門紅茶、滇紅、正山小種紅茶等品種，對(duì)廣東地區(qū)主產(chǎn)紅茶品種特征香氣組分種類與含量的研究還有待進(jìn)一步加強(qiáng)，以用于構(gòu)建其香氣特征GC-MS譜帶，為其香氣的控制與優(yōu)化積累更多更全面的科學(xué)性研究數(shù)據(jù)，為其香氣審評(píng)及品質(zhì)鑒定提供更快速便捷的技術(shù)支持。