不同种类茶叶中挥发性萜类化合物对映异构体研究

摘要

茶叶中的芳香物质即“挥发性香气组分(VFC)”，是评价茶叶品质的重要指标之一。其中香气阂值较低的挥发性萜类化合物是茶叶中最重要的一类香气成分，呈香上表现为令人愉悦的花果香。茶叶中挥发性萜类物质主要分为单萜类和倍半萜类。萜类物质通常存在一对或一对以上的具有不同香气特征和阈值的对映异构体。受以往分析手段的限制，茶叶中挥发性萜类物质对映异构体的分布、含量及其对茶叶香气的具体影响目前尚未明确，限制了人们对茶叶香气成分的科学评价。本研究采用顶空固相微萃取-手性气相色谱质谱联用技术，建立了茶叶中9种挥发性萜类化合物的对映异构体分析方法，查明了不同茶类及不同品种鲜叶中9种挥发性萜类化合物的对映异构体的分布及含量。结果如下:
　　1.建立了茶叶中9种挥发性萜类化合物的对映异构体顶空固相微萃取-气相色谱质谱分析方法。各挥发性萜类化合物对映异构体的LOD及LOQ无显著差异，LOD介于1.27-4.86 ng/g之间，LOQ介于4.24-15.35 ng/g之间;高浓度加标回收率介于83.91％-99.20％之间，RSD值介于8.81％-14.31％之间;低浓度加标回收率介于79.85％-99.78％之间，RSD值介于8.53％-15.28％之间。
　　2.不同茶类中挥发性萜类化合物对映异构体的组成及含量:α-蒎烯仅在正山小种红茶中被检测出，构型以S-(-)-α-蒎烯为主;芳樟醇氧化物A在绿茶及黑茶中主导构型一致，而在部分红茶及乌龙茶中构型相反;芳樟醇氧化物B在乌龙茶中的主导构型与绿茶、红茶、白茶及黑茶中的构型相反;芳樟醇氧化物C和D在所有茶样中的构型均保持一致，且大部分仅检测到单一构型;α-松油醇在不同种类的茶叶中对映异构体分布各异;4-萜品醇在所有可测得的茶样中均以R构型为主导，且仅六堡茶（黑茶）可检测到S-(+)-4-萜品醇;α-紫罗兰酮以单一的R构型存在于红茶、乌龙茶、白茶及黑茶中。定量分析结果表明，芳樟醇在大部分茶样中都具有最高的含量，平均含量白茶＞红茶＞乌龙茶＞绿茶＞黑茶;芳樟醇氧化物B的含量在茶叶中仅次于芳樟醇，平均含量红茶＞白茶＞乌龙茶＞黑茶＞绿茶;而其他挥发性萜类化合物在茶样中的含量普遍低于100ng/g，且在不同茶类中含量分布迥异。
　　3.不同茶树品种间挥发性萜类化合物对映异构体的含量差异较大。对23个茶树品种鲜叶中挥发性萜类化合物对映异构体的定量分析结果表明，S-(+)-芳樟醇含量介于1961ng/g-13572 ng/g之间，(2S，5R)-芳樟醇氧化物B含量介于1357ng/g-26234 ng/g之间，(2S，5S)-芳樟醇氧化物A含量介于304ng/g-11540 ng/g之间，芳樟醇氧化物D含量介于253.52ng/g-9858.01 ng/g之间，S-(-)-α-松油醇含量介于4.71 ng/g-6.98ng/g之间，R-(+)-α-松油醇含量介于4.68ng/g-6.31ng/g之间，S-(+)-4-萜品醇含量介于1.29ng/g-1.73ng/g之间，R-(-)-4-萜品醇含量介于1.25ng/g-1.52ng/g之间，R-Ionone含量介于0.34ng/g-12.21 ng/g之间。

目录

声明

摘要

英文缩略表

第一章 引言

1．1 茶叶中香气化合物的研究进展

1．1．1 茶叶香气中的挥发性萜类化合物

1．1．2 茶叶香气中的脂肪族化合物

1．1．3 芳香族化合物

1．1．4 其它化合物

1．2 挥发性萜类化合物对映异构体的研究进展

1．2．1 食品中挥发性萜类化合物对映异构体的研究进展

1．2．2 茶叶中挥发性萜类化合物对映异构体的研究进展

1．3 茶叶香气物质的前提取方法研究进展

1．4 挥发性萜类化合物对映异构体的检测分析方法研究进展

1．4．1 中心切割多维气相色谱技术(Multidimensional gas chromatography：MDGC)

1．4．2 全二维气相色谱-飞行时间质谱技术(Comprehensive two-dimensional gas chromatography：GCxGC-FOEMS)

1．5 研究目的和意义

1．6 研究内容

第二章 茶叶中挥发性萜类化合物对映异构体最优分析方法的建立

2．1 实验材料与方法

2．1．1 实验材料

2．1．2 仪器设备

2．1．3 样品前处理方法

2．1．4 气相色谱-质谱联用技术的手性分析条件

2．1．5 挥发性萜类化合物对映异构体的回收率测定

2．1．6 芳樟醇氧化物A-D的构型确定

2．2 结果与讨论

2．2．1 最优手性色谱柱的筛选

2．2．2 挥发性萜类化合物的前处理方法优化

2．2．3 挥发性萜类化合物的最优手性分析方法建立

2．2．4 挥发性萜类化合物对映异构体的精确定量分析方法的建立

2．2．5 挥发性萜类化合物对映异构体分析方法的验证

2．2．6 茶叶中芳樟醇氧化物A-D绝对构型的确定

2．3 总结与讨论

第三章 不同茶类中挥发性萜类化合物对映异构体的定性定量分析

3．1 实验材料与方法

3．1．1 实验材料与仪器

3．1．2 实验方法

3．2 结果与分析

3．2．1 不同茶类中挥发性萜类化合物对映异构体的含量及分布

3．2．2 代表性绿茶样品中挥发性萜类化合物对映异构体的组成及其含量

3．2．3 代表性红茶样品中挥发性萜类化合物对映异构体的组成及其含量

3．2．4 代表性乌龙茶样品中挥发性萜类化合物对映异构体的组成及其含量

3．2．5 代表性白茶样品中挥发性萜类化合物对映异构体的组成及其含量

3．2．6 代表性黑茶样品中挥发性萜类化合物对映异构体的组成及其含量

3．3 讨论

3．3．2 不同茶类间挥发性萜类物化合物的含量分布差异性分析

3．4 小结

第四章 不同茶树品种鲜叶中挥发性萜类化合物对映异构体组成及含量研究

4．1 实验材料与方法

4．1．1 材料与试剂

4．1．2 仪器与设备

4．1．3 顶空固相微萃取方法

4．2．2 聚类分析

4．3 小结与讨论

第五章 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

致谢

作者简历