利用SDE改良法对茶叶香气的分析研究

摘要

香气是决定茶叶品质的重要因子之一。本研究根据以往SDE法香气回收率偏低、所得香精油风味不够真实等问题，对传统装置进行了改进。本文分别采用SDE法和SDE改良法对汤记高山茶、滇红工夫、黄金桂等多种茶样的香气进行了萃取分析，通过感官审评、回收率、GC-MS分析结果等多项指标的比较，验证新装置的可操作性及可适用性。设计正交试验，以确定改良装置的最佳香气萃取条件。采用SDE改良装置对不同等级的祁红进行香气萃取，结合GC-MS分析，探究红茶特征性香气成分与等级之间的关系，并利用化学计量学对祁红的等级进行预测。
　　以癸酸乙酯作为内标物，比较SDE法和SDE改良法萃取香气的回收率，汤记高山茶的香气回收率分别为17.5％、40.6％，滇红工夫分别为62％、107.9％，黄金桂分别为32.6％、59.2％，SDE改良法均明显高于SDE法。对两种提取方式下所得各类茶样的香精油进行GC-MS分析，结果表明，利用SDE改良法提取的汤记高山茶、滇红工夫及黄金桂所得挥发性成分的总量比SDE法分别高出328％、145％和189％。另外，SDE改良法所得各类茶叶的香精油的感官审评总分较高，更为接近茶样真实香气，且不同评价人对其中8种茶样香精油的感官审评结果的变异系数低于SDE法。
　　根据9组正交试验结果，以香气回收率、GC-MS分析结果等指标作为判定依据可得出，SDE改良法对绿茶和红茶香气的最佳萃取条件均为萃取温度100℃，萃取时间2.0h，茶叶用量15.0g。
　　利用SDE改良法对不同等级祁红进行香气提取，经过GC-MS分析，结果表明，祁红中普遍存在的香气物质有1-戊烯-3-醇、青叶醛、顺-3-己烯-1-醇、芳樟醇及其氧化物、苯甲醛、水杨酸甲酯、香叶醇、苯甲醇、苯乙醇、β-紫罗酮、橙花叔醇、二氢猕猴桃内酯等。其中，顺-3-己烯-1-醇、顺芳樟醇氧化物、芳樟醇、3-呋喃甲醇、水杨酸甲酯、香叶醇、苯甲醇等物质的含量随着祁红等级的降低呈下降趋势，而青叶醛、植醇和苯甲醇等物质的含量则随着等级的降低呈上升趋势。以祁红等级为目标函数，对GC-MS出峰信号进行PLSR分析，结果表明利用GC-MS的出峰信号可对祁红等级进行较好地预测，预测值和实际值的相关性为0.99。

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致谢

图表索引

摘要

第一章 绪论

1 茶叶香气特征成分及香型研究进展

1．1．绿茶的香气特征成分

1．2．红茶的香气特征成分

1．3．鸟龙茶的香气特征成分

1．4．黑茶的香气特征成分

1．5．白茶的香气特征成分

1．6．茉莉花茶的香气特征成分

1．7．茶叶的香型研究进展

2 茶叶香气提取方法研究进展

2．1．常压水蒸气蒸馏并同时萃取法(SDE)

2．2．减压蒸馏法(VDE)

2．3．顶空分析法(HSA)

2．4．超临界CO2萃取(SFE)

2．5．固相微萃取法(SPME)

3 茶叶香气质量评价方法研究进展

3．1．GC-MS法研究进展

3．2．GC-O法研究进展

3．3．电子鼻检测技术研究进展

4 化学计量学

4．1．主成分分析(PCA)

4．2．偏最小二乘回归法(PLs)

4．3．聚类分析(CA)

4．4．判别分析(DA)

5 研究内容与创新之处

5．1．研究内容

5．2．研究意义

5．3．创新之处

第二章 同时蒸馏萃取法(SDE)与其改良法萃取茶叶香气的比较

1 实验材料与方法

1．1．实验材料

1．2． 实验仪器与设备

1．3． 样品处理方法

1．4． 感官审评方法

1．5．GC-MS分析条件

1．6．定性与定量

1．7．数据分析方法

2 结果与分析

2．1．两种提取方法所得香精油的回收率与GC-MS结果的分析与比较

2．2．两种提取方法所得香精油感官审评结果的分析与比较

3 本章小结

第三章 同时蒸馏萃取改良法的条件优化研究

1 实验材料与方法

1．1．实验材料

1．2．实验仪器与设备

1．3．条件优化方法

1．4．样品处理方法

1．5．GC-MS分析条件

1．6．定性与定量

1．7．数据分析方法

2 结果与分析

2．1．以绿茶为实验材料对SDE改良法的条件优化研究

2．2．以红茶为实验材料对SDE改良法的条件优化研究

3 本章小结

第四章 利用SDE改良法探究红茶香气中的特征成分与等级之间的关系

1 实验材料与方法

1．1．实验材料

1．2．实验仪器与设备

1．3．样品处理方法

1．4．感官审评方法

1．5．GC-MS分析条件

1．6．定性与定量

1．7．数据分析方法

2 结果与分析

2．1．祁红等级茶香气与滋味的感官审评结果与分析

2．2．祁红等级茶香气物质的GC-MS结果与分析

2．3．偏小二乘回归对祁红等级的预测

3 本章小结

第五章 结论与展望

1 结论

2 展望

3 问题和建议

参考文献

作者简历