本文介绍一种利用溶剂辅助风味蒸发和溶剂萃取结合气相色谱-质谱法富集和分析茶叶提取物中挥发性成分的方法，该方法可应用于所有类型的茶叶样品。
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本文内容
摘要
摘要
茶叶香气是决定茶叶品质的重要因素，但由于茶提取物中挥发性成分的复杂性、浓度低、种类多样且性质不稳定，对其进行分析具有较大挑战性。本研究介绍了一种利用溶剂辅助风味蒸发法（SAFE）结合溶剂萃取和气相色谱-质谱联用技术（GC-MS），在保留气味特征的前提下获取并分析茶提取物中挥发性成分的方法。SAFE是一种高真空蒸馏技术，能够在无非挥发性物质干扰的情况下，从复杂的食品基质中分离出挥发性化合物。本文提供了茶叶香气分析的完整逐步操作流程，包括茶汤制备、溶剂萃取、SAFE蒸馏、提取物浓缩以及GC-MS分析。该方法已应用于两种茶叶样品（绿茶和红茶），获得了样品中挥发性成分的定性与定量结果。该方法不仅可用于多种类型茶叶样品的香气分析，还可用于其分子感官研究。
引言
茶是全世界许多人的首选饮品1,2。茶的香气既是茶叶的品质评价标准，也是决定其价格的重要因素3,4。因此，对茶叶香气成分及其含量的分析，在分子感官研究和茶叶质量控制中具有重要意义。近年来，香气成分分析已成为茶叶研究中的一个重要课题5,6,7。
茶叶中香气成分的含量极低，通常仅占茶叶干重的0.01%–0.05%8。此外，样品基质中大量非挥发性成分会严重干扰气相色谱分析9,10。因此，必须通过样品前处理步骤来分离茶叶中的挥发性化合物。在分离与富集方法的选择上，关键在于尽可能减少基质干扰，同时最大程度地保留样品原有的气味特征。
溶剂辅助风味蒸发法（SAFE）最初由Engel、Bahr和Schieberle开发，是一种改进的高真空蒸馏技术，用于从复杂的....
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方案
1. 内标物和茶汤的制备
- 储备液：将 10.0 mg 的对二甲苯-d10（见材料表）溶解于 10.0 mL 无水乙醇中，配制成 1,000 ppm 的内标储备溶液。
- 工作液：取 1 mL 储备液（步骤 1.1）用纯水稀释至 100 mL，配制成 10 ppm 的内标工作溶液。
注意：工作液必须在分析当天配制。 - 取 3 g 茶叶（绿茶和红茶均可，见材料表）放入锥形瓶中，加入 150 mL 沸水，用玻璃塞盖住瓶口。
- 5 分钟后，迅速通过 300 目筛网过滤茶汤。
- 用 30 mL 水将茶渣洗涤两次，并将洗涤液合并至茶汤中。
- 将茶汤置于冰水浴中快速冷却至室温。
- 向茶汤中加入 1.00 mL 工作液（步骤 1.2），充分混匀。
2. 茶汤的SAFE蒸馏及蒸馏液的液-液萃取
- 按照以下步骤准备 SAFE 装置。
- 安装 SAFE 装置（图 1），并将蒸馏瓶连接至左下方（图 1[3]），收集瓶....
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结果
本节以红茶和绿茶样品的香气分析为例，说明上述分析流程。
代表性 GC-MS 色谱图如图所示 图3. 图 3A 显示一组正构烷烃，以及 图3B 显示内标物的谱图。绿茶和红茶样品提取物的评估结果如图所示。 图3C 和 图3D，分别。通过分析内标物，可检测到一个具有稳定基线的明确峰（图 3B）。气相色谱图显示了绿茶和红茶 infusion 提取物经总离子计数后获得的完整气相色谱图谱。
通过质谱匹配结合保留指数，在绿茶和红茶样品中共鉴定出104种香气化合物。相对定量通过各化合物峰面积相对于内标的比值计算得出。根据定性与定量结果绘制的热图展示了绿茶和红茶样品中香气化合物含量相对于内标.......
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讨论
本文介绍了一种利用SAFE和GC-MS分析茶叶浸出液中挥发性化合物的高效方法。
茶汤具有复杂的基质，含有大量非挥发性成分。文献中已报道了多种从茶汤中分离挥发性成分的方法。其中一种常用方法是同时蒸馏萃取（SDE）15,16。然而，该方法不适用于茶叶香气的分析，因为在整个蒸馏/萃取过程中需将茶叶与水持续煮沸，导致茶汤成分发生化学反应，从而获得的气味特征与原始样品差异显著17。SAFE 在高真空条件下对茶汤进行低温蒸馏，最大限度地减少了待测成分的变化，能够有效保留原始香气组成。
固相微萃取（SPME）是另一种常用于茶叶香气分析的方法18,19。该方法的优点在于操作简便且无需溶剂。然而，由于纤维对香气成分的吸附具有选择性，难以获得能够反映样品香气特征的定量.......
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披露
作者无任何利益冲突需要披露。
致谢
本研究得到国家自然科学基金（32002094，32102444）、财政部和农业农村部中国农业研究体系（CARS-19）以及中国农业科学院科技创新工程（CAAS-ASTIP-TRI）的资助。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 烷烃混合物（C10-C25） | ANPEL | CDAA-M-690035 | |
| 烷烃混合物（C5-C10） | ANPEL | CDAA-M-690037 | |
| AMDIS | 美国国家标准与技术研究院 | 版本 2.72 | 马里兰州盖瑟斯堡 |
| 分析天平 | OHAUS | EX125DH | |
| 无水乙醇 | 国药集团 | ||
| 无水硫酸钠 | 阿拉丁 | ||
| 红茶 | 千和茶叶 | 中国安徽省黄山市 | |
| 浓缩仪 | Biotage | TurboVap | |
| 数据处理器 | Agilent | MassHunter | |
| 二氯甲烷 | TEDIA | ||
| 气相色谱仪 | Agilent | 7890B | |
| 气相色谱柱 | Agilent | DB-5MS | |
| 绿茶 | 千和茶叶 | 中国安徽省黄山市 | |
| 质谱仪 | Agilent | 5977B | |
| 对二甲苯-d10 | Sigma-Aldrich | ||
| SAFE | Glasbläserei Bahr | ||
| 超纯去离子水 | Milipore | Milli-Q | |
| 真空泵 | Edwards | T-Station 85H |
参考文献
- Liang, S., et al. Processing technologies for manufacturing tea beverages: From traditional to advanced hybrid processes. Trends in Food Science & Technology. 118, 431-446 (2021).
- Guo, X. Y., Ho, C. T., Schwab, W., Wan, X. C.
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重印与许可
