贵州四种名优茶叶的电子鼻鉴别与香气成分分析.pdf

基金项目：贵阳市科技局贵阳学院专项资金资助（GYU-KYZ 2018 02-22）作者简介：罗冬兰（1991），女，汉族，硕士，讲师，主要从事食品科学方面的研究工作。*通讯作者：曹森，硕士，副教授，主要从事农产品贮藏与加工方面的研究工作。保鲜与加工Storage and Process2020，20（3）：183-190贵州四种名优茶叶的电子鼻鉴别与香气成分分析罗冬兰1，邵勇2，巴良杰1，马超1，耿方静1，曹森1,*（1.贵阳学院，贵州贵阳550005；2.中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，北京100000）摘要：为实现贵州 4 种名优茶叶（湄潭翠芽茶、石阡苔茶、凤冈锌硒茶、都匀毛尖）的鉴别，本文通过线性判别分析（LDA）和载荷分析（Loadings），研究电子鼻技术对贵州 4 种名优茶叶的鉴别能力，并采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对香气成分进行分析。结果表明：电子鼻中 LDA 方法能够将 4 种名优茶叶有效鉴别，而 Loadings 分析表明 2 号（氮氧化合物）和 7 号（萜烯类、硫化物）传感器在整体气味鉴别中起到主要作用。对 4 种名优茶叶的具体香气成分分析表明，4 种茶叶中共检出香气成分 77 种，共有成分 14 种。其中，醇类和烷烃类在 4 种茶叶香气成分中的相对含量均较高，4 种茶叶均未检测出独立的醛类化合物。芳樟醇、2-丁基-1-辛醇、5-庚基苯-1,3-二醇、癸烷分别是湄潭翠芽、石阡苔茶、凤冈锌硒茶和都匀毛尖茶中检测出独有的且相对含量最高的香气成分，说明不同种类的茶叶均有独自的香气成分。因此，不同种类的茶叶由于挥发性成分种类及相对含量有差异导致其香气不同，并且电子鼻技术可以对贵州这 4 种茶叶进行有效鉴别。关键词：电子鼻；顶空固相微萃取；气相色谱-质谱联用；茶叶；香气成分Electronic Nose Identification and Analysis of Aroma Components ofFour Famous and Excellent Teas in GuizhouLUO Dong-lan1,SHAO Yong2,BA Liang-jie1,MA Chao1,GENG Fang-jing1,CAO Sen1,*（1.Guiyang University,Guiyang 550005,China;2.Institute of Quality Standard and Testing Technology forAgro-products of CAAS,Beijing 100000,China）Abstract:In order to identify four famous and excellent tea species in Guizhou(Meitan Cuiya tea,Shiqian mosstea,Fenggang Zinc-Selenium tea and Duyun Maojian tea),the four famous and excellent tea were detected byelectronic nose and analyzed by linear discriminant analysis(LDA)and load analysis(Loadings).The aroma com-ponents were analyzed by headspace solid phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spec-trometry(HS-SPME-GC-MS).The results showed that LDA method could effectively identify four famous teas,while Loadings analysis indicated that the No.2(nitrogen oxide)and No.7(terpene,sulfide)sensors played a ma-jor role in the overall odor identification.The aroma components analysis showed that a total of 77 aroma com-ponents were detected,among which,14 aroma components were found in all four teas.The relative content ofalcohols and alkanes in the four teas was higher,but no aldehydes was detected in the teas.Linalool,2-butyl-1-octanol,5-heptanylbenzene-1,3-diol and decane were found to be unique and the compounds with the high-检 测 分 析183保鲜与加工Storage and Process联系邮箱：2020年第3期中图分类号：TS207.3DOI：10.3969/j.issn.10096221.2020.03.029文献标识码：Aest relative content in Meitan Cuiya tea,Shiqian moss tea,Fenggang Zinc-Selenium tea and Duyun Maojian tea,respectively,which indicated that different tea had their own representative aroma components.Therefore,differentkinds of tea have different aroma because of the difference of volatile components and relative content,and elec-tronic nose technology could effectively identify the four kinds of tea in Guizhou.Key words:electronic nose;headspace solid phase microextraction;gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS);tea;aroma components贵州是茶树重要的原产地之一，是国内唯一低纬度、高海拔、寡日照兼具的区域，由于山高多雾，十分有利于茶树的生长，因此，茶叶自然品质较好1。茶叶是仅次于水的第二大饮品，它含有丰富的纯天然酚类抗氧化剂2，约含 250 多种成分，具有抗癌、降血脂及抗动脉粥样硬化等多种药理作用3。近年来，关于茶叶在市场流通过程中存在名优茶叶真伪、茶叶种类混淆、茶叶质量鉴定等多种问题，影响贵州茶产业健康可持续的快速发展。而湄潭翠芽茶、石阡苔茶、凤冈锌硒茶、都匀毛尖均为贵州名优茶叶，因此，建立一种无损、快速的名优茶叶鉴别方法，对茶叶产业良性发展具有重要意义。茶叶香气是衡量茶叶的重要品质，其中茶叶中的芳香物质亦称“挥发性香气组分”，却是决定茶叶品质的重要因子之一4，同时茶叶的香气因产地、环境、生产工艺等因素的影响也有较大差别5-6。目前国内外有关对茶叶中香气分析的研究报道，主要采用气相色谱-质谱联用(Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS)检测仪器进行分析和鉴定7-8。Qi 等9通过GC-MS 技术研究比较自然陈年白茶（NAWT）和鲜白茶（FWT），探究了快速陈年工艺对白茶香气成分和特性的影响。同时为陈年白茶的生产提供了一条潜在的快速途径。赖幸菲等10通过探究不同季节翠玉品种茶叶香气组分的 GC-MS 分析，表明不同季节翠玉品种的茶叶香气均有区别。电子鼻技术是一种风味分析的新技术，近年来在食品领域得到了快速发展，它能够模拟人的嗅觉系统，用气体传感器的响应图谱识别样品的挥发性成分，并能够客观准确地评价样品整体的情况11，目前已广泛应用于食品11和饮料12等领域，并且 GC-MS联合电子鼻技术不仅能够检测食品中复杂香气成分中的各有效物质，还可得出各有效物质对电子鼻所测得整体香气所作出贡献的大小13。因此，本文通过电子鼻对贵州 4 大类名优茶叶（湄潭翠芽茶、石阡苔茶、凤冈锌硒茶、都匀毛尖）的整体气味进行快速鉴别，并通过 GC-MS 对具体香气成分差异进行检测分析，确定电子鼻技术在不同种类茶叶区分的可行性和不同茶叶香气的差异所在，以期为鉴定名优茶叶真伪、质量控制及茶叶种类等方面提供理论依据和技术参考。1材料与方法1.1材料与设备1.1.1材料与试剂4 种贵州名优绿茶分别为：S1 湄潭县的湄潭翠芽茶，S2 石阡县的石阡苔茶，S3 凤冈县的凤冈锌硒茶，S4 都匀市的都匀毛尖。茶叶购买于市场，茶叶均为明前二级。氯化钠，国药集团化学试剂有限公司；乙腈，美国天地有限公司。1.1.2仪器与设备GZX-9070MBE 型恒温鼓风干燥箱，上海博迅实业有限公司产品；HK-20B 型高速粉碎机，广州市旭朗机械设备有限公司产品；LRH-70 型培养箱，上海一恒科学仪器有限公司产品；固相微萃取装置及65 m PDMS/DVB 固相微萃取头，美国 Supelco 公司产品；GCMS-TQ8040 型气相色谱仪，日本岛津公司产品；PEN3 型电子鼻，由德国 Airsense 公司生产，该电子鼻包括 10 个金属氧化物传感器阵列，可以分析不同挥发性成分，传感器阵列及其性能描述见表 1。1.2方法1.2.1干茶粉的制备称取待测样品适量，置于 65 恒温鼓风干燥箱中干燥 1 h，用高速粉碎机打成干粉过 20 目筛，精确称取 10.1 g 茶叶干粉用于 GC-MS 对茶叶香气分析。1.2.2电子鼻测定方法电子鼻测试条件：参照曹森等14的方法，略改动。将茶叶样品分别放入 500 mL 烧杯中用保鲜膜封口，在 25 培养箱中放置 20 min 后进行电子鼻检测分析，采用顶空吸气法直接将进样针头插入烧杯。测定1 8 4投稿平台：2020年第3期序号传感器名称性能描述1W1C对芳香成分灵敏2W5S对氮氧化合物很灵敏3W3C对氨水、芳香成分灵敏4W6S对氢气有选择性5W5C检测烷烃、芳香型成分灵敏6W1S主要甲烷灵敏7W1W对硫化物灵敏8W2S对乙醇灵敏9W2W对芳香成分和有机硫化物灵敏10W3S用烷烃表 1PEN3 型电子鼻标准传感器阵列与性能描述Table 1Standard sensor arrays and performance specification inelectronic nose PEN3条件：传感器清洗时间 220 s，自动调零时间 10 s，样品准备时间 5 s，样品测试时间 50 s，样品测定间隔时间 1 s，自动稀释 0，内部流量 300 mL/min，进样流量300 mL/min；操作环境温度 25。为了保证试验数据的稳定性和精确度，选取测定过程中第 4446 s 的数据用于后续分析。为了消除漂移现象，更好地保证测量数据的稳定性和精确度，要求每次测量前后，传感器都要进行清洗和标准化。1.2.3香气成分的测定GC-MS 分析条件：参照赵玥等15的顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术测定茶叶香气的方法。固相微萃取：将样品轻轻压碎放入 30 mL 样品瓶内，设置固相微萃取程序，固相微萃取针先在 GC 进样口 250 老化 30 min，然后对样品由程序控制进行自动固相微萃取的吸附，由气质联用仪进行分析。色谱柱：DB-5MS石英毛细管色谱柱（30m0.25mm,0.25m）；分流出口吹扫流量：30mL/min，时长 0.01min；出口流量 40 mL/min，时长 0.01 min；柱流量：1 mL/min；柱温条件：初始温度 50，保持 5 min，以 4/min 速率升温至 230，保持 10 min；载气为氦气，流速为1 mL/min；GC 与 MS 传输线温度 280。质谱条件：电子轰击离子化；离子源温度：230；检测器温度：250；电子能量 70 eV。1.2.4数据处理利用电子鼻 Winmuster 分析软件对采集到的数据进行分析，采用负荷加载分析（Loadings Analysis，LA）及线性判别分析（Linear Discriminant Analysis，LDA）。通过 NIST/Wiley 标准谱库检索，结合文献的标准谱图，进行定性分析，并用峰面积归一法测算各化学成分的相对含量。2结果与分析2.1基于电子鼻的数据分析2.1.1线性判别分析（LDA）线性判别分析注重所采集茶叶挥发性物质成分响应值在空间的分布状态和各样品间的距离分析，能够使同一类别内的分布及相互距离加大，从所有数据中收集信息，提高分类精度16。结果如图 1 所示，第一主成分的贡献率为 73.93%，第二主成分的贡献率为20.06%，总贡献率为 93.99%，说明这两个主成分可以显示出样品的相似关系。图中 4 个样品均有明显的区分，不同样品之间形成明显的距离，说明不同种类的茶叶形成了茶叶独特的风味成分。表明电子鼻可以对不同种类茶叶进行区分。2.1.2Loadings 分析Loadings 分析反应主成分与相应的原始指标变量的相关系数，它能够反映因子和各个变量间的密切程度。PEN3 电子鼻内置有 10 个金属传感器对不同气味分别有不同响应信号，不同传感器通过负荷加载分析图中的位置能够反映传感器对样品挥发性气味贡献率的大小，离坐标原点越近，主成分对该变量的代表性也越小，离坐标原点越远，主成分对该变量的代表性也越大17。电子鼻检测 LA 分析结果如图 2 所示，2 号（W5S，氮氧化合物）和 7 号（W1W，萜烯类、硫化物）传感器在整体气味鉴别中起到主要作用，其次为 9 号（W2W，芳香类化合物）和 10 号（W3S，烷烃类化合物）传感器。2.2GC-MS 结果分析2.2.14 种茶叶的香气成分分析按照“1.2.3”的测试条件对 4 种不同种类茶叶香气成分进行分析，结果如表 2 和表 3 所示，共鉴定出香气成分 77 种，其中 S1 样品（湄潭翠芽茶）香气成分-6.036-6.038-6.040-6.042-6.044-6.046-6.048-6.050-6.052-6.054-6.056-6.058-6.060第一主成分（贡献率：73.93%）第二主成分（贡献率：20.06%）1.8251.8301.8201.8151.8101.8051.8001.7951.7901.785S1S3S2S4103图 1基于电子鼻不同种类茶叶的 LDA 分析Fig.1LDA analysis of different kinds of tea based onelectronic nose103罗冬兰，等：贵州四种名优茶叶的电子鼻鉴别与香气成分分析185保鲜与加工Storage and Process联系邮箱：2020年第3期保留指数化合物名称化学式相对含量/%S1S2S3S4868(E)-3-己烯-1-醇(E)-3-Hexen-1-olC6H12O1.409691-辛烯-3-醇 1-Octen-3-olC8H16O0.971 036苄醇 Benzyl alcoholC7H8O6.268.827.5414.861 164反-反-,-5-三甲基-5-乙烯基四氢化-2-呋喃甲醇 2-Furanmethanol,5-ethenyltetrahydro-a,a,5-trimethyl-,(2R,5R)-relC10H18O21.032.351 082芳樟醇 LinaloolC10H18O2.971 228香叶醇 GeraniolC10H18O4.543.381.461.431 136苯乙醇 Phenethyl alcoholC8H10O15.9512.1511.949.661 790己基癸醇 2-hexyl-1-DecanolC16H34O0.970.600.671 3932-丁基-1-辛醇 1-Octanol,2-butylC12H26O1.962 045叶绿醇(E)-3,7,11,15-Tetramethyl-2-hexadedcen-1-olC20H40O0.891.391.401.512 596胆固醇 CholesterolC27H46O0.921 228(E)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇 GeraniolC10H18O0.471 8541-十六烷醇 HexadecanolC16H34O0.861.260.890.211 4795-庚基苯-1,3-二醇 5-Heptylresorcinol-1,3-diolC13H20O22.972 153十九醇 NonadecanolC19H40O1.620.471 2552,2,6-三甲基-6-乙烯基四氢-2H-呋喃-3-醇2H-Pyran-3-ol,6-ethenyltetrahydro-2,2,6-trimethylC10H18O21.391 191(Z)-丁酸-3-己烯酯 3-hexenyl ester,(Z)-Butanoic acidC10H18O21.038202-甲基戊酸甲酯 Pentanoic acid,2-methyl-,methyl esterC7H14O21.421.061 389(Z)-己酸-3-己烯酯 3-hexenyl ester,(Z)-Hexanoic acidC12H22O21.501 426二氢猕猴桃内酯(2,6,6-Trimethyl-2-hydroxycyclohexylidene)acetic acid lactoneC11H16O22.682.212.141 350叔丁基苯基碳酸酯 tert-Butyl phenyl carbonateC11H14O31.681.518202-甲基戊酸甲酯 Pentanoic acid,2-methyl-,methyl esterC21H38O63.680.892.161 6052,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯 Propanoic acid,2-methyl-,2,2-dimethyl-1-(1-methylethyl)-1,3-propanediyl esterC16H30O42.661.261 440邻苯二甲酸二甲酯 Dimethyl phthalateC10H10O42.351 3713,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇丙酸酯1,6-Octadien-3-ol,3,7-dimethyl-,propanoateC13H22O20.53编号12345678910111213141516171819202122232425醇类酯类1.00.90.80.70.60.50.40.30.20.10-0.1-0.2-0.3-0.4第一主成分（贡献率：98.18%）第二主成分（贡献率：1.33%）0.80.90.70.60.50.40.30.20.10-0.1123456789图 2基于电子鼻不同种类茶叶的 Loading 分析Fig.2Loading analysis of different kinds of tea based onelectronic nose数为 42 种，S2 样品（石阡苔茶）香气成分数为 41 种，S3 样品（凤冈锌硒茶）香气成分数为 50 种，S4 样品（都匀毛尖）香气成分数为 36 种。鉴定出的香气成分按其属性分为醇类、酯类、醛类、酮类、酸类、烷烃类等几个大类。表 2不同种类茶叶香气成分分析比较结果Table 2The comparison results of aroma components ofdifferent kinds of tea种类香气成分数醇类酯类醛类 酮类 酸类烷烃类其他S142105233163S24183244155S350105554156S43775334114表 3不同种类茶叶香气成分分析Table 3GC-MS analysis results of aroma components in the different kinds of tea10单位：种1 8 6投稿平台：2020年第3期保留指数化合物名称化学式相对含量/%S1S2S3S41 908邻苯二甲酸二异丁酯 Diisobutyl phthalateC16H22O41.471 878棕榈酸甲酯 Methyl hexadecanoateC17H34O20.85982苯甲醛 BenzaldehydeC7H6O1.360.931 104壬醛 1-NonanalC9H18O2.003.711.462.45913(E)-2-庚烯醛 trans-2-HeptenalC7H12O1.780.47921（E,E)-2,4-庚二烯醛 trans,trans-2,4-HeptadienalC7H10O0.490.471 081苯乙醛 PhenylacetaldehydeC8H8O0.490.331 420香叶基丙酮 GeranylacetoneC13H22O1.171.150.651 576二环己基甲酮 Methanone,dicyclohexyl-C13H22O0.801 457beta-紫罗兰酮 IrisoneC13H20O1.700.701.491 4544-2,2,6-三甲基-7-氧杂二环4.1.0庚-1-基-3-丁烯-2-酮4-2,2,6-trimethyl-7-oxabicyclo4.1.0hept-1-yl-3-Buten-2-oneC13H2O21.561.731 338茉莉酮 JasmoneC11H16O2.321.231 2382,2,7-三甲基辛烷-3,5-二酮 3,5-Octanedione,2,2,7-trimethylC11H20O21.411.841.14编号26272829303132333435363738酯类醛类酮类1 4265,6,7,7a-四氢-4,7,7a-三甲基-2-(4H)-苯并呋喃酮(2,6,6-Trimethyl-2-hydroxycyclohexylidene)aceticacid lactoneC11H16O23.3039酸类40974己酸 Hexanoic acidC6H12O20.970.84411 073庚酸 Heptanoic acidC7H14O21.030.781.51421 272壬酸 Nonanoic acidC9H18O21.500.60431 968棕榈酸 Palmitic acidC16H32O21.601.080.42442 191亚麻酸 Linolenic acidC18H30O20.57452 398花生四烯酸 Arachidonic acidC20H32O20.492.27461 342（2Z）-3，7-二甲基-2-6-辛二酸(2Z)-3,7-Dimethyl-2,6-octadienoic acidC10H16O20.980.98烷烃类471 1503-甲基十一烷 Undecane,3-methyl-C12H261.05481 214十二烷 DodecaneC12H264.033.193.772.17491 2854-6-二甲基十二烷 Dodecane,4,6-dimethylC14H301.621.252.80501 413十四烷 TetradecaneC14H305.182.322.664.93511 555癸环戊烷 DecylcyclopentaneC15H301.030.94661 6532,6,10,14-四甲基十五烷 2,6,10,14-tetramethylpentadecaneC19H402.330.51521 576壬基环己烷 Cyclohexane,nonylC15H300.60531 711十七烷 HeptadecaneC17H362.933.263.872.57541 612十六烷 HexadecaneC16H343.121.681.353.71551 313十三烷 TridecaneC13H282.29561 3202,6,11-三甲基十二烷 Dodecane,2,6,11-trimethylC15H321.602.517.53571 4485-甲基十四烷 Tetradecane,5-methylC15H321.380.66581 4482-甲基十四烷 Tetradecane,2-methylC15H322.371.802.65591 512十五烷 PentadecaneC15H321.341.641.86602 036氯代十八烷 1-ChlorooctadecaneC18H37Cl1.40611 3803-亚甲基十三烷 Tridecane,3-methyleneC14H280.951.902.06622 009二十烷 EicosaneC20H421.053.344.531.25631 5483-甲基十五烷 Pentadecane,3-methylC16H341.111.601.20641 1854,8-二甲基十一烷 Undecane,4,8-dimethylC13H280.621.84651 910十九烷 NonadecaneC19H400.86续表 3不同种类茶叶香气成分分析Continue table 3GC-MS analysis results of aroma components in the different kinds of tea罗冬兰，等：贵州四种名优茶叶的电子鼻鉴别与香气成分分析187保鲜与加工Storage and Process联系邮箱：2020年第3期保留指数化合物名称化学式相对含量/%S1S2S3S41 115十一烷 UndecaneC11H242.711 837氯代十六烷 1-ChlorohexadecaneC16H33Cl0.731 015癸烷 DecaneC10H221.519313-乙基-3-甲基庚烷 Heptane,3-ethyl-3-methylC10H222.373.381 1482-溴壬烷 Nonane,2-bromoC9H19Br1.481 579-石竹烯1,4,8-Cycloundecatriene,2,6,6,9-tetramethylC15H241.922.352.511.901 5552,5-二叔丁基酚 Phenol,2,5-bis(1,1-dimethylethyl)C14H22O1.620.891 6682,6-二叔丁基对甲酚 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenolC15H24O0.571 795咖啡因 CaffeineC8H10N4O25.919.637.488.561 174吲哚 IndoleC8H7N2.184.073.425.611 191N-乙基琥珀酰亚胺 2,5-Pyrrolidinedione,1-ethylC6H9NO20.890.461.65编号6768697071727374757677烷烃类其他续表 3不同种类茶叶香气成分分析Continue table 3GC-MS analysis results of aroma components in the different kinds of tea2.2.24 种茶叶香气成分的对比及差异分析2.2.2.1醇类化合物醇类化合物往往带有特殊的果香和花香，主要来自脂肪的氧化、碳水化合物的生化代谢及脂肪酸衍生化或羰基化合物的还原，醇类化合物大部分都具有令人愉快的香气18。由表 2 和表 3 可见，S1 湄潭翠芽茶和 S3 凤冈锌硒茶的醇类化合物种类是最多的，S1 湄潭翠芽茶的醇类相对含量高达 35.84%，是所有种类茶叶中醇含量最高的，其次依次为 S3 凤冈锌硒茶、S2石阡苔茶和 S4 都匀毛尖。其中，苯乙醇是 S1 湄潭翠芽茶、S2 石阡苔茶和 S3 凤冈锌硒茶中醇类化合物含量最高的物质，而苄醇为 S4 都匀毛尖中醇类化合物含量最高的物质。4 种茶叶中均含有苄醇、香叶醇、苯乙醇和绿叶醇。此外，S1 湄潭翠芽茶中检测出独有的(E)-3-己烯-1-醇、1-辛烯-3-醇、芳樟醇；S2 石阡苔茶中检测出独有的 2-丁基-1-辛醇和胆固醇；S3 凤冈锌硒茶中检测出独有的(E)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇和 5-庚基苯-1,3-二醇；S4 都匀毛尖茶中检测出独有的 2,2,6-三甲基-6-乙烯基四氢-2H-呋喃-3-醇。虽然不同种类独有的化合物相对含量不高，但对组成不同种类茶的香气差异起到了不可忽略的作用。2.2.2.2酯类化合物酯类化合物一般是具有令人愉快的水果香气或酒香味18。由表 2 和表 3 可见，S1 湄潭翠芽茶、S3 凤冈锌硒茶和 S4 都匀毛尖含有酯类化合物含量种类最多，而 S1 湄潭翠芽茶、S2 石阡苔茶、S3 凤冈锌硒茶和S4 都匀毛尖茶的酯类化合物相对含量分别为为10.31%、6.55%、6.09%和 8.13%，所以 S1 湄潭翠芽茶香气成分中的酯类化合物相对含量最高。其中，2-甲基戊酸甲酯是 S1 湄潭翠芽和 S4 都匀毛尖茶香气成分中含量最高的酯类化合物，2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯是 S2 石阡苔茶香气成分中含量最高的酯类化合物，邻苯二甲酸二甲酯是 S3 凤冈锌硒茶香气成分中最高的酯类化合物。S1 湄潭翠芽茶中检测出独有的(Z)-丁酸-3-己烯酯和(Z)-己酸-3-己烯酯，S3 凤冈锌硒茶中检测出独有的邻苯二甲酸二甲酯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇丙酸酯、邻苯二甲酸二异丁酯和棕榈酸甲酯，但 S2 石阡苔茶和 S4 都匀毛尖茶均没有独有的酯类化合物。综合以上结果，可以看出酯类化合物对 S1 湄潭翠芽香气有着重要贡献，也是 S1 湄潭翠芽与其他种类茶的主要差异所在。2.2.2.3醛类化合物由表 2 和表 3 可知，醛类化合物在各产地苦荞茶中种类和相对含量均较低，S1 湄潭翠芽茶、S2 石阡苔茶、S3 凤冈锌硒茶和 S4 都匀毛尖茶香气成分中的酯类化合物相对含量分别为 3.36%、5.49%、3.84%和3.25%，其中 S3 凤冈锌硒茶香气成分中醛类化合物的种类最多，而 S2 石阡苔茶的醛类化合物相对含量最高。壬醛 4 种茶中含量最高的醛类化合物。此外，4种茶叶均未检测出独立的醛类化合物，且含量均不高。因此，醛类化合物对 4 种茶叶香气的贡献小。2.2.2.4酮类化合物酮类化合物通往往带有花果香味，由表 2 和表 3可知，S3 凤冈锌硒茶含有的酮类种类和相对含量均最高，高达 9.16%，而 S1 湄潭翠芽茶、S2 石阡苔茶和S4 都匀毛尖茶的酮类化合物相对含量分别为4.43%、5.58%、3.02%。其中，beta-紫罗兰酮为 S1 湄潭翠芽茶1 8 8投稿平台：2020年第3期中相对含量最高的酮类化合物；茉莉酮为 S2 石阡苔茶和 S4 都匀毛尖茶中相对含量最高的酮类化合物；5,6,7,7a-四氢-4,7,7a-三甲基-2-(4H)-苯并呋喃酮为S3 凤冈锌硒茶香气成分中相对含量最高的酮类化合物。二环己基甲酮和 5,6,7,7a-四氢-4,7,7a-三甲基-2-(4H)-苯并呋喃也是 S3 凤冈锌硒茶中独有的酮类化合物。因此，可以看出酮类化合物对 S3 凤冈锌硒茶香气有着重要贡献，也是 S3 凤冈锌硒茶与其他种类茶的主要差异所在。2.2.2.5酸类化合物由表 2 和表 3 可知，醛类化合物在不同茶叶中的种类和相对含量均较低，S1 湄潭翠芽茶、S2 石阡苔茶、S3 凤冈锌硒茶和 S4 都匀毛尖茶香气成分中的酸类化合物相对含量分别为 3.60%、4.10%、2.74%和5.18%。其中，S1 湄潭翠芽茶香气成分的酸类化合物为 3 种，其余均为 4 种。棕榈酸为 S1 湄潭翠芽和 S3凤冈锌硒茶香气成分含量最高的酸类化合物，而壬酸、花生四烯分别是 S2 石阡苔茶和 S4 都匀毛尖茶香气成分含量最高的酸类化合物。亚麻酸是 S3 凤冈锌硒茶中检测出独有的酸类化合物。此外，4 种茶叶中酸类化合物相对含量均不高。2.2.2.6烷烃类化合物由表 2 和表 3 可知，烷烃类化合物在不同茶叶中的种类和相对含量均较高，S1 湄潭翠芽茶、S2 石阡苔茶、S3 凤冈锌硒茶和 S4 都匀毛尖茶香气成分中的烷烃类化合物相对含量分别为 32.45%、29.24%、31.53%和 33.17%。其中，十四烷是 S1 湄潭翠芽含量最高的烷烃类化合物，二十烷是 S2 石阡苔茶和 S3 凤冈锌硒茶香气成分中相对含量最高的烷烃类化合物，2,6,11-三甲基十二烷为 S4 都匀毛尖茶香气成分中相对含量最高的烷烃类化合物。其中，S1 湄潭翠芽茶中检测出独有的 3-甲基十一烷、十三烷、氯代十八烷，S2 石阡苔茶中检测出独有的十九烷，S3 凤冈锌硒茶中检测出独有的壬基环己烷、十一烷、氯代十六烷，S4 都匀毛尖茶中检测出独有的癸烷与 2-溴壬烷。此外，十二烷、十四烷、十六烷、十七烷、二十烷均能够在 4 种茶叶的香气成分中检测出。由此可以看出，烷烃类化合物对 4 种茶叶香气的贡献均较大。2.2.2.7其他化合物由表 2 和表 3 可知，其他化合物主要包括-石竹烯、2,5-二叔丁基酚、2,6-二叔丁基对甲酚、咖啡因、吲哚和 N-乙基琥珀酰亚胺。其中咖啡因均是 4 种茶叶香气成分中其他化合物相对含量最高的，咖啡因在 4 种茶叶中相对含量大小关系为 S1 湄潭翠芽茶S3 凤冈锌硒茶S2 石阡苔茶S4 都匀毛尖茶。另外，4 种茶叶还均含有-石竹烯和吲哚，2,6-二叔丁基对甲酚是 S3 凤冈锌硒茶中检测出独有化合物。3讨论电子鼻作为一种鉴别手段已广泛应用于各类食品中19-20，但电子鼻在茶叶的鉴别研究上报道较少。许青莲等21研究智鼻对不同产地苦荞茶香气成分分析与鉴别的结果表明，电子鼻 PCA 分析说明不同产地苦荞茶的茶汤区分不明显，但茶底区分明显。王鹏杰等22采用电子鼻技术对 4 个品种武夷岩茶（大红袍、铁罗汉、白鸡冠、奇兰）的香气成分进行分析表明，4 种武夷岩茶品种挥发性香气组分差异较明显，采用电子鼻技术可以对其进行有效区分。而本试验采用电子鼻检测了 4 种名优茶叶（湄潭翠芽茶、石阡苔茶、凤冈锌硒茶、都匀毛尖），通过 LDA 分析表明，利用电子鼻可以对 4 种茶叶有效区分，说明电子鼻技术能够检验茶叶种类和区别茶叶质量，进而对茶叶在流通过程中鉴定名优茶叶掺假等。电子鼻对 4 种茶叶的整体气味研究中，Loadings分析表明 2 号（W5S，氮氧化合物）和 7 号（W1W，萜烯类、硫化物）传感器在整体气味鉴别中起到主要作用，而其次为 9 号（W2W，芳香类化合物）和 10 号（W3S，烷烃类化合物）传感器。4 种茶叶具体香气成分差异的研究表明，4 种茶叶香气成分中醇类相对含量较高，说明醇类化合物对这 4 种茶叶香气成分贡献较大，在 S1 湄潭翠芽中检出独有的且相对含量最高的为芳樟醇，S2 石阡苔茶中检出了独有的 2-丁基-1-辛醇的相对含量最高，S3 凤冈锌硒茶中检出了独有的且相对含量最高的 5-庚基苯-1,3-二醇，S4 匀毛尖茶中检测出独有的且相对含量最高的为癸烷。说明不同种类的茶叶均有独自的香气成分，导致不同种类的茶叶香气均不同。4结论通过对贵州 4 种名优茶叶的电子鼻鉴别与香气成分分析表明，电子鼻技术能够有效鉴别贵州 4 种名优茶叶，Loadings 分析表明 W5S（氮氧化合物）和W1W（萜烯类、硫化物）传感器在整体气味鉴别中起到主要作用。GC-MS 分析表明，4 种名优茶叶中共检出香气成分 77 种，共有成分 14 种。其中，醇类和烷烃类在 4 种茶叶香气成分中的相对含量均较高，并且不同种类的茶叶均有独自的香气成分。因此，不同种类的茶叶由于挥发性成分种类及相对含量有差异导致罗